Кабель СБГ 120 мм
Кабель СБГ 120 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель СБГ (Силовой, с Броней из двух стальных оцинкованных лент, без защитного покрова, для шахтных условий) сечением 120 мм² представляет собой специализированный силовой кабель, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях с номинальным переменным напряжением до 6000 В частотой 50 Гц. Его основная сфера применения — электроснабжение мощного горношахтного оборудования, работающего в условиях повышенной механической опасности и агрессивной среды. Конструкция кабеля разработана для обеспечения высокой надежности, механической прочности и безопасности в тяжелых эксплуатационных условиях.
Конструкция кабеля СБГ 120 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент которой выполняет строго определенную функцию. От центра к периферии она включает:
- Токопроводящая жила: Медная, многопроволочная, круглой формы, сечением 120 мм². Класс гибкости, как правило, 1 или 2 по ГОСТ 22483, что обеспечивает достаточную гибкость для монтажа и подключения к оборудованию.
- Фазная изоляция: Выполняется из силовой резины на основе бутадиен-каучука или этиленпропиленовой резины (РТИ или ТЭП). Имеет расцветку согласно нормам: красная, синяя, коричневая или натурального цвета с нанесенными метками. Номинальная толщина изоляции для напряжения 6 кВ составляет порядка 2.8-3.0 мм.
- Поясная изоляция: Наносится поверх скрученных изолированных жил. Выполняется из аналогичной резины или из экранирующей резиновой смеси. Служит для придания общей формы и дополнительной электрической защиты.
- Экран: В кабелях на напряжение 6 кВ обязательно присутствует экран из полупроводящей резины или медной ленты/проволоки поверх поясной изоляции. Он предназначен для выравнивания электрического поля и защиты от поверхностных разрядов.
- Броня: Ключевой элемент кабеля СБГ. Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Ленты защищают сердечник кабеля от механических повреждений (удары, сдавливание, растяжение), грызунов и других внешних воздействий.
- Оболочка (наружный покров): Выполняется из маслостойкого и не поддерживающего горение шлангового материала (резина типа НРШМ). Защищает броню от коррозии и обеспечивает дополнительную изоляцию. Кабель не имеет наружного защитного покрова (джутовой оплетки), что отражено в его маркировке.
- Номинальное напряжение U0/U: 6000/6000 В.
- Максимально допустимая рабочая температура жилы: +65°C.
- Допустимый нагрев при коротком замыкании: До +200°C.
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
- Сопротивление изоляции на 1 км длины при +20°C: Не менее 100 МОм.
- Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц после прокладки: 12000 В в течение 10 минут.
- Радиус изгиба: Не менее 15 наружных диаметров кабеля.
- Стойкость к растяжению: Броня рассчитана на восприятие значительных растягивающих усилий.
- Огнестойкость: Оболочка из негорючей резины не распространяет горение.
- Устойчивость к условиям среды: Предназначен для работы в шахтной атмосфере, возможно наличие метана и угольной пыли. Устойчив к повышенной влажности (до 98% при +35°C).
- Точное значение зависит от конкретных условий прокладки (температура грунта, способ прокладки, количество рабочих кабелей в траншее) и должно определяться по ПУЭ гл. 1.3.
- Горных комбайнов и стругов.
- Конвейерных линий (лавных, отвальных).
- Насосных и вентиляторных установок.
- Подстанций и распределительных пунктов внутри шахт.
- Прокладка осуществляется стационарно по конструкциям, в лотках, трубах или по полу выработок с креплением скобами.
- Запрещена подвесная прокладка на тросе для длинных трасс из-за значительной массы кабеля.
- При монтаже необходимо строго соблюдать минимально допустимый радиус изгиба во избежание повреждения изоляции и брони.
- Концы кабеля перед подключением к аппаратуре должны быть заделаны с помощью специальных концевых муфт (КНС, КВВ) для обеспечения герметичности и снятия электрического напряжения с экрана.
- При прокладке в земле (на поверхности) необходимо дополнительная защита от коррозии, хотя оцинкованная броня обладает стойкостью.
Основные технические характеристики и параметры
Технические параметры кабеля СБГ 120 мм² регламентируются ГОСТ 12171.1-86, ТУ 16.К71-310-2001 и другими отраслевыми стандартами.
Электрические параметры (для кабеля на 6000 В)
Механические и эксплуатационные параметры
Таблица 1. Расчетные электрические и массогабаритные показатели кабеля СБГ 3х120 мм² на 6 кВ
| Параметр | Единица измерения | Значение (ориентировочное) |
|---|---|---|
| Наружный диаметр | мм | 55 — 62 |
| Масса 1 км кабеля | кг/км | 5500 — 6500 |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | Ом/км | 0.153 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (в воздухе)* | А | 270 — 300 |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | МОм·км | 100 |
| Емкость жилы относительно экрана | мкФ/км | 0.4 — 0.5 |
Область применения и особенности монтажа
Кабель СБГ 120 мм² применяется преимущественно для питания стационарных установок в угольных и рудных шахтах, не опасных по газу и пыли, а также на поверхностных комплексах горнодобывающих предприятий. Он используется для подключения:
Особенности монтажа и эксплуатации:
Отличия от кабелей других марок
Для корректного выбора продукции важно понимать отличия СБГ от кабелей схожего назначения.
