Кабель СБл 70 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель СБл 70 мм² представляет собой силовой кабель с бумажной изоляцией, пропитанной вязким или нестекающим составом, в свинцовой оболочке, с броней из стальных лент. Он предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой до 100 Гц или до 25 кВ постоянного тока. Маркировка расшифровывается следующим образом: С – свинцовая оболочка, Б – броня из стальных лент, л – наличие подушки под броней в виде лавсановой ленты (или подобной). Цифра 70 обозначает номинальное сечение токопроводящей жилы в квадратных миллиметрах.

Конструкция кабеля СБл 70 мм²

Конструкция кабеля СБл является многослойной и обеспечивает высокую надежность в тяжелых условиях эксплуатации. Кабель может быть как одножильным, так и многожильным (чаще трехжильным). Рассмотрим типовую конструкцию трехжильного кабеля СБл 70 мм² на напряжение 10 кВ.

• Токопроводящая жила: Номинальным сечением 70 мм². Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки по ГОСТ. Жила может быть круглой, секторной или сегментной формы для компактности. Для кабеля 70 мм² жилы часто имеют многопроволочную конструкцию.
• Фазная изоляция: Изготавливается из бумажных лент, пропитанных вязким маслоканифольным или нестекающим составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от класса напряжения (например, 1.8 мм для 10 кВ).
• Заполнение: Пространство между изолированными жилами заполняется бумажными жгутами или кабельной пряжей для придания кабелю круглой формы.
• Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается обмотка из бумажных лент.
• Экран (для кабелей на 6 кВ и выше): Полупроводящая бумага или электропроводящий слой на основе алюмополимерной ленты, поверх которого может накладываться медная проволока малого сечения. Экранирование предназначено для выравнивания электрического поля и защиты от коронных разрядов.
• Свинцовая оболочка (С): Герметичная оболочка из свинцового сплава, накладываемая методом прессования. Защищает изоляцию от проникновения влаги, воздуха и механических воздействий. Является ключевым элементом, обеспечивающим долговечность бумажной изоляции.
• Подушка под броню (л): Состоит из крепированной бумажной ленты, битумного состава и лавсановой (полиэтилентерефталатной) или подобной синтетической ленты. Предотвращает повреждение свинцовой оболочки стальной броней и коррозию брони.
• Броня (Б): Две стальные оцинкованные ленты, наложенные повивно с зазором. Защищает кабель от механических повреждений (растяжения, удары, грызуны).
• Наружный защитный покров: Битумный состав и обмотка из волокнистых материалов (кабельная пряжа, стекловолокно) с пропиткой для защиты брони от коррозии. В современных исполнениях может применяться поливинилхлоридный шланг.

Основные технические характеристики и параметры

Технические параметры кабеля СБл 70 мм² регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией» и другими сопутствующими стандартами. Приведенные данные являются типовыми и должны уточняться по техническим условиям завода-изготовителя.

Таблица 1. Электрические параметры кабеля СБл 70 мм² (на примере трехжильного, 10 кВ)

Параметр	Значение для медной жилы	Значение для алюминиевой жилы	Примечания
Номинальное сечение, мм²	70
Номинальное напряжение, кВ	1, 6, 10		Наиболее распространено 10 кВ
Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более	0.268	0.443	По ГОСТ 22483
Допустимый длительный ток нагрузки, А (проложен в земле)	235	180	При температуре земли +25°C, глубине прокладки 0.7-1.0 м
Допустимый длительный ток нагрузки, А (проложен в воздухе)	250	195	При температуре воздуха +25°C
Индуктивное сопротивление, Ом/км	~0.1		Приблизительное значение, зависит от конструкции
Емкость, мкФ/км	~0.4		Приблизительное значение для 10 кВ
Испытательное переменное напряжение, кВ/5 мин.	25 (для 10 кВ кабеля)		После прокладки и монтажа муфт

Таблица 2. Механические и эксплуатационные параметры

Параметр	Значение / Описание
Минимальный радиус изгиба	Не менее 25 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей на напряжение до 10 кВ.
Диапазон рабочих температур	От -50°C до +50°C. Допустимая температура нагрева жил при длительной нагрузке: +80°C (для кабелей с вязкой пропиткой).
Допустимая температура при коротком замыкании	Не более +200°C (продолжительность до 4 сек).
Стойкость к внешним воздействиям	Высокая стойкость к влаге, коррозии, механическим повреждениям благодаря свинцовой оболочке и стальной броне.
Срок службы	Не менее 30 лет при соблюдении условий прокладки, эксплуатации и норм нагрузки.
Масса 1 км кабеля, приблизительно	Медь: 5500-6500 кг. Алюминий: 3500-4500 кг. Зависит от напряжения, конструкции и производителя.

