Кабель ВКбШв 50 мм²: полное техническое описание, конструкция и область применения
Кабель ВКбШв 50 мм² – это силовой кабель с медными токопроводящими жилами, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности, с броней из двух стальных оцинкованных лент и защитным шлангом из ПВХ. Расшифровка маркировки: В – изоляция жил из ПВХ (винил), К – броня из круглых стальных оцинкованных лент, б – без подушки под броней (броня наложена поверх поясной изоляции), Шв – защитный шланг (оболочка) из винила, 50 – номинальное сечение основной жилы в мм². Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ и 1 кВ частотой 50 Гц.
Конструкция кабеля ВКбШв 50 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый элемент выполняет строго определенную функцию, обеспечивая механическую прочность, электрическую безопасность и долговечность.
- Токопроводящая жила: Медная, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 50 мм² жила, как правило, многопроволочная (пятая или шестая степень гибкости), что облегчает монтаж и прокладку кабеля на сложных трассах.
- Изоляция жил: Выполнена из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандартам: для трехжильных кабелей – желто-зеленая (земля), синяя (нейтраль), коричневая (фаза); для четырехжильных – добавляется черная или коричневая с маркировкой. Толщина изоляции нормирована стандартами.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция в виде обмотки из ПВХ-ленты или экструдированного слоя, которая служит прокладкой между жилами и броней.
- Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные спирально с перекрытием. Конструкция «б» (без подушки) означает, что броня накладывается непосредственно на поясную изоляцию. Это обеспечивает высокую стойкость к механическим воздействиям (сдавливанию, ударам, растяжению) и защиту от грызунов.
- Защитный шланг (наружная оболочка): Выполнен из ПВХ-пластиката пониженной пожарной опасности. Оболочка накладывается поверх брони, защищая ее от коррозии и агрессивных сред. Имеет характерный черный цвет.
- Прокладка в земле (траншеях): Основное назначение. Броня надежно защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, воздействия грызунов. Не требует дополнительных защитных труб или коробов, что снижает стоимость монтажа.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, эстакадах, по стенам зданий: Может применяться в условиях повышенной механической опасности, в том числе в пожароопасных и взрывоопасных зонах (классов В-1б, В-1г по ПУЭ).
- Прокладка в помещениях с повышенной влажностью и агрессивными средами: Защитный шланг из ПВХ обеспечивает стойкость к воздействию масел, бензина, кислот, щелочей (при отсутствии прямого контакта).
- Не рекомендуется: Для прокладки в блоках, трубах, а также в грунтах с высокой коррозионной активностью (блуждающие токи, содержание извести, шлака) без дополнительных мер защиты. Не предназначен для подвижного монтажа.
- Высокая механическая прочность благодаря стальной ленточной броне.
- Устойчивость к растягивающим нагрузкам.
- Защита от грызунов и случайных повреждений.
- Коррозионная стойкость за счет оцинкованной брони и герметичной ПВХ-оболочки.
- Относительная гибкость, облегчающая прокладку по сложным трассам.
- Не распространяет горение при одиночной прокладке (категория ПВХ-пластиката «нг-LS» или «нг-HF» указывается отдельно).
- Более низкая стоимость по сравнению с кабелями в свинцовой оболочке.
- Больший внешний диаметр и масса по сравнению с небронированными аналогами (например, ВВГ), что усложняет монтаж и требует более мощных креплений.
- Конструкция «б» (без подушки) может быть менее стойкой к многократным изгибам, чем кабели с подушкой (типа ВБШв).
- Требует заземления брони с двух сторон для безопасности, что добавляет операций при монтаже.
- При повреждении внешней ПВХ-оболочки в агрессивной среде возможно ускоренное развитие коррозии брони.
- Прокладка в земле: Глубина траншеи – не менее 0,7 м. На дне – подушка из просеянного песка или мягкого грунта толщиной 100 мм. После укладки кабель засыпается слоем песка (100 мм), затем укладывается сигнальная лента или кирпич, после чего траншея закапывается. Расстояние между параллельно проложенными кабелями – не менее 100 мм.
- Заземление брони: Стальные ленты брони должны быть заземлены с обоих концов кабеля для выравнивания потенциалов и безопасности. Для этого используются специальные концевые заделки или муфты, обеспечивающие контакт с заземляющим проводником.
- Допустимые радиусы изгиба: При прокладке необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба (15D). Для кабеля сечением 50 мм² это, как правило, 500-800 мм в зависимости от количества жил и конструкции.
- Соединение и ответвление: Производится с помощью кабельных муфт (соединительных, ответвительных, концевых). Места соединений должны быть герметичны для предотвращения попадания влаги под оболочку.
- Испытания после монтажа: Перед вводом в эксплуатацию кабельная линия должна быть испытана повышенным напряжением постоянного тока (по нормам ПУЭ) и проверена на целостность жил и брони.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель ВКбШв 50 мм² обладает комплексом характеристик, определяющих его применение в различных проектах.
