Кабель СБЗПуЭ 4-х жильный
Кабель СБЗПуЭ 4-х жильный: конструкция, параметры и область применения
Кабель СБЗПуЭ – это силовой кабель с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, в свинцовой оболочке, бронированный стальными лентами, с защитным покровом, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой 50 Гц. Буква «Э» в маркировке указывает на наличие экрана из медных лент или проволоки поверх изолированных жил. Четырехжильное исполнение является одним из наиболее востребованных для организации трехфазных сетей с нулевым проводом.
Расшифровка маркировки СБЗПуЭ
- С – кабель силовой.
- Б – изоляция жил на основе бумажных лент, пропитанная вязким или нестекающим составом.
- З – наличие защитного экрана (в данном контексте – из медных или алюминиевых лент/проволоки) поверх изолированных жил.
- П – оболочка из свинца.
- у – усиленная защитная оболочка (под броней).
- Э – наличие отдельного экрана (в виде ленты или оплетки) поверх скрученных изолированных жил. В сочетании с «З» указывает на комплексную экранировку.
- 4-х жильный – количество токопроводящих жил, обычно три жилы одного сечения (фазные) и одна жила меньшего сечения (нулевая) в соответствии с ГОСТ 18410-73.
- Подушка под броню: битумный состав, наложенный на оболочку.
- Креповая бумага или ПЭТ лента для предотвращения прилипания брони.
- Битумный слой для герметизации.
- Номинальное напряжение: 1000 В, 6000 В, 10000 В.
- Температура эксплуатации: от -50°C до +50°C.
- Допустимая температура нагрева жил: +80°C в длительном режиме, +90°C – в режиме перегрузки, +200°C – в режиме короткого замыкания (не более 4 сек).
- Минимальный радиус изгиба: 25 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей на напряжение до 10 кВ.
- Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий транспортировки, хранения, монтажа и эксплуатации.
- Прокладка осуществляется при температуре не ниже 0°C без предварительного подогрева.
- При отрицательных температурах требуется подогрев кабеля в течение 24-72 часов.
- Обязательно наличие запаса по длине для компенсации смещений грунта и температурных деформаций.
- При прокладке в земле необходима песчаная подушка и защита кирпичом или плитами от механических повреждений.
- Концы кабеля должны быть немедленно герметизированы после разделки для предотвращения попадания влаги в бумажную изоляцию.
- Монтаж муфт (соединительных, концевых) требует высокой квалификации персонала и соблюдения технологии герметизации.
- Напряжение: Оба типа работают на напряжениях до 10-35 кВ.
- Изоляция: Бумажно-масляная (СБЗПуЭ) vs Сшитый полиэтилен (ПвППуэ). Бумажная изоляция более гигроскопична и требует абсолютной герметизации оболочки, но обладает лучшей термостойкостью в режиме КЗ и долгой историей наработки на отказ.
- Оболочка: Свинец (СБЗПуЭ) vs Полиэтилен/ПВХ (ПвППуэ). Свинец тяжелее, но обеспечивает абсолютную влагонепроницаемость и лучше экранирует.
- Монтаж: Кабели с СПЭ изоляцией легче, имеют меньший радиус изгиба и могут монтироваться при более низких температурах без подогрева.
- Эксплуатация: СБЗПуЭ требует систематического контроля состояния оболочки и герметичности, в то время как кабели с СПЭ менее требовательны.
- Стоимость: Кабель СБЗПуЭ, как правило, дороже аналогов с СПЭ из-за стоимости свинца и более сложной технологии производства.
Конструкция кабеля СБЗПуЭ 4х жильного
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки. Для сечений до 16 мм² включительно жилы могут быть однопроволочными (класс 1 по ГОСТ 22483), для сечений от 25 мм² и выше – многопроволочными (класс 2). Форма жил – секторная или сегментная, что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и эффективно использовать монтажное пространство.
2. Фазная изоляция
Выполняется из бумажных лент, пропитанных специальным вязким или нестекающим составом на основе церезина и масла. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля (1, 6 или 10 кВ). Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостойкостью.
3. Поясная изоляция
Наносится поверх скрученных изолированных жил, также состоит из бумажных лент. Ее функция – дополнительное выравнивание электрического поля и защита фазной изоляции.
4. Экран поверх жил (обозначение «Э»)
Выполняется в виде медной или алюминиевой ленты, наложенной спирально с перекрытием, или из медных проволок. Предназначен для выравнивания электрического поля, снижения электромагнитных помех и обеспечения безопасности при повреждении.
5. Заполнитель
Пространство между экранированными жилами заполняется жгутами из бумажных или ПЭТ лент для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
6. Свинцовая оболочка (П)
Сплошная оболочка из свинцового сплава. Служит абсолютным барьером для влаги и воздуха, защищая бумажную изоляцию от увлажнения и окисления. Обозначение «у» указывает на ее усиленную толщину.
7. Защитный покров под броней (у)
Включает в себя:
8. Броня (Б)
Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала зазор нижней. Обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения и грызунов.
9. Наружный защитный покров
Состоит из битумного состава, нанесенного на броню, и слоя кабельной пряжи (волокна), пропитанной противогнилостным составом. Защищает броню от коррозии.
