Кабель СБШнг 3-х жильный 1 кВ: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель СБШнг 3-х жильный на напряжение 1 кВ представляет собой силовой кабель с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке, не распространяющий горение. Расшифровка маркировки по ГОСТ 18410-73 и актуальным ТУ является основой для понимания его конструкции: С – свинцовая оболочка, Б – изоляция из пропитанной бумаги, Шнг – защитный покров в виде шланга из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Номинальное напряжение – 1000 В. Данный тип кабеля относится к классическим, проверенным временем решениям для стационарной прокладки в электрических сетях.
Конструкция кабеля СБШнг 3х жильный 1 кВ
Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия или меди (маркировка СБШнг подразумевает алюминий, для меди используется марка СБШнг-В). Жила может быть однопроволочной (секторной или круглой) для сечений до 240 мм² включительно, либо многопроволочной (секторной) для больших сечений. Секторная форма позволяет оптимизировать заполнение внутреннего пространства кабеля, уменьшая его общий диаметр.
- Фазная изоляция: Выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким маслоканифольным или синтетическим составом. Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термической стабильностью. Пропитка предотвращает образование воздушных включений и улучшает теплоотвод.
- Поясная изоляция: Наносится поверх скрученных изолированных жил для выравнивания электрического поля и дополнительной механической защиты.
- Заполнитель: Пространство между скрученными жилами заполняется жгутами из бумаги или кабельной пряжей для придания кабелю круглой формы и стабильности конструкции.
- Экран по жилам (для кабелей на 1 кВ может не применяться): В некоторых исполнениях поверх поясной изоляции может накладываться электропроводящая бумага или полупроводящий слой для выравнивания поля.
- Оболочка: Герметичная оболочка из свинца или его сплавов. Основные функции: абсолютная герметичность, защита изоляции от увлажнения и воздействия воздуха, а также от механических повреждений. Свинец устойчив к коррозии и является несгораемым материалом.
- Защитный покров (шланг): Поверх свинцовой оболочки накладывается подушка из битума, крепированной бумаги или ПВХ-лент, а затем наружный покров (шланг) из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (нг). Этот слой защищает мягкую свинцовую оболочку от механических повреждений, коррозии и обеспечивает нераспространение горения при групповой прокладке.
- Прокладка в земле (траншеях) с любой степенью коррозионной активности грунтов, в том числе с наличием блуждающих токов.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах, галереях), а также по мостам.
- Прокладка в помещениях с повышенной влажностью (шахты, подвалы, насосные станции).
- Использование на взрывоопасных и пожароопасных объектах (при условии соответствия дополнительным требованиям проекта).
- Групповая прокладка. Индекс «нг» подтверждает, что при прокладке пучком кабель не распространяет горение.
- Высокая надежность и долговечность в условиях постоянной влажности. Свинцовая оболочка обеспечивает абсолютную герметизацию токоведущих жил, что критически важно для эксплуатации в водонасыщенных грунтах или коллекторах.
- Устойчивость к термическим перегрузкам. Бумажно-масляная изоляция лучше выдерживает кратковременные перегревы и обладает высокой термостабильностью.
- Высокая электрическая прочность и стабильность диэлектрических характеристик.
- Хорошая теплоотдача, позволяющая в некоторых условиях иметь более высокие токовые нагрузки по сравнению с кабелями аналогичного сечения в ПВХ изоляции.
- Пожарная безопасность. Свинец не горит, а ПВХ шланг имеет пониженную горючесть.
- Большая масса и габариты по сравнению с кабелями аналогичного сечения и напряжения с ПВХ или сшито-полиэтиленовой изоляцией.
- Сложность монтажа: Требуется специальный инструмент для разделки конца (снятия свинцовой оболочки), необходимость герметизации концевых муфт. Монтаж при отрицательных температурах требует подогрева.
- Ограниченная гибкость и большой минимальный радиус изгиба.
- Наличие маслоканифольной пропитки создает риск подтекания при неправильном монтаже или повреждении оболочки.
- Экологические и логистические аспекты: Использование свинца и необходимость утилизации старого кабеля по специальным правилам.
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены. Хранение – под навесом, предотвращающим попадание прямых солнечных лучей и атмосферных осадков.
- Раскатка: Не допускаются резкие рывки, падение барабана, изгибы с радиусом меньше допустимого. При прокладке в траншее необходимо устройство «постели» из просеянного грунта или песка, а также защита сверху кирпичом или сигнальной лентой.
- Разделка концов и монтаж муфт: Обязательное использование концевых и соединительных свинцовых муфт. Требуется тщательная ступенчатая разделка жил с сохранением бумажной изоляции на необходимую длину, заземление свинцовой оболочки и брони, герметизация вводов. Работа выполняется в чистоте, без влаги.
- Подключение к аппаратуре: Концы жил должны быть зачищены от остатков пропитки и надежно закреплены в клеммах.
- Испытания после монтажа: Обязательны измерения сопротивления изоляции мегаомметром на 2500 В и проведение высоковольтных испытаний повышенным напряжением 3 кВ промышленной частоты в течение 10 минут.
Основные технические и электрические параметры
Кабель предназначен для эксплуатации в сетях переменного напряжения частотой 50 Гц с изолированной нейтралью до 1000 В или в сетях с заземленной нейтралью до 660 В. Допускается использование в сетях постоянного тока.
