Кабель СКЛ 1 кВ 120 мм
Кабель силовой контрольный СКЛ 1 кВ 120 мм²: полное техническое описание и сфера применения
Кабель СКЛ 1 кВ сечением 120 мм² представляет собой силовой контрольный кабель с медными жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, предназначенный для стационарной прокладки на номинальное переменное напряжение до 1000 В частотой до 100 Гц или постоянное напряжение до 1500 В. Он используется для передачи сигналов управления, измерения и контроля в электрических распределительных устройствах, системах автоматизации, релейной защиты, а также для присоединения электроприемников, не требующих гибкости в процессе эксплуатации. Основное отличие от кабелей управления (КВВГ, КВВГЭ) заключается в более высокой механической прочности и, как правило, в большем сечении жил, что позволяет использовать его для питания силовых цепей вторичных систем, например, электродвигателей приводов выключателей, мощных катушек.
Конструктивные элементы кабеля СКЛ 1 кВ 120 мм²
Конструкция кабеля СКЛ является многослойной, каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность изделия в различных условиях эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из медной проволоки по ГОСТ 22483. Для сечения 120 мм² жила, как правило, является многопроволочной (класс 2 по ГОСТ 22483), что обеспечивает достаточную гибкость для монтажа. Материал – медь (Cu), соответствующая марке М1 по ГОСТ 859. Номинальное сечение – 120 мм².
- Изоляция: Каждая жила изолируется индивидуально слоем поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандартам: часто используется сплошная окраска или цифровая маркировка. Изоляция обеспечивает электрическую прочность и защиту от короткого замыкания между жилами.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник с определенным шагом. Для удобства монтажа и идентификации скрутка может иметь направление, противоположное повиву экрана или оболочки.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных жил может накладываться обмотка из ПВХ ленты или пленки, которая фиксирует конструкцию сердечника перед наложением экрана или оболочки.
- Экран: Ключевой элемент кабеля СКЛ. Выполняется в виде оплетки из медных луженых проволок или комбинированной оплетки из медных проволок и медной ленты. Для сечения 120 мм² экран является обязательным элементом для подавления электромагнитных помех. Он обеспечивает защиту передаваемых сигналов от внешних наводок и ограничивает излучение электромагнитного поля от самого кабеля.
- Оболочка: Наружный защитный слой из ПВХ пластиката, накладываемый поверх экрана. Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, агрессивных сред (масел, кислот, щелочей), влаги и ультрафиолета. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Номинальное напряжение: 1000 В переменного тока частотой 50 Гц.
- Максимальное допустимое рабочее напряжение: 1150 В.
- Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 3500 В в течение 5 минут.
- Сопротивление изоляции при 20°C: Не менее 6 МОм·км для каждой жилы относительно экрана/оболочки и других жил.
- Активное сопротивление постоянному току медной жилы при 20°C: Не более 0.153 Ом/км (для многопроволочной жилы класса 2).
- Индуктивное сопротивление: Приблизительно 0.08-0.1 Ом/км (зависит от конструкции и расстояния между жилами).
- Минимальный радиус изгиба при прокладке: Не менее 10 наружных диаметров кабеля. Для кабеля 120 мм² это, как правило, от 400 до 600 мм в зависимости от количества жил.
- Диапазон рабочих температур: От -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
- Допустимая температура нагрева жил при эксплуатации: Не более +70°C.
- Допустимая температура жил в режиме перегрузки: Не более +90°C (кратковременно).
- Стойкость к распространению горения: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке (исполнение «нг» требует отдельного указания в маркировке).
- Срок службы: Не менее 25 лет.
- Распределительные устройства (РУ) высокого и среднего напряжения: Для подключения цепей управления силовыми выключателями, разъединителями, приводами, сигнализации положения аппаратов, питания цепей релейной защиты и автоматики (РЗА).
- Системы автоматизированного управления технологическими процессами (АСУ ТП): В энергетике, нефтегазовой отрасли, на промышленных предприятиях для соединения шкафов управления с полевыми устройствами (датчиками, исполнительными механизмами).
- Подстанции и электростанции: Для монтажа вторичных цепей, соединения панелей РЗА, систем телемеханики и связи.