Основные электрические и механические параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 0,66/1 кВ |
| Количество и сечение жил | 1×50, 2×50, 3×50, 3×50+1×25, 4×50, 5×50 |
| Максимально допустимая температура жилы при эксплуатации | +70°C |
| Максимальная температура жилы при коротком замыкании | +160°C (продолжительность не более 4 сек) |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -15°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 150 м (для сечений 50 мм² и более) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Токовые нагрузки для кабеля ВКбШв 50 мм² (одножильного)
Допустимые длительные токовые нагрузки зависят от условий прокладки. Приведены данные для кабеля с медной жилой 50 мм² при температуре окружающей среды +25°C и температуре жилы +70°C.
| Условие прокладки | Длительно допустимый ток, А |
|---|---|
| В воздухе (в каналах, туннелях) | 180 |
| В земле (в траншеях, с удельным тепловым сопротивлением грунта 1.2 К·м/Вт) | 200 |
Примечание: Для многожильных кабелей значения токов нагрузки отличаются и должны уточняться по соответствующим таблицам ПУЭ 7 изд. Глава 1.3. При изменении температуры окружающей среды или способа прокладки применяются поправочные коэффициенты.
Область применения и способы прокладки
Кабель ВКбШв 50 мм² предназначен для эксплуатации в электрических сетях на напряжение до 1000 В. Благодаря наличию брони и наружной оболочки из ПВХ, он обладает универсальностью в применении.
Преимущества и недостатки кабеля ВКбШв 50 мм²
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с аналогами (ВБШв, АВКбШв, ПвКШв)
| Марка кабеля | Отличия от ВКбШв | Предпочтительное применение |
|---|---|---|
| ВБШв | Имеет подушку (слой битума или крепированной бумаги, пластмассовых лент) под броней, что улучшает защиту изоляции от повреждения лентами брони и повышает гибкость. | В условиях возможных вибраций и частых температурных деформаций. |
| АВКбШв | Алюминиевая токопроводящая жила. Дешевле, легче, но имеет худшие электромеханические характеристики (меньшая проводимость, склонность к ползучести и окислению). | Для проектов с жестким бюджетом, где не требуется высокая гибкость и токовая нагрузка. |
| ПвКШв | Изоляция жил из сшитого полиэтилена (СПЭ). Выше допустимая температура эксплуатации (+90°C), большая стойкость к токам КЗ, большая масса, требует специального инструмента для монтажа. | Для сетей с высокими нагрузками и в условиях повышенных температур. |
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля ВКбШв 50 мм² должен производиться в соответствии с ПУЭ, СНиП и инструкциями производителя.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ВКбШв от ВБШв?
Основное отличие – в конструкции под броней. У ВКбШв (индекс «б») броня наложена непосредственно на поясную изоляцию. У ВБШв под броней есть «подушка» – слой из битума, крепированной бумаги или ПВХ-лент, которая предохраняет изоляцию жил от повреждения стальными лентами и несколько повышает гибкость кабеля. ВКбШв проще в производстве и, как правило, дешевле.
Можно ли проложить кабель ВКбШв 50 мм² открыто по фасаду здания?
Да, можно. Броня и ПВХ-оболочка обеспечивают защиту от атмосферных воздействий и УФ-излучения. Однако необходимо обеспечить надежное крепление с учетом значительного веса кабеля и использовать соответствующие клипсы или лотки. Также важно обеспечить заземление брони.
Какой токовый автомат выбрать для защиты линии с кабелем ВКбШв 3х50?
Для трехжильного кабеля ВКбШв 3х50, проложенного в земле, допустимый длительный ток составляет примерно 165-175 А (точное значение зависит от конкретных условий). Номинальный ток автомата (Iном.авт) должен быть меньше или равен допустимому току кабеля. Обычно выбирают ближайший меньший стандартный номинал: 160А. При этом необходимо проверить селективность защиты и соответствие токам короткого замыкания. Окончательный выбор должен производиться проектировщиком на основе расчетов.
Нужно ли заземлять броню кабеля с двух сторон?
Да, это обязательное требование ПУЭ (п. 1.7.76, 2.3.71). Заземление брони с обоих концов кабельной линии выполняется для обеспечения электробезопасности (снижения напряжения прикосновения при повреждении изоляции) и для отвода токов, наведенных на броню, в землю. Это также защищает от коррозии, вызванной электрохимическими процессами.
Что означает маркировка «нг-LS» на кабеле ВКбШв?
Маркировка «нг» (не распространяющие горение) означает, что при групповой прокладке кабель не поддерживает горение. «LS» (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение. Кабель с такой маркировкой при пожаре выделяет меньше дыма и коррозионно-активных газов, что важно для прокладки в людных помещениях, метро, тоннелях. Если кабель не имеет такой маркировки, он предназначен для одиночной прокладки.
Как определить сечение жилы, если маркировка стерлась?
Для точного определения необходимо измерить диаметр одной проволоки многопроволочной жилы (штангенциркулем), подсчитать количество проволок в жиле, вычислить сечение одной проволоки (S=πd²/4), а затем умножить на количество проволок. Полученное значение будет приближенным. Более точный метод – использование микроомметра для измерения сопротивления жилы и последующий пересчет по формуле, учитывая длину и удельное сопротивление меди. В полевых условиях проще отрезать образец и отдать его в лабораторию.
Заключение
Кабель ВКбШв 50 мм² является надежным и проверенным решением для организации силовых вводов, магистральных линий и распределительных сетей напряжением до 1000 В в условиях, требующих повышенной механической защиты. Его конструкция оптимально сочетает прочность, стойкость к внешним воздействиям и относительно простой монтаж. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация в соответствии с нормативными документами гарантируют длительный и безотказный срок службы кабельной линии на протяжении десятков лет.