Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х95: полный технический анализ

Кабель ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х95 представляет собой силовой кабель с медными жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный, с пониженной пожарной опасностью и климатическим исполнением для холодного климата. Данная марка является современной, надежной и широко применяемой альтернативой кабелям с бумажной пропитанной изоляцией (например, АСБл) для стационарной прокладки в электрических сетях напряжением до 1 кВ частоты 50 Гц. Расшифровка маркировки позволяет точно определить его ключевые характеристики:

• В – Изоляция жил из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Важно отметить, что в современных интерпретациях согласно ГОСТ 31996-2012, первая литера «В» часто указывает на изоляцию из сшитого полиэтилена (СПЭ) для кабелей на напряжение до 1 кВ, что и соответствует данному кабелю. Фактически, ВБбШвнг(А)-ХЛ – это аналог кабеля ПвБбШвнг(А)-ХЛ, где «Пв» явно обозначает изоляцию из сшитого полиэтилена.
• Б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
• б – Без подушки под броней (защитный покров в виде пластмассовых лент или обмотки отсутствует, броня накладывается непосредственно поверх скрепленного сердечника).
• Шв – Защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
• нг(А) – Обозначение исполнения по нераспространению горения по категории А. Это означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22.
• ХЛ – Климатическое исполнение для холодного климата, обеспечивающее сохранение эластичности изоляции и оболочки при температурах до -60°С.
• 4х95 – Количество и сечение основных токопроводящих жил: четыре жилы, каждая номинальным сечением 95 мм².

Конструкция кабеля ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х95

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, электрическую безопасность и долговечность.

• 1. Токопроводящая жила: Медная, многопроволочная (как правило, 5 или 6 класса гибкости по ГОСТ 22483), круглой формы. Сечение 95 мм² соответствует номинальному току нагрузки. Медь обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к коррозии и механическую надежность.
• 2. Изоляция жилы: Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ). Процесс сшивания (образования поперечных молекулярных связей) придает материалу превосходные термические и механические свойства по сравнению с термопластичным полиэтиленом. Рабочая температура жилы повышается до +90°С, а допустимая температура при коротком замыкании достигает +250°С (в течение 5 секунд). Изоляция имеет стандартную толщину, регламентированную ГОСТ.
• 3. Скрутка изолированных жил: Четыре изолированные жилы скручиваются в сердечник. Для кабелей на напряжение до 1 кВ все жилы, как правило, имеют одинаковое сечение (в данном случае 95 мм²). Нулевая жила (при ее наличии в других марках) может быть равного или меньшего сечения. В данном кабеле все четыре жилы являются основными.
• 4. Поясная изоляция: Поверх скрученного сердечника может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из полимерной пленки или экрана из медных лент, но в базовой конструкции ВБбШвнг она часто отсутствует, так как броня накладывается непосредственно на сердечник.
• 5. Броня: Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Ленты защищают кабель от механических повреждений (натяжение, удары, давление грунта, грызуны). Оцинковка обеспечивает антикоррозионную защиту.
• 6. Наружная оболочка: Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХ пластикат нг). Оболочка обеспечивает защиту брони от коррозии, агрессивных сред и служит дополнительным изоляционным барьером. Исполнение «ХЛ» гарантирует, что оболочка не растрескивается при низких температурах.

Основные технические характеристики

Технические параметры регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».

Таблица 1. Сводные технические характеристики кабеля ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х95

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U, кВ	0,66/1
Количество и сечение жил, мм²	4 x 95
Материал и форма жилы	Медь, многопроволочная, круглая
Материал изоляции	Сшитый полиэтилен (СПЭ)
Максимальная рабочая температура жилы, °C	+90
Допустимая температура жилы при КЗ (не более 5 с), °C	+250
Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C	-15
Минимальный радиус изгиба при прокладке	Не менее 10 наружных диаметров кабеля
Климатическое исполнение	ХЛ (от -60°С до +50°С)
Исполнение по нераспространению горения	нг(А) – не распространяет горение при групповой прокладке по категории А
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл)*	Около 260-280 А (зависит от условий прокладки)
Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более	0,194
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ (в течение 10 мин.)	3.5

• Точное значение определяется по ПУЭ 7 изд., глава 1.3, с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды и количества работающих кабелей.

