Кабель ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х240

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х240: полный технический анализ

Кабель ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х240 представляет собой силовой кабель с медными жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, в броне из стальных оцинкованных лент, с защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, исполнения для холодного климата. Данная марка является современной, надежной и широко востребованной конструкцией для стационарной прокладки в электрических сетях напряжением до 1000 В частотой 50 Гц. Расшифровка маркировки является ключом к пониманию его характеристик и области применения.

Детальная расшифровка аббревиатуры ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х240

• В – Изоляция жил из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Важно отметить, что в данной марке изоляция жил выполнена из сшитого полиэтилена (обозначается как «Пв»), однако исторически сложившееся обозначение «В» в начале марки для кабелей на напряжение до 1 кВ с ПВХ изоляцией шланга сохранилось. Более корректная техническая классификация относит данный кабель к группе ПвБШв.
• Б – Наличие брони. Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием.
• б – Отсутствие подушки под броней (т.е. стальные ленты накладываются непосредственно на поясную изоляцию). Это отличает его от кабеля ВБШв, где под броней есть подушка из битума и крепированной бумаги или ПВХ ленты.
• Шв – Защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
• нг(А) – Оболочка с пониженной горючестью, обеспечивающая нераспространение горения при групповой прокладке по категории «А». Это высшая категория по ГОСТ 53315-2009, означающая, что при испытании пучка кабелей пожарная нагрузка не приводит к распространению пламени, а предельная длина повреждения не превышает 1.5 метра.
• ХЛ – Климатическое исполнение для холодного климата. Кабель рассчитан на эксплуатацию при температурах до -60°С, что гарантирует сохранение эластичности материалов оболочки и изоляции при монтаже и работе в суровых зимних условиях.
• 4х240 – Количество и сечение основных токопроводящих жил. Кабель имеет четыре жилы номинальным сечением 240 мм² каждая. Как правило, это три фазные жилы и одна нулевая (нейтральная) равного сечения.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х240 является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

• 1. Токопроводящая жила: Медная, многопроволочная, круглой формы, соответствует 3-4 классу по ГОСТ 22483. Сечение 240 мм² обеспечивает высокую пропускную способность по току.
• 2. Изоляция жилы: Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ или XLPE). Этот материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает превосходными электрическими и термическими характеристиками: высокая допустимая температура длительной эксплуатации (+90°С), стойкость к тепловым ударам и перегрузкам, низкие диэлектрические потери.
• 3. Скрутка и заполнение: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. Межжильное пространство заполняется экструдированным или наложенными жгутами из негорючего материала, что обеспечивает круглую форму и дополнительную огнестойкость.
• 4. Поясная изоляция: Поверх скрученного сердечника накладывается поясная изоляция, обычно из ПВХ или полиэтилентерефталатной ленты. Она служит защитным слоем перед наложением брони.
• 5. Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные спирально с перекрытием. Первая лента накладывается снизу вверх, вторая – сверху вниз. Броня обеспечивает механическую защиту от повреждений (натяжение, удары, давление грунта, грызуны).
• 6. Защитный шланг (оболочка): Наружная оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести (ПВХ-нг). Она защищает броню от коррозии, выполняет функцию изоляции от внешней среды и, благодаря индексу «нг(А)», препятствует распространению горения.

Основные технические и электрические характеристики

Таблица 1. Ключевые параметры кабеля ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х240

Параметр	Значение / Описание	Нормативный документ
Номинальное напряжение, U0/U	0.66 / 1 кВ	ГОСТ 31996-2012
Количество и сечение жил	4 x 240 мм²	—
Материал жилы	Медь, многопроволочная	ГОСТ 22483
Материал изоляции жил	Сшитый полиэтилен (XLPE)	—
Допустимая температура нагрева жил при эксплуатации	+90°C	ГОСТ 31996
Допустимая температура при перегрузке	+130°C	ГОСТ 31996
Допустимая температура при коротком замыкании	+250°C	ГОСТ 31996
Минимальный радиус изгиба при прокладке	Не менее 15 наружных диаметров кабеля	—
Диапазон рабочих температур для исполнения ХЛ	От -60°C до +50°C	ГОСТ 15150
Строительная длина	Не менее 150 м (может варьироваться по согласованию)	—
Сопротивление изоляции при +20°C	Не менее 10 МОм·км	ГОСТ 31996
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц	3.5 кВ в течение 10 мин.	ГОСТ 31996

