Кабель силовой с бумажной изоляцией, пропитанной вязким составом, в алюминиевой оболочке с защитным покровом типа Шв: ВБаШв 1 кВ одножильный

Кабель марки ВБаШв на напряжение 1 кВ является ключевым элементом в системах распределения электроэнергии стационарного исполнения. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1000 В частоты 50 Гц или на постоянное напряжение до 2400 В. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность при эксплуатации в различных условиях, включая прокладку в земле (траншеях), кабельных каналах, тоннелях, шахтах и других помещениях, за исключением мест с повышенной механической опасностью для защитного покрова.

Расшифровка маркировки ВБаШв 1х

• В – изоляция жилы из бумажных лент, пропитанная вязким нестекающим составом.
• Б – наличие защитной оболочки из алюминия.
• а – алюминиевая токопроводящая жила.
• Шв – защитный покров в виде шланга из поливинилхлоридного пластиката.
• 1 – номинальное напряжение 1 кВ (1000 В).
• 1х – количество токопроводящих жил (одна).

Конструкция кабеля ВБаШв 1 кВ одножильного

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или аналогичной) по ГОСТ 22483. Для сечений от 16 до 240 мм² жила, как правило, однопроволочная (класс 1 по гибкости). Для сечений 300 мм² и выше жила выполняется многопроволочной (класс 2). Жила имеет круглую форму. Алюминий выбран как материал, обеспечивающий оптимальное соотношение проводимости, массы и стоимости.

2. Фазная бумажная изоляция

На токопроводящую жилу накладываются в несколько слоев ленты из кабельной бумаги, пропитанные вязким изоляционным составом. Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения. Для кабеля на 1 кВ стандартная толщина фазной изоляции составляет не менее 0.75 мм (для жил сечением до 95 мм²). Бумажно-масляная изоляция обладает высокой электрической прочностью, стабильностью характеристик и длительным сроком службы (до 40-50 лет при правильной эксплуатации).

3. Поясная изоляция

Поверх изолированной жилы накладывается поясная изоляция, также из бумажных лент, но часто с иной толщиной или маркировкой. Она служит для выравнивания электрического поля и дополнительной механической защиты фазной изоляции.

4. Алюминиевая оболочка

Поверх поясной изоляции методом прессования или сварки накладывается герметичная оболочка из алюминия. Она выполняет несколько критически важных функций:

• Защита изоляции от проникновения влаги, воздуха и других внешних воздействий.
• Создание механического барьера.
• Обеспечение пути для протекания токов утечки и короткого замыкания (в системах с заземленной оболочкой).
• Компенсация давления пропиточного состава при температурных циклах нагрузки.

5. Защитный покров типа Шв

На алюминиевую оболочку наносится защитный покров, состоящий из двух основных элементов:

• Подушка: Наносится непосредственно на оболочку. Обычно состоит из битумного состава, крепированной бумаги или слоя ПВХ, и служит для предотвращения коррозии оболочки и защиты ее от механических повреждений броней.
• Шланг защитный из ПВХ пластиката: Наружная оболочка, предохраняющая кабель от агрессивных сред (почвенных вод, кислот, щелочей), а также от механических воздействий умеренной силы. Цвет шланга, как правило, черный.

Основные технические и электрические характеристики

Таблица 1. Допустимый длительный ток нагрузки для кабеля ВБаШв 1 кВ одножильного при прокладке в земле

Условия: температура земли +15°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт, глубина прокладки 0.7 м.

Номинальное сечение жилы, мм²	Допустимый ток нагрузки, А
16	85
25	115
35	140
50	170
70	210
95	255
120	295
150	340
185	385
240	450
300	515
400	605

Примечание: При прокладке в воздухе значения токов могут отличаться. Необходимо применять поправочные коэффициенты для конкретных условий (температура окружающей среды, группировка кабелей и т.д.) согласно ПУЭ гл. 1.3.

Таблица 2. Электрические сопротивления жил при постоянном токе (+20°C)

Сечение жилы, мм²	Сопротивление 1 км жилы, Ом, не более
16	1.91
25	1.20
35	0.868
50	0.641
70	0.443
95	0.320
120	0.253
150	0.206
185	0.164
240	0.125
300	0.100
400	0.0778

Испытательные напряжения

• Для кабелей на 1 кВ: Переменное напряжение частотой 50 Гц величиной 3 кВ (или 6 кВ для кабелей с толщиной изоляции 3.0 мм и более) прикладывается между жилой и оболочкой/землей в течение 10 минут.
• Испытание постоянным током (выпрямленным напряжением) проводится с величиной, в 2.4 раза превышающей значение переменного испытательного напряжения.

Области применения и способы прокладки

Одножильные кабели ВБаШв применяются, как правило, в трехфазных сетях, где фазы монтируются тремя отдельными кабелями. Это позволяет оптимизировать монтаж в стесненных условиях и снизить потери на вихревые токи в оболочках (при правильном способу прокладки).

• Прокладка в земле (траншеях): Наиболее распространенный способ. Требует подготовки песчаной подушки, защиты кирпичом или сигнальной лентой. Минимальная глубина прокладки – 0.7 м. Важно учитывать коррозионную активность грунта.
• Прокладка в кабельных сооружениях: В туннелях, коллекторах, эстакадах, галереях, по стенам зданий. При групповой прокладке необходимо применять коэффициенты снижения токовой нагрузки.
• Прокладка в воздухе: По фасадам зданий, на опорах. Следует учитывать воздействие солнечной радиации, хотя ПВХ шланг обладает определенной стойкостью к УФ-излучению.

