Кабель ВБШв 4х25
Кабель силовой с медными жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, бронированный стальными оцинкованными лентами, с защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Сечение 4х25 мм²
Кабель марки ВБШв 4х25 мм² представляет собой силовой кабель с четырьмя медными токопроводящими жилами сечением 25 квадратных миллиметров каждая, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция обеспечивает высокую механическую прочность и защиту от воздействия внешних факторов, что делает его применимым в сложных условиях прокладки.
Конструкция кабеля ВБШв 4х25
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее подробно, начиная от центра.
- Токопроводящая жила: Жила медная, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. В сечении 25 мм² жила, как правило, многопроволочная (гибкая), что облегчает монтаж и прокладку. Форма жилы может быть секторной или круглой. Использование секторных жил позволяет оптимизировать диаметр кабеля и более эффективно использовать пространство в кабельных конструкциях.
- Изоляция: Каждая жила изолирована индивидуально слоем поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Изоляция имеет стандартную толщину и цветовую маркировку в соответствии с ПУЭ: для трехжильных кабелей обычно синий, коричневый и желто-зеленый цвета; для четырехжильных – желто-зеленый (заземление), синий (нейтраль) и два других (например, коричневый и черный) для фаз. Это обеспечивает безопасность и удобство при монтаже и обслуживании.
- Скрутка: Изолированные жилы скручиваются в сердечник. В кабеле 4х25 три жилы являются основными фазными, а четвертая, равного сечения, выполняет функцию нейтрали или защитного заземления (PEN-проводник в системах TN-C, или раздельно N и PE в системах TN-S, если заказана соответствующая конструкция).
- Поясная изоляция: Поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция из ПВХ-ленты или экструдированного ПВХ, что обеспечивает дополнительную электрическую защиту и сохранение формы сердечника.
- Броня: Кабель бронирован двумя стальными оцинкованными лентами, наложенными с перекрытием. Это ключевой элемент конструкции, обеспечивающий защиту от механических повреждений (сдавливания, ударов, растяжения), от грызунов и от прочих внешних воздействий. Оцинковка лент предотвращает их коррозию.
- Защитный шланг (оболочка): Поверх брони накладывается внешняя оболочка из ПВХ-пластиката. Она защищает саму броню от коррозии в агрессивных средах, обеспечивает дополнительную изоляцию и служит барьером от влаги. Оболочка кабеля ВБШв, как правило, черного цвета.
- Прокладка в земле (траншеях): Основное назначение. Броня эффективно защищает от давления грунта, случайных повреждений при земляных работах и от грызунов. Не требует дополнительных защитных труб или коробов, что удешевляет монтаж.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах: Используется в инфраструктуре промышленных предприятий, электростанций, в городских инженерных сетях.
- Прокладка по стенам зданий и сооружений: Может применяться как внутри, так и снаружи помещений, в том числе в условиях возможных механических воздействий.
- Объекты с повышенными требованиями к пожарной безопасности: Возможно исполнение кабеля с пониженной пожарной опасностью (индекс «нг» — не распространяющий горение).
- Электроснабжение промышленных установок, насосных станций, распределительных устройств.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0,7 м (0,5 м при вводе в здание и на пересечениях). На дне траншеи устраивается песчаная или мягкая грунтовая подушка толщиной 100 мм. Кабель укладывается «змейкой» без натяжения. Сверху засыпается слоем песка (100-150 мм), затем укладывается сигнальная лента или кирпич для защиты, после чего траншея засыпается грунтом. Расстояние между параллельно проложенными кабелями должно быть не менее 100 мм.
- Прокладка в воздухе: При подвесе на тросе или по конструкциям необходимо учитывать значительный вес кабеля (примерно 2,5 – 3,0 кг/м). Крепление должно осуществляться с шагом, предотвращающим провисание и повреждение оболочки. Запрещена прокладка по горючим основаниям без дополнительной защиты.
- Прокладка в помещениях: Допускается открытая прокладка по стенам, в лотках, коробах. При пересечении с трубопроводами расстояние должно быть не менее 50 мм, а при параллельной прокладке – не менее 100 мм.
- Монтаж в зимних условиях: Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель необходимо выдержать в теплом помещении не менее 24 часов или прогреть трансформатором или специальными устройствами.
- Радиус изгиба: Минимальный радиус изгиба при прокладке должен составлять не менее 7,5 наружных диаметров кабеля. Для ВБШв 4х25 наружный диаметр примерно 30-35 мм, следовательно, радиус изгиба – не менее 260 мм.