- Объекты инфраструктуры: В системах диспетчеризации и управления на транспорте, в портах, аэропортах.
- СКЛ vs КВВГ/КВВГЭ: Кабель КВВГ (контрольный) также имеет медные жилы и ПВХ изоляцию, но, как правило, рассчитан на напряжение до 660 В, имеет меньшую механическую прочность и чаще используется для цепей измерения и контроля с малыми токами. СКЛ 1 кВ 120 мм² – более мощный, с усиленным экраном, предназначен для цепей, где могут возникать значительные электромагнитные помехи и требуются большие сечения.
- СКЛ vs АКВВГ: АКВВГ – кабель с алюминиевыми жилами. Он легче и дешевле, но имеет худшую проводимость, электромеханические характеристики и подвержен окислению в местах контакта. СКЛ с медными жилами надежнее, долговечнее, но дороже и тяжелее.
- СКЛ vs СКВ: Кабель СКВ имеет оболочку из поливинилхлорида, но изоляцию жил из сшитого полиэтилена (СПЭ). Это позволяет ему работать при более высоких температурах (до +90°C длительно), он обладает лучшими диэлектрическими характеристиками и стойкостью к тепловым перегрузкам, но и более высокой стоимостью.
- СКЛ vs ПвПГ/ПвВГ: Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (ПвПГ) и оболочкой из ПВХ или полиэтилена предназначены для напряжений от 6 кВ и выше. Их использование для цепей 1 кВ нерационально с экономической точки зрения.
Технические характеристики и параметры
Технические параметры кабеля СКЛ 1 кВ 120 мм² регламентируются ТУ 16.К71-310-2001 (или более новыми редакциями) и другими отраслевыми стандартами.
Основные электрические параметры
Механические и климатические параметры
Таблица 1. Сводные данные по кабелю СКЛ на 1 кВ, сечение 120 мм²
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Количество жил | 1, 2, 3, 4, 5, 7, 10, 12, 14, 16, 19, 24, 27, 30, 33, 37 (наиболее распространены 4, 5, 7, 10) |
| Сечение жилы, мм² | 120 |
| Материал жилы | Медь, многопроволочная (класс 2) |
| Номинальное напряжение | 1000 В |
| Испытательное напряжение | 3500 В, 50 Гц, 5 мин |
| Материал изоляции | ПВХ пластикат |
| Материал оболочки | ПВХ пластикат |
| Наличие экрана | Обязательно (оплетка из луженых медных проволок) |
| Минимальный радиус изгиба | 10 Dнар. (примерно 400-600 мм) |
| Диапазон рабочих температур | -50°C … +50°C |
| Масса 1 км (примерно, для 4 жил) | Около 6000-6500 кг |
| Наружный диаметр (примерно, для 4 жил) | 45-50 мм |
Области применения и особенности монтажа
Кабель СКЛ 120 мм² применяется в условиях, где требуется передача значительных токов в цепях управления, контроля и питания вторичного оборудования. Основные сферы применения:
Особенности монтажа: Прокладка осуществляется стационарно – в кабельных лотках, коробах, по конструкциям, в земле (в траншеях при условии защиты бронепокровами или трубами, для СКЛ без брони это не рекомендуется). При прокладке в пучках необходимо учитывать коэффициент снижения токовой нагрузки. Обязательно требуется заземление экрана с двух сторон для эффективного подавления помех и безопасности. При соединении и ответвлении жил необходимо использовать кабельные наконетели опрессовочные типа ТМЛ или аналоги, рассчитанные на сечение 120 мм².
Отличия от аналогов (КВВГ, АКВВГ, СКВ и др.)
Расчет допустимой токовой нагрузки
Для кабеля СКЛ 120 мм² допустимый длительный ток нагрузки зависит от количества токонесущих жил, способа прокладки и температуры окружающей среды. При прокладке в воздухе (в лотке) для трехжильного кабеля с нагрузкой всех жил допустимый ток составляет примерно 270-300 А. При прокладке в земле (в трубе, с учетом теплопроводности грунта) этот показатель может быть выше – до 350 А. Точный расчет должен проводиться согласно ПУЭ (Правила устройства электроустановок), глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру, на количество кабелей в пучке и т.д.).
