Кабель ВЭБШвнг(А) 1 кВ: полный технический анализ
Кабель ВЭБШвнг(А) на напряжение 1 кВ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), предназначенный для стационарной прокладки в электросетях переменного напряжения частотой 50 Гц. Его ключевыми особенностями являются бронирование стальными оцинкованными лентами, наличие герметизирующего экрана и исполнение с пониженной пожарной опасностью, что делает его одним из наиболее надежных и универсальных решений для ответственных объектов.
Расшифровка маркировки ВЭБШвнг(А)-1 кВ
Маркировка кабеля построена в соответствии с ГОСТ и несет полную информацию о его конструкции:
- В – Изоляция жил из вулканизированного (сшитого) полиэтилена.
- Э – Наличие экрана по токопроводящим жилам из полупроводящего сшитого полиэтилена.
- Б – Броня из двух стальных оцинкованных лент.
- Шв – Защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката.
- нг(А) – Исполнение с пониженной пожарной опасностью. Индекс (А) указывает, что кабель соответствует высшей категории по нераспространению горения при групповой прокладке по ГОСТ 53315-2009 (испытание в пучке категории А).
- 1 кВ – Номинальное напряжение 1000 Вольт.
- Распределительные сети 0,4/1 кВ: Питание мощных потребителей, вводно-распределительные устройства (ВРУ), главные распределительные щиты (ГРЩ).
- Промышленные предприятия: Прокладка в кабельных сооружениях (лотках, коробах, галереях), тоннелях, по эстакадам, в производственных цехах с высокой плотностью кабельных линий.
- Объекты инфраструктуры: Вокзалы, аэропорты, торгово-развлекательные центры, метрополитен, спортивные комплексы, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности.
- Энергетика: Вспомогательные цепи и системы собственных нужд подстанций и электростанций.
- Внешние трассы: Прокладка в земле (в траншеях) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий и агрессивности грунтов. Броня защищает от механических повреждений при раскопках.
- Взрывоопасные зоны: Может применяться в зонах классов В1г, В2г по ПУЭ (при отсутствии механических воздействий, для которых броня не предназначена).
- Меньшая допустимая температура (+70°C против +90°C).
- Большие потери в линии (выше сопротивление алюминия).
- Меньший срок службы (30 лет против 40+ для СПЭ).
- Менее стойкая к нагреву изоляция. ВЭБШвнг(А) предпочтительнее для мощных и ответственных нагрузок.
- Требуется высокая надежность и долгий срок службы.
- Ожидаются высокие и переменные нагрузки (нагрев жилы до +90°C).
- Прокладка в пучках с высокой плотностью (категория «А» по нераспространению горения).
- Необходимость прокладки в земле (траншее) с защитой от механических повреждений.
- Питание критичных потребителей, где важен минимальный риск отказа.
- Температурный режим: Прокладка без подогрева допускается при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель необходимо выдержать в теплом помещении или прогревать трансформаторами.
- Радиус изгиба: Не менее 15 наружных диаметров кабеля. Нарушение этого правила может привести к повреждению изоляции и экрана.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – 0.7-1.0 м. На дне – песчаная подушка (10 см). После укладки – слой песка или мягкого грунта (15-20 см), затем защитное покрытие (кирпич, плиты). Броня кабеля должна быть заземлена с двух сторон.
- Прокладка в воздухе: Крепление на лотках, кронштейнах, в коробах. Необходимо учитывать солнечную радиацию (ПВХ оболочка имеет ограниченную стойкость к УФ, рекомендуется прокладка в тени или внутри помещений).
- Соединение и оконцевание: Требуется использовать специализированные кабельные муфты (соединительные, концевые) для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на 1 кВ. Необходим тщательный монтаж с заземлением экранов и брони.
