Кабель силовой ВБбШнг(А)-ХЛ 1 кВ 120 мм²: полный технический анализ и область применения
Кабель ВБбШнг(А)-ХЛ 1 кВ 120 мм² представляет собой силовой кабель с медными токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных пластикатов пониженной горючести, бронированный стальными лентами, предназначенный для стационарной прокладки в холодном климате (ХЛ) при номинальном переменном напряжении до 1000 В частотой 50 Гц. Данный кабель является одним из наиболее востребованных в проектах промышленного и гражданского строительства, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности, механической прочности и устойчивости к низким температурам.
Расшифровка маркировки кабеля ВБбШнг(А)-ХЛ 1 кВ 120 мм²
- В – Изоляция жил из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
- Б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
- б – Без подушки под броней (отсутствие слоя битума и подобных материалов, что характерно для современных марок).
- ХЛ – Исполнение для холодного климата (климатическое исполнение УХЛ, категория размещения 1 и 2 по ГОСТ 15150). Материалы изоляции и оболочки сохраняют эластичность при температурах до -60°С.
- 1 кВ – Номинальное напряжение 1000 В.
- 120 мм² – Номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- Токопроводящая жила: Медная, однопроволочная (ож) или многопроволочная, круглой формы, соответствующая 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Для сечения 120 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает необходимую гибкость.
- Изоляция жил: Из ПВХ пластиката пониженной горючести. Каждая жила имеет индивидуальную изоляцию стандартной толщины по ГОСТ 31996-2012. Изоляция жил различается цветовой маркировкой: для удобства монтажа применяется синий (голубой) цвет для нулевой жилы и желто-зеленый для жилы заземления.
- Скрутка: Изолированные жилы скручены в сердечник. В двух-, трех-, четырех- и пятижильных кабелях скрутка имеет симметричную форму. Между жилами допускается заполнение из ПВХ пластиката пониженной горючести для придания кабелю округлой формы.
- Поясная изоляция: В качестве внутренней оболочки может накладываться поясная изоляция из ПВХ пластиката или ПВХ ленты.
- Броня: Защитный покров в виде двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Обеспечивает защиту от механических повреждений (ударов, сдавливания), от грызунов и блуждающих токов.
- Наружная оболочка: Выполнена из ПВХ пластиката пониженной горючести (ПВХ-нг). Оболочка накладывается поверх брони, обеспечивает защиту брони от коррозии, а также выполняет функцию пожаробезопасного покрытия. Исполнение ХЛ гарантирует, что оболочка не растрескивается при низких температурах.
- Номинальное напряжение: 660/1000 В.
- Температура окружающей среды при эксплуатации: от -60°С до +50°С.
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°С.
- Относительная влажность воздуха при температуре до +35°С: до 98%.
- Прокладка без ограничения разности уровней по трассе.
- Кабель предназначен для стационарной прокладки. Допускается прокладка в земле (траншеях), кабельных каналах, тоннелях, шахтах, производственных помещениях, на специальных эстакадах и в галереях. Не предназначен для прокладки в блоках.
- Промышленные предприятия: Питание мощного оборудования, распределительные сети внутри цехов, прокладка в кабельных лотках и по эстакадам.
- Энергетика: Вводы и выводы из распределительных устройств (РУ), соединения трансформаторов, вспомогательные цепи на подстанциях.
- Объекты инфраструктуры: Аэропорты, железнодорожные вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы, торговые центры — везде, где требуется групповая прокладка большого количества кабелей.
- Добывающая промышленность в северных регионах: Нефтегазовые месторождения, шахты, где необходима стойкость к холоду и механическая защита.
- Наружные электропроводки: Прокладка в грунте (траншеях) с защитой от механических повреждений и в условиях сезонного промерзания.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи — не менее 0.7 м. На дне — подушка из песчаного грунта толщиной 100-150 мм. После укладки кабель засыпается мягким грунтом без камней на 200 мм, затем укладывается сигнальная лента или защитная плита. Допустимый радиус изгиба — не менее 15 наружных диаметров кабеля.
- Прокладка в воздухе: Крепление на тросах, лотках, кронштейнах с учетом провиса кабеля. Защита от прямых солнечных лучей (при длительной инсоляции рекомендуется использование кабелей с УФ-стабилизированной оболочкой, хотя для ВБбШнг это не всегда указано).
