Кабель СП 6 кВ

Кабель СП 6 кВ: полное техническое описание, конструкция и область применения

Кабель СП 6 кВ — это силовой кабель с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке, предназначенный для стационарной прокладки на номинальное переменное напряжение 6000 В частоты 50 Гц. Аббревиатура «СП» расшифровывается как «Силовой, с Пропитанной бумажной изоляцией в свинцовой оболочке». Данный тип кабеля является классическим и проверенным решением для распределения электрической энергии в сетях среднего напряжения, отличаясь высокой надежностью, долговечностью и стойкостью к внешним воздействиям.

Конструкция кабеля СП 6 кВ

Конструкция кабеля СП является многослойной и включает в себя несколько обязательных элементов, каждый из которых выполняет критически важную функцию.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из медной (СП) или алюминиевой (АСП) проволоки. Жилы могут быть однопроволочными (секторной или круглой формы) или многопроволочными (круглой формы) в зависимости от сечения. Для кабелей на 6 кВ используется три токопроводящие жилы.

• Материал: Медь (электролитическая, марки М1) или Алюминий (АЕ, АВЕ).
• Класс гибкости: 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная).
• Форма: Секторная (сегментная) для оптимизации заполнения пространства и уменьшения общего диаметра кабеля, либо круглая.

2. Фазная изоляция

Выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким маслоканифольным или синтетическим (например, на основе полиизобутилена) составом. Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостабильностью. Толщина изоляционного слоя нормирована и зависит от номинального напряжения.

3. Поясная изоляция

Наносится поверх изолированных жил, скрученных в сердечник. Также выполняется из пропитанных бумажных лент. Ее функция — дополнительное выравнивание электрического поля и защита фазной изоляции от механических повреждений при скрутке.

4. Заполнитель

Пространство между изолированными жилами заполняется жгутами из бумаги или кабельной пряжей для придания сердечнику круглой формы и механической стабильности.

5. Оболочка

Свинцовая оболочка (марки С, СС или Су). Является ключевым элементом, обеспечивающим абсолютную герметичность, защиту изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также от механических воздействий. Свинец химически стоек ко многим средам и не подвержен коррозии в условиях отсутствия активных химических агентов.

• С — свинец обычный.
• СС — свинцово-сурьмянистый (повышенная механическая прочность и стойкость к вибрациям).
• Су — свинцово-оловянистый.

6. Защитные покровы

Предназначены для защиты свинцовой оболочки от коррозии и механических повреждений. Имеют слоистую структуру:

• Подушка (подушечный слой): Из битумного состава, крепированной бумаги или ПЭТ ленты, наложенной поверх оболочки. Служит для предотвращения повреждения оболочки бронелентами и защиты от коррозии.
• Броня: Выполняется из стальных оцинкованных лент (тип Бл) или плоских оцинкованных проволок (тип Бп). Защищает кабель от растягивающих усилий, ударов, грызунов.
• Наружный покров (защитный шланг): Изготавливается из волокнистых материалов (пропитанная кабельная пряжа, стеклопряжа) или из полимерных материалов (ПВХ, полиэтилен). Пропитка битумным составом обеспечивает влагостойкость и дополнительную защиту от коррозии.

Маркировка и типы кабелей СП 6 кВ

В зависимости от конструкции защитных покровов и условий прокладки, кабели СП подразделяются на следующие основные марки:

Марка кабеля	Материал жилы	Конструкция защитных покровов	Основная область применения
СП	Медь	Свинцовая оболочка, подушка, броня из двух стальных лент, наружный покров	Прокладка в земле (траншеях), туннелях, каналах. Наибольшее распространение.
АСП	Алюминий	Аналогично СП	То же, что и СП, но с алюминиевой жилой.
СПГ	Медь	Свинцовая оболочка, герметизирующий слой, защитный покров из ПВХ пластиката или полиэтилена	Прокладка в воде, в условиях высокой коррозионной активности грунтов.
СПл	Медь	Свинцовая оболочка, подушка, броня из плоских оцинкованных проволок, наружный покров	Прокладка на участках с большими растягивающими нагрузками, на крутых склонах.
СПв	Медь	Свинцовая оболочка, подушка, броня из круглых оцинкованных проволок, наружный покров	Прокладка через водные преграды, в шахтах, на участках с особыми механическими нагрузками.

Технические характеристики и параметры

Электрические параметры

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 6/6 (7.2) кВ. Где U₀ — напряжение между жилой и землей, U — междуфазное напряжение.
• Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 18 кВ продолжительностью 10 мин.
• Испытательное постоянное напряжение: 36 кВ продолжительностью 10 мин (для приемо-сдаточных испытаний).
• Температура жилы при длительной эксплуатации: Не более +80°C.
• Температура жилы при перегрузке: Не более +90°C.
• Температура жилы при коротком замыкании: Не более +250°C (для медной жилы).
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 25 наружных диаметров кабеля для одножильных и 15 для многожильных.

Допустимые токовые нагрузки (пример для кабеля СП с медными жилами, проложенного в земле при температуре грунта +15°C)

Сечение жилы, мм²	Длительно допустимый ток, А	Сечение жилы, мм²	Длительно допустимый ток, А
10	70	70	205
16	95	95	250
25	125	120	285
35	150	150	330
50	180	185	380

Примечание: Точные значения необходимо брать из актуальных редакций ПУЭ и расчетных таблиц с учетом всех поправочных коэффициентов (температура грунта, количество работающих кабелей в траншее, термическое сопротивление грунта и т.д.).