Области применения и способы прокладки

Кабель ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х95 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря броне и стойкости к внешним воздействиям, он применяется в условиях повышенного риска механических повреждений.

• Прокладка в земле (траншеях): Это основной способ монтажа для данной марки. Броня эффективно защищает от давления грунта, растягивающих нагрузок и повреждений при раскопках. Прокладка должна осуществляться на подготовленную подушку из песка, с последующей засыпкой и укладкой сигнальной ленты. Глубина прокладки – не менее 0,7-1,0 м от планировочной отметки.
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам: Исполнение «нг(А)» позволяет производить групповую прокладку без ограничения по этажности. Кабель может монтироваться на лотках и коробах.
• Прокладка в помещениях с повышенной влажностью и коррозионно-активными средами: При условии, что наружная оболочка и броня стойки к конкретному виду агрессии.
• Использование в регионах с холодным и умеренным климатом: Исполнение «ХЛ» делает кабель пригодным для эксплуатации на Крайнем Севере, в Сибири и других регионах с суровыми зимами.

Запрещена прокладка по воздуху (по опорам) без несущего троса, так как кабель не рассчитан на значительные постоянные растягивающие нагрузки.

Расчетные параметры: токи нагрузки, потери, селективность защиты

Для корректного проектирования сети с использованием кабеля ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х95 необходимо оперировать следующими расчетными данными.

Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (выдержка из ПУЭ, табл. 1.3.7, 1.3.8)

Способ прокладки	Допустимый длительный ток, А (ориентировочно для 4х95)	Примечания
В земле (один кабель в траншее)	280 – 300	Зависит от удельного сопротивления грунта
В воздухе (в помещении, на лотке, одиночная прокладка)	260 – 275	Температура воздуха +25°С
В воздухе (групповая прокладка в один ряд)	~220 – 240	С учетом коэффициента снижения при прокладке 2-6 кабелей вплотную

Расчет потери напряжения: Для трехфазной линии длиной L (км) с током нагрузки I (А) и при коэффициенте мощности cos φ, потеря напряжения ΔU (%) рассчитывается по формуле: ΔU = √3 I L (R₀ cos φ + X₀ sin φ) / U_ном 100%, где R₀ и X₀ – удельные активное и индуктивное сопротивления жилы кабеля (Ом/км). Для кабеля 4х95 R₀ ≈ 0.194 Ом/км, X₀ ≈ 0.07-0.08 Ом/км (точное значение указывается в технической документации завода-изготовителя).

Селективность защиты: Номинальный ток плавкой вставки предохранителя или уставка автоматического выключателя должны выбираться исходя из допустимого тока кабеля (I_доп) с обеспечением защиты от перегрузки и короткого замыкания. Для кабеля с I_доп=260А номинал защиты обычно выбирается 250А. Ток срабатывания электромагнитного расцепителя (отсечки) должен обеспечивать отключение при КЗ в конце защищаемой линии.

Сравнение с аналогами и выбор марки кабеля

Кабель ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х95 имеет ряд аналогов, выбор между которыми определяется проектом, условиями эксплуатации и экономическими соображениями.

Таблица 3. Сравнение с аналогами

Марка кабеля	Ключевые отличия	Область предпочтительного применения
АВБбШв 4х95	Алюминиевые жилы, изоляция и оболочка из ПВХ пластиката. Рабочая температура +70°С. Более дешевый, но менее надежный и долговечный вариант.	Бюджетные проекты без высоких требований к токовой нагрузке и сроку службы.
ПвБбШвнг(А)-ХЛ 4х95	Фактически полный аналог. Буква «Пв» явно указывает на изоляцию из сшитого полиэтилена. Часто это одно и то же изделие с разными вариантами маркировки.	То же, что и ВБбШвнг(А)-ХЛ. Выбор зависит от принятой на предприятии системы обозначений.
ВБШвнг(А)-ХЛ 4х95	Отсутствие буквы «б» означает наличие подушки под броней (из битума, ПЭТ лент или крепи). Лучшая защита брони от коррозии при прокладке в агрессивных грунтах.	Прокладка в грунтах с повышенной коррозионной активностью.
АСБл 4х95	Бумажная пропитанная изоляция, алюминиевые жилы, свинцовая оболочка, броня. Требует особых условий монтажа (ограничение по перепаду высот), морально устарел.	Реконструкция старых сетей, где уже проложен АСБл.