- Прокладка в помещениях: Групповая прокладка в пучках разрешена без ограничений благодаря индексу (А).
- Соединение и оконцевание: Жилы сечением 120 мм² требуют применения специального инструмента для опрессовки (гильз, наконечников). Места соединений и ответвлений должны быть заизолированы с классом защиты не ниже основного кабеля.
- Контроль состояния: Перед монтажом и включением под напряжение обязательны измерения сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В. Сопротивление изоляции для кабеля на 1 кВ должно быть не менее 0.5 МОм.
Шнг(А) – Наружная оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести (нг), с индексом пожарной опасности «А» (пониженное распространение горения при групповой прокладке).
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ВБбШнг(А)-ХЛ является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
Основные технические и электрические характеристики
Условия эксплуатации
Электрические параметры (для сечения 120 мм²)
Параметры приведены для кабеля с медными жилами при температуре жилы +70°С и окружающей среды +25°С.
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Сопротивление постоянному току жилы при +20°С, не более | 0.153 Ом/км | ГОСТ 22483 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) | См. таблицу ниже | Зависит от условий прокладки |
| Индуктивное сопротивление | ~0.078 Ом/км | При частоте 50 Гц |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 3000 В | В течение 10 мин. |
| Емкость жилы относительно других жил, соединенных с экраном | ~0.3 мкФ/км | Приблизительное значение |
Допустимые длительные токовые нагрузки (Iдл)
Токовые нагрузки для кабеля ВБбШнг(А)-ХЛ 1 кВ 3х120 мм² (с тремя токопроводящими жилами).
| Условия прокладки | Iдл, А (для жилы 120 мм²) | Поправочные коэффициенты |
|---|---|---|
| Проложен в воздухе (открыто) | 280 | Коэффициент при температуре воздуха +40°С: 0.91 |
| Проложен в земле (в траншее) | 300 | Коэффициент для удельного теплового сопротивления грунта 1.2 К·м/Вт: 1.0; для 2.0 К·м/Вт: 0.87 |
| Групповая прокладка в воздухе (в пучке) | Требуется расчет с учетом коэффициентов снижения (Кс) | Кс для 2-х кабелей: 0.85; для 3-х: 0.8; для 4-х: 0.75; для 5-6: 0.7 |
Примечание: Точные значения должны приниматься в соответствии с ПУЭ Глава 1.3 и техническими условиями на конкретный кабель.
Пожарная безопасность: индекс (А)
Индекс «(А)» в маркировке указывает на соответствие кабеля высшей категории пожарной опасности по ГОСТ 31565-2012 (ГОСТ Р 53315-2009) в части распространения горения. Кабель ВБбШнг(А)-ХЛ при групповой прокладке не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по методу, указанному в стандарте. Это позволяет прокладывать его в пучках (кабельных линиях) без ограничения длины участков и уровней, что критически важно для кабельных эстакад, тоннелей и шахт на объектах с массовым скоплением людей или на промышленных предприятиях.
Климатическое исполнение ХЛ
Исполнение ХЛ (холодный климат) означает, что материалы изоляции и оболочки специально адаптированы для работы при экстремально низких температурах. Это достигается использованием пластификаторов, сохраняющих эластичность полимеров. Кабель сохраняет свои свойства при монтаже и эксплуатации в условиях Крайнего Севера, Сибири и приравненных к ним территорий. Его можно прокладывать при температуре до -15°С без риска повреждения оболочки, а эксплуатация допускается при температуре до -60°С.
Области применения
Кабель ВБбШнг(А)-ХЛ 1 кВ 120 мм² применяется для создания надежных силовых линий в условиях, требующих сочетания механической защиты, пожарной безопасности и стойкости к холоду.