Конструкция кабеля ВЭБШвнг(А)
Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из медной проволоки (материал — М). Жилы могут быть однопроволочными (секторной или круглой формы) для сечений до 50 мм² включительно, и многопроволочными (круглой или секторной формы) для сечений от 16 мм². Класс жилы по ГОСТ 22483-2012: 1 или 2. Кабель выпускается в одно-, двух-, трех-, четырех- и пятижильном исполнении. Нулевая жила (N) и жила защитного заземления (PE) имеют сечение в соответствии с требованиями ПУЭ и стандартов. В пятижильных кабелях часто применяется секторная форма жил для компактности.
2. Фазная экран-изоляция
Каждая токопроводящая жила индивидуально экранирована полупроводящим (электропроводящим) сшитым полиэтиленом. Этот слой выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию.
3. Изоляция жилы
Выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ). Этот материал, полученный путем вулканизации, обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C), отличными диэлектрическими и механическими свойствами, а также стойкостью к образованию водных древ.
4. Экран по изоляции
Поверх изоляции каждой жилы наложен экран в виде медной ленты или проводящего полимерного слоя в комбинации с медными проволоками (дренажными жилами). Этот экран предназначен для отвода токов утечки и обеспечения симметрии электрического поля.
5. Поясная изоляция
Экранированные жилы скручиваются вместе, и поверх скрутки накладывается поясная изоляция, обычно из полупроводящей или электроизоляционной ленты, которая фиксирует конструкцию.
6. Разделительный слой
Под броней располагается слой из ПВХ или полиэтилентерефталатной (ПЭТ) ленты, который защищает внутренние элементы от коррозии и механического воздействия стальной брони.
7. Броня
Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения, грызунов и случайных повреждений при прокладке и эксплуатации.
8. Наружная оболочка
Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (ПВХ нг). Оболочка обеспечивает защиту брони от коррозии и агрессивных сред, а также придает кабелю требуемые пожарные характеристики (нг(А)). Цвет оболочки, как правило, черный.
Основные технические и эксплуатационные характеристики
Электрические параметры
| Параметр | Значение / Условие |
|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.6/1 |
| Испытательное переменное напряжение, кВ (част. 50 Гц, 5 мин.) | 3.5 |
| Максимальная рабочая температура жилы, °C | +90 |
| Допустимая температура жилы при КЗ (макс. 5 с), °C | +250 |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C | -15 |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля |
| Сопротивление изоляции при +20°C, МОм·км, не менее | 100 |
Пожарная безопасность (соответствие ГОСТ 53315)
| Показатель | Характеристика для исполнения нг(А) |
|---|---|
| Распространение горения при групповой прокладке | Категория А. Горение не распространяется. Пучок из 4-х образцов, вертикальное расположение, мощность пламени 1,4 кВт. |
| Кислотность газовыделений, pH | > 4.3 (малое выделение коррозионно-активных газов) |
| Дымогазовыделение | Оптическая плотность дыма, как правило, не нормируется для этого типа, но ПВХ нг оболочка обеспечивает пониженное дымовыделение. |
| Огнестойкость | Не является огнестойким кабелем по умолчанию. При необходимости требуется исполнение с индексом «-FR» (огнестойкий). |
Области применения кабеля ВЭБШвнг(А) 1 кВ
Благодаря сочетанию надежной изоляции СПЭ, бронирования и свойств пониженной горючести, кабель нашел широкое применение в следующих сферах:
Важное ограничение: Кабель не предназначен для прокладки в земле методом ГНБ (горизонтально-направленного бурения) или в водонасыщенных грунтах без дополнительной гидрозащиты, так как конструкция не является герметизированной от продольного проникновения влаги.
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Понимание отличий ВЭБШвнг(А) от других марок кабелей критически важно для корректного проектирования.
ВЭБШвнг(А) vs АВБбШвнг(А)
Кабель АВБбШвнг(А) имеет изоляцию из ПВХ пластиката и алюминиевые жилы. Он дешевле, но уступает по ключевым параметрам:
ВЭБШвнг(А) vs ПвБШвнг(А)
Это наиболее близкий аналог. Разница в букве «Э» (экранирование жил). В кабеле ПвБШвнг(А) отсутствует индивидуальный экран на каждой жиле из полупроводящего СПЭ. Согласно ГОСТ 31996-2012, экран по жиле обязателен для кабелей на напряжение 6 кВ и выше. Для 1 кВ его наличие (ВЭБШвнг) или отсутствие (ПвБШвнг) часто определяется техническими условиями завода-изготовителя и требованиями заказчика. Наличие экрана повышает надежность и стойкость к импульсным перенапряжениям.
