Кабель ВБВ 6 кВ
Кабель силовой с бумажной пропитанной изоляцией ВБВ 6 кВ: конструкция, параметры, применение
Кабель ВБВ 6 кВ – это силовой кабель с медными токопроводящими жилами, с бумажной пропитанной изоляцией, в оболочке из поливинилхлоридного пластиката. Расшифровка маркировки: В – оболочка из ПВХ пластиката, Б – бумажная пропитанная изоляция, В – вторая (наружная) оболочка из ПВХ пластиката (броня из двух стальных лент с защитным покровом). Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 кВ частотой 50 Гц.
Конструкция кабеля ВБВ 6 кВ
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность работы в высоковольтных сетях.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из медной проволоки по ГОСТ 22483. Для сечений до 16 мм² включительно жила может быть однопроволочной (монолитной). Для сечений 25 мм² и выше жила, как правило, многопроволочная, скрученная из отдельных проволок. Класс гибкости – 1 или 2. Жилы могут быть однопроволочными круглой формы или секторными (сегментными) для уменьшения общего диаметра кабеля.
- Фазная изоляция. Выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким маслоканифольным или синтетическим (на основе полиизобутилена) составом. Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостабильностью. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения. Для 6 кВ она составляет от 2,00 до 3,95 мм в зависимости от сечения жилы и конструкции.
- Поясная изоляция. Наносится поверх изолированных жил, скрученных в сердечник. Также выполняется из бумажных лент и служит для выравнивания электрического поля и дополнительной механической защиты.
- Экран по изоляции. Обязательный элемент для кабелей на напряжение 6 кВ. Выполняется из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Предназначен для защиты от воздействия поверхностных разрядов и коронного разряда, выравнивания электрического поля, отвода зарядов.
- Заполнитель. Пространство между изолированным сердечником и оболочкой заполняется жгутами из бумажных отходов, ПВХ-шнурами или другими материалами для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
- Оболочка. Первая внутренняя оболочка из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает изоляцию от увлажнения, механических повреждений и воздействия химических сред. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Броня. Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Предназначена для защиты кабеля от механических повреждений (растяжения, сдавливания, грызунов).
- Защитный покров (наружная оболочка). Вторая оболочка из ПВХ пластиката, нанесенная поверх брони. Защищает бронеленты от коррозии. Часто имеет отличительную расцветку (например, синюю) для идентификации высоковольтных линий.
- Прокладка в земле. Требуется устройство песчаной подушки и засыпка слоем мягкого грунта без камней. Глубина прокладки – не менее 0,7 м от планировочной отметки. При пересечении с дорогами и коммуникациями кабель защищают футлярами (трубами).
- Прокладка в воздухе. Допускается, но необходимо учитывать растягивающие нагрузки и УФ-излучение. Рекомендуется прокладка по конструкциям, фасадам зданий, эстакадам.
- Прокладка в помещениях. Широко применяется для питания мощного оборудования (насосы, вентиляторы, компрессоры) на промышленных предприятиях, в котельных, ЦТП.
- Раскатка. Производится с помощью кабельных роликов, не допуская механических повреждений, перекручивания и превышения минимального радиуса изгиба.
- Подготовка к монтажу муфт. Требуется аккуратная ступенчатая разделка концов кабеля с послойным удалением оболочек, брони, экрана и изоляции. Необходима тщательная зачистка и обезжиривание.
- Установка концевых муфт. Используются мачтовые (КНМ) или проходные (КНП) чугунные или эпоксидные муфты. Ключевой этап – герметизация устья муфты для предотвращения подсоса влаги и стекания пропитки. Применяются термоусаживаемые трубки, эпоксидные компаунды или ленты с клейким слоем.
- Установка соединительных муфт. Применяются чугунные или свинцовые соединительные муфты, заполняемые изоляционной мастикой. Требуют высокой квалификации монтажника.
- Заземление. Бронеленты и экраны (если они есть) на обоих концах кабеля должны быть надежно заземлены.
Основные технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель ВБВ 6 кВ соответствует требованиям ГОСТ 18410-73 «Кабели с бумажной изоляцией» и других нормативных документов.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 6/6 (для сетей с изолированной нейтралью) и 6/10 (для сетей с эффективно заземленной нейтралью) |
| Количество и сечение жил | 1, 3 жилы. Сечение: от 10 до 240 мм² (для 3-жильных), до 800 мм² (для одножильных) |
| Температура эксплуатации | От -50°C до +50°C |
| Допустимая температура нагрева жил | Длительно: +80°C. В режиме перегрузки: +90°C. В аварийном режиме (не более 6 ч): +105°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля (для многожильных сечений до 50 мм²) и не менее 20 диаметров (для сечений 70 мм² и более) |
| Строительная длина | Не менее 250 м для сечений до 70 мм², не менее 200 м для сечений 95 мм² и выше |
| Испытательное напряжение переменным током | 18 кВ (для кабелей 6/6 кВ) в течение 10 минут |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Область применения и особенности прокладки
Кабель ВБВ 6 кВ предназначен для прокладки в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, коллекторах, а также в помещениях и на открытом воздухе при условии защиты от прямого солнечного излучения. Благодаря броне и влагостойкой оболочке, кабель устойчив к механическим воздействиям и может быть проложен в грунтах с различной коррозионной активностью (кроме заболоченных и подверженных блуждающим токам).
