Кабель ВБбШвнг(А) 3х50: полный технический анализ и область применения
Кабель ВБбШвнг(А) 3х50 представляет собой силовой кабель с медными токопроводящими жилами, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение до 1000 В частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы подобраны для обеспечения высокой надежности, пожарной безопасности и долговечности в условиях интенсивной эксплуатации. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его характеристик: В – изоляция жил из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката, Б – броня из двух стальных оцинкованных лент, б – без подушки под броней (ленты накладываются непосредственно на поясную изоляцию), Шв – защитный шланг (оболочка) из ПВХ пластиката, нг – нераспространяющий горение, (А) – высшая категория по нераспространению горения по ГОСТ 53315-2009 (испытание в пучке), 3х50 – три токопроводящие жилы сечением 50 мм² каждая.
Конструкция кабеля ВБбШвнг(А) 3х50
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее подробно, начиная от центра.
1. Токопроводящая жила
Жила медная, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 50 мм² жила, как правило, многопроволочная (гибкая), что облегчает монтаж и прокладку без излома. Материал – электротехническая медь (чистота не менее 99.9%), обеспечивающая низкое удельное электрическое сопротивление и высокую проводимость.
2. Изоляция жилы
Каждая жила изолирована индивидуально слоем ПВХ пластиката. Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандартам: для трехжильного кабеля обычно применяется сочетание цветов: желто-зеленый (земля), синий или голубой (нейтраль), коричневый или черный (фаза). Толщина изоляции нормирована ГОСТом и для данного сечения составляет 1.7 мм.
3. Скрутка и заполнение
Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Пространство между жилами заполняется ПВХ-заполнителем или жгутом из невулканизированной резиновой ленты, что придает кабелю круглую форму и обеспечивает стабильность конструкции при механических воздействиях.
4. Поясная изоляция
Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция – обмотка из ПВХ-ленты или экструдированный слой ПВХ пластиката. Этот слой служит дополнительной электрической защитой и основой для наложения брони.
5. Броня
Броня выполняется из двух оцинкованных стальных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент стандартизирована. Броня обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения, грызунов и случайных повреждений при прокладке и эксплуатации.
6. Защитный шланг (наружная оболочка)
Наружная оболочка из ПВХ пластиката накладывается поверх брони. Пластикат имеет пониженную горючесть и пожаробезопасные характеристики (индекс «нг(А)»). Оболочка защищает броню от коррозии и агрессивных сред, а также обеспечивает дополнительную изоляцию.
Основные технические характеристики
Электрические параметры
Номинальное напряжение: 660/1000 В. Частота: 50 Гц. Допустимый длительный ток нагрузки зависит от условий прокладки. Для кабеля ВБбШвнг(А) 3х50, проложенного в земле (траншее), он составляет примерно 165 А. При прокладке в воздухе значение может меняться.
| Условие прокладки | Допустимый длительный ток, А (при температуре земли +25°C, воздуха +25°C) |
|---|---|
| В земле (одножильно) | ~165 |
| В воздухе (одножильно) | ~155 |
Примечание: Точные значения определяются по ПУЭ 7 изд., глава 1.3, с учетом коэффициентов поправки на температуру, количество кабелей в траншее и т.д.
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C не более 0.387 Ом/км. Испытательное переменное напряжение промышленной частоты 50 Гц на готовом кабеле в течение 10 мин: 3000 В.
Механические и климатические параметры
- Температурный диапазон эксплуатации: от -50°C до +50°C.
- Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -15°C.
- Допустимый радиус изгиба при прокладке: не менее 10 наружных диаметров кабеля.
- Строительная длина: не менее 150 м для сечений от 16 до 70 мм².
- Срок службы: не менее 30 лет.
- Промышленные предприятия: питание силовых установок, распределительные сети цехов.
- Жилые, административные и общественные здания: вводы в здания, магистральные линии, питание распределительных щитов.
- Объекты инфраструктуры: насосные станции, котельные, системы вентиляции.
- Прокладка в кабельных каналах, лотках, тоннелях, по эстакадам, а также непосредственно в земле (траншеях).
- 0.8 = 132 А. Для точного проектирования необходим расчет с учетом всех условий.
- Допустимый длительный ток (нагрузочную способность).
- Сопротивление линии – влияет на потери напряжения (падение напряжения) на удаленных участках.
- Ток короткого замыкания, который кабель может выдержать без разрушения за определенное время.
- Механическую прочность и стоимость кабельной линии.
Область применения и особенности монтажа
Кабель ВБбШвнг(А) 3х50 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:
Особенности монтажа: Благодаря броне, кабель не требует дополнительной защиты при прокладке в земле от механических повреждений. Однако при прокладке в грунтах с высокой коррозионной активностью (солончаки, болота) рекомендуется использовать кабель с дополнительной защитой (например, с полиэтиленовым шлангом поверх брони – ВБбШвп). При прокладке в воздухе на открытом солнце рекомендуется защита от УФ-излучения (гофрированные трубы, лотки с крышками). Обязательно требуется заземление брони с двух сторон для безопасности.
