Кабели бронированные многопроволочные
Кабели бронированные многопроволочные: конструкция, стандарты, применение и выбор
Бронированные многопроволочные кабели представляют собой класс силовых и контрольных кабелей, конструкция которых сочетает в себе гибкую токопроводящую жилу, состоящую из множества проволок, и механическую защиту в виде бронепокрова. Данная комбинация определяет их ключевые эксплуатационные характеристики: устойчивость к механическим воздействиям, вибрациям, изгибам и растяжениям, что делает их незаменимыми в условиях сложных инженерных монтажей и агрессивных сред.
Конструктивные элементы бронированных многопроволочных кабелей
Конструкция таких кабелей является многослойной и строго регламентированной. Каждый слой выполняет конкретную функцию, обеспечивая надежность и долговечность изделия.
1. Токопроводящая жила
В отличие от моножильных кабелей, жила здесь состоит из множества медных или алюминиевых проволок, скрученных по определенному правилу. Это обеспечивает высокую гибкость. Класс гибкости жилы (по ГОСТ 22483) для бронированных кабелей, как правило, соответствует:
- Класс 2 (повышенной гибкости) – для стационарной прокладки.
- Класс 3-5 (гибкие и особо гибкие) – для подключения подвижных механизмов, частых переукладок.
- ПВХ (Поливинилхлорид): Наиболее распространенный вариант для общего применения. Температурный диапазон обычно от -50°C до +70°C. Обладает хорошей стойкостью к маслам, кислотам, щелочам.
- Сшитый полиэтилен (XLPE): Обеспечивает более высокую рабочую температуру (до +90°C в продолжительном режиме, до +250°C при коротком замыкании). Имеет лучшие диэлектрические характеристики и стойкость к тепловому старению.
- Резина (на основе этиленпропиленовой или кремнийорганической): Применяется для кабелей высших классов гибкости, где критичны многократные изгибы и низкие температуры.
- Ленточная броня: Выполняется из стальных оцинкованных лент, наложенных в два слоя с перекрытием. Защищает от механических воздействий, грызунов. Основное назначение – защита от сдавливания. Обозначается в марках кабеля как «Бн» (броня из стальных лент с наружным защитным покровом).
- Проволочная броня: Выполняется из стальных оцинкованных проволок круглого или плоского сечения. Обеспечивает защиту не только от сдавливания, но и от растягивающих нагрузок. Критически важна для прокладки в вертикальных шахтах, по мостам, в грунтах с высокой вероятностью смещения. Обозначается как «К» (броня из круглых стальных проволок) или «П» (плоских).
- Промышленные объекты: Прокладка в цехах с тяжелой техникой, по эстакадам, в кабельных лотках и тоннелях. Подключение мощных двигателей, насосов, вентиляторов (вибрация).
- Наружные трассы и подземная прокладка: Прямая прокладка в земле (траншеях) без дополнительных защитных труб. Участки с риском повреждения грунтовыми работами или давлением грунта.
- Объекты инфраструктуры: Мосты, тоннели метро, шахты, портовые сооружения. Здесь критична стойкость к растяжению и переменным нагрузкам.
- Подвижное и переносное оборудование: Краны, экскаваторы, буровые установки, сварочные посты. Используются гибкие марки с проволочной броней или оплеткой.
- Взрывоопасные зоны: Кабели с броней, заземленной с двух сторон, служат дополнительной защитой от электромагнитных помех и выполняют функцию заземляющего проводника.
- Напряжение и сечение: Определяется проектом электроснабжения по току нагрузки и потере напряжения.
- Условия прокладки:
- Для грунта – кабели с ленточной броней (ВБбШв, ПвБбШв).
- Для вертикальных трасс и участков с растяжением – кабели с проволочной броней (КГВВ, АСБл с проволочной броней).
- При наличии вибраций – многопроволочные гибкие жилы обязательны.
- Температурный режим:
- Стандартный (-50°C…+70°C) – ПВХ изоляция.
- Повышенный (до +90°C и выше) – XLPE или резиновая изоляция.
- Гибкость: Чем чаще предполагаются изгибы и перемещения, тем выше должен быть класс гибкости жилы (3, 4, 5).
- Пожарная безопасность: Для объектов с массовым пребыванием людей требуются кабели с пониженным дымовыделением и безгалогенной оболочкой (маркировка «нг-LS» или «нг-HF»).
