Кабель СПл 1 кВ 70 мм
Кабель СПл 1 кВ 70 мм²: полное техническое описание и сфера применения
Кабель СПл 1 кВ 70 мм² представляет собой силовой проводник с изоляцией и оболочкой из сшитого полиэтилена, рассчитанный на номинальное переменное напряжение 1000 В. Данный тип кабеля является ключевым элементом в современных кабельных сетях среднего напряжения, сочетая высокие электротехнические характеристики с надежностью и долговечностью. Конструкция кабеля СПл оптимизирована для стационарной прокладки в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях и на эстакадах, где предъявляются повышенные требования к стойкости к внешним воздействиям и долгому сроку службы.
Конструктивные особенности и материалы
Конструкция кабеля СПл 1 кВ 70 мм² является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Основные компоненты:
- Токопроводящая жила: Номинальное сечение 70 мм². Изготавливается из алюминия или меди (маркировка СПл подразумевает алюминий, для меди используется обозначение СПл-З). Жила может быть однопроволочной (секторной или круглой) для сечений до 70 мм² включительно, что актуально для данного калибра, либо многопроволочной для больших сечений. Материал соответствует ГОСТ или ТУ, обеспечивая низкое удельное электрическое сопротивление.
- Экран по жиле (полупроводящий экран): Наносится поверх токопроводящей жилы в виде экструдированного слоя из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его ключевая задача – выравнивание электрического поля вокруг жилы, устранение локальных концентраций напряженности и микрополостей, что предотвращает возникновение частичных разрядов, разрушающих изоляцию.
- Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина изоляции для кабеля на 1 кВ составляет, как правило, 2.5-3.0 мм. Процесс сшивания (вулканизации) молекул полиэтилена придает материалу повышенные термические характеристики: длительно допустимая температура жилы увеличивается до +90°C, а в режиме перегрузки – до +130°C. Изоляция обладает высокой стойкостью к тепловому старению и трекингу.
- Экран по изоляции (полупроводящий экран): Второй слой полупроводящего материала, накладываемый поверх изоляции. Замыкает электрическое поле в пределах системы «жила-изоляция-экран».
- Поясная изоляция: В кабелях на 1 кВ может выполняться в виде обмотки из полупроводящей или крепированной бумаги, полимерной ленты. Служит для фиксации экранов и защиты от коррозии.
- Экран (заземляющий): Выполняется в виде медной ленты, наложенной продольно или в виде оплетки из медных проволок. Сечение экрана нормируется и для 70 мм² обычно составляет 16-25 мм². Основная функция – защита от электромагнитных помех, обеспечение симметрии электрического поля, а также использование в качестве проводника для токов утечки и короткого замыкания.
- Оболочка: Внешний защитный слой из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката или полиэтилена (обозначение «л» в маркировке СПл указывает на оболочку из ПВХ). Цвет – обычно черный. Оболочка обеспечивает механическую защиту, стойкость к растяжению, истиранию, влаге, агрессивным химическим средам и солнечному излучению. Толщина оболочки рассчитывается исходя из диаметра кабеля под ней.
- Точное значение Iдл зависит от конкретных условий прокладки: температуры грунта, способа прокладки (в трубе, лотке, земле), количества работающих кабелей вплотную и удельного теплового сопротивления грунта.
- Распределительные сети 6(10)/0.4 кВ: Прокладка фидеров от трансформаторных подстанций к распределительным пунктам и вводным устройствам многоквартирных домов, промышленных зданий, коммерческих центров.
- Питание мощных электроприемников: Подключение насосных станций, вентиляционных установок, компрессоров, технологических линий на промышленных предприятиях.
- Кабельные линии в городской инфраструктуре: Прокладка в коллекторах, туннелях, по эстакадам и в галереях.
- Вводы в здания: При необходимости прокладки трассы в грунте с высокой коррозионной активностью или механическими рисками.
