Кабель СБ 3х35: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель СБ 3х35 — это силовой кабель с медными жилами, бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке, предназначенный для стационарной прокладки на номинальное напряжение до 10 кВ включительно. Маркировка расшифровывается следующим образом: С — свинцовая оболочка, Б — изоляция из пропитанной бумаги. Цифры обозначают количество и сечение основных жил: 3 жилы сечением 35 мм² каждая. Данный тип кабеля относится к классическим, проверенным временем решениям для распределения электроэнергии в сетях среднего напряжения.
Конструкция кабеля СБ 3х35
Конструкция кабеля СБ является многослойной и обеспечивает высокую надежность в условиях длительной эксплуатации. Кабель состоит из следующих элементов, начиная от центра:
- Токопроводящая жила. Изготавливается из медной проволоки (материал — медь, обозначение в маркировке отсутствует, что является стандартом для кабелей по ГОСТ). Для сечения 35 мм² жила может быть как однопроволочной (при сечении от 16 до 50 мм² по ГОСТ), так и многопроволочной. Класс гибкости — 1 или 2. Жилы имеют стандартную цветовую идентификацию или цифровую маркировку.
- Фазная изоляция. На каждую токопроводящую жилу послойно накладывается изоляция из пропитанной бумаги. Пропитка выполняется вязким маслоканифольным составом, обеспечивающим высокие диэлектрические свойства.
- Поясная изоляция. Поверх изолированных фазных жил, скрученных в сердечник, накладывается общий слой бумажной изоляции (поясная изоляция).
- Экран (для кабелей на 6 кВ и выше). На поясную изоляцию накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Он предназначен для выравнивания электрического поля и предотвращения возникновения частичных разрядов.
- Свинцовая оболочка (С). Герметичная оболочка из свинцового сплава, наложенная поверх экрана. Основная функция — защита изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также механическая защита.
- Защитные покровы. Поверх свинцовой оболочки для защиты от коррозии и механических повреждений накладываются:
- Подушка. Из битумного состава, крепированной бумаги или ПЭТ-ленты.
- Броня. Две стальные ленты (Б), наложенные с зазором.
- Наружный защитный шланг. Изготовлен из битумного состава и волокнистых материалов (пропитанная кабельная пряжа, стеклопряжа) для защиты брони от коррозии.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах и по эстакадам.
- Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия блуждающих токов высокой величины и агрессивности грунта, разрушающих свинцовую оболочку.
- Подключение мощного промышленного оборудования, питание трансформаторных подстанций и распределительных устройств (РУ) 6-10 кВ.
- Прокладка в пожароопасных помещениях, так как бумажная пропитанная изоляция и свинцовая оболочка не поддерживают горение.
- Высокая надежность и долговечность (срок службы до 40-50 лет при соблюдении условий).
- Отличные электрические характеристики бумажно-масляной изоляции.
- Хорошая теплостойкость и устойчивость к перегрузкам.
- Герметичность свинцовой оболочки, обеспечивающая стабильность изоляционных свойств.
- Высокая стойкость к воздействию огня.
- Большая масса и габариты по сравнению с современными аналогами (СПЭ).
- Сложность монтажа из-за жесткости и необходимости подогрева при низких температурах.
- Ограничение по перепаду высот при прокладке.
- Наличие жидкой пропитки, требующей специальных мер при разделке концов.
- Восприимчивость свинцовой оболочки к вибрациям и коррозии в агрессивных средах.
- Требовательность к качеству монтажа муфт и концевых заделок.
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены. Хранение — под навесом, предотвращающим попадание влаги и прямых солнечных лучей.
- Подготовка к прокладке: При температуре ниже 0°C кабель необходимо выдержать в отапливаемом помещении не менее 24 часов или прогреть током. Запрещено разматывать кабель с рывками.
- Прокладка: Радиус изгиба должен строго соблюдаться. При прокладке в земле необходима песчаная подушка и защита кирпичом или плитами от механических повреждений. Глубина прокладки — не менее 0.7 м.
- Монтаж муфт: Требуется квалифицированный персонал. При разделке необходимо герметизировать торец кабеля для предотвращения стекания пропитки. Установка соединительных и концевых муфт (стопорных, мачтовых) должна выполняться по инструкции производителя.
- Испытания: После монтажа кабельная линия подвергается высоковольтным испытаниям постоянным током (например, напряжением 60 кВ для кабеля 10 кВ) и измерению сопротивления изоляции.
Основные технические характеристики и параметры
Кабель СБ 3х35 изготавливается в соответствии с ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке». Ниже приведены ключевые параметры.
