Кабель ВБШвнг(А) 4х70

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ВБШвнг(А)-ХЛ 4х70: полный технический анализ и область применения

Кабель ВБШвнг(А)-ХЛ 4х70 представляет собой силовой кабель с медными жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), в броне из стальных оцинкованных лент, с защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности, исполнения хладостойкого. Данная марка является современной, технологичной заменой устаревающим кабелям с бумажной изоляцией (например, АСБ) и широко применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц.

Расшифровка маркировки ВБШвнг(А)-ХЛ 4х70

• В – Изоляция жил из сшитого (вулканизированного) полиэтилена.
• Б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
• Шв – Защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
• нг(А) – Исполнение пониженной пожарной опасности. Кабель соответствует категории А по нераспространению горения при групповой прокладке, что означает самый высокий уровень пожарной безопасности: испытательное пламя не вызывает возгорания и кабель сохраняет работоспособность в течение заданного времени в условиях пожара.
• ХЛ – Климатическое исполнение для умеренного и холодного климата (до -60°С при монтаже и до -50°С в эксплуатации).
• 4х70 – Четыре основные жилы сечением 70 мм² каждая. В кабелях на напряжение 6 кВ и выше четвертая жила является нулевой (заземляющей) и, как правило, имеет уменьшенное сечение (например, 4х70+1х35 или 4х70+1х54,6), но в упрощенной маркировке часто указывается только сечение основных жил. Конкретная конструкция должна уточняться в технических условиях завода-изготовителя.

Конструкция кабеля ВБШвнг(А)-ХЛ 4х70

Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет строго определенную функцию.

• Токопроводящая жила: Медная, круглой формы, многопроволочная (как правило, 5 или 6 класса гибкости по ГОСТ 22483), что обеспечивает хорошую гибкость и удобство монтажа.
• Экран по жиле (полупроводящий экран): Выполнен из сшитого полупроводящего полиэтилена или наложен в виде экструдированного слоя. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
• Изоляция: Из сшитого полиэтилена (СПЭ). Толщина нормирована в зависимости от номинального напряжения (например, для 10 кВ – не менее 3,4 мм). СПЭ обладает высокой электрической прочностью, термостойкостью (допустимая длительная температура жилы +90°С), стойкостью к влаге и химическим воздействиям.
• Экран по изоляции (полупроводящий экран): Аналогичен экрану по жиле. Вместе с экраном по жиле создает цилиндрический конденсатор, обеспечивая равномерное радиальное распределение электрического поля.
• Поясная изоляция: Выполнена из медных или медных луженых проволок (в виде оплетки) или медных лент. Объединяет все основные экранированные жилы в единую электрическую систему, является элементом заземления и обеспечивает защиту от электромагнитных помех.
• Разделительный слой: Битумная лента или ПЭТ-лента, наложенная поверх поясной изоляции для предотвращения адгезии и защиты от коррозии.
• Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения, грызунов и случайных повреждений при монтаже и эксплуатации.
• Защитный шланг (наружная оболочка): Из ПВХ пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХ-нг). Имеет хладостойкое исполнение. Защищает броню от коррозии и выполняет функцию барьера от распространения пламени.

Основные технические характеристики

Электрические параметры (для кабеля на 10 кВ)

• Номинальное напряжение: 6/10 кВ (между жилой и землей/между жилами).
• Максимальное рабочее напряжение: 12 кВ.
• Частота: 50 Гц.
• Допустимая длительная температура токопроводящей жилы: +90°С.
• Допустимая температура при коротком замыкании (не более 4 сек): +250°С.
• Допустимая температура при перегрузке: +130°С.
• Сопротивление изоляции при +20°C: не менее 100 МОм·км.
• Испытательное переменное напряжение промышленной частоты после монтажа: 2.5U₀ в течение 5 мин (25 кВ для 10 кВ кабеля).

Механические и климатические параметры

• Минимальный радиус изгиба при монтаже: 15 наружных диаметров кабеля.
• Диапазон температур эксплуатации: от -50°С до +50°С.
• Температура монтажа без предварительного подогрева: не ниже -15°С. Для хладостойкого исполнения (ХЛ) монтаж возможен при температуре до -60°С.
• Стойкость к распространению горения: Категория А (при групповой прокладке).
• Допустимые усилия при протяжке: Регламентируются производителем, обычно не более 50 Н/мм² сечения жил.

Таблица 1. Расчетные электрические параметры кабеля ВБШвнг(А)-ХЛ 4х70 на 10 кВ

Параметр	Ед. изм.	Значение	Примечание
Активное сопротивление жилы при +90°C	Ом/км	~0.310	С учетом температурного коэффициента
Индуктивное сопротивление	Ом/км	~0.11	При частоте 50 Гц
Емкостной ток	А/км	~1.2	Ток утечки через изоляцию
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдд)	А	~215	При прокладке в земле (траншее), температуре земли +25°С и глубине прокладки 0.7 м
Допустимый ток короткого замыкания	кА	~12.5 (4 сек)	Расчетное значение

Области применения и способы прокладки

Кабель ВБШвнг(А)-ХЛ 4х70 предназначен для эксплуатации в электрических сетях на напряжение до 20 кВ. Основные сферы применения:

• Магистральные линии распределительных сетей 6-10 кВ: Питание районных и городских трансформаторных подстанций.
• Промышленные предприятия: Питание мощных электродвигателей, главных распределительных щитов (ГРЩ), цеховых подстанций.
• Объекты инфраструктуры: Аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы.
• Системы резервного питания: Соединение дизель-генераторных установок с распределительными устройствами.