Область применения и условия прокладки

Кабели СП 6 кВ применяются для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках:

• В электрических сетях промышленных предприятий (шахты, рудники, заводы).
• Для питания мощного оборудования (насосы, вентиляторы, компрессоры).
• В распределительных сетях городской и сельской инфраструктуры.
• Для прокладки в кабельных туннелях, коллекторах, каналах, по эстакадам и в галереях.
• Для прокладки в земле (траншеях) при отсутствии агрессивных веществ, разрушающих свинцовую оболочку и броню.

Ограничения: Запрещена прокладка по неровным трассам с большими перепадами по высоте (более 15-25 м для кабелей с вязкой пропиткой) из-за стекания пропиточного состава. В таких случаях используются кабели с обедненной пропиткой или иные типы изоляции (например, сшитый полиэтилен).

Монтаж и эксплуатация

При монтаже кабеля СП 6 кВ необходимо строго соблюдать правила ПУЭ, СНиП и инструкции заводов-изготовителей.

• Прокладка в земле: Глубина траншеи не менее 0.7 м, подсыпка и защита песчаной подушкой и кирпичом/железобетонными плитами. Обязательна сигнальная лента.
• Радиус изгиба: Соблюдение минимально допустимого радиуса изгиба для предотвращения повреждения изоляции и оболочки.
• Концевые и соединительные муфты: Используются специальные свинцовые или эпоксидные муфты (СТ, СС, СЭ). Требуется высокая квалификация персонала для их монтажа.
• Герметичность: Необходимо предотвращать повреждение свинцовой оболочки, так как это приводит к попаданию влаги в бумажную изоляцию и ее последующему пробою.
• Испытания после монтажа: Обязательны высоковольтные испытания повышенным выпрямленным напряжением для проверки состояния изоляции.

Сравнение с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ)

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем главное преимущество кабеля СП перед современными полимерными кабелями?

Главное преимущество — это многолетняя (более 70 лет) практика применения и доказанная надежность в различных условиях. Система «бумага-пропитка-свинец» обладает высокой электрической прочностью, отличными теплоотводящими свойствами и абсолютной герметичностью. Срок службы правильно проложенного и эксплуатируемого кабеля СП превышает 50 лет.

Почему для кабеля СП критичны перепады высот при прокладке?

Вязкий пропиточный состав под действием силы тяжести и нагрева при нагрузке может стекать в нижние точки трассы. Это приводит к обеднению изоляции в верхних точках, возникновению воздушных включений, ионизации и последующему пробою. Для трасс с большими перепадами используются кабели с нестекающей пропиткой (обедненной) или иные типы изоляции.

Как определить, что кабель СП поврежден и требует ремонта?

Основные признаки: снижение сопротивления изоляции (замеряется мегомметром на 2500 В), рост тока утечки и тангенса угла диэлектрических потерь при высоковольтных испытаниях, локальный нагрев оболочки, видимые механические повреждения брони и оболочки, а также срабатывание дифференциальной защиты (для кабелей с односторонним питанием).

Какие муфты используются для кабеля СП 6 кВ?

Применяются свинцовые соединительные (СС) и концевые (СТ) муфты, а также чугунные (ЧС) и эпоксидные (СЭ, КНЭ) муфты. Выбор зависит от места установки (наружная, внутренняя), условий эксплуатации и требований к пожароопасности. Монтаж свинцовых муфт требует пайки и высокой квалификации электромонтажников.

Можно ли проложить кабель СП в помещении?

Да, можно. Для прокладки внутри помещений, в туннелях и каналах используются те же марки (СП, АСП). Необходимо учитывать пожарную опасность наружного покрова (джут, пропитанный битумом). В местах с повышенными требованиями к пожарной безопасности могут применяться кабели с негорючим наружным покровом или прокладка в несгораемых лотках с песком.

Что означает маркировка «АСП 3х120»?

Эта маркировка расшифровывается следующим образом: А — алюминиевая токопроводящая жила, СП — силовой с бумажной пропитанной изоляцией и свинцовой оболочкой, 3 — три жилы, 120 — номинальное сечение каждой жилы в квадратных миллиметрах.

Какой кабель выбрать для новой линии 6 кВ: СП или ПвП?

Выбор зависит от условий прокладки, бюджета и требований эксплуатации. Кабель СП предпочтителен для прямолинейных трасс без перепадов, в условиях, где важна проверенная надежность и стойкость к внешним воздействиям (особенно в металлической оболочке). Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (ПвП) предпочтительнее для трасс со сложным рельефом, при необходимости снижения веса и упрощения монтажа муфт, а также при наличии требований к более высокой допустимой температуре работы. Необходим детальный технико-экономический расчет для каждого конкретного случая.

Заключение

Кабель СП 6 кВ остается востребованным продуктом в электроэнергетике, несмотря на появление современных полимерных аналогов. Его ключевые достоинства — исключительная долговечность, стабильность параметров и надежность, обеспеченные герметичной свинцовой оболочкой и проверенной временем системой бумажно-масляной изоляции. Грамотный выбор марки кабеля, соблюдение норм прокладки и монтажа, а также регулярный контроль его состояния в процессе эксплуатации гарантируют бесперебойную работу силовых линий на протяжении десятилетий. При проектировании новых сетей необходимо проводить сравнительный анализ с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена, учитывая все технические, экономические и эксплуатационные факторы.