Кабель ВБбШнг(А)-ХЛ 1-х жильный 1 кВ

Кабель силовой ВБбШнг(А)-ХЛ 1-х жильный на напряжение 1 кВ: полный технический анализ

Кабель ВБбШнг(А)-ХЛ 1х… 1 кВ представляет собой одножильный силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), бронированный стальными лентами, в оболочке из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, предназначенный для эксплуатации в холодном климате (ХЛ). Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность в условиях низких температур, механических воздействий и повышенных требований к пожарной безопасности.

Расшифровка маркировки ВБбШнг(А)-ХЛ

• В – Изоляция жилы из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Важное примечание: в современных интерпретациях и согласно ГОСТ 31996-2012, первая литера «В» для кабелей на 1 кВ с изоляцией из СПЭ часто опускается или подразумевает «кабель с изоляцией», однако исторически и в обиходе марка сохранилась как ВБбШвнг(А)-ХЛ для СПЭ-изоляции. Более корректно для СПЭ на 1 кВ – ПвБбШнг(А)-ХЛ, но запрос ВБбШнг(А)-ХЛ является устоявшимся. В данной статье рассматривается кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, как наиболее современный и распространенный вариант.
• Бб – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
• Шнг – Защитный шланг (оболочка) из ПВХ пластиката негорючего.
• (А) – Категория по нераспространению горения по ГОСТ 12176. Категория «А» означает, что при групповой прокладке кабель обеспечивает наивысший уровень пожарной безопасности – распространение горения не происходит.
• ХЛ – Климатическое исполнение для холодного климата. Оболочка и изоляция сохраняют эластичность при температурах до -60°С.
• 1 – Количество жил (одна).
• 1 кВ – Номинальное напряжение 1000 Вольт.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля ВБбШнг(А)-ХЛ 1х… является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

• 1. Токопроводящая жила: Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки. Для сечений от 16 мм² и выше, как правило, используется уплотненная жила (многопроволочная, скрученная по секторной или круглой форме). Медь предпочтительна для высоких токовых нагрузок и требований к гибкости, алюминий – для экономии средств при стационарной прокладке.
• 2. Экран по жиле (для кабелей с изоляцией из СПЭ): Обязательный элемент для кабелей на напряжение 1 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена. Выполняется в виде токопроводящего слоя из сшитого полиэтилена или экструдированного полупроводящего слоя. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
• 3. Изоляция: Выполняется из сшитого полиэтилена (СПЭ или XLPE). Этот материал обладает превосходными диэлектрическими и температурными характеристиками: длительно допустимая температура жилы +90°С, а в режиме перегрузки или короткого замыкания до +250°С. СПЭ устойчив к термоокислительному старению.
• 4. Экран по изоляции: Состоит из двух элементов. Внутренний – полупроводящий слой (электропроводящая лента или экструдированный полимер). Наружный – медные проволоки (сечением не менее 16 мм² для заземления) или медная лента, наложенная продольно или спирально. Экран предназначен для защиты от внешних электромагнитных влияний, обеспечения симметрии электрического поля и безопасного отвода токов утечки.
• 5. Поясная изоляция: Как правило, выполняется из битумизированной или крепированной бумаги, полимерных лент. Служит для защиты экрана от коррозии при контакте с броней и дополнительной герметизации.
• 6. Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные повивно с зазором. Толщина лент нормируется в зависимости от диаметра кабеля. Броня обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения, грызунов и случайных повреждений.
• 7. Оболочка: Наружный защитный шланг из ПВХ пластиката пониженной горючести, не распространяющего горение (нг). Для исполнения ХЛ в состав композиции вводятся специальные пластификаторы, сохраняющие гибкость при экстремально низких температурах. Оболочка имеет стойкость к ультрафиолету, влаге и агрессивным средам.

Основные технические характеристики

Электрические параметры (на примере медной жилы)

Сечение жилы, мм²	Макс. сопротивление жилы при 20°C, Ом/км	Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл), А*	Индуктивное сопротивление, Ом/км
16	1.15	110	~0.1
25	0.727	150	~0.098
35	0.524	180	~0.095
50	0.387	215	~0.094
70	0.268	270	~0.092
95	0.193	325	~0.091
120	0.153	375	~0.09
150	0.124	435	~0.089
185	0.0991	500	~0.088

• Значения Iдл приведены для прокладки одиночного кабеля в земле (траншее) при температуре грунта +25°C и глубине прокладки 0.7-1.0 м. При групповой прокладке, в воздухе или при других температурах вводятся поправочные коэффициенты согласно ПУЭ гл.1.3.

Механические и климатические параметры

• Минимальный радиус изгиба: 15 наружных диаметров кабеля для одножильных кабелей с броней. Это критически важный параметр при монтаже.
• Диапазон рабочих температур: от -60°С до +50°С (для исполнения ХЛ). Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°С.
• Длительно допустимая температура жилы: +90°С (для изоляции из СПЭ).
• Максимальная температура при коротком замыкании: +250°С (продолжительность не более 5 сек).
• Строительная длина: Не менее 150 метров для сечений до 70 мм², не менее 125 метров для сечений 95 мм² и выше.
• Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и монтажа.

