Кабель ВБШв 3х16
Кабель силовой ВБШв 3х16: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ВБШв 3х16 – это силовой кабель с медными токопроводящими жилами сечением 16 мм², в количестве трех штук, с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, бронированный стальными оцинкованными лентами, с защитным шлангом из ПВХ. Расшифровка маркировки: В – изоляция жил из ПВХ (винил), Б – наличие брони из стальных лент, Шв – защитный шланг (оболочка) из винила, выпрессованный поверх брони. Цифра 3 обозначает количество основных токопроводящих жил, 16 – номинальное сечение жилы в квадратных миллиметрах. Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц.
Конструкция кабеля ВБШв 3х16
Конструкция кабеля ВБШв 3х16 многослойна и каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, гибкость, защиту от внешних воздействий и безопасную эксплуатацию.
- Токопроводящая жила: Медная, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 16 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает кабелю достаточную гибкость для прокладки в сложных трассах с изгибами. Номинальное сечение – 16 мм², фактическое сечение соответствует требованиям ГОСТ 22483 и имеет положительное отклонение.
- Изоляция жилы: Выполнена из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандартам: для трехжильных кабелей это обычно коричневый, черный, серый (или синий) цвета. Одна из жил может иметь изоляцию синего цвета для обозначения нулевой жилы, либо все три – основные фазы, если нулевая не предусмотрена. Толщина изоляции нормирована ГОСТом.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник с соблюдением заданного шага скрутки. Для удобства монтажа и идентификации жилы имеют отличную друг от друга расцветку.
- Поясная изоляция: В качестве разделительного слоя между скрученными жилами и броней может накладываться поясная изоляция в виде обмотки из ПВХ ленты или крепированной бумаги, что предотвращает повреждение изоляции жил об острые кромки бронелент.
- Броня: Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Толщина лент стандартизирована. Броня обеспечивает защиту кабеля от механических повреждений (ударов, сдавливания, растяжения), от грызунов, что критически важно при прокладке в земле (траншеях), в кабельных каналах, тоннелях, по эстакадам.
- Защитный шланг (наружная оболочка): Выпрессован из ПВХ пластиката поверх брони. Защищает бронеленты от коррозии, выполняет функцию дополнительной изоляции и предохраняет кабель от воздействия агрессивных сред (солей, щелочей, кислот), влаги. Оболочка имеет характерный черный цвет для кабелей наружной прокладки.
- Прокладка в земле (траншеях): Это основной способ монтажа для данного кабеля. Броня надежно защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, от грызунов. Прокладка должна осуществляться на глубине не менее 0,7 м, с подсыпкой и защитой песчаной подушкой и сигнальной лентой.
- Прокладка в кабельных каналах, блоках, тоннелях и эстакадах: Используется для создания магистральных линий на промышленных предприятиях, в распределительных сетях городской инфраструктуры.
- Прокладка по стенам зданий и сооружений (открыто): Допускается в производственных помещениях, где существует риск механических воздействий. Крепление осуществляется с помощью скоб, клипс или кабельных лотков.
- Электроснабжение промышленных объектов: Питание распределительных щитов, силового оборудования (насосов, вентиляционных установок, станков).
- Создание вводов в здания (АВВ): Часто используется в качестве кабеля для воздушного перехода к зданию (ответвления от ВЛ) с последующим спуском по фасаду и вводом в распределительное устройство.
- ВБШв vs АВБШв: Основное отличие – материал жилы. АВБШв имеет алюминиевые жилы. Он дешевле и легче, но требует большего сечения для той же мощности, менее гибок и склонен к окислению в местах контакта.
- ВБШв vs ВБбШв: Конструктивно очень близки. ВБбШв имеет броню из стальных лент, но защитный шланг не выпрессованный, а наложенный (буква «б»). Это может незначительно влиять на гибкость и защиту от проникновения влаги под оболочку. На практике характеристики практически идентичны.
