Кабель СБ2л 3х70
Кабель СБ2л 3х70: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель СБ2л 3х70 представляет собой силовой кабель с бумажной изоляцией, пропитанной вязким или нестекающим составом, в свинцовой оболочке, с двумя лентами брони из стальной оцинкованной проволоки и защитным покровом. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой до 100 Гц или постоянное напряжение до 25 кВ. Маркировка расшифровывается следующим образом: С – кабель силовой, Б – с бумажной изоляцией, 2л – с двумя лентами брони из стальных оцинкованных проволок (ленточная броня), 3х70 – три жилы сечением 70 мм² каждая.
Конструкция кабеля СБ2л 3х70
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую надежность в тяжелых условиях эксплуатации. Каждый слой выполняет строго определенную функцию.
- Токопроводящая жила: Жилы сечением 70 мм² изготавливаются из медной или алюминиевой проволоки (в зависимости от модификации: СБ2л или АСБ2л). Для данного сечения жила, как правило, секторной или сегментной формы, что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и сделать его более компактным. Медная жила обеспечивает лучшую проводимость и стойкость к коррозии, алюминиевая – меньшую стоимость и вес.
- Фазная бумажная изоляция: Каждая токопроводящая жила изолируется несколькими слоями специальной кабельной бумаги, пропитанной вязким маслоканифольным составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от класса напряжения (например, 1, 6 или 10 кВ). Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостабильностью.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил (скрутка может быть поясной или секторной) накладывается поясная изоляция также из пропитанной бумаги, которая выравнивает электрическое поле и обеспечивает дополнительную защиту.
- Заполнители: Для придания кабелю круглой формы и механической стабильности используются бумажные жгуты или кордельно-бумажная пряжа в межжильном пространстве.
- Экран (для кабелей на 6 кВ и выше): На поясную изоляцию накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты, который необходим для выравнивания электрического поля и предотвращения возникновения частичных разрядов.
- Свинцовая оболочка: Герметичная оболочка из свинцового сплава (чаще всего марки С) служит для надежной защиты изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также для сохранения пропиточного состава. Она обеспечивает долговечность кабеля.
- Подушка под броню: На свинцовую оболочку наносится битумный состав, поверх которого накладывается слой крепированной бумаги или ПЭТ ленты, а затем битумный состав снова. Этот слой защищает металлическую оболочку от коррозии и механических повреждений лентами брони.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты (2л), наложенные с зазором так, чтобы вторая перекрывала зазор первой. Ленточная броня предназначена в основном для защиты от механических воздействий (сдавливания, ударов) и от грызунов.
- Наружный защитный покров: Поверх брони наносится битумный состав и обмотка из волокнистого материала (например, стеклопряжи) с пропиткой битумным составом. Этот покров защищает броню от коррозии в агрессивных грунтах.
- Прокладка в земле (траншеях): Это основной способ применения. Броня защищает от давления грунта и случайных повреждений при земляных работах. Кабель укладывается на подготовленную подушку из песка или просеянной земли, после засыпается тем же материалом и укрывается сигнальной лентой.
- Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах и по эстакадам: Допускается, но необходимо учитывать горючесть наружного покрова. В туннелях часто применяется для ответственных линий.
- Прокладка в воде: Свинцовая оболочка и броня обеспечивают защиту от коррозии и механических воздействий, что позволяет прокладывать кабель по дну водоемов, через реки и каналы.
- Преимущества СБ2л:
- Высокая термостойкость и электрическая прочность бумажно-масляной изоляции.
- Длительный подтвержденный срок службы.
- Устойчивость к распространению горения (пропитка не поддерживает горение в отсутствие внешнего источника огня).
- Хорошая теплоотдача, позволяющая использовать высокие токовые нагрузки.
- Недостатки СБ2л:
- Сложность монтажа (необходимость установки тяжелых и сложных концевых муфт с обязательной герметизацией).
- Ограничение по углу наклона трассы и разности уровней из-за возможного стекания пропиточного состава.
- Большой вес и габариты по сравнению с кабелями того же сечения на напряжение 10 кВ с XLPE-изоляцией.
- Наличие свинца, что создает экологические проблемы при утилизации.
- Необходимость предварительного подогрева при зимней прокладке.
- Для кабелей на напряжение 1-10 кВ с вязкой пропиткой – 25 метров.
- Для кабелей с нестекающей пропиткой (маркировка «Ц» или «н») ограничения могут быть меньше или отсутствовать, что должно быть указано в технических условиях завода-изготовителя.
- КНЧ (концевая наружная с чугунным корпусом): Для установки на улице, на стенах зданий, конструкциях. Чугунный корпус обеспечивает механическую защиту и стойкость к атмосферным воздействиям.
- КНБ (концевая наружная с бакелитовым корпусом): Более легкие, но менее защищенные механически. Чаще применяются внутри помещений или в местах, защищенных от ударов.
- КВБ (концевая внутренняя с бакелитовым корпусом): Для установки исключительно внутри сухих помещений.
- Определение расчетного максимального тока нагрузки линии.
- Выбор способа прокладки (в земле, в воздухе).
- Выбор нормативной таблицы допустимых токов (ПУЭ, табл. 1.3.16, 1.3.23 и др.).
- Приведение табличного значения тока к реальным условиям прокладки с помощью поправочных коэффициентов (на температуру грунта/воздуха, количество рядом проложенных кабелей, тепловое сопротивление грунта).
- Выбор сечения, для которого скорректированный допустимый ток будет равен или превышать расчетный максимальный ток.
