Кабель ВКбШв 35 мм

Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ВКбШв 35 мм²: конструкция, характеристики, применение

Кабель ВКбШв 35 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE), предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: В – изоляция жил из вулканизированного (сшитого) полиэтилена; К – контрольный кабель (в данной интерпретации – наличие экрана из медных проволок); б – броня из двух стальных оцинкованных лент; Шв – защитный шланг (оболочка) из поливинилхлоридного пластиката выпрессованный.

Конструктивные элементы кабеля ВКбШв 35 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и долговечность в эксплуатации.

• Токопроводящая жила: Медная, однопроволочная или многопроволочная, сечением 35 мм², соответствующая 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Жила имеет круглую форму. Для кабелей на напряжение 6 кВ и выше используется секторная или сегментная форма нескольких жил для уменьшения общего диаметра.
• Экран по жиле (полупроводящий, экструдированный): Наносится поверх токопроводящей жилы в виде слоя из сшитого полиэтилена с добавлением сажи. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая локальные перенапряжения и ионизацию, что критически важно для кабелей среднего напряжения.
• Изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Номинальная толщина изоляции зависит от класса напряжения: для 6 кВ – 3,0 мм, для 10 кВ – 3,4 мм, для 20 кВ – 5,0 мм (типовые значения по ГОСТ 31996-2012). Материал обладает высокой термостойкостью (допустимая температура длительной эксплуатации +90°C), отличными диэлектрическими и механическими свойствами.
• Экран по изоляции (полупроводящий): Наносится поверх изоляции. Аналогичен экрану по жиле. Вместе с экраном по жиле создает цилиндрический конденсатор, равномерно распределяющий электрическое поле.
• Поясная изоляция: Выполняется в виде обмотки из электропроводящей бумаги или полимерной ленты, объединяющей экраны всех жил.
• Медный экран (заземляющий): Выполнен в виде оплетки из медных проволок или медной ленты, наложенной спирально. Предназначен для отвода токов утечки и обеспечения безопасности при повреждении. Для кабеля 35 мм² минимальное сечение медных проволок экрана нормируется стандартами (например, 16 мм² для кабелей на 6/10 кВ).
• Разделительный слой: Изготавливается из крепированной бумаги или полимерной ленты, наложенной поверх экрана. Защищает медный экран от коррозии при контакте с броней и предотвращает повреждение оболочки.
• Броня: Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Обеспечивает механическую защиту от растягивающих усилий, ударов, грызунов.
• Защитный шланг (наружная оболочка): Выполняется из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Имеет черный цвет. Защищает броню от коррозии и обеспечивает стойкость к агрессивным средам, ультрафиолету, влаге. Маркировка с данными о производителе, марке кабеля, сечении, напряжении и годе изготовления наносится печатно по всей длине.

Основные технические и эксплуатационные характеристики

Характеристики регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ» и более ранним, но применяемым ТУ 16.К71-310-2001, а также международным стандартом МЭК 60502-2.

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение U0/U (Um)	6/10 кВ (12 кВ), 8,7/10 кВ (12 кВ), 8,7/15 кВ (17,5 кВ), 12/20 кВ (24 кВ)
Количество и сечение жил	1×35, 3×35, 4×35 (3 жилы + 1 жила заземления/нейтрали равного или меньшего сечения)
Температура эксплуатации	От -50°C до +50°C. Допустимый нагрев жилы при длительной работе: +90°C. При коротком замыкании (до 4 сек): +250°C.
Минимальный радиус изгиба	Не менее 15 наружных диаметров кабеля при монтаже.
Строительная длина	Не менее 200 м для сечений до 50 мм².
Сопротивление изоляции	Не менее 100 МОм·км при температуре +20°C.
Испытательное переменное напряжение промышленной частоты	После изготовления: 3.5U0 в течение 5 мин. Для 10 кВ кабеля: 21 кВ.
Допустимый длительный ток нагрузки (Iдоп)*	Зависит от условий прокладки. Для 3-жильного кабеля 8,7/15 кВ, проложенного в земле (траншее): ~160-180 А.

• Точные значения определяются по ПУЭ 7 изд., глава 1.3, с учетом конкретных условий: температуры земли, удельного теплового сопротивления грунта, количества кабелей в траншее и их взаимного расположения.

Области применения и способы прокладки

Кабель ВКбШв 35 мм² предназначен для питания мощных электроприемников и распределения энергии в сетях среднего напряжения. Основные сферы применения:

• Магистральные линии в распределительных сетях 6-20 кВ.
• Питание мощных трансформаторных подстанций, распределительных пунктов (РП), главных понизительных подстанций (ГПП) на промышленных предприятиях.
• Электроснабжение крупных объектов инфраструктуры: насосных станций, котельных, аэропортов, железнодорожных узлов.
• Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), в земле (траншеях), на открытом воздухе при условии защиты от прямых солнечных лучей (в силу материала оболочки).