- ВБШв vs ПвБШв: Кабель ПвБШв имеет изоляцию жил из сшитого полиэтилена (СПЭ). Он допускает более высокую рабочую температуру жилы (+90°C), обладает большей стойкостью к токам короткого замыкания и лучшими диэлектрическими свойствами, но и более высокой стоимостью.
- ВБШв vs КГ: Кабель КГ – гибкий, с резиновой изоляцией, предназначен для подвижного подключения. ВБШв – для стационарной прокладки.
- Подготовка к прокладке: Проверка сертификатов, внешний осмотр барабана и концов кабеля на отсутствие повреждений. Измерение сопротивления изоляции мегомметром на напряжение 2500 В.
- Прокладка: Температура окружающей среды при прокладке без предварительного подогрева не должна быть ниже -15°C. При более низких температурах кабель необходимо прогреть в теплом помещении или с помощью трансформаторов. Минимальный радиус изгиба – 15 диаметров кабеля для однопроволочных жил и 7,5 – для многопроволочных.
- Защита концов: До подключения концы кабеля должны быть герметизированы специальными колпачками или лентой для предотвращения попадания влаги в скрутку.
- Заземление брони: Бронеленты кабеля в обязательном порядке должны быть заземлены с двух сторон. Это требование электробезопасности (ПУЭ гл. 1.7, 2.3). Для этого используется медный проводник и специальный заземляющий зажим, который крепится на броню под концевую муфту.
- Оконцевание: Для подключения к шинам распределительных устройств применяются кабельные наконечники опрессовочные медные (тип ТМ) под сечение 16 мм². Опрессовка производится специальным гидравлическим инструментом.
- Меньшие потери энергии на нагрев.
- Меньший нагрев при одинаковой нагрузке.
- Большую стойкость к изломам при монтаже.
- Более надежные контактные соединения.
- Повреждения при будущих раскопках.
- Агрессивных грунтов.
- Блуждающих токов.
- Облегчения будущей замены кабеля без вскрытия грунта (протяжка в трубе).
- I – расчетный ток нагрузки, А;
- L – длина линии, км;
- R – активное сопротивление жилы при рабочей температуре, Ом/км (для Cu 16 мм² ~1.15 Ом/км при +20°C, при +70°C ~1.33 Ом/км);
- X – индуктивное сопротивление кабеля, Ом/км (~0.078 Ом/км);
- cosφ – коэффициент мощности нагрузки;
- Uном – номинальное междуфазное напряжение, В (1000 В).
Основные технические характеристики и параметры
Технические параметры кабеля ВБШв 3х16 регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0,66/1 кВ |
| Количество и сечение основных жил | 3 x 16 мм² |
| Материал жилы | Медь (Cu) |
| Класс жилы | 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная) |
| Материал изоляции и оболочки | Поливинилхлоридный пластикат (ПВХ) |
| Бронирование | Две стальные оцинкованные ленты |
| Температурный режим эксплуатации | От -50°C до +50°C |
| Максимальная допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +70°C |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании | +160°C (продолжительность не более 4 сек) |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 7,5 наружных диаметров кабеля (для многопроволочных жил) |
| Строительная длина | Не менее 150 м (могут быть поставки кратно 100 м) |
| Сопротивление изоляции при +20°C | Не менее 7 МОм·км |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 3 кВ в течение 10 мин. |
Электрические параметры и токовые нагрузки
Длительно допустимый ток нагрузки (Iдоп) является ключевым параметром для выбора кабеля. Для ВБШв 3х16 он зависит от условий прокладки: в воздухе или в земле. Значения приведены с учетом нормативных документов (ПУЭ 7 изд., ГОСТ 31996-2012).
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А (при +70°C на жиле) | Примечания |
|---|---|---|
| Проложен в воздухе (открыто, в каналах, тоннелях) | 91 | Температура воздуха +25°C. При изменении температуры вводятся поправочные коэффициенты. |
| Проложен в земле (в траншее) | 115 | Удельное тепловое сопротивление грунта 1,2 К·м/Вт, температура грунта +15°C, глубина прокладки 0,7-1,0 м. |
Расчет электрических параметров: Активное сопротивление постоянному току жилы при +20°C не должно превышать 1,15 Ом/км. Индуктивное сопротивление для кабелей данного типа составляет примерно 0,07-0,08 Ом/км. Полное сопротивление петли «фаза-ноль» (Zпт) является критическим параметром для расчета токов короткого замыкания и срабатывания защитной аппаратуры. Для точного расчета Zпт необходимо учитывать конкретные условия трассы и данные производителя.
