Кабель ВВГЭ-ХЛ 1-х жильный: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ВВГЭ-ХЛ одножильный представляет собой силовой кабель с медной токопроводящей жилой, изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, предназначенный для эксплуатации в холодном климате (ХЛ) и умеренном климате. Буквенное обозначение расшифровывается следующим образом: В – изоляция жил из ПВХ пластиката, В – оболочка из ПВХ пластиката, Г – отсутствие защитных покровов («голый»), Э – экран в виде медной ленты или оплетки, ХЛ – климатическое исполнение для холодного климата (до -60°С).
Конструкция кабеля ВВГЭ-ХЛ 1х
Конструкция одножильного кабеля ВВГЭ-ХЛ является многослойной, каждый элемент которой выполняет строго определенную функцию.
- Токопроводящая жила (ТПЖ): Выполняется из медной проволоки. Для сечений до 16 мм² включительно жила, как правило, однопроволочная (монолитная). Для сечений 25 мм² и выше жила может быть как однопроволочной, так и многопроволочной (скрученной из множества проволок), что обеспечивает большую гибкость. Класс жилы (1, 2, 3 или 4) указывается в технических условиях и влияет на минимальный радиус изгиба.
- Экран: Обязательный элемент для кабелей на напряжение 6 кВ и выше, а также для обеспечения защиты от электромагнитных помех в цепях с чувствительной аппаратурой. Выполняется в виде медной ленты, наложенной продольно или в виде оплетки из медных луженых проволок. Экран подлежит обязательному заземлению с одной или двух сторон.
- Изоляция: Наносится поверх экрана (при его наличии) или непосредственно на токопроводящую жилу. Изготавливается из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), специально разработанного для условий холодного климата. Цвет изоляции для одножильных кабелей, как правило, черный, но возможны другие цвета согласно техническим условиям заказчика.
- Поясная изоляция: В кабелях на напряжение 3 кВ и выше поверх изолированных жил накладывается слой поясной изоляции, также из ПВХ пластиката или специальной пленки, что повышает электрическую прочность конструкции.
- Оболочка: Наружный защитный слой из ПВХ пластиката пониженной горючести, стойкого к низким температурам. Оболочка обеспечивает защиту от механических повреждений, влаги, агрессивных сред и ультрафиолетового излучения (при наличии соответствующих добавок). Имеет отличительный серый цвет.
- Диапазон рабочих температур: от -60°С до +50°С. Это основное преимущество исполнения ХЛ, позволяющее производить монтаж без предварительного прогрева при температуре до -15°С и сохранять эластичность оболочки и изоляции в сильные морозы.
- Минимальная температура монтажа: -15°С.
- Допустимая температура нагрева жил: +70°С в длительном режиме работы, +80°С – в режиме перегрузки, +160°С – в аварийном режиме (короткое замыкание) при условии, что длительность КЗ не превышает 5 секунд.
- Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа.
- Испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц: В течение 10 минут после прокладки кабель испытывается повышенным напряжением:
- Для кабелей на 0,66/1 кВ – 3 кВ
- Для кабелей на 6 кВ – 18 кВ
- Для кабелей на 10 кВ – 24 кВ
- Радиус изгиба: Не менее 10 наружных диаметров кабеля для одножильных кабелей с сечением жилы до 50 мм². Для больших сечений и многопроволочных жил радиус может увеличиваться.
- Прокладка в кабельных сооружениях: Туннели, каналы, эстакады, галереи, частично в кабельных полах и двойных полах.
- Прокладка в производственных помещениях: По стенам, конструкциям, в лотках и коробах.
- Наружная прокладка: По фасадам зданий, на опорах (при условии защиты от прямого солнечного излучения, если оболочка не светостабилизирована).
- Прокладка в земле (траншеях): Допускается, но не является предпочтительной из-за отсутствия бронепокрова. При необходимости прокладки в грунте требуется дополнительная защита (например, укладка в трубы, кирпич или использование кабельных каналов). Особое внимание уделяется неагрессивности грунта (pH, содержание солей, блуждающие токи).
- ВВГЭ vs ВВГЭ-ХЛ: Основное отличие – диапазон рабочих температур. Стандартный ВВГЭ предназначен для эксплуатации при температурах от -50°С до +50°С, а монтаж без прогрева разрешен только до 0°С. Для северных регионов использование ВВГЭ-ХЛ обязательно.