Важное замечание по прокладке одножильных кабелей: При прокладке в стальных трубах, лотках или выполнении любых конфигураций, где кабели образуют замкнутый контур вокруг ферромагнитного материала (стали), возникают значительные дополнительные потери, приводящие к перегреву. Для их снижения все три кабеля одной фазы должны прокладываться в одной трубе или лотке, а при раздельной прокладке – располагаться вплотную друг к другу (в форме треугольника).

Преимущества и недостатки кабеля ВБаШв

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: Срок службы при соблюдении условий достигает 40-50 лет.
• Хорошая теплостойкость: Бумажно-масляная изоляция сохраняет свойства при длительном нагреве до +80°C.
• Устойчивость к коротким замыканиям: Выдерживает высокие температуры при КЗ благодаря пропитке и алюминиевой оболочке.
• Эффективная влагозащита: Алюминиевая оболочка обеспечивает абсолютную герметичность.
• Умеренная стоимость: Ниже, чем у кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена аналогичного сечения.

Недостатки:

• Ограниченная мобильность и радиус изгиба: Радиус изгиба при прокладке должен быть не менее 25 наружных диаметров кабеля. Не предназначен для частых перегибов.
• Горизонтальный перепад уровней: При прокладке на трассах с большим перепадом высот (более 15-25 м) существует риск стекания пропиточного состава, что требует применения специальных кабелей с нестекающей пропиткой или остановочных муфт.
• Трудоемкость монтажа концевой и соединительной арматуры: Требуется квалификация персонала для разделки кабеля и монтажа муфт, необходимость герметизации срезов.
• Пожароопасность: Бумажная изоляция и битумные составы горючи. При групповой прокладке в помещениях требуются дополнительные меры пожарной безопасности.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: В чем принципиальная разница между кабелями ААШв и ВБаШв?

Ответ: Основное отличие – в материале изоляции. ААШв имеет изоляцию из пропитанной бумаги, но свинцовую (А – алюминиевая жила, А – алюминиевая оболочка? Нет, вторая А – алюминиевая оболочка, но исторически ААШв – это кабель с бумажной изоляцией, алюминиевой жилой, алюминиевой оболочкой и шлангом ПВХ). Правильное сравнение: ВБаШв – бумажная изоляция, алюминиевая оболочка. ААШв – бумажная изоляция, алюминиевая жила, алюминиевая оболочка, шланг ПВХ. Фактически, для одножильного кабеля на 1 кВ это может быть одно и то же изделие. Важно читать ТУ или ГОСТ. Чаще под ВБаШв понимают кабель с алюминиевой жилой и алюминиевой оболочкой.

Вопрос 2: Можно ли использовать одножильный ВБаШв для прокладки в воде?

Ответ: Нет, кабель ВБаШв не предназначен для прокладки непосредственно в воде. Хотя алюминиевая оболочка и ПВХ шланг обеспечивают высокую герметичность, длительное воздействие воды под давлением, особенно с механическими нагрузками (течения, лед), может привести к повреждению защитного покрова и коррозии оболочки. Для прокладки в водных преградах применяют специальные кабели, например, с броней из оцинкованных стальных проволок (марки ВБбШв или аналоги).

Вопрос 3: Как правильно выбрать сечение кабеля ВБаШв?

Ответ: Выбор сечения производится по трем основным критериям, указанным в ПУЭ гл. 1.3:

1. По допустимому длительному току нагрузки (см. Таблицу 1) с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру, группировку, способ прокладки).
2. По допустимой потере напряжения в линии, которая не должна превышать установленных норм (например, 5% для внутренних сетей).
3. По термической стойкости к токам короткого замыкания. Сечение должно быть таким, чтобы при протекании тока КЗ в течение расчетного времени температура жилы не превысила допустимую (для алюминия – 200°C).

Окончательное сечение принимается по наибольшему значению, полученному из этих расчетов.

Вопрос 4: Требуется ли дополнительное заземление алюминиевой оболочки кабеля ВБаШв?

Ответ: Да, обязательно. Алюминиевая оболочка подлежит заземлению с двух концов кабельной линии (а на длинных линиях – и в промежуточных точках) для обеспечения электробезопасности и отвода токов, которые могут наводиться в оболочке от магнитного поля токонесущих жил. Это требование регламентировано ПУЭ. Заземление выполняется путем соединения оболочки через концевые заделки с земляной шиной.

Вопрос 5: Каковы особенности монтажа муфт на кабель ВБаШв?

Ответ: Монтаж соединительных и концевых муфт на кабели с бумажной изоляцией и алюминиевой оболочкой – ответственная операция. Ключевые этапы:

• Аккуратная разделка кабеля с ступенчатым срезом изоляции («конус»).
• Тщательная зачистка и обезжиривание поверхности оболочки и жилы.
• Герметизация места входа жилы в наконечник и места соединения оболочки с корпусом муфты для предотвращения доступа воздуха и влаги к бумажной изоляции.
• Восстановление изоляции с помощью бумажных роликов и лент, пропитанных специальным составом, или с применением термоусаживаемых компонентов.
• Заполнение муфты изоляционной массой (масло- или битумозаполненные муфты) или использование эпоксидных компаундов для создания барьера.

Работы должны выполняться квалифицированным персоналом с соблюдением инструкций производителя муфт.

Заключение

Кабель ВБаШв 1 кВ одножильный остается востребованным и надежным решением для создания стационарных кабельных линий распределения электроэнергии среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая проверенную временем бумажно-масляную изоляцию, герметичную алюминиевую оболочку и защитный ПВХ шланг, обеспечивает долговечность и стабильность работы в сложных условиях. Правильный выбор сечения, учет особенностей прокладки одножильных кабелей, соблюдение норм монтажа и заземления являются обязательными условиями для безопасной и эффективной эксплуатации линий на основе кабеля ВБаШв на протяжении всего его значительного срока службы.