Кабель СБПАШп 3-х жильный
Кабель СБПАШп 3-х жильный: полный технический обзор и область применения
Кабель СБПАШп представляет собой силовой кабель с бумажной пропитанной изоляцией, бронированный стальными лентами, с алюминиевыми жилами и полиэтиленовым шлангом в качестве защитного покрова. Данная марка является одной из ключевых в сегменте кабельной продукции для распределения и передачи электроэнергии высокого и среднего напряжения в стационарных условиях. Его конструкция и технические параметры регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной пропитанной изоляцией на напряжение 1, 6 и 10 кВ».
Расшифровка маркировки СБПАШп
- С – силовой кабель.
- Б – изоляция жил на основе бумаги, пропитанной вязким или нестекающим составом.
- П – материал оболочки: полиэтиленовый шланг (в обозначении после брони).
- А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
- Шп – тип защитного покрова (шланг) из полиэтилена.
- 3-х жильный – количество основных токопроводящих жил.
- Отсутствие в маркировке буквы «А» на второй позиции (после «С») прямо указывает на алюминиевые жилы.
- Материал: алюминий марки не ниже АЕ (алюминий электротехнический) по ГОСТ 22483-2012.
- Класс гибкости: 1 или 2 (однопроволочная или многопроволочная), что зависит от сечения. Для сечений до 240 мм² включительно жилы, как правило, однопроволочные (класс 1).
- Форма: секторная или сегментная. В трехжильных кабелях на напряжение до 10 кВ жилы часто имеют форму сектора для оптимального заполнения пространства внутри оболочки, уменьшения общего диаметра и расхода материалов.
- Прокладка: В земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, по эстакадам. Наличие брони и полиэтиленового шланга позволяет прокладывать его в грунтах без дополнительной механической защиты (труб, лотков), за исключением мест с повышенной механической опасностью.
- Условия окружающей среды: Кабель может эксплуатироваться в широком диапазоне климатических условий, включая районы с холодным и умеренным климатом (исполнение УХЛ и Т категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150).
- Основные объекты применения: Промышленные предприятия, распределительные сети городов и поселков, шахты и рудники (в невзрывоопасных зонах), нефтехимические комплексы, объекты инфраструктуры (вокзалы, аэропорты), подстанции и ГРЩ.
- Высокая надежность и долговечность: При правильной прокладке и эксплуатации срок службы достигает 30-40 лет. Бумажно-масляная изоляция имеет высокую электрическую прочность и стойкость к тепловому старению.
- Отличная стойкость к внешним воздействиям: Бронепокров из стальных лент защищает от механических повреждений (раскапывание, давление грунта, случайные удары). Полиэтиленовый шланг (Шп) обеспечивает отличную защиту от коррозии и влаги.
- Устойчивость к перегрузкам: Благодаря высокой допустимой температуре нагрева жил (+80°C) и стойкости изоляции к тепловому воздействию.
- Хорошая теплоотдача: Конструкция способствует эффективному отводу тепла от жил.
- Ограниченная гибкость: Большой радиус изгиба и жесткость конструкции затрудняют монтаж на сложных трассах с множеством поворотов.
- Большой вес и габариты: По сравнению с современными кабелями с пластмассовой изоляцией (например, АПвБШв) кабель СБПАШп тяжелее и имеет больший диаметр, что усложняет транспортировку и монтаж.
- Особенности монтажа: Необходимость тщательной герметизации концевых муфт для предотвращения стекания пропиточного состава и попадания влаги в изоляцию. При прокладке на вертикальных и наклонных участках требуется использование стопорных муфт.
- Пожароопасность: Бумажная изоляция, пропитанная масляным составом, является горючим материалом, что требует соблюдения дополнительных противопожарных мер при групповой прокладке.
- Соединительные муфты: Свинцовые (тип СС) или эпоксидные (тип СЭ) для соединения двух отрезков кабеля. Современные технологии позволяют использовать термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты, специально разработанные для кабелей с бумажной изоляцией, которые обеспечивают необходимую герметизацию.
- Концевые муфты: Наружной (тип КН) или внутренней (тип КВ) установки. Для подключения к оборудованию КРУ, трансформаторам используются концевые заделки с фарфоровыми или полимерными изоляторами. Критически важным является качественная герметизация устья муфты для предотвращения подсоса воздуха и влаги в изоляцию.
- По допустимому длительному току нагрузки: Расчетный максимальный ток в линии должен быть меньше или равен длительно допустимому току для выбранного сечения с учетом всех поправочных коэффициентов (ПУЭ, Глава 1.3).