Важнейшее требование – недопустимость прокладки кабеля с разностью уровней по трассе более 15 м из-за стекания пропиточного состава. Для таких трасс используются кабели с нестекающей пропиткой (например, марки ЦАСБл).
Сравнение с кабелями других типов на напряжение 6 кВ
| Тип кабеля | Материал изоляции | Преимущества | Недостатки | Основная область применения |
|---|---|---|---|---|
| ВБВ | Бумажная пропитанная | Высокая электрическая прочность, термостабильность, долгий срок службы, относительно низкая стоимость. | Ограничение по разности уровней, горючесть изоляции, необходимость концевых разделок с герметизацией. | Стационарная прокладка в земле и помещениях без больших перепадов высот. |
| ПвВ (ПвП) | Сшитый полиэтилен (СПЭ) | Высокая допустимая температура жилы (+90°C), неограниченная разность уровней, меньший вес и диаметр, простота монтажа разделок. | Чувствительность к частичным разрядам, более высокая стоимость, риск водных древов. | Современные сети любого типа, включая трассы с большими перепадами, туннели, эстакады. |
| ААБл | Бумажная пропитанная | Аналогичны ВБВ, но с алюминиевыми жилами (легче и дешевле). | Ограничение по разности уровней, меньшая механическая прочность и стойкость к электродинамическим воздействиям по сравнению с медью. | Там, где допустимо применение алюминия и требуется снижение капитальных затрат. |
Монтаж и разделка кабеля ВБВ 6 кВ
Монтаж кабеля требует специальных навыков и строгого соблюдения технологии, особенно при установке концевых и соединительных муфт.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель ВБВ от ААБл на 6 кВ?
Основное отличие – материал токопроводящей жилы. ВБВ имеет медные жилы, ААБл – алюминиевые. Медный кабель имеет большую проводимость, механическую прочность, стойкость к многократным изгибам и электродинамическим нагрузкам, но значительно дороже и тяжелее. Выбор зависит от проектных решений, условий эксплуатации и бюджета.
Почему для кабеля ВБВ 6 кВ есть ограничение по разности уровней при прокладке?
Вязкий пропиточный состав в бумажной изоляции под действием силы тяжести может постепенно стекать в нижнюю часть трассы. Это приводит к обеднению изоляции в верхних точках, снижению ее электрической прочности и возможному пробою. Одновременно в нижних точках может возникнуть избыточное давление, приводящее к раздутию оболочки.
Как правильно выбрать сечение жил кабеля ВБВ 6 кВ?
Выбор сечения производится на основе расчета по следующим критериям: допустимый длительный ток нагрузки (нагрев), экономическая плотность тока, потеря напряжения, термическая стойкость к токам короткого замыкания. Основным является расчет по нагреву с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды и количества работающих кабелей в пучке. Исходные данные – мощность нагрузки и cos φ. Расчеты должны выполняться в соответствии с ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) и другими нормативными документами.
Можно ли проложить кабель ВБВ 6 кВ в помещении с повышенной пожароопасностью?
Бумажная пропитанная изоляция является горючей. При групповой прокладке в пожароопасных помещениях, кабельных сооружениях требуется применение дополнительных мер огнезащиты: прокладка в несгораемых лотках с крышкой, засыпка траншей песком, нанесение огнезащитных покрытий (красок, паст), устройство противопожарных барьеров. В отдельных случаях целесообразно рассмотреть применение кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена, которые имеют более высокий предел огнестойкости.
Какой срок службы у кабеля ВБВ 6 кВ и от чего он зависит?
Номинальный срок службы – не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации определяется условиями прокладки и эксплуатации: температурным режимом (недопущение перегрузок), отсутствием механических повреждений, стабильностью напряжения, качеством монтажа муфт и их регулярным обслуживанием. Наиболее уязвимыми местами являются концевые и соединительные муфты, где возможен доступ влаги к изоляции.
Требуется ли для кабеля ВБВ 6 кВ дополнительная защита от коррозии при прокладке в земле?
Бронеленты кабеля ВБВ оцинкованы, а наружная оболочка из ПВХ обеспечивает защиту от электрохимической коррозии. Однако в грунтах с высокой коррозионной активностью (кислые, щелочные, заболоченные) или при наличии блуждающих токов (вблизи рельсового транспорта) требуется выполнение дополнительных мероприятий в соответствии с ГОСТ 9.602-2016. Это может быть применение кабелей с усиленной защитной оболочкой (например, ВББШв), прокладка в асбестоцементных или полиэтиленовых трубах, катодная защита.