Кабель ВКбШв 0,66 кВ

Кабель силовой с бумажной изоляцией в алюминиевой оболочке с защитным покровом типа ВКбШв на напряжение 0,66 кВ

Кабель марки ВКбШв является классическим представителем силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией в металлической оболочке, предназначенным для стационарной прокладки в земле (траншеях) и кабельных сооружениях при отсутствии растягивающих усилий. Расшифровка его маркировки по ГОСТ 18410-73 следующая: В – изоляция жил пропитанная бумажная, К – кабель, б – броня из двух стальных лент, Шв – защитный шланг (покров) из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. Напряжение 0,66 кВ указывает на номинальное линейное напряжение сети, для работы в которой предназначен кабель.

Конструкция кабеля ВКбШв

Конструкция кабеля ВКбШв многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.

• Токопроводящая жила: Выполняется из алюминия (материал по умолчанию для данной марки), круглой формы. Может быть однопроволочной (секторной или круглой) в сечениях до 240 мм² включительно, либо многопроволочной (как правило, круглой) в сечениях 300 мм² и выше. Класс гибкости – 1 или 2 по ГОСТ 22483.
• Фазная изоляция: Наносится на каждую жилу в виде нескольких слоев кабельной бумаги, пропитанной вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения. Для 0,66 кВ это основная, но не единственная область применения; такая же конструкция используется для кабелей на 1 кВ.
• Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил (изолированного сердечника) накладываются дополнительные слои бумажной изоляции, обеспечивающие механическую целостность и дополнительную электрическую прочность.
• Заполнение: Пространство между изолированными жилами заполняется жгутами из бумаги или бумажными косичками для придания кабелю круглой формы и стабильности конструкции.
• Экран (при необходимости): Для кабелей на 0,66/1 кВ экран в виде полупроводящей бумаги может применяться по специальному требованию заказчика, но чаще используется для кабелей на более высокие напряжения.
• Оболочка: Герметичная оболочка, изготавливаемая из алюминия или алюминиевого сплава методом прессования. Она защищает изоляцию от проникновения влаги, воздуха и механических повреждений. Является барьерным слоем.
• Защитный покров (подушка): На алюминиевую оболочку накладывается битумный состав, затем слой крепированной бумаги или ПЭТ ленты, иногда с битумной пропиткой. Этот слой предотвращает коррозию оболочки и защищает ее от взаимодействия с броней.
• Броня: Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Предназначена для защиты от механических повреждений (сдавливания, ударов) при прокладке в земле и от грызунов.
• Наружный защитный шланг: Выполняется из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броневые ленты от коррозии, предохраняет кабель при протяжке в блоках и трубах, выполняет функцию внешней изоляции. Цвет шланга, как правило, черный.

Область применения и условия эксплуатации

Кабель ВКбШв 0,66 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках в сетях трехфазного переменного тока с номинальным напряжением до 660/1000 В частотой 50 Гц.

• Способы прокладки: Прокладка в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам и галереям. Прокладка в воздухе возможна, но при условии отсутствия растягивающих нагрузок и воздействия прямых солнечных лучей (либо с дополнительной защитой), так как ПВХ шланг подвержен УФ-деградации. Не предназначен для прокладки в воде (для этого существуют кабели со свинцовой оболочкой и усиленной защитой).
• Температурные условия: Длительно допустимая температура нагрева жил при эксплуатации составляет +80°C. Максимально допустимая температура при коротком замыкании (продолжительностью не более 4 сек) – +200°C. Прокладка кабеля без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
• Условия монтажа: Минимальный допустимый радиус изгиба при прокладке составляет 15 наружных диаметров кабеля для одножильных и 7.5 наружных диаметров для многожильных кабелей.

Технические характеристики и параметры

Таблица 1. Основные электрические параметры кабеля ВКбШв 0,66 кВ

Кол-во и сечение жил, мм²	Наружный диаметр, мм (примерно)	Масса 1 км кабеля, кг (примерно)	Допустимый длительный ток нагрузки, А (при прокладке в земле*)	Сопротивление жилы при 20°C, Ом/км, не более
3×16	28-32	1100-1300	90-100	1.91
3×25	31-35	1400-1600	120-130	1.20
3×35	34-38	1700-1900	145-155	0.868
3×50	38-42	2100-2400	175-185	0.641
3×70	42-47	2700-3100	215-225	0.443
3×95	47-52	3500-4000	260-270	0.320
3×120	51-56	4200-4800	300-310	0.253
3×150	56-62	5100-5800	340-350	0.206
3×185	61-67	6100-7000	385-395	0.164

• Точные значения токовых нагрузок, диаметров и массы регламентируются ТУ производителя и зависят от конкретного конструктивного исполнения. Приведенные данные носят справочный характер. Нагрузки указаны для прокладки в земле (траншее) с удельным тепловым сопротивлением 1.2 К·м/Вт, температурой земли +15°C и глубиной заложения 0.7 м.

