Кабель СБВнг 3-х жильный 10 кВ
Кабель СБВнг 3-х жильный 10 кВ: конструкция, применение и технические характеристики
Кабель СБВнг 3-х жильный на напряжение 10 кВ представляет собой силовой кабель с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке, обладающий пониженной горючестью. Данный тип кабеля является классическим и надежным решением для стационарной прокладки в электрических сетях среднего напряжения. Расшифровка маркировки: С – свинцовая оболочка, Б – изоляция из пропитанной бумаги, В – наличие защитного покрова из ПВХ-пластиката, нг – не распространяющий горение, 3 – количество жил, 10 кВ – номинальное напряжение.
Конструкция кабеля СБВнг 10 кВ
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет критически важную функцию для обеспечения долговечности и безопасности.
- Токопроводящая жила: Выполняется из медной или алюминиевой проволоки. Для сечений от 25 мм² и выше жилы, как правило, секторной или сегментной формы для оптимизации диаметра кабеля. Жилы могут быть однопроволочными (малые сечения) или многопроволочными.
- Фазная изоляция: На каждую жилу послойно накладывается бумажная лента, пропитанная вязким или нестекающим составом. Это обеспечивает высокую электрическую прочность и стабильность диэлектрических свойств.
- Поясная изоляция: Поверх изолированных фазных жил, скрученных в сердечник, накладывается общий поясной слой из бумажных лент.
- Экран: Поверх поясной изоляции накладывается электропроводящая бумага или полупроводящая лента. Он предназначен для выравнивания электрического поля и защиты от поверхностных разрядов.
- Свинцовая герметичная оболочка: Основной барьер, защищающий бумажную изоляцию от проникновения влаги и воздуха, что предотвращает старение изоляции. Также выполняет функцию заземленного экрана.
- Защитный покров (подушка): Под броней накладывается слой из битума, крепированной бумаги или ПЭТ-лент для защиты свинцовой оболочки от коррозии и механических повреждений от бронепокровов.
- Бронепокров: Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором. Защищает кабель от механических повреждений (растяжения, удары, грызуны).
- Наружный защитный шланг: Выполняется из ПВХ-пластиката пониженной горючести (индекс «нг»). Защищает броню от коррозии и придает кабелю свойство нераспространения горения при групповой прокладке.
- Рабочая температура жилы: до +80°C в длительном режиме, до +90°C в режиме перегрузки.
- Температура окружающей среды: от -50°C до +50°C.
- Относительная влажность воздуха: до 98% при температуре до +35°C.
- Прокладка без предварительного подогрева: возможна при температуре не ниже 0°C.
- Минимальный радиус изгиба: 25 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей с секторными жилами.
- Высокая надежность и долгий срок службы (до 40-50 лет) при соблюдении условий монтажа и эксплуатации.
- Отличные диэлектрические характеристики бумажно-масляной изоляции, стабильные во времени.
- Абсолютная герметичность свинцовой оболочки, защищающая изоляцию от увлажнения.
- Высокая механическая прочность благодаря стальной броне.
- Свойство нераспространения горения (нг) позволяет групповую прокладку.
- Хорошая ремонтопригодность, отработанная технология монтажа муфт.
- Большая масса и габариты, сложность монтажа из-за жесткости и необходимости соблюдения больших радиусов изгиба.
- Наличие нестекающего пропиточного состава ограничивает применение на трассах с большими перепадами высот (рекомендуется до 15-25 м).
- Требовательность к качеству монтажа концевых и соединительных муфт для сохранения герметичности.
- Постепенное вытеснение более современными аналогами с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), такими как ПвПнг, ПвВнг.
Область применения и условия эксплуатации
Кабель СБВнг 10 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках в сетях трехфазного переменного тока частотой 50 Гц с изолированной или заземленной нейтралью. Прокладка возможна в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, по эстакадам, а также в помещениях, коллекторах и т.д. Благодаря свойству «нг» допускается групповая прокладка без снижения токовой нагрузки. Кабель рассчитан на эксплуатацию в широком диапазоне условий.
Технические характеристики и выбор сечения
Основные электрические и механические параметры регламентируются ГОСТ 18410-73 и техническими условиями производителей. Ключевые характеристики приведены в таблицах ниже.
