Кабель ВКбШв 0,66 кВ 16 мм
Кабель силовой с бумажной изоляцией в свинцовой оболочке ВКбШв 0,66 кВ 16 мм²: полный технический анализ
Кабель ВКбШв является классическим представителем силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке, предназначенных для стационарной прокладки в земле (траншеях) и воде при отсутствии механических воздействий, а также в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, каналах). Расшифровка маркировки: В – изоляция жил бумажная пропитанная, К – кабель, б – броня из двух стальных лент, Шв – защитный шланг (наружная оболочка) из поливинилхлоридного пластиката, 0,66 кВ – номинальное напряжение, 16 мм² – номинальное сечение токопроводящей жилы.
Конструкция кабеля ВКбШв 16 мм²
Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Номинальное сечение 16 мм². Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки (тип материала указывается в начале маркировки: А – алюминий, отсутствие буквы – медь). Для сечения 16 мм² жила, как правило, многопроволочная (класс 2 по ГОСТ 22483), что обеспечивает необходимую гибкость.
- Фазная изоляция: Каждая токопроводящая жила изолируется несколькими слоями кабельной бумаги, пропитанной вязким или нестекающим составом. Толщина изоляции нормирована и зависит от номинального напряжения.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил (в трехжильном кабеле) накладываются дополнительные слои бумажной изоляции, выравнивающие электрическое поле и повышающие стойкость к механическим воздействиям при скрутке.
- Заполнитель: Пространство между изолированными жилами заполняется жгутами из бумаги или кабельной пряжей для придания кабелю круглой формы и стабильности конструкции.
- Экран (опционально, для кабелей на 1 кВ и выше): Для кабелей на напряжение 0,66 кВ может не применяться. При наличии – это электропроводящая бумага или полупроводящая лента, наложенная поверх поясной изоляции.
- Свинцовая оболочка: Герметичная оболочка, накладываемая поверх изоляции под давлением. Основная функция – абсолютная защита бумажной изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также оттекающего пропиточного состава. Свинец химически стоек ко многим средам и не подвержен коррозии в земле.
- Подушка под броню: На свинцовую оболочку накладывается слой, состоящий из битума, крепированной бумаги или поливинилхлоридной ленты. Защищает свинцовую оболочку от коррозии и механических повреждений стальными лентами брони.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Обеспечивает защиту от механических повреждений (давление грунта, случайные удары при раскопках), а также от грызунов.
- Наружный защитный шланг (покров Шв): Выполнен из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от химической коррозии в агрессивных грунтах, предохраняет от проникновения влаги и служит дополнительным изоляционным барьером.
- Питание распределительных устройств подстанций и мощных электроприемников (насосы, вентиляторы, компрессоры) на промышленных предприятиях.
- Прокладка в качестве вводов и магистральных линий в кабельных коллекторах и тоннелях городов и крупных объектов.
- Прокладка по дну водоемов при условии защиты от растягивающих усилий.
- Электроснабжение объектов, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности, благодаря герметичной свинцовой оболочке.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0,7 м до верха кабеля. На дне – подушка из песчаного грунта или просеянной земли толщиной 100 мм. При пересечении с коммуникациями и дорогами кабель должен быть защищен трубами или плитами. Обязательна сигнальная лента.
- Монтаж в воздухе: Допускается по конструкциям, стенам зданий при условии защиты от прямых солнечных лучей. Необходимо учитывать значительный вес кабеля.
- Радиус изгиба: Строгое соблюдение минимального радиуса изгиба (не менее 25 наружных диаметров) для предотвращения повреждения бумажной изоляции и свинцовой оболочки.
- Концевые заделки: Требуют специальной технологии разделки и установки концевых муфт (кабельных оконечников), обеспечивающих герметизацию и переход на другой тип изоляции. Неправильная разделка – основная причина отказов.
- Соединение: Осуществляется с помощью соединительных, стопорных и ответвительных муфт, рассчитанных на бумажную изоляцию и свинцовую оболочку.
- Особенность при вертикальной прокладке: Для кабелей с вязкой пропиткой при значительной разнице уровней требуется применение стопорных муфт для предотвращения стекания пропиточного состава.
- Против кабелей с ПВХ изоляцией (ВВГ, АВВГ): ВКбШв имеет больший срок службы (до 40 лет и более против 30), лучшую стойкость к тепловым перегрузкам и традиционно более высокую надежность в насыщенных грунтах благодаря абсолютной герметичности свинца. Однако он тяжелее, менее гибок, сложнее в монтаже и требует квалифицированной разделки.
- Против кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена (ПвВ, ПвП): Кабели с СПЭ имеют более высокие допустимые температуры (90°C), меньший вес и радиус изгиба, простоту монтажа и отсутствие необходимости в сложных концевых заделках. Однако ВКбШв обладает проверенной десятилетиями надежностью, особенно в условиях длительного воздействия воды, и, как правило, более низкой стоимостью на единицу передаваемой мощности.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель ВКбШв 0,66 кВ 16 мм² регламентируется ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией» и другими межгосударственными стандартами. Его ключевые параметры сведены в таблицы.