- ВБбШв: Ближайший аналог. Ключевое отличие – отсутствие защитного ПВХ-шланга поверх брони. Броня в кабеле ВБбШв покрыта только битумным составом для антикоррозионной защиты. ВБШв более стоек к влаге и химическим воздействиям.
- АВБШв: Кабель с алюминиевыми жилами. Дешевле, но имеет больший диаметр при том же сечении, менее гибок и требует большего внимания к контактным соединениям из-за склонности алюминия к окислению.
- ПвБШв: Кабель с изоляцией жил из сшитого полиэтилена (СПЭ). Работает на более высокое напряжение (до 35 кВ), имеет большую пропускную способность по току и лучшие диэлектрические характеристики, но и значительно более высокую стоимость.
- КГ: Гибкий кабель в резиновой изоляции и оболочке. Предназначен для нестационарного подключения подвижных механизмов. Не имеет брони, не предназначен для постоянной прокладки в земле.
- Выбор по допустимому току нагрузки: Сравнить расчетный ток нагрузки линии с допустимым током для кабеля при конкретном способе прокладки (в земле, в воздухе, в трубе). Использовать таблицы ПУЭ Глава 1.3. Например, для 4-жильного кабеля 25 мм², проложенного в земле (температура грунта +15°C, тепловое сопротивление 1,0 К·м/Вт), Iдоп = 115 А. При прокладке в воздухе (температура воздуха +25°C) Iдоп = 100 А. Необходимо вводить поправочные коэффициенты на количество работающих кабелей в одной траншее, температуру среды и т.д.
- Проверка по потере напряжения: Рассчитать потерю напряжения в линии от источника до самого удаленного потребителя. Для кабеля 4х25 мм² удельное активное сопротивление R0 ≈ 0.727 Ом/км, удельное индуктивное X0 ≈ 0.08 Ом/км. Потеря не должна превышать установленных норм (например, 5% для силовых нагрузок).
- Проверка на термическую стойкость к токам КЗ: Минимальное сечение, обеспечивающее стойкость, определяется по формуле: Smin = (Iкз
- √t) / C, где C – коэффициент для меди (при времени отключения до 5 сек, C ≈ 140-150). Для Iкз = 5 кА и t=1 сек, Smin ≈ 33 мм², что больше 25 мм². Следовательно, в сети с высокими токами КЗ может потребоваться сечение большее, чем выбрано по току нагрузки, либо необходимо уменьшать время срабатывания защиты.
- Выбор защитной аппаратуры: Номинальный ток плавкой вставки предохранителя или уставки автомата должен быть меньше или равен Iдоп кабеля и при этом обеспечивать защиту от перегрузки и КЗ.
- 0,8 = 92 А. Необходимо также учитывать температуру окружающей среды.
- Снять наружную ПВХ-оболочку на необходимую длину.
- Распустить и удалить стальные бронеленты, предварительно обрезав их кусачками. Края лент должны быть закруглены и не иметь острых заусенцев.
- Удалить поясную изоляцию (при ее наличии).
- Надеть на концы жил изолирующие трубки или термоусаживаемые колпачки (при необходимости).
- Зачистить изоляцию с концов жил на длину, необходимую для подключения к клемме.
- Обжать жилы наконечниками (например, типа ТМЛ) с помощью гидравлического пресса. Это обязательная операция для многопроволочных жил, обеспечивающая надежный контакт и предотвращающая распушение и окисление жил.
Основные технические и электрические характеристики
Параметры кабеля регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».
Таблица 1. Ключевые технические параметры кабеля ВБШв 4х25
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0,66/1 кВ |
| Количество и сечение основных жил | 4 x 25 мм² |
| Материал жилы | Медь (Cu) |
| Класс гибкости жилы | 1 или 2 (чаще 2 для многопроволочной) |
| Материал изоляции и оболочки | Поливинилхлоридный пластикат (ПВХ) |
| Вид брони | Две стальные оцинкованные ленты |
| Температурный режим эксплуатации | От -50°C до +50°C |
| Максимальная допустимая температура жилы при эксплуатации | +70°C |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании | +160°C (продолжительность не более 5 сек) |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 7,5 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 150 м (могут быть поставки от 100 м) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Таблица 2. Электрические параметры (расчетные данные для условий прокладки)
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 0.727 Ом/км | Для многопроволочной жилы |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл) | ~115 А | Зависит от способа прокладки. Указано для прокладки в земле (траншее). |
| Допустимый ток короткого замыкания | ~3,5 кА (для 1 сек) | Рассчитывается по формуле с учетом сечения и времени |
| Емкость кабеля | ~0,3 мкФ/км | Приблизительное значение |
Области применения
Кабель ВБШв 4х25 применяется для создания надежных силовых линий, требующих защиты от механических воздействий. Основные сферы применения:
Важное ограничение: Кабель ВБШв не предназначен для прокладки в взрывоопасных зонах (классифицированных по ПУЭ и ГОСТ), так как его оболочка не является искробезопасной. Для таких зон требуются кабели специального исполнения (например, с экраном).