- По потере напряжения: Потеря напряжения в конце линии не должна превышать значений, установленных нормами (например, 5% для силовых нагрузок).
- По термической стойкости к токам короткого замыкания (ТКЗ): Сечение должно быть достаточным, чтобы выдержать нагрев при протекании тока КЗ в течение времени срабатывания защиты.
- По экономической плотности тока: Для линий с длительным режимом работы (более 5000 часов в год) сечение выбирается по экономическим соображениям, минимизируя приведенные затраты.
Конструкция кабеля СБПАШп 3x
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
1. Токопроводящая жила
2. Фазная изоляция
Изоляция каждой жилы выполняется из нескольких слоев кабельной бумаги, наложенных спирально или концентрически. После наложения бумажной изоляции производится ее пропитка специальным вязким или нестекающим составом. Для кабелей на 6-10 кВ применяется бумага повышенной плотности и толщины. Толщина изоляции нормирована и зависит от номинального напряжения кабеля.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается общий поясной слой из бумаги, который дополнительно пропитывается. Этот слой выравнивает электрическое поле и защищает фазную изоляцию от механических повреждений при скрутке.
4. Экран на основе проводящей бумаги
На поясную изоляцию может накладываться экран из полупроводящей бумаги (для кабелей на 6 кВ и выше). Он служит для выравнивания электрических напряжений и предотвращения возникновения частичных разрядов.
5. Оболочка
Поверх экрана (или поясной изоляции) накладывается герметичная оболочка из свинца или сплава свинца. В марке СБПАШп используется свинцовая оболочка. Ее основная функция – защита изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также обеспечение радиальной герметичности.
6. Бронепокров
Для защиты от механических повреждений кабель бронируется двумя стальными лентами, наложенными с зазором. Толщина лент стандартизирована и зависит от диаметра кабеля под броней. Ленты, как правило, оцинкованы для защиты от коррозии.
7. Защитный шланг (покров Шп)
Поверх брони накладывается защитный шланг (покров) из полиэтилена. Он выполняет несколько функций: защищает стальные ленты брони от коррозии, предохраняет броню от механических повреждений, снижает трение при протяжке в блоках или трубах, служит дополнительной защитой от влаги.
Основные технические характеристики
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля СБПАШп
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 1/1 кВ, 6/10 кВ, 10/10 кВ. Где U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное напряжение, Um – максимальное рабочее напряжение. |
| Количество и сечение основных жил | 3 жилы. Стандартный ряд сечений: от 25 мм² до 240 мм² (иногда до 400 мм²). |
| Частота переменного тока | 50 Гц |
| Температурный режим эксплуатации | Длительно допустимая температура нагрева жил: +80°C. Максимальная температура при КЗ (5 сек): +200°C. Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -0°C. |
| Допустимый радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей с секторными жилами. |
| Строительная длина | Не менее 250-300 метров для сечений до 120 мм², не менее 200 метров для сечений 150 мм² и выше (по согласованию с заказчиком возможны меньшие длины). |
| Испытательное напряжение переменным током | После изготовления кабель испытывается повышенным напряжением: для кабеля на 10 кВ – 30 кВ частотой 50 Гц в течение 10 минут. |
Таблица 2. Примерные данные по длительно допустимому току нагрузки (при температуре земли +25°C, температуре жилы +80°C, прокладке в земле)
| Сечение жилы, мм² | Длительно допустимый ток для кабеля 6/10 кВ, А | Длительно допустимый ток для кабеля 10/10 кВ, А |
|---|---|---|
| 3×25 | 115 | 110 |
| 3×50 | 170 | 165 |
| 3×95 | 250 | 240 |
| 3×120 | 290 | 280 |
| 3×150 | 330 | 320 |
| 3×185 | 380 | 365 |
| 3×240 | 440 | 425 |
Примечание: Точные значения необходимо брать из актуальных справочников ПУЭ 7 изд. или расчетных таблиц производителя, учитывая все поправочные коэффициенты (на температуру земли, число рядом проложенных кабелей, теплопроводность грунта и т.д.).
Область применения и условия эксплуатации
Кабель СБПАШп предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1, 6 или 10 кВ частотой 50 Гц.
Кабель не предназначен для прокладки в блоках, заполненных кабельной массой, а также по воздуху (подвесной монтаж) без учета дополнительных мер по поддержанию.