- Прокладка в земле (траншее): Наиболее распространенный способ. Требует подготовки песчаной подушки и засыпки, защиты кирпичом или сигнальной лентой. Глубина прокладки – не менее 0.7-1.0 м от планировочной отметки.
- Прокладка в кабельных сооружениях: В лотках, коробах, на полках. Необходимо учитывать правила групповой прокладки и снижающие коэффициенты для токовой нагрузки.
- Прокладка в блоках и трубах: Применяется на участках пересечения с дорогами, инженерными коммуникациями, для защиты от механических повреждений. Существенно снижает токовую нагрузку из-за ухудшения теплоотвода.
- Условия прокладки: Для сырых грунтов, трасс с множеством поворотов – СПл предпочтительнее. Для каменистых грунтов с риском повреждений – может потребоваться бронированный аналог (АВБбШв).
- Токовая нагрузка: При необходимости максимальной пропускной способности в ограниченном сечении кабельного канала СПл выигрывает за счет более высокой рабочей температуры.
- Экономический фактор: АВБбШв часто дешевле на единицу длины, но при расчете на весь срок службы с учетом потерь электроэнергии СПл может оказаться экономичнее.
- Пожарная безопасность: В помещениях и сооружениях с повышенными требованиями необходимо использовать кабели с пониженным дымо- и газовыделением (индексы «нг-LS», «нг-HF»), что также доступно в модификациях кабелей с изоляцией XLPE.
- Работа с барабаном: Запрещено сбрасывать барабан с транспорта. Раскатка осуществляется с применением кабельных роликов, радиус изгиба не должен быть менее 15-20 диаметров кабеля.
- Подготовка концов: Перед установкой концевых или соединительных муфт необходимо аккуратно снять оболочку и экраны, не повредив изоляцию. Для заземления экрана используется медная оплетка или специальные заземляющие хомуты.
- Монтаж муфт: Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена применяются специальные термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты. Критически важна чистота поверхности изоляции и точное соблюдение технологической карты производителя муфт.
- Испытания после монтажа: Перед вводом в эксплуатацию кабельная линия должна подвергаться высоковольтным испытаниям постоянным напряжением величиной, как правило, 5-6 кВ (в соответствии с ПТЭЭП и СО 153-34.20.507-2003). Также производится измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В.
Технические характеристики и параметры
Ключевые технические параметры кабеля СПл 1 кВ 70 мм² регламентируются межгосударственным стандартом ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».
| Параметр | Значение / Описание | Нормативный документ |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.6/1 | ГОСТ 31996-2012 |
| Число жил | 1, 2, 3, 4 (3+1) | — |
| Сечение основной жилы, мм² | 70 | — |
| Максимальное сопротивление жилы при 20°C, Ом/км | 0.443 (для алюминия) | ГОСТ 22483-2012 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл)*, А | ~200-215 (для прокладки в земле) | ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.16-23 |
| Ток короткого замыкания (1 сек), кА | ~5.5 (для алюминиевой жилы) | Расчет по формуле |
| Минимальный радиус изгиба при монтаже | 15-20 наружных диаметров кабеля | ГОСТ 31996-2012 |
| Диапазон рабочих температур | от -50°C до +50°C (монтаж без предварительного подогрева до -15°C) | — |
| Длительно допустимая температура жилы | +90°C | ГОСТ 31996-2012 |
| Максимальная температура при КЗ (до 4 сек) | +250°C | ГОСТ 31996-2012 |
| Срок службы | Не менее 30 лет | — |
Области применения и способы прокладки
Кабель СПл 1 кВ 70 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Способы прокладки:
Сравнение с аналогами и выбор
При выборе кабеля на 1 кВ сечением 70 мм² необходимо сравнить СПл с другими распространенными типами.