Способы прокладки и монтажа
Монтаж кабеля ВБШв 4х25 требует соблюдения правил, изложенных в ПУЭ 7-го издания, СНиП 3.05.06-85 и инструкциях заводов-изготовителей.
Отличия от аналогов и выбор альтернатив
Кабель ВБШв имеет ряд аналогов, выбор между которыми зависит от конкретных условий проекта.
Выбор в пользу ВБШв 4х25 оправдан при необходимости прокладки стационарной линии 1 кВ в земле или в условиях риска механических повреждений, при наличии умеренно агрессивных сред (почвы с повышенной влажностью, солевым содержанием) и при ограниченном бюджете по сравнению с СПЭ-кабелями.
Расчет и подбор параметров для проекта
При проектировании линии с использованием кабеля ВБШв 4х25 необходимо выполнить следующие расчеты:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ВБШв от ВБбШв?
Основное отличие – в конструкции внешней защиты брони. У кабеля ВБбШв поверх бронированных лент нет защитного ПВХ-шланга, броня покрыта битумным составом. Кабель ВБШв имеет полноценную ПВХ-оболочку поверх брони, что обеспечивает лучшую защиту от влаги, химикатов и механических истираний. ВБШв рекомендуется для прокладки в грунтах с повышенной агрессивностью и влажностью.
Можно ли использовать кабель ВБШв 4х25 для прокладки по фасаду здания?
Да, можно. Броня и ПВХ-оболочка обеспечивают защиту от атмосферных осадков и ультрафиолета (ПВХ-пластикат для кабелей, как правило, содержит УФ-стабилизаторы). Однако необходимо обеспечить надежное крепление с учетом веса кабеля и исключить его провисание и механические нагрузки. Рекомендуется использовать специальные клипсы или лотки.
Какое сечение жилы заземления в кабеле 4х25? Можно ли его использовать в системе TN-S?
В стандартном исполнении кабеля ВБШв 4х25 все четыре жилы имеют одинаковое сечение – 25 мм². Согласно ПУЭ, если фазные жилы имеют сечение до 35 мм² включительно, сечение нулевой рабочей (N) и нулевой защитной (PE) жил должно быть равным фазному. Следовательно, данный кабель полностью соответствует требованиям для использования в пятипроводной системе TN-S, где требуется отдельный проводник PE. Важно обращать внимание на цветовую маркировку: жила заземления должна быть желто-зеленого цвета.
Какой допустимый ток для кабеля ВБШв 4х25 при прокладке в одной трубе с другими кабелями?
Допустимый ток снижается. Точное значение зависит от количества кабелей в трубе, их нагрузки и условий охлаждения. Согласно ПУЭ, при прокладке 4-6 кабелей в одной трубе (или в одной траншее вплотную) поправочный коэффициент на количество работающих кабелей составляет 0,8. Таким образом, если базовый Iдоп для прокладки в земле одиночного кабеля равен 115 А, то для 4-х кабелей в одной трубе он составит: 115 А
Требуется ли дополнительная защита кабеля ВБШв 4х25 при прокладке в земле под дорогой?
При прокладке под дорогами, особенно с интенсивным движением, где возможны динамические нагрузки и вибрации, ПУЭ и СП рекомендуют дополнительную защиту. Кабель должен быть проложен в футляре (трубе) из прочного материала (асбоцементные, пластиковые двустенные, стальные трубы). Концы футляра следует заделывать уплотнительным материалом для предотвращения затекания воды и грунта. Это защитит кабель от повреждений при просадке грунта и ремонте дорожного покрытия.
Как правильно разделывать конец кабеля ВБШв для подключения к шинам или аппаратуре?
Разделка выполняется поэтапно с помощью специального кабельного ножа:
Важно обеспечить защиту от попадания влаги в торец кабеля, используя термоусаживаемые заглушки или герметизирующие ленты.