Таблица 2. Токовые нагрузки (длительно допустимый ток) для прокладки в земле (траншее) и в воздухе*

Условия прокладки	Количество кабелей в траншее	Длительно допустимый ток, А	Примечания
В земле (грунт с тепловым сопротивлением 1.2 К·м/Вт, температура грунта +15°C, глубина прокладки 0.7 м)	1	451	Согласно ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.23, 1.3.26 с учетом поправок
В земле	2	418	С учетом взаимного нагрева
В воздухе (температура воздуха +25°C)	1	467	Согласно ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.19
В воздухе (в пучке, группе)	Несколько	Снижается с учетом коэффициента прокладки Кпр	Требуется расчет по ПУЭ гл. 1.3

*Примечание: Точные значения токовых нагрузок должны определяться проектом с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру воздуха/грунта, количество кабелей в пучке, глубину прокладки и т.д.). Приведенные данные являются справочными.

Область применения и способы прокладки

Кабель ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х240 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря своей конструкции он применяется в условиях, требующих высокой механической защиты и стойкости к внешним воздействиям.

• Прокладка в земле (траншеях): Это основной способ прокладки для данной марки. Броня эффективно защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, от грызунов. Обязательным условием является устройство песчаной подушки и засыпки, а также укладка сигнальной ленты.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах и по эстакадам: Индекс «нг(А)» позволяет производить групповую прокладку без риска распространения пламени. Это критически важно на промышленных предприятиях, в энергораспределительных узлах, ЦОД.
• Прокладка в помещениях, в том числе с высокой пожароопасностью: Кабель может использоваться внутри зданий и сооружений.
• Эксплуатация в регионах с холодным и умеренным климатом: Исполнение ХЛ гарантирует возможность монтажа при отрицательных температурах без прогрева и сохранение гибкости оболочки, что исключает ее растрескивание.

Запрещается: Прокладка по ненадежным (подвижным) конструкциям, а также по воздуху без несущего троса (подвес). Броня кабеля не рассчитана на постоянные растягивающие нагрузки.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества кабеля ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х240:

• Высокая механическая прочность: Наличие стальной брони делает кабель устойчивым к внешним повреждениям.
• Пожароопасность: Соответствие высшей категории «нг(А)» обеспечивает безопасность при групповой прокладке.
• Холодостойкость: Возможность монтажа и эксплуатации в условиях Крайнего Севера и Сибири.
• Надежная изоляция: Сшитый полиэтилен обладает высокой термостойкостью и стойкостью к токам КЗ.
• Длительный срок службы: При соблюдении условий прокладки и эксплуатации составляет не менее 30 лет.
• Устойчивость к коррозии: Оцинкованная броня и наружная ПВХ оболочка обеспечивают защиту в агрессивных грунтах с низкой и средней степенью коррозионной активности.

Недостатки и ограничения:

• Большой вес и габариты: Кабель тяжелый и жесткий, что усложняет транспортировку и монтаж (требуется спецтехника, большее количество монтажников).
• Высокая стоимость: Медь, сложная технология производства СПЭ и бронирование делают кабель дорогим.
• Повышенная трудоемкость монтажа: Требуется специальный инструмент для разделки брони и ее заземления. Необходимость соблюдения минимального радиуса изгиба.
• Необходимость заземления брони: Бронеленты должны быть надежно заземлены с двух сторон для обеспечения электробезопасности.

Особенности монтажа и эксплуатации

• Транспортировка и хранение: Барабаны должны перевозиться и храниться в вертикальном положении. Запрещено сбрасывать барабаны с транспортных средств.
• Монтаж при низких температурах: Благодаря исполнению ХЛ, монтаж без прогрева допускается до -15°C. При более низких температурах необходим прогрев в теплом помещении.
• Разделка концов: Обязательным этапом является снятие наружной оболочки и брони, заземление бронелент с помощью медного гибкого проводника и бронезажима. Изоляция жил должна быть защищена от увлажнения концевыми разделками или муфтами.
• Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0.7 м от планировочной отметки. Дно траншеи должно быть очищено от камней и мусора, устроена подушка из песка толщиной 100-150 мм. После укладки кабель засыпается мягким грунтом без камней или песком, затем укладывается сигнальная лента и производится полная засыпка.
• Испытания после монтажа: Перед включением под напряжение кабельная линия должна быть испытана повышенным напряжением 3.5 кВ частотой 50 Гц в течение 10 минут, а также проверена на целостность жил и фазировку.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем принципиальная разница между ВБбШвнг(А)-ХЛ и АВБбШвнг(А)-ХЛ?