- ВВГЭ-ХЛ vs АВВГЭ-ХЛ: АВВГЭ-ХЛ имеет алюминиевую токопроводящую жилу. Это снижает стоимость и массу кабеля, но требует большего сечения для той же пропускной способности, а также менее надежно с точки зрения контактных соединений (склонность алюминия к окислению).
- ВВГЭ-ХЛ vs ПвВГЭ-ХЛ (или ПвПг-ХЛ): Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (Пв) предназначены для более высоких напряжений (до 35 кВ и выше) и имеют лучшие диэлектрические и температурные характеристики (допустимый нагрев жилы до +90°С). Это кабели следующего класса, но и более высокой стоимости.
- ВВГЭ-ХЛ vs ВБбШв: Кабель ВБбШв имеет броню из стальных лент и защитный шланг из ПВХ, что делает его пригодным для прямой прокладки в земле без дополнительных защитных труб. ВВГЭ-ХЛ такой защиты не имеет.
- Радиус изгиба: Необходимо строго соблюдать минимально допустимый радиус изгиба, указанный в технических условиях производителя. Превышение радиуса изгиба может привести к повреждению изоляции и экрана.
- Заземление экрана: Экран (при его наличии) должен быть надежно заземлен с обоих концов кабельной линии для снятия электростатической индукции и обеспечения безопасности. В ряде схем (например, при большой длине линии) может применяться заземление с одной стороны для предотвращения циркулирующих токов.
- Соединение и оконцевание: Для соединения жил применяются опрессовочные гильзы (медные или биметаллические) или сварка. Для оконцевания используются кабельные наконечники (например, ТМЛ), которые обжимаются на жиле. Места соединений и ответвлений изолируются термоусаживаемыми трубками или муфтами, обеспечивающими необходимый уровень защиты.
- Крепление: При прокладке в лотках и по конструкциям кабель должен фиксироваться с помощью стяжек, хомутов или других крепежных элементов, не повреждающих оболочку. Шаг крепления нормируется проектом.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель ВВГЭ-ХЛ 1-жильный предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 0,66 кВ, 1 кВ, 3 кВ, 6 кВ и 10 кВ частотой 50 Гц.
Ключевые параметры:
Область применения и способы прокладки
Одножильный кабель ВВГЭ-ХЛ применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря климатическому исполнению он широко используется в регионах с суровыми зимами: Сибирь, Крайний Север, Дальний Восток.
Важно: Для создания трехфазных цепей используются три одножильных кабеля, которые должны быть проложены в непосредственной близости друг от друга (в одной трубе, лотке, пучке) для минимизации индуктивного сопротивления и неравномерного распределения тока. При прокладке в стальных трубах или ферромагнитных конструкциях для больших сечений необходимо учитывать возникновение вихревых токов.
Сечения, масса и электрические параметры (пример для 1 кВ)
В таблице приведены ориентировочные данные для одножильного кабеля ВВГЭ-ХЛ на напряжение 0,66/1 кВ. Фактические значения могут незначительно отличаться у различных производителей.
| Номинальное сечение жилы, мм² | Наружный диаметр кабеля, мм (прибл.) | Масса 1 км кабеля, кг (прибл.) | Сопротивление жилы постоянному току при +20°С, Ом/км, не более | Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в воздухе, А |
|---|---|---|---|---|
| 16 | 9.5 — 11.0 | 280 — 350 | 1.15 | 100 — 110 |
| 25 | 10.5 — 12.0 | 400 — 480 | 0.727 | 135 — 140 |
| 35 | 11.5 — 13.0 | 520 — 620 | 0.524 | 165 — 170 |
| 50 | 13.0 — 14.5 | 700 — 830 | 0.387 | 200 — 210 |
| 70 | 14.5 — 16.5 | 950 — 1150 | 0.268 | 255 — 265 |
| 95 | 16.5 — 18.5 | 1250 — 1500 | 0.193 | 310 — 320 |
| 120 | 18.0 — 20.0 | 1550 — 1850 | 0.153 | 355 — 365 |
| 150 | 19.5 — 22.0 | 1900 — 2300 | 0.124 | 410 — 420 |
| 185 | 21.5 — 24.0 | 2350 — 2800 | 0.0991 | 470 — 480 |
| 240 | 24.5 — 27.0 | 3050 — 3650 | 0.0754 | 550 — 565 |
Примечание: Точные значения токовых нагрузок зависят от условий прокладки (температура окружающей среды, количество кабелей в пучке, способ прокладки) и должны определяться по актуальным редакциям ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) и методическим указаниям.