Таблица 1. Электрические характеристики на переменное напряжение 10 кВ
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 6/10 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Испытательное напряжение переменным током, 50 Гц, кВ | 25 | Продолжительность испытания – 10 мин. |
| Испытательное напряжение постоянным током, кВ | 60 | Для приемо-сдаточных испытаний |
| Сопротивление изоляции, МОм·км | Не менее 100 | При температуре +20°C |
Таблица 2. Примерный диапазон сечений и массо-габаритные показатели (на примере кабеля с алюминиевыми жилами)
| Сечение жил, мм² | Примерный наружный диаметр, мм | Примерная масса 1 км кабеля, кг | Допустимый длительный ток (Iдл)*, А |
|---|---|---|---|
| 3х50 | 55-60 | 4500-5000 | 160-180 |
| 3х95 | 65-70 | 6000-6500 | 220-240 |
| 3х120 | 70-75 | 7000-7500 | 250-270 |
| 3х150 | 75-80 | 8000-8500 | 290-310 |
| 3х185 | 80-85 | 9500-10000 | 330-350 |
| 3х240 | 85-90 | 11000-12000 | 380-410 |
*Точные значения Iдл зависят от конкретных условий прокладки (грунта, температуры, количества кабелей в траншее) и должны определяться по ПУЭ 7-го издания, глава 1.3.
Преимущества и недостатки кабеля СБВнг 10 кВ
Преимущества:
Недостатки:
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля СБВнг требует специальных знаний и соблюдения нормативов. При прокладке в земле необходима песчаная подушка, защита от механических повреждений кирпичом или плитами. Запрещена прокладка в одной траншее с кабелями других напряжений без специальных перегородок. При подвесной прокладке необходимо учитывать значительный вес кабеля. Обязательным этапом является проведение приемо-сдаточных высоковольтных испытаний постоянным напряжением 60 кВ. В процессе эксплуатации требуется регулярный мониторинг состояния кабельных линий, измерение сопротивления изоляции и тангенса угла диэлектрических потерь.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальное отличие кабеля СБ от кабеля СБВнг?
Кабель СБ имеет защитный покров поверх брони из волокнистых материалов (пропитанная кабельная пряжа), который является горючим. Кабель СБВнг имеет наружный шланг из ПВХ-пластиката пониженной горючести, что позволяет присвоить индекс «нг» и осуществлять групповую прокладку без риска распространения пламени.
Можно ли проложить кабель СБВнг 10 кВ в воде?
Нет, прямое погружение в воду не допускается. Свинцовая оболочка герметична, но наружный ПВХ-шланг и бронеленты не предназначены для длительной работы в водной среде, что может привести к коррозии брони и повреждению внешней оболочки.
Какой кабель современнее: СБВнг или ПвПнг?
Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (ПвПнг) является более современным. Он легче, проще в монтаже (меньшие радиусы изгиба), не имеет ограничений по перепадам высот и не требует сложной технологии монтажа муфт для герметизации. Однако, для некоторых ответственных объектов и в специфических условиях (например, при повышенных требованиях к стойкости при коротком замыкании) традиционный кабель с бумажной изоляцией (СБВнг) может оставаться предпочтительным выбором.
Как правильно выбрать сечение жил кабеля СБВнг 10 кВ?
Выбор сечения осуществляется в два этапа. Первый – по допустимому длительному току нагрузки с учетом условий прокладки и поправочных коэффициентов (ПУЭ, гл.1.3). Второй – проверка по потере напряжения и термической стойкости к токам короткого замыкания. Окончательное решение должно быть закреплено в проектной документации, выполненной квалифицированными инженерами.
Требуется ли дополнительная защита кабеля СБВнг при прокладке в земле?
Да, обязательно. Кабель должен быть уложен на подготовленное песчаное основание, присыпан сверху слоем песка, а затем защищен от механических повреждений (например, при раскопках) сигнальной лентой или бетонными/керамическими плитами. В местах пересечения с дорогами и коммуникациями кабель прокладывается в трубах или блоках.
Каков срок службы кабеля СБВнг 10 кВ?
Номинальный срок службы, заявленный производителями и нормативами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации при соблюдении условий монтажа, нагрузочного режима и проведении плановых испытаний часто превышает 40-50 лет.