- Дополнительная проверка по условию термической стойкости к токам короткого замыкания и по потере напряжения (для сетей 10 кВ проверка на потерю напряжения, как правило, не является определяющей).
Основные технические характеристики и параметры
Технические параметры кабеля СБ2л 3х70 регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией» и другими нормативными документами.
Таблица 1. Ключевые электрические и механические параметры
| Параметр | Значение для кабеля на 10 кВ | Примечания |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 6/10 или 8,7/10 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Количество и сечение жил, мм² | 3 х 70 | Стандартное сечение по ГОСТ |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации, °C | +80 | В аварийном режиме допускается до +90 |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C | -0 | Из-за наличия вязкой пропитки |
| Допустимый радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля | Для защиты свинцовой оболочки от повреждений |
| Сопротивление изоляции при +20°C, МОм·км | Не менее 100 | Для кабелей на напряжение 6-10 кВ |
| Строительная длина, м | Не менее 250 | Может быть оговорена с заводом-изготовителем |
Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (для кабеля с медными жилами, проложенного в земле при температуре грунта +15°C)
| Способ прокладки | Одна кабельная линия | Примечания (глубина прокладки, расстояние между кабелями) |
|---|---|---|
| В траншее (в земле) | 215 А | Глубина 0,7-1,0 м, расстояние между кабелями в свету 100 мм, температура грунта +15°C |
| В воздухе (в помещении, туннеле) | 200 А | Температура воздуха +25°C, горизонтальная прокладка вплотную |
Примечание: Токовые нагрузки являются справочными. При проектировании необходимо учитывать поправочные коэффициенты на температуру воздуха/грунта, количество работающих рядом кабелей, удельное тепловое сопротивление грунта и другие факторы согласно ПУЭ 7-го издания.
Область применения и особенности монтажа
Кабель СБ2л 3х70 традиционно применяется для создания магистральных и распределительных сетей в стационарных установках. Его ключевое преимущество – высокая надежность и долговечность (срок службы до 30-40 лет при правильной эксплуатации) в условиях постоянного воздействия влаги и механических нагрузок.
Особенности монтажа: При монтаже необходимо строго соблюдать допустимый радиус изгиба, чтобы не повредить свинцовую оболочку и бумажную изоляцию. Запрещается прокладка при отрицательных температурах без предварительного подогрева, так как пропиточный состав теряет эластичность и изоляция может быть повреждена. Концевые муфты (КНЧ, КНБ) и соединительные муфты (СС) должны устанавливаться с полной герметизацией и восстановлением всех слоев кабеля для предотвращения доступа влаги и окисления пропиточного состава.
Сравнение с аналогами и современные альтернативы
Кабель СБ2л является классическим решением, но имеет как преимущества, так и недостатки по сравнению с современными кабелями с пластмассовой изоляцией (например, ПвП, ПвВ).
В современных проектах все чаще используются кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (типа ПвП2лг 3х70), которые лишены многих этих недостатков: они легче, не требуют сложных концевых муфт, допускают большие перепады по высоте и прокладку при низких температурах. Однако в ряде отраслей (металлургия, горнодобывающая промышленность, объекты с высокой пожарной опасностью) и для модернизации старых сетей кабель СБ2л остается востребованным.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями СБ2л и АСБ2л?
Первая буква в маркировке указывает на материал токопроводящей жилы: «А» – алюминий, отсутствие буквы (С) – медь. Соответственно, СБ2л имеет медные жилы, а АСБ2л – алюминиевые. Медный кабель имеет меньшее электрическое сопротивление, большую допустимую токовую нагрузку (примерно на 30% при том же сечении), лучшую коррозионную стойкость и механическую прочность жил, но существенно дороже и тяжелее алюминиевого аналога.
Можно ли прокладывать кабель СБ2л 3х70 в воздухе внутри производственных помещений?
Да, можно. Однако необходимо учитывать горючесть наружного покрова (джут, пропитанный битумом). В соответствии с ПУЭ, при групповой прокладке в пожароопасных помещениях и зданиях могут потребоваться дополнительные меры пожарной безопасности, такие как применение огнезащитных покрытий, прокладка в лотках с индексом защиты или обеспечение автоматического пожаротушения. Предпочтительнее для таких случаев кабели с индексом «нг» (не распространяющие горение), но для бумажно-масляных кабелей это нехарактерно.
Какой максимальный перепад уровней допускается при прокладке кабеля с бумажно-масляной изоляцией?
Для кабелей с вязкой пропиткой (к которым относится СБ2л) существует строгое ограничение. Максимально допустимый перепад уровней между нижней и верхней точкой трассы не должен превышать:
Превышение этого перепада приводит к стеканию пропиточного состава, осушению изоляции в верхней части и ее переувлажнению в нижней, что резко снижает электрическую прочность и ведет к пробою.
Как правильно выбрать концеую муфту для кабеля СБ2л 3х70 на 10 кВ?
Выбор муфты определяется типом кабеля, номинальным напряжением и условиями установки (внутри помещения или на улице). Для кабеля СБ2л 3х70 на 10 кВ применяются:
Монтаж должен производиться квалифицированным персоналом с соблюдением технологии разделки кабеля, восстановления экрана, герметизации и заполнения муфты заливочным компаундом.
Как определить необходимое сечение кабеля СБ2л для конкретного объекта?
Выбор сечения жил силового кабеля – задача проектировщика и выполняется в соответствии с ПУЭ (Глава 1.3). Для кабеля 10 кВ основным критерием является допустимая длительная токовая нагрузка. Алгоритм включает:
Для ответственных объектов расчеты должны выполняться с привлечением специализированного программного обеспечения.