Отличия от аналогов и выбор кабеля
При выборе между ВВГЭ-ХЛ и другими марками кабелей необходимо учитывать конкретные условия проекта.
Особенности монтажа и соединения
Монтаж одножильного кабеля ВВГЭ-ХЛ требует соблюдения ряда правил.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается одножильный ВВГЭ-ХЛ от многожильного?
Одножильный кабель предназначен для использования в трехфазных сетях, где каждая фаза и нейтраль (при ее наличии) монтируются отдельным проводником. Это удобно для прокладки в лотках, трубах, на большие сечения. Многожильные кабели (2, 3, 4, 5 жил) содержат все проводники в одной оболочке, что удобно для подключения отдельных потребителей, распределительных щитов, но для больших сечений (обычно от 240 мм²) их производство ограничено или нецелесообразно.
Обязательно ли использовать кабель с экраном (Э) в обозначении?
Для сетей напряжением 0,66/1 кВ экран не является обязательным по ПУЭ для большинства применений. Однако он необходим для защиты от наводок в цепях с чувствительной электроникой, в медицинских учреждениях, в системах АСУ ТП, а также в сетях с изолированной нейтралью, где возможно длительное существование дуговых перенапряжений. Для кабелей на 6 кВ и выше экран обязателен.
Можно ли прокладывать ВВГЭ-ХЛ в земле без защиты?
Не рекомендуется. Отсутствие брони делает кабель уязвимым к механическим повреждениям при подвижках грунта, раскопках, давлении камней. Для прокладки в земле следует выбирать бронированные марки (например, ВБбШв) или помещать ВВГЭ-ХЛ в защитные полиэтиленовые или асбоцементные трубы, что значительно увеличивает стоимость монтажа.
Как правильно выбрать сечение одножильного кабеля ВВГЭ-ХЛ?
Выбор сечения производится по двум основным критериям: по допустимому длительному току нагрузки (нагреву) и по потере напряжения. Расчет ведется согласно ПУЭ (Глава 1.3). Необходимо учитывать: номинальный ток нагрузки, способ прокладки (в воздухе, в земле, в пучке), температуру окружающей среды, коэффициент мощности. Для ответственных линий также выполняется проверка по термической стойкости к токам короткого замыкания.
Что означает индекс «нг(А)-ХЛ» и есть ли он у ВВГЭ-ХЛ?
Индекс «нг(А)» означает, что кабель не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая пожарная безопасность, когда горение не распространяется при испытании в пучке из большого количества кабелей). Стандартный ВВГЭ-ХЛ имеет оболочку из ПВХ пониженной горючести, но для получения индекса «нг(А)» используются специальные безгалогенные композиции (например, LS). Такой кабель будет иметь отдельную маркировку, например, ВВГЭ-ХЛ нг(А)-LS. Его применение предписано в общественных зданиях, местах массового скопления людей, метро.
Требуется ли дополнительная защита при наружной прокладке на солнце?
Да, требуется. Стандартная ПВХ оболочка кабеля ВВГЭ-ХЛ подвержена деградации под воздействием ультрафиолетового излучения, что со временем приводит к растрескиванию и потере защитных свойств. Для открытой прокладки на солнце необходимо выбирать кабель с индексом «У» (устойчивый к УФ-излучению) или обеспечивать защиту в виде гофрированных труб, коробов, прокладки по теневой стороне конструкций.
Заключение
Одножильный силовой кабель ВВГЭ-ХЛ является специализированным решением для построения надежных электрических сетей в условиях холодного климата. Его ключевые преимущества – сохранение эластичности при экстремально низких температурах, что облегчает монтаж, и длительный срок службы в суровых условиях. Правильный выбор сечения, учет необходимости экранирования, соблюдение правил монтажа и применение в предназначенных для него условиях прокладки (внутри помещений, в кабельных сооружениях, с защитой от УФ и механических повреждений) обеспечивают бесперебойную и безопасную работу энергетических объектов на протяжении десятилетий. При проектировании всегда необходимо сверяться с актуальными техническими условиями конкретного производителя и требованиями действующих нормативных документов (ПУЭ, ГОСТ, СП).