Таблица 2. Примерные допустимые токи для кабеля СКЛ 120 мм² (при температуре воздуха +25°C, прокладке в лотке, жилы с изоляцией из ПВХ)
| Количество токонесущих жил | Допустимый длительный ток, А |
|---|---|
| 2 (однофазная цепь) | ~280 |
| 3 (трехфазная цепь) | ~270 |
| 4 (3 фазы + нейтраль) | ~250* |
*При условии, что нейтраль является токонесущей.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Можно ли прокладывать кабель СКЛ 1 кВ 120 мм² в земле без дополнительной защиты?
Нет, не рекомендуется. Оболочка из ПВХ не является достаточной защитой от механических повреждений (лопата, грунтовые движения, грызуны). Для прокладки в земле следует использовать бронированные кабели (например, СКЛБ) или прокладывать СКЛ в защитных трубах (ПНД, асбоцементных, металлических) с обеспечением гидроизоляции.
Вопрос 2: Как правильно заземлить экран кабеля СКЛ?
Экран должен быть заземлен с обоих концов кабеля для эффективного отвода наведенных токов и обеспечения безопасности. Для этого экран (медная оплетка) выводится и соединяется с земляной шиной через специальные концевые заделки или наконечники. В случаях очень большой длины линии (сотни метров) для предотвращения циркулирующих токов может применяться заземление с одной стороны, но такое решение требует специального расчета и обоснования с точки зрения ЭМС.
Вопрос 3: Какое максимальное сечение жилы существует для кабеля СКЛ?
Согласно типовой номенклатуре, кабель СКЛ выпускается с жилами сечением от 2.5 мм² до 185 мм². Сечение 120 мм² является одним из наиболее востребованных для питания мощных цепей вторичных систем. Сечения 150 мм² и 185 мм² используются реже, в специфичных проектах с высокими токами нагрузки.
Вопрос 4: В чем разница между СКЛ и СКЛУ?
Буква «У» в маркировке СКЛУ указывает на усиленную конструкцию экрана. В обычном СКЛ экран выполнен в виде оплетки. В СКЛУ может применяться комбинированный экран: медная лента + оплетка, или оплетка с увеличенной плотностью покрытия. Это обеспечивает более высокую степень защиты от электромагнитных помех, что критично для цепей, проходящих в зонах с сильными магнитными полями (вблизи шинных мостов, силовых реакторов).
Вопрос 5: Допустимо ли использовать кабель СКЛ для подключения двигателя 380В?
Да, допустимо, если сечение 120 мм² соответствует расчетному току двигателя с учетом пусковых режимов и условий прокладки. Кабель СКЛ рассчитан на напряжение 1 кВ, что перекрывает потребности сети 380/660 В. Однако для силового питания двигателей чаще используют кабели силовые, например, ВВГ или АВВГ, которые оптимизированы под такие задачи и могут иметь броню. Использование СКЛ оправдано, если одновременно требуется передача и силового питания, и контрольных сигналов (например, для двигателя привода с обратной связью по положению), либо при прокладке в общих трассах с цепями управления.
Вопрос 6: Как расшифровать маркировку СКЛ-1-120?
Данная маркировка является сокращенной. Полная расшифровка: С – силовой, К – контрольный, Л – лакированная (устаревшее, сейчас подразумевается ПВХ изоляция), 1 – номинальное напряжение 1 кВ (1000 В), 120 – номинальное сечение токопроводящей жилы в мм². В полной маркировке также указывается количество жил, например, СКЛ 1 кВ 4х120.
Заключение
Кабель СКЛ 1 кВ сечением 120 мм² является специализированным изделием, занимающим нишу между силовыми и контрольными кабелями. Его ключевые преимущества – наличие экрана, рассчитанного на работу в условиях электромагнитных помех, применение меди в качестве проводника, обеспечивающего высокую проводимость и надежность контактов, а также ПВХ изоляция и оболочка, гарантирующие стойкость к агрессивным средам и широкий температурный диапазон эксплуатации. Правильный выбор, монтаж с соблюдением требований к заземлению экрана и радиусу изгиба, а также эксплуатация в рамках заданных электрических и механических параметров позволяют обеспечить бесперебойную и долговечную работу ответственных вторичных цепей на объектах энергетики и промышленности.