Запрещена прокладка по воздуху (подвес) без несущего троса, так как броня не рассчитана на длительные растягивающие нагрузки. При прокладке в земле необходимо использовать песчаную подушку и защиту кирпичом или сигнальной лентой. При параллельной прокладке нескольких кабелей необходимо соблюдать нормативные расстояния между ними для обеспечения теплоотвода.

Сравнение с аналогами и выбор

Кабель ВКбШв является одним из ряда бронированных кабелей среднего напряжения. Ключевые отличия от других марок:

• ПвБШв: Аналогичен по конструкции, но имеет изоляцию из вулканизированного полиэтилена безгалогенного состава с пониженным дымовыделением и газодымовыделением. Применяется в местах с повышенными требованиями пожарной безопасности (метро, тоннели, общественные здания).
• АПвБШв: Имеет алюминиевые токопроводящие жилы. Дешевле, но требует большего сечения для той же пропускной способности. Медный аналог (ПвБШв или ВКбШв) более гибкий и надежен в контактных соединениях.
• Кабели с бумажной пропитанной изоляцией (СБ, ЦСБ): Устаревшая технология. Кабель ВКбШв легче, допускает большие перепады по высоте трассы, не требует сложных муфт для остановки масла, имеет более высокую допустимую температуру эксплуатации.

Выбор в пользу ВКбШв 35 мм² обоснован при необходимости прокладки в земле (наличие брони), в условиях возможных механических воздействий, при работе в сетях 6-20 кВ с высокой надежностью и долгим сроком службы (более 30 лет).

Монтаж и соединение

Монтаж требует профессиональных навыков работы с кабелями среднего напряжения. Ключевые этапы:

• Резка кабеля производится специальным резаком с учетом последующей разделки.
• Разделка конца кабеля (ступенчатая) выполняется по шаблону производителя муфт. Требует точного снятия слоев с соблюдением длин.
• Установка концевых (КНТ) или соединительных (КСТ) муфт. Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена используются термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты. Критически важно обеспечить герметичность соединения и восстановление всех экранов.
• Заземление: медный экран и броня должны быть надежно заземлены с обоих концов кабеля для безопасности и нормальной работы релейной защиты.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель ВКбШв от ПвБШв на 35 мм²?

Основное отличие – материал изоляции. ВКбШв использует классический сшитый полиэтилен (XLPE), в то время как ПвБШв использует безгалогенный сшитый полиэтилен (XLPE-HFFR). ПвБШв обладает пониженной пожарной опасностью: при горении выделяет меньше дыма и коррозионно-активных газов. ВКбШв может быть несколько дешевле.

Какой допустимый ток нагрузки для кабеля ВКбШв 3х35 мм², проложенного в земле?

Для кабеля на напряжение 10 кВ, проложенного в траншее (одна линия, температура земли +15°С, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт), допустимый длительный ток составляет приблизительно 170-180 А. Точный расчет должен проводиться по методике ПУЭ или ГОСТ Р МЭК 60287 с учетом всех реальных условий (количество кабелей в траншее, температура грунта, наличие теплового джоулева эффекта).

Можно ли проложить кабель ВКбШв 35 мм² по воздуху?

Да, но только с использованием несущего троса (грозозащитного троса), который будет воспринимать механические нагрузки. Сам кабель не предназначен для подвеса на растяжение. При этом участок трассы должен быть защищен от прямых солнечных лучей (прокладка по фасаду с северной стороны, в лотках), так как ПВХ оболочка подвержена УФ-деградации.

Нужно ли заземлять броню и экран кабеля ВКбШв?

Да, обязательно. Медный экран и стальная броня должны быть надежно соединены и заземлены с обоих концов кабельной линии. Это обеспечивает безопасность персонала при повреждении изоляции (снижает напряжение прикосновения), обеспечивает путь для тока короткого замыкания и нормальную работу устройств релейной защиты, реагирующих на токи в экране.

Каков срок службы кабеля ВКбШв 35 мм²?

Номинальный срок службы, заявленный производителями и установленный стандартами, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от условий прокладки, режима нагрузки (перегрузки сокращают срок службы), качества монтажа соединительных муфт и коррозионной агрессивности среды.

Как проверить целостность изоляции и экрана перед монтажом?

Обязательно проводится комплекс высоковольтных испытаний после прокладки, но перед монтажом муфт. Стандартная процедура включает измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В и испытание повышенным выпрямленным напряжением (постоянным током). Например, для кабеля на 10 кВ применяют испытательное напряжение 40 кВ постоянного тока в течение 5-10 минут. Также проверяется целостность и сопротивление экрана.