Таблица 2. Сравнение кабеля СБГ 120 мм² с аналогами
| Марка кабеля | Конструктивные отличия | Основная область применения | Ключевое отличие от СБГ |
|---|---|---|---|
| СБГ | Броня из стальных лент, негорючая резиновая оболочка без покрова. | Шахтные стационарные установки. | Базовая марка для шахтных условий. |
| ЭВТ (бывш. ГТШ) | Броня из стальных оцинкованных проволок, оболочка из поливинилхлоридного пластиката. | Шахты, в том числе опасные по газу и пыли. | Повышенная стойкость к растяжению (проволочная броня). |
| СБ | Броня из стальных лент с защитным покровом (джутовая оплетка, пропитанная битумом). | Прокладка в земле (траншеях), в агрессивных грунтах. | Наличие наружного покрова для защиты брони от коррозии. |
| ВБШв | Броня из стальных лент, изоляция и оболочка из ПВХ пластиката. | Прокладка в земле, туннелях, каналах. | ПВХ изоляция, более широкий температурный диапазон эксплуатации, не для шахт. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Чем обусловлен выбор именно резиновой изоляции в кабеле СБГ, а не более современного ПВХ или сшитого полиэтилена?
Резиновая изоляция, несмотря на некоторые недостатки (низкая допустимая рабочая температура, старение), обеспечивает высокую гибкость и, что критически важно, сохраняет эластичность и диэлектрические свойства при постоянной высокой влажности и механических вибрациях. Это исторически проверенное решение для тяжелых условий шахт. Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (например, ПвП) применяются в современных проектах, но требуют иных условий монтажа и защиты.
Вопрос 2: Можно ли использовать кабель СБГ 120 мм² для прокладки в земле вне территории шахты?
Да, можно, но с учетом важных оговорок. Кабель СБГ не имеет наружного защитного покрова поверх брони (джут с битумом), который предохраняет стальные ленты от химической и электрохимической коррозии в агрессивных грунтах. Поэтому при прокладке в земле необходимо оценить коррозионную активность грунта и, при необходимости, предусмотреть дополнительную защиту (прокладка в трубах, нейтральная засыпка). Предпочтительнее для таких целей использовать кабель марки СБ.
Вопрос 3: Как правильно выбрать сечение 120 мм²? На какой ток нагрузки оно рассчитано?
Сечение 120 мм² выбирается на основе расчета электрических нагрузок, потерь напряжения и тока короткого замыкания в конкретной проектируемой сети. Допустимый длительный ток для СБГ 3х120 составляет примерно 270-300 А при прокладке в воздухе при температуре +25°C. Однако окончательный выбор должен быть сделан по соответствующим таблицам ПУЭ (Глава 1.3) с введением поправочных коэффициентов на температуру окружающей среды, способ прокладки и количество работающих рядом кабелей.
Вопрос 4: Что означает маркировка «СБГ» и цифры в названии?
Маркировка расшифровывается следующим образом: С – силовой, Б – бронированный стальными лентами, Г – голый (без наружного защитного покрова над броней). Цифра «120» обозначает номинальное сечение основной токопроводящей жилы в квадратных миллиметрах. В полной маркировке также указывается количество жил и номинальное напряжение, например, «СБГ 3х120-6» – трехжильный кабель на напряжение 6 кВ.
Вопрос 5: Как осуществляется заземление брони и экрана кабеля СБГ?
Броня и экран (если он выполнен в виде медной ленты/проволоки) подлежат обязательному заземлению с обеих сторон кабельной линии. Это требование безопасности (ПУЭ гл. 1.7, 2.3). Заземление обеспечивает защиту от поражения электрическим током при пробое изоляции на броню, а также для экрана – выравнивание потенциала и безопасность при обслуживании. Заземление производится на концевых и соединительных муфтах путем подключения брони и экрана к заземляющему контуру через специальные лепестки или проводники.
Заключение
Кабель СБГ 120 мм² остается востребованным и надежным решением для электроснабжения стационарных установок в горнодобывающей промышленности. Его конструкция, сочетающая резиновую изоляцию, стальную ленточную броню и негорючую оболочку, оптимально адаптирована к сложным условиям эксплуатации: высокой влажности, механическим воздействиям и наличию взрывоопасной пыли. Правильный выбор, монтаж с соблюдением нормативных радиусов изгиба и требований к заделке концов, а также грамотное заземление брони и экрана являются обязательными условиями для обеспечения долговечной и безопасной работы кабельной линии на протяжении всего срока службы. При использовании вне шахтных условий необходимо проводить дополнительную оценку рисков, в первую очередь – коррозии бронепокрова.