Кабель СШв 4х185
Кабель СШв 4х185: полное техническое описание и область применения
Кабель СШв 4х185 – это силовой кабель с медными жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с защитными покровами. Данная марка кабеля относится к классу кабелей высокого напряжения и предназначена для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 6, 10 и в некоторых исполнениях до 20 кВ частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки: С – силовой, Шв – защитный покров в виде выпрессованного шланга из поливинилхлоридного пластиката, 4 – количество жил, 185 – номинальное сечение основной жилы в мм².
Конструктивные элементы кабеля СШв 4х185
Конструкция кабеля СШв 4х185 является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в работе под высоким напряжением.
- Токопроводящая жила: Жилы секторной или, реже, круглой формы, изготовлены из медной проволоки по ГОСТ 22483. Жила сечением 185 мм² является многопроволочной, что обеспечивает необходимую гибкость для транспортировки и монтажа. Для кабеля на 6 кВ все четыре жилы имеют одинаковое сечение 185 мм² (3 фазы + нейтраль). В кабелях на 10 кВ и выше нейтраль может иметь уменьшенное сечение, но в обозначении СШв 4х185 подразумевается полное сечение всех жил.
- Фазная изоляция: Каждая токопроводящая жила изолирована бумажными лентами, пропитанными вязким или нестекающим пропиточным составом. Это классическая и проверенная временем изоляция для кабелей высокого напряжения. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил (изолированного сердечника) накладывается поясная изоляция, также из бумажных лент. Она служит для выравнивания электрического поля и дополнительной механической защиты.
- Экран на жилах (для кабелей на 6 кВ и выше): Для кабелей на напряжение 6 кВ и выше на изолированную жилу обязательно накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящего материала. Он необходим для выравнивания электрического поля у поверхности жилы, предотвращения возникновения частичных разрядов и защиты от импульсных перенапряжений.
- Заполнитель: Пространство между скрученными изолированными жилами заполняется бумажными жгутами или кабельной пряжей для придания конструкции механической стабильности и круглой формы.
- Оболочка: Герметичная оболочка из свинца или его сплавов (например, со сурьмой). Это ключевой элемент, обеспечивающий абсолютную герметичность изоляции, защиту от проникновения влаги и воздуха, а также от механических повреждений. Свинец химически стоек ко многим средам и не поддерживает горение.
- Защитные покровы (подушка и броня): Поверх свинцовой оболочки накладывается подушка – слои битума, крепированной бумаги или полимерной ленты, которые защищают оболочку от коррозии и повреждения броней. Далее следует броня из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором. Броня обеспечивает защиту от механических воздействий (растяжения, сдавливания, грызунов).
- Наружный защитный шланг: Внешний покров типа Шв – выпрессованный шланг из поливинилхлоридного пластиката. Он защищает броневые ленты от коррозии и обеспечивает дополнительную механическую и химическую стойкость кабеля.
- Магистральные линии в распределительных сетях 6-10 кВ.
- Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных станций, промышленных предприятий.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), а также в земле (траншеях) при условии отсутствия блуждающих токов и активных химических воздействий на свинцовую оболочку.
- Участки с повышенными требованиями к пожарной безопасности, так как бумажная пропитанная изоляция и свинцовая оболочка не поддерживают горение.
- Прокладка должна производиться при температуре не ниже 0°C без предварительного подогрева. При более низких температурах требуется подогрев кабеля.
- При прокладке в земле необходима песчаная подушка, защита кирпичом или сигнальной лентой. Глубина прокладки – не менее 0.7-1.0 м.
- При монтаже муфт и концевых заделок требуется строгое соблюдение технологии сушки и вакуумирования бумажной изоляции для удаления влаги и предотвращения образования воздушных включений.
- Свинцовая оболочка требует защиты от электрокоррозии в местах с блуждающими токами.
- Кабель обладает значительным весом (примерно 10-12 кг/м), что требует применения специальной техники для транспортировки и раскатки.
Основные технические характеристики и параметры
Технические параметры кабеля СШв 4х185 регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке». Ниже приведены ключевые данные для кабеля на напряжение 10 кВ.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 6/10; 8,7/10; также возможно 12/20 |
| Количество и сечение жил, мм² | 4 x 185 |
| Материал жилы | Медь (многопроволочная, класс 1 или 2 по гибкости) |
| Материал изоляции | Бумажная, пропитанная нестекающим составом |
| Материал оболочки | Свинец или свинцовый сплав |
| Толщина свинцовой оболочки, мм | Приблизительно 2.5 — 3.0 (точное значение по ГОСТ) |
| Вид защитного покрова | Броня из двух стальных оцинкованных лент, наружный шланг Шв |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации, °C | +80 |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании (до 4 сек), °C | +250 |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C | -0 |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее, МОм*км | 100 |
| Строительная длина, м | Не менее 250 (для сечений 120-240 мм²) |
| Радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля |
| Условия прокладки | Допустимый длительный ток, А | Примечания |
|---|---|---|
| В земле (траншее), при температуре грунта +15°C, удельном тепловом сопротивлении 1.2 К*м/Вт | 340 — 360 | Односкатная прокладка, расстояние между кабелями 250 мм |
| В воздухе, при температуре воздуха +25°C | 380 — 400 | Прокладка на открытом воздухе или в кабельном сооружении |
Примечание: Точные значения токовых нагрузок определяются по ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов на температуру среды, количество работающих кабелей в пучке, глубину прокладки и т.д.