Преимущества и недостатки кабеля СБПАШп
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с аналогами (СБШв, АПвБШв)
Таблица 3. Сравнительная характеристика кабелей
| Параметр | СБПАШп | СБШв | АПвБШв |
|---|---|---|---|
| Тип изоляции | Бумажная пропитанная | Бумажная пропитанная | Сшитый полиэтилен (СПЭ) |
| Материал оболочки | Свинец | Свинец | Алюминий или свинец (в обозначении А или С) |
| Защитный покров | Броня + полиэтиленовый шланг (Шп) | Броня + ПВХ шланг (Шв) | Броня + ПВХ шланг (Шв) |
| Температура жилы, макс. | +80°C | +80°C | +90°C (длительно) |
| Вес и гибкость | Наибольший вес, наименьшая гибкость | Большой вес, низкая гибкость | Меньший вес, лучшая гибкость |
| Монтаж концевых муфт | Сложный, требует герметизации | Сложный, требует герметизации | Относительно проще |
| Стойкость к влаге | Очень высокая (герметичная оболочка) | Очень высокая (герметичная оболочка) | Высокая, но зависит от целостности оболочки |
| Основное преимущество | Проверенная надежность, стойкость к перегрузкам, долгий срок службы в грунте | Проверенная надежность, стойкость к перегрузкам | Более высокая допустимая температура, меньший вес и радиус изгиба, простота монтажа |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие СБПАШп от СБШв?
Основное отличие заключается в материале защитного шланга поверх брони. У СБПАШп это полиэтиленовый шланг (Шп), а у СБШв – шланг из ПВХ (Шв). Полиэтилен обладает более высокой стойкостью к влаге, химической агрессии и истиранию, что делает кабель СБПАШп предпочтительным для прокладки в агрессивных грунтах (с повышенной влажностью, содержанием солей, щелочей, кислот) и в условиях возможных механических воздействий на оболочку.
Можно ли прокладывать кабель СБПАШп в воде?
Да, кабель СБПАШп допускается к прокладке в воде (водоемы, реки, каналы), так как его конструкция включает герметичную свинцовую оболочку и внешний полиэтиленовый шланг, которые надежно защищают изоляцию от проникновения влаги. Однако при этом необходимо учитывать дополнительные механические нагрузки (течения, ледоход), возможную необходимость дополнительного укрепления и защиты, а также использовать специальные методы монтажа.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?
Благодаря бронепокрову и шлангу из полиэтилена, кабель СБПАШп может прокладываться в земле без дополнительных защитных труб или лотков. Однако согласно ПУЭ и здравой практике, в местах повышенного риска механических повреждений (при пересечении с дорогами, вблизи фундаментов, в местах частых раскопок) кабель должен быть уложен в трубы или защитные блоки. Обязательно использование сигнальной ленты или защитной плиты над трассой.
Как бороться со стеканием пропиточного состава на вертикальных участках?
При прокладке кабеля с бумажной пропитанной изоляцией на вертикальных и крутонаклонных участках (перепад высот более 15 метров для кабелей на 10 кВ) пропиточный состав может стекать вниз, что приводит к осушению изоляции в верхней части и повышению давления в нижней. Для предотвращения этого применяются специальные стопорные муфты, которые разделяют трассу на участки с допустимым перепадом уровней. Также используются кабели с нестекающей пропиткой (обозначаются индексом «Н» в маркировке, например, СБПАШп-Н).
Какие муфты используются для монтажа кабеля СБПАШп?
Для соединения и оконцевания кабеля СБПАШп применяются специальные кабельные муфты:
Как определить необходимое сечение жил кабеля СБПАШп для конкретного объекта?
Выбор сечения производится на основе расчета по следующим критериям:
Рекомендуется выполнять расчет силами проектной организации с учетом всех специфических условий трассы и нагрузки.
Заключение
Кабель СБПАШп 3-х жильный остается востребованным и надежным решением для строительства и модернизации кабельных линий среднего напряжения (6-10 кВ), особенно в условиях, требующих высокой механической прочности и стойкости к агрессивным средам. Его проверенная временем конструкция с бумажной пропитанной изоляцией, свинцовой герметичной оболочкой, стальной броней и полиэтиленовым защитным шлангом обеспечивает длительный и безотказный срок службы. Несмотря на появление более современных аналогов с изоляцией из сшитого полиэтилена, кабель СБПАШп сохраняет свои позиции в проектах, где приоритетом является долговечность, устойчивость к перегрузкам и работа в сложных грунтовых условиях. Правильный выбор сечения, квалифицированный монтаж с применением соответствующих муфт и соблюдение правил эксплуатации являются залогом надежной работы линии на протяжении десятилетий.