Таблица 2. Испытательные напряжения и требования к изоляции

Параметр	Значение	Примечание
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, подаваемое на кабель после прокладки и монтажа муфт	3 кВ	Продолжительность испытания – 10 мин.
Сопротивление изоляции при 20°C	Не менее 100 МОм·км	Измеряется мегомметром на 2.5 кВ
Электрическая прочность изоляции на переменном напряжении в процессе производства	3.5 кВ	Продолжительность испытания – 10 мин.

Преимущества и недостатки кабеля ВКбШв

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: При правильной прокладке и эксплуатации срок службы достигает 30-40 лет. Бумажно-масляная изоляция обладает высокой электрической прочностью и стойкостью к тепловому старению.
• Устойчивость к перегрузкам: Благодаря пропитке, бумажная изоляция хорошо выдерживает кратковременные перегрузки по току.
• Эффективное охлаждение: Металлическая (алюминиевая) оболочка способствует лучшему отводу тепла от токопроводящих жил, что позволяет в некоторых случаях использовать более высокие длительные токовые нагрузки по сравнению с кабелями в пластмассовой изоляции аналогичного сечения при прокладке в земле.
• Механическая защита: Стальная броня и ПВХ шланг обеспечивают высокую степень защиты от механических повреждений, грунтовых вод и коррозии.
• Устойчивость к распространению горения: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке.

Недостатки:

• Гибкость и масса: Кабель обладает низкой гибкостью, большим весом и внешним диаметром по сравнению с современными аналогами (например, АВБбШв или кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена). Это усложняет транспортировку и монтаж.
• Сложность монтажа и необходимость концевых заделок: Требует специальных навыков для разделки и монтажа концевых и соединительных муфт. Необходимо тщательно герметизировать срезы для исключения подсоса влаги в бумажную изоляцию.
• Ограничение по трассе прокладки: Не допускается прокладка на участках с значительной разностью уровней из-за возможности стекания пропиточного состава. Существуют специальные исполнения с нестекающей пропиткой для таких трасс.
• Горючесть изоляции: Бумажная изоляция является горючим материалом, несмотря на пропитку.
• Требование к хранению: Концы кабеля должны быть герметично заделаны во избежание увлажнения изоляции при хранении и транспортировке.

Сравнение с аналогами (АВБбШв, ПвБбШв)

На рынке кабельной продукции для аналогичных условий прокладки конкуренцию ВКбШв составляют кабели с изоляцией из ПВХ (АВБбШв) и сшитого полиэтилена (ПвБбШв).

• ВКбШв vs АВБбШв: Кабель АВБбШв имеет изоляцию и шланг из ПВХ пластиката. Он легче, гибче, проще в монтаже и не боится увлажнения. Однако его температурные показатели (длительно допустимый нагрев жилы +70°C) и стойкость к перегрузкам ниже. ВКбШв традиционно считается более надежным для ответственных стационарных линий с высокими нагрузками, прокладываемых в земле.
• ВКбШв vs ПвБбШв: Кабель ПвБбШв с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) – современная альтернатива. Он имеет более высокую допустимую температуру жилы (+90°C долговременно, +250°C при КЗ), меньший вес и диаметр, абсолютную негигроскопичность. Однако он существенно дороже и предъявляет высокие требования к качеству монтажа муфт для исключения пробоя. ВКбШв сохраняет позиции в проектах реконструкции старых сетей и там, где важна традиционная надежность и относительная экономия на начальных затратах.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж кабеля ВКбШв требует соблюдения ряда строгих правил:

1. Раскатка: Запрещается сбрасывание кабеля с барабанов, необходимо использовать кабельные раскаточные ролики или лебедки. Радиус изгиба должен контролироваться.
2. Герметичность: Перед монтажом необходимо проверить целостность алюминиевой оболочки и защитных покровов. При транспортировке и хранении концевые заглушки (металлические колпаки) должны быть на месте.
3. Разделка и монтаж муфт: Это критически важная операция. Необходимо использовать специальные комплекты для концевых (КНВ) и соединительных (КСВ) муфт. Процесс включает ступенчатую разделку изоляции, заземление оболочки и брони, восстановление герметичности с помощью изоляционных и герметизирующих материалов (эпоксидные корпуса, термоусаживаемые трубки, мастики).
4. Заземление: Алюминиевая оболочка и стальная броня кабеля должны быть заземлены с двух сторон в соответствии с ПУЭ для обеспечения безопасности и снятия наведенных потенциалов.
5. Прокладка в земле: Рекомендуется укладка на подготовленную песчаную подушку, с последующей засыпкой песком и укладкой сигнальной ленты. Глубина прокладки – не менее 0.7 м от планировочной отметки. При пересечении с коммуникациями и дорогами кабель должен быть защищен трубами или плитами.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель ВКбШв от АВБбШв, если у них одинаковое напряжение и броня?

Ключевое отличие – материал изоляции. У ВКбШв изоляция жил – пропитанная бумага, у АВБбШв – поливинилхлорид (ПВХ). Это влечет за собой различия в допустимой температуре эксплуатации (+80°C vs +70°C), массе, гибкости, стойкости к увлажнению и технологии монтажа концевых заделок. ВКбШв традиционно применяется для более ответственных линий с высокими и переменными нагрузками.

Можно ли проложить кабель ВКбШв в помещении?

Да, можно. Прокладка по кабельным сооружениям (эстакадам, галереям, тоннелям, кабельным этажам) является стандартной областью применения. При открытой прокладке по стенам необходимо учитывать его горючесть и соответствие требований ПУЭ к противопожарным мероприятиям. Для групповой прокладки в пучках требуются дополнительные огнезащитные покрытия.

Что означает маркировка «0,66 кВ»? Можно ли использовать этот кабель в сети 380В?

Маркировка 0,66 кВ означает номинальное междуфазное (линейное) напряжение сети, на которое рассчитана изоляция кабеля. Поскольку в трехфазной сети 380/220В линейное напряжение составляет 0.38 кВ, а фазное – 0.22 кВ, использование кабеля ВКбШв на 0,66/1 кВ в такой сети не только допустимо, но и создает дополнительный запас по электрической прочности. Это стандартная практика.

Почему при монтаже так важна герметизация концов кабеля?

Бумажная изоляция гигроскопична. При нарушении герметичности алюминиевой оболочки влага из воздуха постепенно проникает в изоляцию, снижая ее электрическое сопротивление и электрическую прочность. Это может привести к пробою изоляции в процессе эксплуатации. Поэтому как заводские, так и монтажные концевые заделки должны обеспечивать абсолютную герметичность.

Существует ли медный аналог кабеля ВКбШв?

Да, существует. Это кабель марки КВБбШв, где «К» обозначает медную жилу. Все остальные элементы конструкции (бумажная изоляция, алюминиевая оболочка, броня из стальных лент, ПВХ шланг) аналогичны. Медный кабель имеет меньшее электрическое сопротивление жил, большие допустимые токовые нагрузки, но существенно более высокую стоимость и большую массу.

Как правильно выбрать сечение кабеля ВКбШв для проекта?

Выбор сечения производится на основе расчета по следующим критериям, указанным в ПУЭ гл. 1.3:
1. По длительно допустимому току нагрузки (нагреву).
2. По допустимой потере напряжения.
3. По экономической плотности тока (для сетей выше 1 кВ и протяженных линий).
4. По термической стойкости к токам короткого замыкания.
Основным является расчет по допустимому току с поправками на способ прокладки, температуру окружающей среды и количество работающих кабелей вплотную. Рекомендуется использовать данные из актуальных ТУ производителя или справочников ПУЭ.

Каков реальный срок службы этого кабеля?

Номинальный срок службы, заявленный в нормативной документации, составляет 30 лет. Однако на практике, при корректных условиях прокладки, отсутствии перегрузок и повреждений при монтаже, срок службы кабельных линий с бумажной изоляцией часто превышает 40-50 лет. Ресурс определяется в первую очередь состоянием изоляции и герметичностью оболочки.