Область применения и особенности монтажа
Кабель СШв 4х185 применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы использования:
Особенности монтажа и эксплуатации:
Сравнение с кабелями других марок (ААШв, ПвП)
Кабель СШв является традиционным решением, но на рынке существуют альтернативы с иными материалами изоляции и оболочки.
| Параметр | СШв 4х185 (бумажно-масляная, свинец) | ААШв 4х185 (бумажно-масляная, алюминий) | ПвП 4х185 (сшитый полиэтилен, полимер) |
|---|---|---|---|
| Материал оболочки | Свинец | Алюминий | Полиэтилен |
| Вес | Максимальный | Меньше, чем у СШв | Наименьший |
| Гибкость | Ниже | Ниже | Выше |
| Стойкость к коррозии оболочки | Высокая, но боится электрокоррозии | Низкая (электрохимическая коррозия) | Высокая |
| Монтаж муфт | Сложный, требует сушки и вакуумирования | Сложный, требует сушки и вакуумирования | Относительно простой, холодная или термоусадка |
| Допустимая температура жилы | +80°C | +80°C | +90°C (длит.) |
| Преимущества | Высокая надежность, долгий срок службы, стойкость к огню | Более низкая стоимость, меньший вес | Большая токовая нагрузка, простота монтажа, не требует обслуживания |
| Недостатки | Большой вес, сложный монтаж, риск утечки пропитки на вертикальных участках | Сложный монтаж, коррозия алюминиевой оболочки | Высокая стоимость, чувствительность к влаге в зоне монтажа муфт |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие кабелей СШв от ААШв?
Основное отличие – материал оболочки. У СШв оболочка свинцовая (буква «С» в старой маркировке), у ААШв – алюминиевая (буква «А»). Свинцовая оболочка более гибкая, химически стойкая и обеспечивает лучшую герметизацию, но тяжелее и дороже. Алюминиевая оболочка легче и дешевле, но подвержена электрохимической коррозии и менее пластична.
Можно ли прокладывать кабель СШв 4х185 в воде?
Да, кабель СШв допускается к прокладке в воде благодаря герметичной свинцовой оболочке и защитным покровам. Однако необходимо использовать специальное исполнение с усиленными противокоррозионными покровами (например, с пластмассовым шлангом поверх брони) и обеспечить защиту от механических повреждений (укладка в трубы, защитные лотки).
Как определить необходимое сечение нейтрали в кабеле 10 кВ?
В кабелях на напряжение 10 кВ и выше с бумажной изоляцией согласно ГОСТ 18410-73 сечение нулевой жилы (нейтрали) может быть уменьшено относительно фазных. Для кабелей сечением фазных жил 185 мм², нулевая жила часто имеет сечение 95 или 120 мм². Однако в маркировке кабель все равно обозначается по сечению основных жил, например, СШв 3х185+1х95. Полное обозначение СШв 4х185 обычно подразумевает, что все четыре жилы полного сечения, что характерно для сетей 6 кВ или для специальных заказов.
Каков срок службы кабеля СШв 4х185?
Номинальный срок службы кабеля СШв при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и нагрузок составляет не менее 30 лет. Фактический срок службы таких кабелей в реальных сетях часто превышает 40-50 лет, что является одним из основных преимуществ данной конструкции.
Требуется ли для кабеля СШв 4х185 дополнительная защита от блуждающих токов?
Да, свинцовая оболочка подвержена электрокоррозии под действием блуждающих токов (например, от рельсового транспорта). При прокладке в таких зонах необходимо выполнять катодную защиту, устанавливать изолирующие вставки и тщательно контролировать потенциал на оболочке.
Что означает «нестекающий пропиточный состав» в изоляции?
Это современная модификация пропиточного состава на основе минерального масла с загустителями. В отличие от классического вязкого масла, такой состав не стекает с вертикальных участков кабеля при длительной эксплуатации и нагреве, что устраняет риск образования пустот в изоляции и повышает надежность прокладки на трассах с большими перепадами высот.
Заключение
Кабель СШв 4х185 представляет собой классическое, проверенное десятилетиями решение для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения 6-10 кВ. Его ключевые преимущества – исключительная надежность, долгий срок службы и высокая стойкость к пожару – обусловлены применением бумажно-масляной изоляции и свинцовой герметичной оболочки. Несмотря на ряд эксплуатационных ограничений, таких как большой вес, сложность монтажа муфт и чувствительность к электрокоррозии, данный тип кабеля остается востребованным, особенно в ответственных проектах, при прокладке в агрессивных средах и на объектах с повышенными требованиями пожарной безопасности. Выбор в пользу СШв должен быть технически и экономически обоснован с учетом всех условий трассы, возможностей монтажа и долгосрочных затрат на обслуживание.