Области применения

Одножильный кабель ВБбШнг(А)-ХЛ 1 кВ применяется в проектах, где требуется прокладка фазных проводников по отдельности, а также для создания заземляющих контуров большого сечения. Основные сферы применения:

• Распределительные сети 0.4/1 кВ: Питание мощных потребителей (трансформаторные подстанции, насосные станции, промышленное оборудование).
• Промышленные предприятия: Прокладка в кабельных каналах, лотках, тоннелях, по эстакадам, в земле (траншеях) в условиях холодного климата (Сибирь, Крайний Север).
• Объекты инфраструктуры: Аэропорты, железнодорожные вокзалы, метрополитен, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности (категория «А») и механической защите.
• Системы заземления: Использование в качестве заземляющего проводника (при условии соответствия сечения требованиям ПУЭ к проводимости).
• Взрывоопасные зоны: Может применяться при наличии соответствующего сертификата и выполнении условий монтажа.

Особенности монтажа и эксплуатации одножильного кабеля

Использование одножильных кабелей имеет специфику, которую необходимо учитывать при проектировании и монтаже.

• Прокладка в магнитных материалах: При прокладке одиночных одножильных кабелей в стальных трубах, лотках или близко к ферромагнитным конструкциям возникают дополнительные потери на вихревые токи, приводящие к перегреву. Для их уменьшения все жилы одной цепи должны прокладываться вплотную друг к другу (в одной трубе или пучке), образуя треугольник или параллельную линию.
• Заземление экранов и брони: Экран (медные проволоки/лента) и броня (стальные ленты) должны быть надежно заземлены с двух сторон кабельной линии. Это требование безопасности, обеспечивающее отвод токов утечки и защиту от поражения электрическим током при повреждении изоляции.
• Учет индуктивного сопротивления: Для одножильных кабелей большого сечения, особенно при прокладке на значительные расстояния, индуктивное сопротивление становится соизмеримым с активным и влияет на потерю напряжения.
• Монтаж в холодном климате: При температуре ниже -15°С требуется предварительный прогрев кабеля в отапливаемом помещении или с помощью специальных трансформаторов (рекомендуется метод протекания тока). Несоблюдение этого правила ведет к растрескиванию изоляции и оболочки.

Сравнение с аналогами и выбор

Выбор в пользу ВБбШнг(А)-ХЛ оправдан при проектировании ответственных линий в условиях холодного климата, где требуются высокие нагрузки и групповой монтаж с высоким классом пожарной безопасности.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель с маркировкой «ХЛ» от обычного «У» или «УХЛ»?

Кабель исполнения «ХЛ» (холодный климат) изготавливается из специальных марок ПВХ пластиката для оболочки и изоляции (если она ПВХ), которые сохраняют эластичность и не растрескиваются при температурах до -60°С. Для кабелей «У» (умеренный климат) нижний предел обычно -40°С или -50°С для «УХЛ». Для изоляции из СПЭ нижний температурный предел часто одинаков, но оболочка у «ХЛ» гарантированно морозостойкая.

Можно ли использовать три одножильных кабеля ВБбШнг(А)-ХЛ 1х120 вместо одного трехжильного ВБбШнг(А)-ХЛ 3х120?

Да, это распространенная практика, особенно для линий с большими токами. Это упрощает монтаж тяжелых кабелей и дает гибкость в трассировке. Однако при этом необходимо соблюдать правило совместной прокладки фазных проводников (в одной траншее, трубе, пучке) для минимизации индуктивных потерь и обеспечения нормального теплового режима. Экономически часто выгоднее использовать три одножильных кабеля.

Как правильно заземлять броню и экран этого кабеля?

Броня (стальные ленты) и экран (медные проволоки/лента) должны быть соединены между собой на конце кабеля и заземлены на обоих концах линии. Для этого используют специальные концевые заделки (муфты) с выводом заземляющих проводников или выполняют соединение брони с контуром заземления через болтовой зажим. Заземление только с одной стороны недопустимо, так как может привести к наведению опасного потенциала на незаземленном конце.

Каковы особенности прокладки в земле (траншее)?

Глубина прокладки должна быть не менее 0.7-1.0 м от планировочной отметки. Кабель укладывается на подготовленную подушку из просеянного песка или мягкого грунта без камней толщиной 100-150 мм. После укладки кабель засыпается таким же слоем песка, затем укладывается сигнальная лента или кирпич, и только потом производится полная засыпка грунтом. Необходимо обеспечить защиту от механических повреждений (кирпич, бетонные плиты) при прокладке вблизи дорог или строительных площадок.

Допускается ли прокладка кабеля ВБбШнг(А)-ХЛ в помещениях и по горючим конструкциям?

Да, полностью допускается. Индекс «нг(А)» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории «А» (наиболее строгие требования). Это позволяет прокладывать его в пучках, пакетах, кабельных этажах и по горючим основаниям без дополнительных мер противопожарной защиты (типа несгораемых лотков), что регламентируется сводами правил по электромонтажным работам и пожарной безопасности.

Заключение

Кабель ВБбШнг(А)-ХЛ 1-х жильный на 1 кВ является современным, надежным и универсальным решением для создания силовых линий в условиях холодного климата и при повышенных требованиях к пожарной безопасности. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена, стальной брони и морозостойкой оболочки, обеспечивает длительный срок службы и стабильность параметров в сложных эксплуатационных условиях. Правильный выбор сечения, соблюдение норм прокладки и монтажа, а также учет особенностей одножильного исполнения являются залогом безопасной и эффективной работы кабельной линии на протяжении десятилетий.