Буква «А» в начале маркировки (АВБбШвнг) указывает на материал токопроводящей жилы – алюминий. Соответственно, ВБбШвнг имеет медные жилы, АВБбШвнг – алюминиевые. Медный кабель имеет меньший диаметр, большую гибкость, более высокую проводимость и стойкость к окислению, но существенно дороже. Алюминиевый дешевле и легче, но требует большего сечения для той же токовой нагрузки и более подвержен ползучести в контактных соединениях.

2. Можно ли использовать этот кабель для прокладки в воде или в агрессивной среде?

Нет, стандартная конструкция не предназначена для постоянной прокладки в воде или в условиях высокой химической агрессии. Для таких сред существуют специальные исполнения с полиэтиленовой, а не ПВХ, оболочкой (например, ПвБШп) или с дополнительными герметизирующими элементами (гидрофобные заполнители).

3. Что означает индекс «(А)» в «нг(А)» и чем он отличается от «нг»?

Индекс «(А)» обозначает высшую категорию по нераспространению горения при групповой прокладке по ГОСТ 53315. Кабель «нг(А)» испытывается в пучке с самой высокой пожарной нагрузкой. Кабели с маркировкой «нг» (без указания категории) или «нг(В)», «нг(С)» имеют более низкие требования к огнестойкости и могут распространять горение при больших объемах горючего материала (пучках кабелей). Для ответственных объектов и групповой прокладки обязателен кабель категории «нг(А)».

4. Как правильно выбрать сечение 4х240? На какой максимальный ток он рассчитан?

Сечение выбирается на основании расчета по допустимому току нагрузки (см. Таблицу 2) и потере напряжения. Для кабеля 4х240 максимальный длительный ток составляет примерно 451 А при прокладке в земле (одиночный кабель в благоприятных условиях). Однако окончательный выбор должен производиться по ПУЭ гл. 1.3 с учетом всех поправочных коэффициентов: температуры окружающей среды, количества рядом проложенных кабелей, способа прокладки, коэффициента мощности нагрузки. Для точного определения необходим проект или расчет квалифицированного инженера-электрика.

5. Обязательно ли заземлять броню и как это сделать?

Да, заземление брони является обязательным требованием ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.72). Это делается для электробезопасности – чтобы в случае повреждения основной изоляции и попадания напряжения на броню, произошло срабатывание защиты от короткого замыкания. Бронеленты соединяются между собой и с контуром заземления с помощью медного гибкого проводника (сечением не менее 6 мм² для данного кабеля) и специального бронезажима. Заземление выполняется с обоих концов кабельной линии.

6. Что делать, если при монтаже в мороз оболочка кабеля стала жесткой?

Несмотря на исполнение ХЛ, при экстремально низких температурах (ниже -30°C) оболочка может терять гибкость. Категорически запрещается насильственно изгибать или ударять по кабелю. Необходимо произвести его постепенный прогов в отапливаемом помещении в течение 24-48 часов при температуре не выше +25°C. Ускоренный прогрев строительными фенами или тепловыми пушками недопустим, так как может привести к локальному перегреву и повреждению изоляции.

Заключение

Кабель ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х240 представляет собой современное, надежное и универсальное решение для построения силовых линий распределения электроэнергии напряжением до 1000 В в условиях, требующих повышенной механической защиты и пожарной безопасности. Его конструкция, сочетающая медные жилы в изоляции из сшитого полиэтилена, стальную броню и нераспространяющую горение оболочку холодостойкого исполнения, делает его предпочтительным выбором для ответственных объектов промышленности, инфраструктуры и энергетики в регионах с суровым климатом. Корректный выбор, монтаж и эксплуатация в соответствии с ПУЭ и технической документацией гарантируют длительный и безотказный срок службы линии.