Основные технические характеристики и параметры
Таблица 1. Номинальные сечения жил и масса кабеля СБЗПуЭ на 1 кВ
| Количество и сечение жил, мм² | Примерный наружный диаметр, мм | Примерная масса 1 км кабеля, кг |
|---|---|---|
| 3х95+1х50 | 48.0 | 4500 |
| 3х120+1х70 | 51.5 | 5200 |
| 3х150+1х70 | 54.5 | 5800 |
| 3х185+1х95 | 59.0 | 6800 |
Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки для кабеля СБЗПуЭ с медными жилами (проложенных в земле)
| Сечение жил, мм² | Токовая нагрузка для кабеля 1 кВ, А | Токовая нагрузка для кабеля 10 кВ, А |
|---|---|---|
| 3х50+1х25 | 165 | 180 |
| 3х95+1х50 | 265 | 285 |
| 3х150+1х70 | 330 | 350 |
| 3х185+1х95 | 380 | 405 |
Примечание: Точные значения зависят от условий прокладки (температура земли, количество кабелей в траншее, способ прокладки) и должны определяться по актуальным редакциям ПУЭ и ГОСТ.
Ключевые параметры:
Область применения и особенности монтажа
Кабель СБЗПуЭ 4-жильный предназначен для прокладки в земле (траншеях), туннелях, каналах, шахтах, коллекторах, в условиях повышенной влажности и наличия блуждающих токов. Благодаря свинцовой оболочке и броне он устойчив к механическим повреждениям, коррозии и может прокладываться в грунтах с высокой коррозионной активностью. Основная сфера применения – магистральные и распределительные линии сетей электроснабжения промышленных предприятий, городов, объектов инфраструктуры (вокзалы, аэропорты), где требуется высокая надежность.
Особенности монтажа:
Сравнение с аналогами и выбор кабеля
Основным современным аналогом СБЗПуЭ является кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, например, ПвППуэ или ПвПг. Сравнительный анализ:
Выбор в пользу СБЗПуЭ оправдан при модернизации существующих сетей, где уже используется кабель с бумажной изоляцией, при необходимости максимальной надежности в агрессивных грунтах, а также на объектах с высокими требованиями к пожарной безопасности (бумажная изоляция не распространяет горение).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Почему в кабеле СБЗПуЭ 4-жильном нулевая жила имеет меньшее сечение?
Это регламентировано стандартами (ГОСТ 18410-73). В трехфазных симметричных сетях ток в нулевом (нейтральном) проводнике при нормальной эксплуатации значительно меньше, чем в фазных. Поэтому для экономии материалов и уменьшения габаритов кабеля сечение нулевой жилы принимается уменьшенным (например, 50 мм² при фазных 95 мм²). Однако в сетях с однофазными нагрузками сечение нулевой жилы должно быть равно фазному.
Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель СБЗПуЭ в воздухе (по эстакадам, фасадам)?
Да, можно, но с учетом значительного собственного веса и необходимости защиты от прямых солнечных лучей. Свинцовая оболочка подвержена ползучести под собственным весом при длительной вертикальной прокладке, поэтому необходимы специальные крепления с частой фиксацией. Предпочтительнее для открытой прокладки использовать кабели с алюминиевой оболочкой (АБ) или с полимерной изоляцией.
Вопрос 3: Как осуществляется контроль и локализация повреждений на кабеле СБЗПуЭ?
Для кабелей с бумажной изоляцией применяются стандартные методы высоковольтных испытаний постоянным напряжением (АИС – анализ изоляции сопротивлением) и измерение тангенса угла диэлектрических потерь (tg δ). Локализация повреждений производится импульсными рефлектометрами, акустическими или индукционными методами, как и для других типов силовых кабелей.
Вопрос 4: Что означает «нестекающий пропиточный состав» и в чем его преимущество?
Это специальная масло-канифольная или церезин-масляная пропитка, которая сохраняет вязкость и не стекает с жил при повышенных температурах и при прокладке на вертикальных участках. Это ключевое отличие от кабелей марки СБ, где используется жидкая пропитка, требующая ограничения по перепаду высот при прокладке. Кабель СБЗПуЭ можно прокладывать с неограниченным перепадом уровней.
Вопрос 5: Требуется ли дополнительное заземление брони и экрана кабеля СБЗПуЭ?
Да, это обязательное требование ПУЭ. Броня, свинцовая оболочка и экран должны быть заземлены с двух концов кабельной линии. Это обеспечивает безопасность персонала (снижает напряжение прикосновения), способствует срабатыванию защит при пробое изоляции на оболочку и снижает уровень электромагнитных помех.
Заключение
Кабель СБЗПуЭ 4-жильный представляет собой классическое, проверенное временем решение для строительства надежных кабельных линий электропередачи среднего напряжения (до 10 кВ) в условиях, требующих высокой механической прочности и устойчивости к внешним воздействиям. Его конструкция, основанная на комбинации бумажно-масляной изоляции, свинцовой герметичной оболочки и стальной брони, обеспечивает длительный срок службы даже в сложных грунтовых условиях. Несмотря на появление более современных полимерных аналогов, кабель СБЗПуЭ сохраняет свою актуальность для ответственных объектов, реконструкции старых сетей и применений, где критически важна предсказуемость и отработанность технологии на протяжении десятилетий. Правильный выбор сечения, квалифицированный монтаж с соблюдением технологии герметизации и регулярный мониторинг состояния – залог многолетней безаварийной эксплуатации данной кабельной продукции.