Кабель СБВГЭ 3-х жильный
Кабель СБВГЭ 3-х жильный: полный технический обзор и область применения
Кабель СБВГЭ 3-х жильный представляет собой силовой кабель с бумажной изоляцией, бронированный стальными лентами, в поливинилхлоридном шланге, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его конструкция и технические характеристики регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели с бумажной изоляцией в свинцовой оболочке, бронированные стальными лентами, с защитным покровом». Маркировка расшифровывается следующим образом: С – свинцовая оболочка, Б – броня из двух стальных лент, В – изоляция жил пропитана вязким нестекающим составом, Г – «голый» (отсутствие наружного защитного покрова поверх брони), Э – экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты поверх изолированных жил. Конструкция 3-х жильного кабеля является наиболее распространенной для создания трехфазных цепей.
Конструктивные особенности кабеля СБВГЭ 3х жильного
Конструкция кабеля СБВГЭ является многослойной и обеспечивает высокую надежность в тяжелых условиях эксплуатации. Каждый слой выполняет строго определенную функцию.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки (в маркировке это не отражается, материал жилы указывается в спецификации). Жилы могут быть однопроволочными (секторной или круглой формы) или многопроволочными (круглой формы) в зависимости от сечения.
- Фазная бумажная изоляция. Каждая токопроводящая жила изолируется несколькими слоями кабельной бумаги, пропитанной вязким нестекающим изоляционным составом. Это ключевое отличие от кабелей с ПВХ или сшитым полиэтиленом. Пропитка обеспечивает высокие диэлектрические характеристики.
- Экран (поясная изоляция). Поверх изолированных жил накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Он выравнивает электрическое поле вокруг жил, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
- Заполнитель. Пространство между изолированными жилами заполняется жгутами из бумаги или кабельной пряжей для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
- Поясная изоляция. Поверх скрученных изолированных жил (конструкции сердечника) накладывается общий слой бумажной изоляции.
- Свинцовая герметичная оболочка (С). Основной барьер, защищающий бумажную изоляцию от проникновения влаги и воздуха, что предотвращает ее высыхание и старение. Обеспечивает абсолютную герметичность.
- Подушка под броню. На свинцовую оболочку накладывается слой, состоящий из битумного состава, крепированной бумаги или полимерной пленки. Защищает оболочку от коррозии и повреждения стальными лентами.
- Броня из стальных лент (Б). Две стальные ленты накладываются по спирали с перекрытием, обеспечивая механическую защиту от сдавливания, растяжения и грызунов.
- Наружный покров (шланг) из поливинилхлоридного пластиката (В). На броню накладывается экструдированный ПВХ шланг. Он защищает стальные ленты брони от коррозии, выполняет функцию наружной оболочки. Буква «Г» в маркировке указывает на отсутствие дополнительного волокнистого или джутового покрова поверх брони, вместо которого используется именно ПВХ шланг.
- Номинальное напряжение: 6000 В или 10000 В (частот 50 Гц). В обозначении кабеля указывается как СБВГЭ-6 или СБВГЭ-10.
- Температурный режим: Длительно допустимая температура нагрева жил +80°C. Максимальная температура при коротком замыкании (продолжительностью не более 4 сек) для кабелей с бумажной изоляцией составляет +200°C.
- Прокладка и монтаж: Кабель предназначен для прокладки в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в кабельных каналах, туннелях, шахтах, а также в помещениях. Минимальный радиус изгиба при прокладке составляет 25 наружных диаметров для многожильных кабелей с бумажной изоляцией и свинцовой оболочкой. Монтаж должен производиться при температуре не ниже 0°C без предварительного подогрева.
- Климатическое исполнение: УХЛ и Т, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150. Может эксплуатироваться в регионах с умеренным и холодным климатом.
- Значения токов приведены справочно для прокладки в земле (траншее) при температуре грунта +15°C, удельном тепловом сопротивлении 1.2 К·м/Вт, глубине прокладки 0.7-1 м и температуре жилы +80°C. Точные значения определяются по ПУЭ 7 изд. и зависят от конкретных условий прокладки.
- Прокладка в земле (траншеях) без дополнительной механической защиты.
- Прокладка в условиях с повышенным риском механических повреждений (например, в местах возможных земляных работ).
- Прокладка в воде (при условии дополнительной защиты от растяжения).
- Взрывоопасные зоны помещений классов В-I и В-II.
- Высокая надежность и долговечность (срок службы до 30 лет и более) благодаря герметичной свинцовой оболочке.
- Отличные диэлектрические характеристики бумажно-масляной изоляции, стабильность при длительных нагрузках.
- Высокая механическая прочность за счет стальной брони.
- Устойчивость к коррозии благодаря ПВХ шлангу поверх брони.
- Хорошая ремонтопригодность в полевых условиях.
- Большая масса и габариты, что усложняет транспортировку и монтаж.
- Строгие ограничения по минимальному радиусу изгиба и температуре монтажа.
- Необходимость использования специальных концевых и соединительных муфт для герметизации.
- Ограничение по перепаду высот при прокладке из-за возможности стекания пропиточного состава (для кабелей с вязкой пропиткой).
- СБВГЭ vs АСБл: Кабель в алюминиевой оболочке легче и дешевле, но алюминиевая оболочка менее стойка к вибрациям и коррозии в некоторых грунтах. Свинец более пластичен и обеспечивает лучшую герметичность и устойчивость к электрохимической коррозии.