Когда выбрать ВЭБШвнг(А)?
Прокладка и монтаж кабеля ВЭБШвнг(А) 1 кВ
Монтаж должен производиться в соответствии с ПУЭ, СНиП 3.05.06-85 и инструкциями завода-изготовителя.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ВЭБШвнг(А) от ВБШвнг(А)?
Буква «Э» в маркировке ВЭБШвнг(А) указывает на наличие экрана по токопроводящей жиле из полупроводящего СПЭ. В марке ВБШвнг(А) этот экран отсутствует. Наличие экрана повышает равномерность электрического поля вокруг жилы, что увеличивает стойкость кабеля к импульсным перенапряжениям и частичным разрядам, особенно в сетях с изолированной нейтралью.
Можно ли прокладывать кабель ВЭБШвнг(А) в земле?
Да, можно. Броня из стальных лент обеспечивает защиту от механических повреждений. Однако кабель не имеет герметизации от продольного проникновения влаги (в отличие, например, от кабелей с алюминиевой оболочкой). Поэтому его не рекомендуется прокладывать в водонасыщенных грунтах, в зонах с высоким уровнем грунтовых вод или методом ГНБ. Для стандартной прокладки в траншее с песчаной подсыпкой и защитным покрытием он полностью пригоден.
Нужно ли заземлять броню и экран кабеля ВЭБШвнг(А)?
Да, это обязательное требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.71). Броня и экраны (как жильные, так и поясные) должны быть заземлены с обеих сторон кабельной линии. Это обеспечивает безопасность при повреждении изоляции (срабатывание защит), устраняет наведение напряжения на броне и способствует отводу токов утечки.
Каков срок службы кабеля ВЭБШвнг(А) 1 кВ?
Номинальный срок службы, установленный стандартами для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена, составляет не менее 30-40 лет. Фактический ресурс может превышать 50 лет при соблюдении условий эксплуатации (непревышение температуры, отсутствие перегрузок, корректный монтаж).
Что означает индекс «нг(А)» и чем он отличается от «нг(В)» или просто «нг»?
Индекс «нг» означает, что кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. «нг(А)» – высшая категория: кабель не распространяет горение при групповой прокладке в пучке по самой жесткой методике испытания (категория А по ГОСТ 53315). «нг(В)» – кабель испытан в пучке по менее жесткой методике (категория В). Для ответственных объектов, АЭС, метро, общественных зданий с массовым пребыванием людей нормативами часто предписывается применение кабелей именно категории «А».
Можно ли использовать ВЭБШвнг(А) для прокладки по фасаду здания?
С осторожностью. ПВХ оболочка кабеля имеет ограниченную стойкость к ультрафиолетовому излучению. При длительной открытой прокладке на солнечной стороне оболочка может терять эластичность и растрескиваться. Для фасадной прокладки рекомендуется использовать кабели в оболочке из светостабилизированного полиэтилена (например, марки ПвБШвнг(А)-HF) или применять защитные короба/лотки.
Заключение
Кабель ВЭБШвнг(А) 1 кВ является современным, надежным и универсальным решением для построения распределительных сетей среднего и высокого уровня ответственности. Его ключевые преимущества – долговечная изоляция из сшитого полиэтилена, механическая защита за счет бронирования и высшая категория по нераспространению горения – делают его предпочтительным выбором для промышленных предприятий, объектов инфраструктуры и коммерческой недвижимости. Корректный подбор сечения, соблюдение правил монтажа и заземления гарантируют многолетнюю и безопасную эксплуатацию кабельной линии на основе ВЭБШвнг(А).