Область применения и особенности прокладки

Кабель СБл 70 мм² традиционно применяется в сетях среднего напряжения для передачи и распределения электроэнергии. Основные сферы использования:

• Магистральные линии в городских кабельных сетях 6-10 кВ.
• Питание крупных промышленных предприятий, цехов, насосных и компрессорных станций.
• Вводы и распределение на территории шахт, рудников, нефтеперерабатывающих заводов при отсутствии агрессивных сред, разрушающих свинец.
• Прокладка в грунтах с высокой коррозионной активностью и в условиях риска механических повреждений (благодаря броне).
• Прокладка в туннелях, каналах, по эстакадам, а также в помещениях с повышенной влажностью.

Особенности прокладки и монтажа: Кабель СБл допускается к прокладке в земле (траншеях) без дополнительной защиты, если это позволяют механические условия. При прокладке в земле обязательна подсыпка и засыпка песком, укладка сигнальной ленты. Запрещена прокладка на участках с резкими перепадами уровней из-за возможности стекания пропиточного состава. Монтаж соединений и ответвлений осуществляется с помощью специальных свинцовых или эпоксидных муфт, требующих высокой квалификации персонала. При прокладке в воздухе необходимо учитывать значительный вес кабеля и обеспечивать надежное крепление.

Сравнение с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ)

В современных проектах кабель СБл часто конкурирует с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (например, ПвП, ПвПу). Ключевые отличия:

• Надежность и история: СБл имеет многодесятилетнюю историю применения, его поведение и старение хорошо изучены. СПЭ-кабели — продукт новых технологий.
• Условия прокладки: СБл имеет ограничения по перепадам уровней из-за пропитки. СПЭ-кабель свободен от этого ограничения, его можно прокладывать вертикально.
• Токовая нагрузка: Допустимая рабочая температура для СПЭ-изоляции +90°C, что при прочих равных условиях позволяет пропускать на 20-30% больший ток по сравнению с бумажной изоляцией (+80°C).
• Монтаж: Монтаж муфт и концевых заделок на СБл более трудоемок и требует специальных навыков. Монтаж соединительных муфт на СПЭ-кабелях часто проще и быстрее.
• Экологичность и вес: СБл содержит свинец и пропиточные составы, что создает сложности с утилизацией. Кабель тяжелее аналогичного СПЭ. СПЭ-кабель легче и экологически безопаснее.
• Стоимость: При близкой стоимости материалов, общие затраты на проект с учетом монтажа, доступности и веса могут существенно различаться.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем основное преимущество свинцовой оболочки?

Свинцовая оболочка обеспечивает абсолютную герметичность и защиту бумажной изоляции от увлажнения, которое является главной причиной старения и пробоя. Она также устойчива к коррозии во многих грунтах и служит отличным экраном.

Можно ли прокладывать кабель СБл 70 мм² в воде?

Да, кабель СБл допускается к прокладке в воде благодаря герметичной свинцовой оболочке и броне. Однако необходимо использовать специальные исполнения с усиленным наружным покровом (например, с проволочной броней СБК) для условий больших растягивающих усилий.

Что означает индекс «л» в маркировке и можно ли его заменить?

Индекс «л» означает наличие подушки под броней из лавсановой ленты (или аналогичной синтетической). Она предотвращает коррозию брони, защищая ее от электрохимического воздействия при повреждении наружных покровов. В устаревших марках (СБ) вместо нее использовались слои битума и пропитанной кабельной пряжи, что менее эффективно. Замена на кабель без индекса «л» не рекомендуется.

Как определить необходимое сечение 70 мм² для конкретного объекта?

Сечение выбирается по допустимому длительному току нагрузки с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды, количества кабелей в траншее и экономической плотности тока. Для кабеля 10 кВ сечением 70 мм² с медной жилой допустимый ток в земле составляет около 235 А, что соответствует мощности примерно 4 МВА (√3 10 кВ 235 А). Необходим также расчет по потере напряжения и проверка на термическую стойкость к токам короткого замыкания.

Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?

Броня кабеля СБл сама по себе является отличной механической защитой. Однако для защиты от случайных повреждений при земляных работах рекомендуется укладка сигнальной ленты из пластика на глубине 250-300 мм от поверхности земли. В местах с повышенным риском (переходы через дороги) кабель следует прокладывать в трубах или блоках.

Каковы главные недостатки кабеля СБл?

Основные недостатки: большой вес и габариты, ограничения по трассе прокладки (перепады уровней), сложность и трудоемкость монтажа муфт, наличие свинца и пропиточных составов, что усложняет утилизацию, более низкая допустимая рабочая температура по сравнению с СПЭ-кабелями.

Заключение

Кабель СБл 70 мм² остается востребованным и надежным решением для строительства и реконструкции кабельных линий среднего напряжения, особенно в условиях, требующих высокой стойкости к механическим воздействиям и влаге. Его технические характеристики, проверенные десятилетиями эксплуатации, обеспечивают долговечность и стабильность работы энергосистем. Однако при выборе между кабелем с бумажной изоляцией и кабелем с изоляцией из сшитого полиэтилена необходимо проводить комплексный технико-экономический анализ, учитывающий все особенности конкретного проекта, включая стоимость жизненного цикла, монтажа и дальнейшего обслуживания.