- СБВГЭ vs ПвБбШп: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (например, ПвБбШп) имеет значительно меньший вес и диаметр, допускает большие перепады уровней и более высокую температуру жилы (до +90°C). Он проще в монтаже. Однако, бумажная изоляция СБВГЭ исторически считается более устойчивой к длительным перегрузкам и имеет проверенную долговечность. СПЭ кабели критичны к качеству монтажа муфт и наличию дефектов изоляции.
Основные технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель СБВГЭ рассчитан на длительную и надежную работу в специфических условиях. Его параметры определяются стандартами и техническими условиями.
Сечения жил и массо-габаритные показатели
Ниже приведена таблица с основными параметрами для 3-жильных кабелей СБВГЭ на напряжение 6 и 10 кВ с алюминиевыми жилами. Для медных жил значения массы и наружного диаметра будут отличаться.
| Номинальное сечение жил, мм² | Наружный диаметр кабеля, мм (примерно) | Масса 1 км кабеля, кг (примерно) | Допустимый длительный ток нагрузки (в земле), А* |
|---|---|---|---|
| 3х16 | 45-50 | 2500-2800 | 95 |
| 3х25 | 48-53 | 3000-3300 | 120 |
| 3х35 | 51-56 | 3400-3800 | 145 |
| 3х50 | 55-60 | 4000-4500 | 175 |
| 3х70 | 59-65 | 4800-5400 | 210 |
| 3х95 | 64-70 | 5700-6400 | 255 |
| 3х120 | 68-74 | 6500-7300 | 295 |
| 3х150 | 72-78 | 7500-8300 | 340 |
| 3х185 | 77-83 | 8700-9600 | 385 |
| 3х240 | 83-90 | 10500-11500 | 450 |
Область применения и преимущества перед другими типами кабелей
Кабель СБВГЭ традиционно применяется в сетях среднего напряжения для питания промышленных предприятий, шахт, насосных станций, распределительных устройств, а также в городских кабельных сетях. Его использование предпочтительно в следующих случаях:
Преимущества кабеля СБВГЭ:
Недостатки и ограничения:
Сравнение с кабелями в алюминиевой оболочке (АВБбШв) и с изоляцией из сшитого полиэтилена (ПвБбШп)
В современных проектах СБВГЭ часто конкурирует с кабелями в алюминиевой оболочке (АСБл, ААБл) и, особенно, с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие СБВГЭ от СБВГ?
Буква «Э» в маркировке СБВГЭ указывает на наличие экрана (электропроводящего слоя) поверх изолированных жил. В кабеле СБВГ такого экрана нет. Экран выравнивает электрическое поле, что особенно важно для кабелей на напряжение 6 кВ и выше, повышает их электрическую надежность и безопасность.
Можно ли прокладывать кабель СБВГЭ по воздуху (по фасадам, эстакадам)?
Да, прокладка возможна, но необходимо учитывать большую массу кабеля и обеспечивать надежное крепление. Также следует защищать кабель от прямых солнечных лучей, хотя ПВХ шланг имеет определенную стойкость к УФ-излучению. Предпочтительна прокладка в лотках или коробах.
Какой материал жилы используется в кабеле СБВГЭ?
Стандартом допускается изготовление как с медными, так и с алюминиевыми жилами. Конкретный материал указывается в заказной спецификации и сопроводительной документации. В обозначении кабеля материал жилы не отражается, в отличие от кабелей с пластмассовой изоляцией (где «А» в начале означает алюминий).
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?
Броня из стальных лент и ПВХ шланг обеспечивают достаточную защиту от механических воздействий и коррозии. Однако, согласно ПУЭ, при прокладке в траншеях с повышенной коррозионной активностью или при риске повреждения блуждающими токами, может потребоваться дополнительная катодная защита или прокладка в асбоцементных или полимерных трубах. В обычных условиях достаточно укладки на подушку из песка и засыпки сверху слоем мягкого грунта без камней.
Как монтировать концевые муфты на кабель СБВГЭ?
Для кабелей с бумажной изоляцией и свинцовой оболочкой применяются специальные концевые муфты (например, типа КНС, наружной установки). Процесс монтажа включает разделку конца кабеля с ступенчатой зачисткой изоляции жил, установку изоляционного корпуса, заполнение его заливочным изоляционным составом (массой) для предотвращения доступа воздуха и влаги к бумажной изоляции, и герметизацию места ввода кабеля. Работы должны выполняться квалифицированным персоналом с соблюдением технологии.
Что означает «нестекающая пропитка» и какие у нее ограничения?
Вязкая нестекающая пропитка (типа ЦНИИК или МП-1) заменяет классическую маслоканифольную пропитку. Ее основное преимущество – возможность прокладки кабеля на трассах с большим перепадом уровней (до 100 м и более для кабелей 10 кВ) без риска стекания пропиточного состава и осушения изоляции в верхней точке. Для кабелей с обычной пропиткой допустимый перепад уровней строго ограничен (обычно 5-15 м).
Как определить состояние изоляции кабеля СБВГЭ после длительной эксплуатации?
Основным методом является измерение тангенса угла диэлектрических потерь (tg δ) и проведение испытаний повышенным напряжением постоянного тока согласно нормативам (ПТЭЭП, СО 153-34.20.507-2003). Также проводится анализ сопротивления изоляции жил. Визуальная оценка возможна только на конце кабеля после среза муфты или в месте повреждения.