Требования к монтажу и эксплуатации

• Радиус изгиба: При прокладке радиус изгиба должен быть не менее 10 наружных диаметров кабеля. Для кабеля 4х95 наружный диаметр примерно 40-45 мм, следовательно, минимальный радиус изгиба – 400-450 мм.
• Подогрев при низких температурах: Прокладка без предварительного подогрева допускается до -15°С. При более низких температурах кабель необходимо выдержать в теплом помещении или использовать термообработку.
• Заземление брони: Бронеленты кабеля в обязательном порядке должны быть заземлены с двух сторон для обеспечения электробезопасности. Для этого используются специальные концевые заделки или соединительные муфты с выводом заземляющего проводника.
• Соединение и оконцевание: Для соединения отрезков кабеля применяются специальные соединительные муфты (СТП, 3СТп). Для подключения к шинам распределительных устройств – кабельные наконечники (медные, опрессовываемые) типа ТМЛ или аналогичные.
• Контроль изоляции: Перед включением под напряжение и в процессе эксплуатации необходимо измерять сопротивление изоляции мегомметром на напряжение 2500 В. Нормативное значение для кабелей на напряжение 1 кВ – не менее 0,5 МОм.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем принципиальная разница между кабелями ВБбШвнг и ПвБбШвнг?

В современной трактовке, согласно актуальным ГОСТ и ТУ, это, как правило, одно и то же изделие. Буква «В» в начале маркировки для силовых кабелей до 1 кВ с изоляцией из СПЭ допускается стандартами. «Пв» является более точным указанием на материал изоляции (сшитый полиэтилен). При заказе следует ориентироваться на технические условия завода-изготовителя, где четко прописан материал изоляции.

2. Можно ли использовать кабель ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х95 для прокладки в воде или постоянно сырых грунтах?

Нет, напрямую в воду или постоянно затопленные траншеи прокладывать данный кабель не рекомендуется. Хотя броня и оболочка обеспечивают защиту, длительное воздействие воды под давлением может привести к проникновению влаги через микротрещины или концевые заделки. Для таких условий существуют специальные кабели с гидрофобными заполнителями или алюминиевой оболочкой (например, ПвПуг).

3. Какой срок службы у данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х95 при соблюдении условий эксплуатации, хранения, транспортировки и монтажа составляет не менее 30 лет. Фактический срок может быть больше и зависит от агрессивности среды, перегрузок и качества обслуживания.

4. Нужно ли использовать гофру или трубы при прокладке данного бронированного кабеля в земле?

Прокладка в трубах (ПНД, асбестоцементных) или гофротрубах не является обязательной, но рекомендуется в качестве дополнительной защиты в местах с повышенным риском механических повреждений (под дорогами, в местах возможных раскопок), а также для удобства возможной замены кабеля в будущем без вскрытия грунта.

5. Как правильно выбрать сечение нулевой жилы? В маркировке указано 4х95 – все жилы одинаковы.

В кабеле ВБбШвнг(А)-ХЛ 4х95 все четыре жилы являются основными. В трехфазной сети это могут быть три фазных проводника и нулевой рабочий (N) проводник равного сечения. Для систем с заземлением по схеме TN-S требуется отдельный проводник PE (заземляющий). В этом случае необходимо выбирать кабель с пятью жилами, например, 5х95, где пятая жила меньшего сечения (например, 50 мм²) может выполнять функцию PE, либо все жилы одинакового сечения.

6. Что означает индекс «А» в обозначении нг(А)?

Индекс «А» обозначает высшую категорию испытаний кабеля на нераспространение горения при групповой прокладке. Категория А означает, что испытание проводится на пучке кабелей общей мощностью горючей массы 7 кВт на 1 метр длины. Соответствие категории А позволяет прокладывать кабель в многоэтажных зданиях и сооружениях без ограничения по этажности, в соответствии с требованиями противопожарных норм.

7. Как определить подлинность кабеля и соответствие заявленным характеристикам?

Необходимо требовать у поставщика полный пакет сопроводительной документации: сертификат соответствия, паспорт качества (технические условия), протоколы испытаний. Визуально можно проверить маркировку на оболочке (она должна быть четкой, несмываемой), наличие маркировки на барабане, целостность упаковки. Замер сечения жил и сопротивление изоляции должны проводиться при приемке.