Способы прокладки:

• В земле (траншее): Наиболее распространенный способ. Требует песчаной подушки, защиты кирпичом или сигнальной лентой. Допустима прокладка в зонах с повышенной коррозионной активностью и в местах с блуждающими токами.
• В кабельных каналах, туннелях, коллекторах, этажах: Благодаря исполнению «нг(А)» разрешена групповая прокладка. Броня обеспечивает защиту от механических воздействий.
• По эстакадам и галереям: Хладостойкая оболочка позволяет применять кабель в неотапливаемых наружных сооружениях.
• Внутри зданий и помещений: В том числе в пожароопасных зонах (категория «нг(А)»).

Запрещена прокладка по воздуху (подвесным способом) без дополнительных несущих элементов, так как кабель не имеет несущего троса.

Особенности монтажа и соединения

Монтаж кабеля ВБШвнг(А) требует соблюдения строгих правил:

• Работа с концами: При разделке необходимо аккуратно удалить оболочку, броню и поясную изоляцию, не повредив экраны и изоляцию жил. Концы жил должны быть герметизированы термоусаживаемыми трубками или кабельными муфтами для предотвращения попадания влаги в торцы.
• Заземление: Броня и экраны (поясная изоляция) должны быть надежно заземлены с двух сторон кабельной линии. Это требование электробезопасности и необходимое условие для корректной работы релейной защиты.
• Соединение и ответвление: Производится только с помощью специальных кабельных муфт: соединительных, концевых (внутренних и наружных) и стопорных. Для кабелей с изоляцией из СПЭ применяются муфты с технологией холодной или горячей усадки.
• Контроль изоляции: После монтажа и перед включением под напряжение кабельная линия должна быть испытана повышенным напряжением постоянного или переменного тока в соответствии с ПУЭ.

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: Изоляция из СПЭ не боится влаги, не стареет из-за гигроскопичности, как бумажная.
• Большая допустимая температура: +90°С против +70°С для кабелей с бумажной изоляцией, что позволяет пропускать больший ток нагрузки.
• Удобство монтажа: Меньший вес, большая гибкость, возможность прокладки на вертикальных участках без ограничения по высоте.
• Пожарная безопасность: Исполнение «нг(А)» позволяет групповую прокладку, кабель не распространяет горение.
• Отсутствие необходимости в подпоре масла: В отличие от маслонаполненных кабелей, не требует сложных систем поддержания давления.

Недостатки:

• Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией (АСБ) аналогичного сечения.
• Чувствительность к качеству монтажа муфт: Нарушение технологии разделки и монтажа муфт может привести к пробою изоляции.
• Требовательность к условиям хранения: Торцы кабеля должны быть надежно герметизированы во избежание попадания влаги в изоляцию.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ВБШвнг(А) от АВБШв?

Кабель АВБШв имеет алюминиевые жилы и изоляцию из ПВХ пластиката, которая рассчитана на напряжение до 1 кВ. ВБШвнг(А) – кабель с медными жилами, изоляцией из сшитого полиэтилена и рассчитан на среднее напряжение (6-20 кВ). Это кабели разного класса напряжения и с разными характеристиками.

Что означает индекс «ХЛ» и когда он необходим?

Индекс «ХЛ» означает хладостойкое исполнение наружной оболочки. Он позволяет проводить монтаж кабеля при температурах до -60°С без его нагрева, а также эксплуатировать при температурах до -50°С. Обязателен для применения в северных регионах, на открытом воздухе или в неотапливаемых помещениях с низкими зимними температурами.

Как правильно выбрать сечение жил кабеля 4х70?

Сечение 70 мм² выбирается на основе расчета по допустимому току нагрузки (I_дд) с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды, количества параллельно проложенных кабелей и коэффициента мощности нагрузки. Для предварительной оценки при прокладке в земле токовая нагрузка для 70 мм² составляет около 215 А. Окончательный выбор должен быть сделан на основе проектного расчета, учитывающего потерю напряжения и ток короткого замыкания.

Нужно ли заземлять броню и экраны кабеля ВБШвнг(А)?

Да, это обязательное требование ПУЭ (глава 2.3 и 1.7). Броня и медные экраны должны быть заземлены с обоих концов кабельной линии. Это обеспечивает безопасность персонала при повреждении изоляции, защищает кабель от электромагнитных влияний и создает путь для тока короткого замыкания в случае повреждения, что необходимо для срабатывания релейной защиты.

Можно ли использовать кабель ВБШвнг(А) 4х70 для прокладки в воде?

Нет, напрямую в воде прокладывать данный кабель нельзя. Его конструкция (броня из стальных лент, ПВХ оболочка) не обеспечивает долговременную герметичность от проникновения воды под оболочку, что приведет к коррозии брони и выходу кабеля из строя. Для прокладки в воде существуют специальные кабели в свинцовой или алюминиевой герметичной оболочке.

Какой срок службы у кабеля ВБШвнг(А)-ХЛ 4х70?

Номинальный срок службы, заявленный производителями при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа, составляет не менее 30 лет. Фактический срок может быть больше и зависит от условий среды (коррозионная активность, температурный режим, механические воздействия).

Заключение

Кабель ВБШвнг(А)-ХЛ 4х70 является современным, надежным и безопасным решением для построения распределительных сетей среднего напряжения. Его ключевые преимущества – высокая пропускная способность, стойкость к внешним воздействиям, пожаробезопасность и возможность применения в суровых климатических условиях – делают его предпочтительным выбором для ответственных объектов промышленности и инфраструктуры. Корректный подбор, монтаж с соблюдением всех технологических норм и регулярный мониторинг состояния гарантируют долгую и бесперебойную работу кабельной линии.