Таблица 1. Основные электрические и конструктивные параметры
| Параметр | Значение для медной жилы | Значение для алюминиевой жилы |
|---|---|---|
| Номинальное сечение жилы, мм² | 16 | |
| Номинальное напряжение, кВ | 0,66 | |
| Количество жил | 1, 2, 3, 4 (3+1) | |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации, °C | 80 | |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании (до 4 сек), °C | 250 | |
| Сопротивление изоляции при 20°C, не менее, МОм*км | 100 | |
| Сопротивление постоянному току жилы при 20°C, Ом/км, не более | 1,15 | 1,91 |
| Радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля | |
Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (для трехжильного кабеля, проложенного в земле)
| Условия прокладки | Допустимый длительный ток, А (Cu) | Допустимый длительный ток, А (Al) |
|---|---|---|
| В земле (траншее) при температуре грунта +15°C, удельном тепловом сопротивлении 1,2 К*м/Вт | 115 | 90 |
| В воздухе при температуре воздуха +25°C | 95 | 75 |
Примечание: Токовые нагрузки являются справочными. Фактические значения должны определяться расчетом с учетом всех поправочных коэффициентов: на температуру грунта/воздуха, количество работающих кабелей в траншее, тепловое сопротивление грунта и др., согласно ПУЭ гл. 1.3.
Область применения и особенности монтажа
Кабель ВКбШв 16 мм² применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 660 В частотой до 100 Гц или постоянное напряжение до 1000 В. Основные сферы применения:
Особенности монтажа и эксплуатации:
Сравнение с кабелями других типов
ВКбШв конкурирует с современными кабелями с пластмассовой (ПВХ, сшитый полиэтилен) и резиновой изоляцией.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем главное преимущество свинцовой оболочки перед алюминиевой (тип АКл) или алюмополимерной (тип АПл)?
Свинец пластичен и не подвержен коррозионному растрескиванию, что критически важно при вибрациях и подвижках грунта. Он обеспечивает абсолютную герметичность и не требует дополнительной влагозащиты швов, в отличие от продольно-сварных алюминиевых оболочек. Алюминиевая оболочка легче и дешевле, но требует идеальной защиты от электрохимической коррозии блуждающими токами.
Можно ли прокладывать кабель ВКбШв в помещениях?
Да, можно, в кабельных помещениях, тоннелях, этажных распределительных щитах. Однако при открытой прокладке в общедоступных местах необходимо учитывать, что ПВХ шланг (Шв) при пожаре выделяет токсичный хлорводород. В таких случаях предпочтительнее кабели с пониженным дымо- и газовыделением (например, с индексом «нг-LS»), но для бумажной изоляции такие варианты не производятся.
Как определить необходимость применения кабеля с нестекающей пропиткой?
Кабели с нестекающей пропиткой (индекс «Ц» в маркировке, например, ЦАКбШв) применяются при прокладке на трассах с большими перепадами уровней (более 15-25 м для кабелей на 1-10 кВ). Они предотвращают стекание пропиточного состава в нижнюю часть трассы, что могло бы привести к снижению электрической прочности изоляции на верхних участках и разрыву оболочки на нижних.
Какой кабель выбрать для ответственного ввода: ВКбШв или современный ПвВнг-LS?
Выбор зависит от условий. Для прокладки в стандартных грунтах, кабельных каналах, при наличии квалификации монтажников по разделке концов, ВКбШв остается надежным и экономичным решением. Для сложной трассы с множеством изгибов, при прокладке в многоэтажных зданиях, в условиях повышенных требований к пожарной безопасности (офисы, общественные здания) безусловное преимущество у кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена (ПвВнг-LS).
Требуется ли дополнительная защита от коррозии для брони кабеля ВКбШв?
Наружный ПВХ шланг (Шв) сам по себе является отличной защитой от химической коррозии. Однако в особо агрессивных грунтах (с высоким содержанием щелочей, кислот, блуждающих токов) рекомендуется дополнительная защита – прокладка в асбоцементных или пластиковых трубах, применение катодной защиты.
Заключение
Кабель ВКбШв 0,66 кВ 16 мм² представляет собой проверенную временем, надежную конструкцию для стационарной прокладки в земле и кабельных сооружениях. Его ключевые достоинства – долговечность, высокая термическая стабильность и абсолютная герметичность, обеспечиваемая свинцовой оболочкой. Несмотря на появление более современных материалов изоляции, данный тип кабеля сохраняет свою актуальность в традиционных областях энергетики, промышленности и городской инфраструктуры, где важна предсказуемость и многолетний опыт эксплуатации. Правильный выбор, монтаж и обслуживание с соблюдением всех нормативов (ПУЭ, ПТЭЭП, ГОСТ) гарантируют его безотказную работу на протяжении всего заявленного срока службы.