Таблица 1. Номинальные параметры кабеля СБ 3х35
| Параметр | Значение для СБ 3х35 | Примечания |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 6/10 | U0 — напряжение между жилой и землей, U — междуфазное напряжение. |
| Количество и сечение основных жил, мм² | 3х35 | Нулевая жила отсутствует. |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации, °C | +80 | В режиме перегрузки допускается до +90°C. |
| Максимальная температура при коротком замыкании (до 4 сек), °C | +250 | Расчетное значение. |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C | -0 | Из-за наличия пропитки монтаж при отрицательных температурах требует подогрева. |
| Строительная длина, м | Не менее 250 | Для сечений от 16 до 50 мм². |
| Радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля | Для многожильных кабелей с броней. |
Таблица 2. Электрические характеристики (при температуре жилы +80°C)
| Параметр | Значение | Условия |
|---|---|---|
| Электрическое сопротивление жилы постоянному току, Ом/км, не более | 0.524 | Для медной жилы при 20°C. |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0.11 — 0.13 | Зависит от взаимного расположения жил и расстояния между ними. |
| Емкостное сопротивление, мкФ/км | ~0.3 — 0.4 | Для кабеля на 10 кВ. |
| Допустимый длительный ток нагрузки, А | ~135 — 150 | Зависит от способа прокладки (в земле, воздухе). |
| Сопротивление изоляции, МОм·км, не менее | 100 | Для кабелей на напряжение 10 кВ при температуре +20°C. |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель СБ 3х35 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Важное ограничение: Кабель СБ не допускается к прокладке на трассах с большим перепадом уровней (вертикальных и наклонных участках с перепадом высот более 15-25 м для кабелей с вязкой пропиткой), так как возможно стекание пропиточного состава. Для таких трасс используются кабели с обедненно-пропитанной изоляцией (СБО) или изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ).
Преимущества и недостатки кабеля СБ
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с современными аналогами (кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена, СПЭ)
В настоящее время кабели типа СБ активно вытесняются кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена, например, марки ПвП 3х35. Сравнительный анализ ключевых отличий:
| Критерий | Кабель СБ 3х35 | Кабель ПвП (СПЭ) 3х35 |
|---|---|---|
| Материал изоляции | Пропитанная бумага | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Допустимая температура жилы | +80°C (длит.) | +90°C (длит.) |
| Перепад высот при прокладке | Ограничен (до 15-25 м) | Не ограничен |
| Монтаж при отрицательных температурах | Требует подогрева | Допускается до -20°C |
| Масса и гибкость | Большая масса, меньшая гибкость | Меньшая масса, большая гибкость |
| Токовая нагрузка | Ниже (из-за худшего теплоотвода) | Выше (до 10-15%) |
| Экологичность и утилизация | Сложнее (свинец, пропитка) | Проще |
| Стоимость | Часто выше из-за стоимости металла | Конкурентная |
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля СБ 3х35 требует соблюдения строгих правил:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель СБ от СБл?
Буква «л» в маркировке СБл означает, что свинцовая оболочка кабеля защищена от коррозии лавсановой лентой (полиэтилентерефталатной, ПЭТ), наложенной поверх оболочки под защитные покровы. Это увеличивает стойкость кабеля к химически агрессивным грунтам и влаге. Кабель СБ такой дополнительной защиты не имеет.
Можно ли проложить кабель СБ 3х35 открыто по фасаду здания?
Да, можно, но с учетом значительной массы кабеля и необходимости надежного крепления. Следует обеспечить защиту от прямых солнечных лучей (например, в лотке с крышкой), так как ультрафиолет и перепады температур могут ускорить старение наружного защитного шланга. Также необходимо исключить механические повреждения.
Какой кабель выбрать для замены устаревшего СБ 3х35: АВБбШв или ПвП?
Для прямой замены с сохранением функционала на напряжение 6/10 кВ кабель АВБбШв (с алюминиевыми жилами и ПВХ изоляцией) не подходит, так как он выпускается на напряжение до 1 кВ. Правильным современным аналогом является кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, например, ПвП 3х35 (с медной жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена, в полиэтиленовом шланге с броней) или АПвП 3х35 (с алюминиевой жилой). Выбор между медью и алюминием зависит от проекта, требований к токовой нагрузке и бюджета.
Как определить неисправность в кабеле СБ?
Основные методы диагностики: измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В (снижение ниже нормы указывает на увлажнение), испытание повышенным постоянным напряжением (выявляет сосредоточенные дефекты). Для поиска места повреждения (обрыва, КЗ) применяются рефлектометры (импульсные методы) и акустические методы для локализации пробоя в земле.
Почему при разделке кабеля СБ важно использовать стопорные муфты на вертикальных участках?
Из-за вязкой пропитки существует риск стекания состава вниз на вертикальных и наклонных участках. Это приводит к осушению изоляции в верхней части и снижению электрической прочности, а также скоплению пропитки в нижней части, что может вызвать разрыв оболочки. Стопорные муфты герметично разделяют отрезки кабеля, предотвращая продольное перемещение пропиточного состава.
Каков ориентировочный срок службы кабеля СБ 3х35?
Номинальный срок службы, установленный ГОСТ, составляет 30 лет. Фактический срок эксплуатации при правильных условиях прокладки, отсутствии перегрузок, коррозии оболочки и повреждений может достигать 40-50 лет. Ресурс определяется состоянием изоляции и свинцовой оболочки.
Заключение
Кабель СБ 3х35 представляет собой классическое, надежное решение для сетей среднего напряжения 6-10 кВ. Его ключевые преимущества — долговечность и стабильность параметров в стационарных условиях — обеспечиваются герметичной свинцовой оболочкой и бумажной пропитанной изоляцией. Однако особенности конструкции накладывают существенные ограничения на монтаж (перепад высот, температура) и требуют высокой квалификации персонала при выполнении соединений. В современных проектах он все чаще заменяется более технологичными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена, но в действующих сетях кабели марки СБ продолжают эксплуатироваться, и знание их характеристик и правил работы с ними остается актуальным для специалистов электротехнической отрасли.