Область применения и способы прокладки
Кабель ВБШв 3х16 благодаря своей бронированной конструкции обладает универсальностью в применении. Основные сферы использования:
Важно: Прокладка по сгораемым конструкциям требует соблюдения мер пожарной безопасности (использование несгораемых подкладок, проход через стены в металлических гильзах).
Отличия от аналогов и выбор альтернатив
Понимание отличий ВБШв от других марок кабелей необходимо для корректного проектирования.
Выбор в пользу ВБШв 3х16 оправдан при необходимости надежной стационарной прокладки в земле или в условиях риска механических повреждений, при работе в сетях 0,66/1 кВ.
Монтаж, эксплуатация и требования безопасности
Монтаж кабеля ВБШв 3х16 должен производиться в соответствии с ПУЭ, СНиП и инструкциями производителя.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ВБШвнг(А) от обычного ВБШв?
Маркировка «нг(А)» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (наиболее строгие требования по испытаниям по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22). Изоляция и оболочка такого кабеля выполнены из ПВХ пластиката пониженной горючести. Обычный ВБШв может распространять горение при прокладке в пучках, что ограничивает его применение внутри многоэтажных зданий и сооружений. Для внутренней прокладки в современных проектах преимущественно требуется кабель с индексом «нг».
Можно ли использовать ВБШв 3х16 для прокладки в воде или в агрессивных средах?
Нет, кабель ВБШв не предназначен для постоянной работы, погруженным в воду. Его броня и оболочка защищают от случайного попадания влаги, почвенной сырости, но не являются герметичными. Для прокладки в воде (например, по дну водоема) используются специальные кабели с гидроизоляцией и свинцовой оболочкой (например, марок ПвП, ПвПу).
Как правильно выбрать между ВБШв 3х16 и АВБШв 4х16?
Выбор между медным и алюминиевым кабелем – это технико-экономическое решение. Медь (ВБШв) имеет меньшее удельное сопротивление, что дает:
Алюминий (АВБШв) значительно дешевле и легче. Выбор АВБШв 4х16 (с четвертой, нулевой жилой) может быть оправдан для протяженных линий без больших нагрузок, где решающим фактором является стоимость. Однако для ответственных объектов, при высоких нагрузках и ограничениях по потерям напряжения предпочтительна медь.
Каков срок службы кабеля ВБШв 3х16?
Номинальный срок службы кабеля ВБШв, заявленный производителями и установленный ГОСТ, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации сильно зависит от условий прокладки, режима нагрузки, качества монтажа и воздействия внешней среды. Регулярные профилактические испытания (измерение сопротивления изоляции, испытание повышенным напряжением) позволяют контролировать состояние кабельной линии и прогнозировать ее ресурс.
Нужно ли использовать трубы (ПНД, металлические) при прокладке ВБШв в земле?
Прямое требование ПУЭ об обязательном использовании труб для бронированных кабелей при прокладке в земле отсутствует. Броня сама по себе является механической защитой. Однако использование труб (чаще всего гофрированных ПНД) является дополнительной мерой защиты от:
На практике прокладка в трубах рекомендуется на участках с высокой вероятностью сторонних вмешательств (под дорогами, в местах возможных посадок деревьев и т.д.).
Как рассчитать потери напряжения в линии из кабеля ВБШв 3х16?
Потеря напряжения ΔU (%) рассчитывается по формуле: ΔU = √3 I L (R cosφ + X sinφ) / Uном 100%, где:
Для упрощенного расчета на небольших длинах и при cosφ близком к 1 можно использовать приближенные таблицы потерь напряжения на 1 А·км. Для ВБШв 3х16 это значение составляет примерно 0.22-0.25 %/(А·км).