Отличия от аналогов и выбор в пользу ВБбШвнг(А)
Выбор кабеля определяется проектом, условиями эксплуатации и нормами пожарной безопасности. Сравним ВБбШвнг(А) с близкими аналогами.
| Марка кабеля | Ключевые отличия | Предпочтительная область применения |
|---|---|---|
| ВБбШвнг(А) 3х50 | Броня из стальных лент, оболочка ПВХ нг(А), не требует подушки под броней. | Универсальное применение, особенно в зданиях и помещениях с массовым пребыванием людей, где предъявляются высокие требования к пожарной безопасности (категория «нг(А)»). |
| ВБбШв 3х50 | Оболочка из обычного ПВХ, без индекса «нг». Распространяет горение при групповой прокладке. | Объекты, где не предъявляются строгие требования к нераспространению горения (например, одиночная прокладка в земле). |
| АВБбШв 3х50 | Алюминиевые токопроводящие жилы. Дешевле, но имеет больший диаметр, меньшее допустимое количество перегибов, требует более внимательного подхода к контактным соединениям. | Бюджетные проекты при условии соблюдения требований ПУЭ к использованию алюминия. |
| ПвБбШв 3х50 | Изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ). Более высокая допустимая температура жилы (+90°C длительно), стойкость к влаге, но выше стоимость. | Сети с повышенными требованиями к нагрузочной способности и надежности. |
Требования пожарной безопасности (индекс «нг(А)»)
Индекс «нг(А)» означает, что при групповой прокладке в пучке кабель не распространяет горение. Категория (А) – высшая по ГОСТ 53315-2009, указывает на то, что испытание проводится при самом высоком тепловом воздействии (выделяемая мощность 7 кВт на 1 м длины пучка). Использование кабеля с индексом «нг(А)» является обязательным для прокладки в зданиях и сооружениях функциональных классов пожарной опасности Ф1-Ф4 (жилые, общественные, административные здания, лечебные учреждения, учебные заведения и т.д.), а также в метрополитенах и на объектах с массовым пребыванием людей согласно требованиям Технического регламента о требованиях пожарной безопасности (ФЗ-123) и сводов правил (СП 6.13130.2013).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Чем отличается ВБбШвнг от ВБбШвнг(А)?
Маркировка без указания категории в скобках (ВБбШвнг) по старому ГОСТу подразумевала испытание на нераспространение горения при мощности 1,5-2,4 кВт. С 2009 года введены новые категории: «нг(A)», «нг(B)», «нг(C)», «нг(D)». Кабель «нг(А)» испытывается при 7 кВт и является наиболее пожаробезопасным. На сегодняшний день для групповой прокладки в зданиях требуется именно кабель категории «нг(А)». Фактически, ВБбШвнг, произведенный по новому ГОСТу, должен иметь указание категории.
2. Можно ли прокладывать ВБбШвнг(А) 3х50 открыто по фасаду здания?
Да, можно. Однако необходимо учитывать воздействие ультрафиолетового излучения, которое со временем может привести к растрескиванию ПВХ оболочки. Рекомендуется прокладка в гофрированных трубах, кабель-каналах или использование кабеля с УФ-стабилизированной оболочкой (обычно имеет черный цвет и специальные добавки). Также необходимо обеспечить надежное крепление с учетом веса кабеля.
3. Нужно ли заземлять броню кабеля ВБбШвнг(А)?
Да, броня кабеля подлежит обязательному заземлению с двух сторон (и со стороны источника питания, и со стороны потребителя). Это требование ПУЭ (п. 1.7.76, 1.7.97). Заземление брони необходимо для защиты от поражения электрическим током в случае пробоя изоляции на броню, а также для обеспечения нормальной работы устройств защитного отключения (УЗО, дифавтоматов).
4. Какой максимальный ток для данного кабеля при прокладке в одной трубе с другими кабелями?
Допустимый длительный ток снижается при групповой прокладке. Точный расчет требует применения понижающих коэффициентов, указанных в ПУЭ (Глава 1.3, таблицы 1.3.11, 1.3.12, 1.3.26). Например, при прокладке 4-6 кабелей в одной трубе или в земле коэффициент составляет 0.8. Таким образом, для кабеля в земле ток 165 А
5. Что означает отсутствие подушки под броней (индекс «б») и как это влияет на кабель?
Индекс «б» (маленькая) в маркировке означает, что стальные бронеленты накладываются непосредственно на поясную изоляцию, без слоя-подушки из битума, пластмассовых лент или крепи. Это упрощает конструкцию и удешевляет кабель. Однако это может несколько снизить стойкость кабеля к многократным изгибам и увеличить риск повреждения поясной изоляции острыми кромками лент при динамических нагрузках. Для стационарной прокладки, особенно в земле, это не является критичным недостатком.
6. Как правильно выбрать сечение 50 мм²? На что оно влияет?
Сечение 50 мм² выбирается на основе расчета электрических нагрузок, потерь напряжения и условий прокладки согласно ПУЭ (Глава 1.3). Оно напрямую определяет:
Сечение 50 мм² является распространенным для вводно-распределительных устройств, магистральных линий в зданиях средней мощности и питания мощных электродвигателей (порядка 30-40 кВт при 380В).
Заключение
Кабель ВБбШвнг(А) 3х50 является современным, надежным и безопасным решением для построения силовых сетей напряжением до 1000 В. Его конструкция, сочетающая медные жилы, стальную броню и оболочку с пониженной пожарной опасностью, делает его универсальным для широкого спектра задач: от промышленных объектов до общественных зданий. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация с учетом всех технических характеристик и требований нормативных документов (ПУЭ, ГОСТ, СП) гарантируют долговечную и бесперебойную работу кабельной линии на протяжении всего срока службы.