| Тип кабеля | Материал жилы/изоляции | Ключевые преимущества | Недостатки / Ограничения | Основная сфера применения |
|---|---|---|---|---|
| СПл (АПвБбШв, АПвПу) | Алюминий/XLPE | Высокая термостойкость (+90°C), малый вес и радиус изгиба, стойкость к влаге, длительный срок службы. | Относительно высокая стоимость по сравнению с ВВГ, чувствительность к точечным механическим воздействиям. | Магистральные линии, ответвления в грунте, агрессивных средах. |
| АВБбШв (ВБбШв) | Алюминий (Медь)/ПВХ | Более низкая цена, хорошая механическая защита (броня), стойкость к грызунам. | Меньшая допустимая температура жилы (+70°C), больший вес и радиус изгиба, бóльшие потери, ограничение по применению в сырых грунтах. | Промышленные объекты, линии, где есть риск механических повреждений без агрессивных сред. |
| ААБл (ААШв) | Алюминий/Бумажная пропитанная | Высокая электрическая прочность, историческая надежность, относительно низкая стоимость. | Ограничение по разности уровней прокладки, риск стекания пропитки, горючесть, сложность монтажа (требует концевых муфт). | Постепенно вытесняется кабелями с пластмассовой изоляцией, но еще применяется. |
Критерии выбора:
Монтаж, соединение и эксплуатация
Монтаж кабеля СПл 1 кВ 70 мм² требует соблюдения строгих правил.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель СПл от АПвБбШв на 1 кВ 70 мм²?
Маркировка «СПл» является общей для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена и оболочкой из ПВХ. «АПвБбШв» – это более полная и конкретная маркировка по ГОСТ 31996-2012, где: А – алюминиевая жила, Пв – изоляция из сшитого полиэтилена, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, б – без подушки под броней, Шв – защитный шланг из ПВХ. Таким образом, СПл – это общее название, а АПвБбШв – частный случай бронированного кабеля типа СПл.
Какое сечение заземляющего проводника (экрана) у кабеля 70 мм²?
Согласно ГОСТ 31996-2012, сечение экрана (заземляющего проводника) для кабелей на 1 кВ нормируется. Для жилы 70 мм² сечение экрана обычно составляет 16 мм² или 25 мм². Точное значение указывается в технических условиях завода-изготовителя и должно соответствовать требованиям ПУЭ (п. 1.7.121) по проводимости.
Можно ли прокладывать кабель СПл 1 кВ 70 мм² в воздухе (по фасаду)?
Да, можно. Оболочка из ПВХ обеспечивает стойкость к ультрафиолетовому излучению. Однако необходимо учитывать механические нагрузки (ветер, гололед) и обеспечить соответствующее крепление. Также важно помнить о снижении допустимого тока нагрузки при прокладке на открытом солнце по сравнению с прокладкой в земле.
Какой метод соединения жил 70 мм² предпочтительнее: опрессовка или болтовое?
Для постоянных соединений в муфтах или в РУ предпочтительна опрессовка с помощью медных или алюмомедных гильз и гидравлического пресса. Это обеспечивает надежный, долговечный контакт с заданным переходным сопротивлением. Болтовые соединения (через планки) допустимы, но требуют регулярного контроля затяжки и более громоздки.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в земле?
При прокладке в траншее обязательна песчаная подушка (около 10 см) и такая же засыпка сверху кабеля. Далее, для защиты от механических повреждений при последующих раскопках, рекомендуется укладка сигнальной ленты или защитных плит (кирпича). В местах пересечения с дорогами, другими коммуникациями кабель должен быть уложен в трубы (ПНД, асбестоцементные) или бетонные блоки.
Заключение
Кабель СПл 1 кВ 70 мм² представляет собой современное, технологичное решение для создания надежных и эффективных кабельных линий распределения электроэнергии. Его преимущества, основанные на свойствах сшитого полиэтилена, делают его предпочтительным выбором для ответственных объектов, где ключевыми факторами являются долговечность (свыше 30 лет), высокая пропускная способность и стойкость к неблагоприятным условиям окружающей среды. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля в строгом соответствии с ПУЭ, ГОСТ и инструкциями производителей являются залогом безаварийной работы энергетической системы на протяжении всего срока службы.