Таблица 1. Допустимые токовые нагрузки для кабеля СБШнг 3х жильный 1 кВ (алюминиевые жилы) при прокладке в земле
| Сечение жил, мм² | Длительно допустимый ток, А (в земле) | Длительно допустимый ток, А (в воздухе) |
|---|---|---|
| 3×16 | 80 | 60 |
| 3×25 | 105 | 80 |
| 3×35 | 125 | 95 |
| 3×50 | 155 | 120 |
| 3×70 | 190 | 150 |
| 3×95 | 225 | 180 |
| 3×120 | 260 | 210 |
| 3×150 | 300 | 245 |
| 3×185 | 340 | 280 |
| 3×240 | 390 | 325 |
Примечание: Токовые нагрузки приведены ориентировочно. Фактические значения определяются конкретными условиями прокладки (температурой земли/воздуха, количеством рабочих кабелей в траншее, удельным сопротивлением грунта) и должны быть рассчитаны в соответствии с ПУЭ гл. 1.3.
Таблица 2. Электрические характеристики
| Параметр | Значение | Условия / Примечания |
|---|---|---|
| Испытательное переменное напряжение, 50 Гц | 3 кВ | Продолжительность 10 мин. |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 100 МОм*км | На 1 км длины при температуре 20°C |
| Рабочая температура жилы | До +80°C | Длительно допустимая |
| Температура монтажа без предварительного подогрева | Не ниже -0°C | При более низких температурах требуется подогрев |
| Минимальный радиус изгиба | Не менее 25 наружных диаметров кабеля | Для многожильных кабелей с секторными жилами |
| Срок службы | Не менее 30 лет | При соблюдении условий эксплуатации и монтажа |
Область применения и условия прокладки
Кабель СБШнг 3х1 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря свинцовой герметичной оболочке и негорючему шлангу, его применение особенно оправдано в следующих случаях:
Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах или просто по воздуху на тросах (воздушных линиях) без дополнительной защиты от прямых механических воздействий и ультрафиолета. Наружный покров из ПВХ не является стойким к длительному солнечному излучению.
Преимущества и недостатки по сравнению с кабелями с пластмассовой изоляцией (ВВГнг, АВВГнг)
Преимущества кабеля СБШнг:
Недостатки кабеля СБШнг:
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля СБШнг требует квалификации персонала и соблюдения строгих правил:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие СБШнг от СБШв?
Отличие заключается в материале наружного защитного шланга. У кабеля СБШв шланг выполнен из обычного поливинилхлоридного пластиката. У кабеля СБШнг шланг выполнен из ПВХ пластиката пониженной горючести (индекс «нг»). Это позволяет прокладывать кабель СБШнг пучками (группами) без риска распространения пламени с одного кабеля на другой, что критически важно для групповой прокладки в туннелях, электрощитовых и т.д.
Можно ли проложить кабель СБШнг открыто по стене в помещении?
Да, можно. Кабель СБШнг допускает открытую прокладку внутри помещений, по стенам, конструкциям. Его негорючий наружный покров и свинцовая оболочка соответствуют требованиям для таких видов монтажа. Однако необходимо обеспечить защиту от прямых механических повреждений (например, на высоте менее 2 метров) и учитывать его значительный вес.
Какой кабель лучше для прокладки в траншее: СБШнг или АВБбШнг?
Оба кабеля применяются для прокладки в земле, но имеют разную конструкцию. АВБбШнг имеет изоляцию из ПВХ и броню из стальных лент. Его преимущество – высокая стойкость к механическим повреждениям (броня). Кабель СБШнг не имеет брони, но его свинцовая оболочка обеспечивает лучшую герметичность и устойчивость к коррозии и влаге в агрессивных грунтах. Выбор зависит от условий: при высоком риске механических повреждений (камни, подвижки грунта) предпочтительнее АВБбШнг. При прокладке в обводненных, химически агрессивных грунтах с блуждающими токами – СБШнг.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке СБШнг в земле?
Да, как и для любого силового кабеля, согласно ПУЭ, при прокладке в земле необходима защита от механических повреждений. Обычно это осуществляется путем укладки кабеля на подготовленную «постель» из песка, а сверху – защиты красным глиняным кирпичом или специальными бетонными плитами. После этого траншея засыпается грунтом. Использование сигнальной ленты обязательно.
Как герметизировать конец кабеля СБШнг при временном отключении?
При временном отключении и хранении кабеля, а также после его разделки до монтажа муфты, необходимо обеспечить герметизацию торца свинцовой оболочки для предотвращения подсоса влаги в бумажную изоляцию. Для этого используют специальные герметизирующие колпачки или термоусаживаемые заглушки, либо заливают торец битумной или эпоксидной массой. Простая обмотка изолентой недопустима.
Почему при монтаже в холодное время года кабель нужно подогревать?
Пропитанная бумажная изоляция при отрицательных температурах теряет эластичность и становится хрупкой. При изгибе или вибрации во время раскатки бумажные ленты могут треснуть или отслоиться, что приведет к резкому снижению электрической прочности и последующему пробою. Подогрев (обычно трансформаторами или специальными нагревочными устройствами) позволяет довести температуру кабеля в барабане до положительной (не ниже 0°C) и восстановить пластичность пропитки.
Заключение
Кабель СБШнг 3-х жильный 1 кВ остается востребованным продуктом для ответственных стационарных линий, работающих в сложных условиях повышенной влажности и агрессивных сред. Его выбор оправдан проектами, где приоритетом является долговечность, надежность и пожарная безопасность при групповой прокладке, а ограничения по массе, габаритам и гибкости не являются критичными. Правильный монтаж, проведенный квалифицированным персоналом с соблюдением всех технологических норм, и регулярный контроль состояния – залог многолетней безаварийной службы кабельной линии на основе СБШнг.