Сравнение с аналогами
| Марка кабеля | Ключевые отличия от ВБбШнг(А)-ХЛ | Область применения-аналог |
|---|---|---|
| АВБбШв | Алюминиевые жилы. Меньшая стоимость, больший вес, меньшее допустимое количество перегибов при монтаже. | Проекты с жестким бюджетным ограничением, где не требуется стойкость к холоду и высший класс пожарной опасности. |
| ПвБбШв | Изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ). Более высокая допустимая температура жилы (+90°С), стойкость к влаге, но менее стойкая к УФ-излучению оболочка и, как правило, более высокая цена. | Линии с повышенными требованиями к токовой нагрузке и температурному режиму. |
| ВБбШв | Отсутствие индекса «нг(А)» и «ХЛ». Стандартная ПВХ оболочка, не гарантирующая нераспространение горения при групповой прокладке и эластичность при низких температурах. | Одиночная прокладка в регионах с умеренным климатом, где не действуют строгие нормы по пожарной безопасности. |
| КГ | Гибкий кабель в резиновой изоляции, без брони. Предназначен для нестационарного подключения подвижных механизмов. | Переносное оборудование, временные подключения. Не является аналогом для стационарной прокладки. |
Рекомендации по монтажу и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель ВБбШнг(А)-ХЛ отличается от ВБбШв?
Двумя ключевыми особенностями: 1) Наличие индекса «нг(А)» гарантирует нераспространение горения при групповой прокладке. Кабель ВБбШв таким свойством не обладает, и его групповая прокладка может быть запрещена нормами ПБ. 2) Исполнение «ХЛ» означает, что материалы сохраняют гибкость при низких температурах (до -60°С), в то время как обычный ВБбШв становится хрупким уже при -15…-20°С.
Можно ли прокладывать кабель ВБбШнг(А)-ХЛ в земле?
Да, это один из основных способов прокладки данного кабеля. Броня из стальных лент обеспечивает эффективную защиту от механических повреждений при подвижках грунта и от грызунов. Однако рекомендуется прокладка в траншее с песчаной подушкой и защитной сигнальной лентой.
Какое количество жил бывает у кабеля ВБбШнг(А)-ХЛ 120 мм²?
Наиболее распространенные конструкции: 2, 3, 4 и 5 жил. В трехжильном кабеле все жилы сечением 120 мм². В четырехжильном — три жилы 120 мм² (фазные) и одна жила меньшего сечения (обычно 70 или 95 мм²) для нулевого проводника (N). В пятижильном добавляется жила защитного заземления (PE) также, как правило, уменьшенного сечения.
Какой срок службы у данного кабеля?
Номинальный срок службы кабеля ВБбШнг(А)-ХЛ, заявленный производителями при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа, составляет не менее 30 лет. Фактический срок может быть больше и зависит от агрессивности среды, температурных режимов нагрузки и механических воздействий.
Требуется ли дополнительная защита при прокладке в агрессивных грунтах?
Броня из оцинкованных стальных лент обладает определенной стойкостью к коррозии. Однако при прокладке в сильноагрессивных грунтах (с высокой кислотностью, засоленностью, наличием блуждающих токов) рекомендуется дополнительная защита: прокладка в асбоцементных или пластиковых трубах, применение кабелей с дополнительным защитным шлангом (индекс «2» в маркировке, например, ВБбШвнг(А)-ХЛ).
Можно ли использовать этот кабель для прокладки по фасаду здания?
Да, можно. Броня и оболочка обеспечивают защиту от атмосферных воздействий. Однако необходимо обеспечить надежное крепление и, по возможности, минимизировать прямое воздействие ультрафиолетового излучения, которое со временем может привести к незначительной деградации внешнего слоя ПВХ оболочки (потеря глянца, микротрещины). Для длительной открытой прокладки на солнце предпочтительнее кабели с индексом «нг(А)-HF» или с оболочкой из полиэтилена.
Как расшифровать «б» в маркировке? Нужна ли подушка под броней?
Буква «б» означает, что под броней нет традиционной «подушки» (слоя битумизированных материалов или крепированной бумаги). В современных кабелях с ПВХ изоляцией роль амортизирующего и защитного слоя между скрученными жилами и броней выполняет поясная изоляция (внутренняя оболочка) из ПВХ пластиката. Это упрощает конструкцию, снижает вес и стоимость кабеля, не ухудшая его характеристик.
Заключение
Кабель ВБбШнг(А)-ХЛ 1 кВ 120 мм² является технически совершенным и универсальным решением для создания силовых линий в условиях, где одновременно требуются механическая прочность, высокая пожарная безопасность при групповой прокладке и устойчивость к экстремально низким температурам. Его конструкция, регламентированная современными ГОСТ, обеспечивает долгий и надежный срок службы. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация данного кабеля с учетом всех технических параметров и рекомендаций являются залогом безопасности и бесперебойности работы энергетических систем на промышленных и инфраструктурных объектах в различных климатических зонах.