- ГОСТ 31996-2012 – Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ.
- ГОСТ 31565-2012 – Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности.
- ГОСТ Р 53769-2010 – Кабели силовые с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 10, 20 и 35 кВ.
- ГОСТ 23286-78 – Кабели силовые с бумажной изоляцией. Общие технические условия.
- ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) – Глава 2.3 «Кабельные линии напряжением до 220 кВ».
- Прокладке на вертикальных и наклонных участках с перепадом высот, где возникает значительная растягивающая нагрузка от собственного веса кабеля.
- Прокладке по мостам, эстакадам, в грунтах с риском просадок и смещений.
- Подключении передвижных и вибрирующих механизмов, где возможны рывковые нагрузки.
- Класс 2: Стационарная прокладка в земле, лотках, по стенам. Изгиб только при монтаже.
- Класс 3-4: Подключение стационарного оборудования, где возможны периодические перемещения кабеля для обслуживания (насосы, двигатели).
- Класс 4-5: Подвижные и переносные устройства, сварочное оборудование, питание крановых тележек, частые переукладки.
Сечение жил стандартизировано и варьируется от 1.5 мм² до 1000 мм² и более.
2. Изоляция жил
Каждая токопроводящая жила изолируется индивидуально. Материал изоляции определяет температурный режим, стойкость к агрессивным средам и диэлектрические свойства кабеля.
3. Поясная изоляция и заполнитель
Поверх скрученных изолированных жил накладывается общий слой изоляционного материала (поясная изоляция) или выполняется экран. Пространство между жилами часто заполняется неметаллическим материалом (например, ПВХ пояском, нитями) для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
4. Броневой покров
Ключевой элемент, обеспечивающий механическую защиту. Располагается поверх внутренней оболочки (подушки), которая предотвращает повреждение изоляции жил элементами брони.
5. Наружная оболочка
Защищает бронепокров от коррозии и внешних воздействий. Изготавливается из ПВХ-пластиката, реже из полиэтилена или безгалогенных композиций (для объектов с повышенными требованиями к пожарной безопасности). Цвет оболочки, как правило, черный.
Основные типы и марки кабелей
В России и странах СНГ номенклатура бронированных кабелей с многопроволочными жилами определяется ГОСТ и ТУ. Ниже представлена таблица наиболее распространенных марок.
| Марка кабеля | Материал жилы | Изоляция | Тип брони | Основное назначение | Класс гибкости жилы |
|---|---|---|---|---|---|
| ВБбШв | Медь/Алюминий | ПВХ | Две стальные оцинкованные ленты | Прокладка в земле (траншеях), туннелях, каналах. Защита от механических повреждений и грызунов. | 2 |
| ПвБбШв | Медь/Алюминий | Сшитый полиэтилен (XLPE) | Две стальные оцинкованные ленты | Распределение электроэнергии в стационарных установках на напряжение до 35 кВ. Прокладка в земле. | 2 |
| КГВВ | Медь | ПВХ | Оплетка из стальных оцинкованных проволок | Подключение передвижных механизмов, экскаваторов, кранов. Для участков с повышенными требованиями к гибкости и стойкости к растяжению. | 4-5 |
| АСБл | Алюминий | Бумажная, пропитанная | Две стальные ленты с антикоррозийным покрытием | Стационарная прокладка в земле, воде, агрессивных грунтах при напряжении до 35 кВ. Классический кабель с многопроволочной жилой. | 2 |
| РКГМ | Медь | Кремнийорганическая резина | Оплетка из стальных оцинкованных проволок или медных луженых проволок | Высокотемпературные применения, подключение оборудования в печах, сушильных камерах. Устойчив к температуре до +180°C. | 4-5 |
Области применения и особенности монтажа
Бронированные многопроволочные кабели применяются в условиях, где присутствуют риски механических повреждений, вибраций, растяжений или необходимо обеспечить повышенную гибкость при монтаже.
Особенности монтажа: При прокладке необходимо соблюдать минимально допустимые радиусы изгиба, которые указываются в технической документации и зависят от наружного диаметра кабеля и конструкции жилы. Для кабелей с многопроволочными жилами радиус изгиба, как правило, меньше, чем для одножильных аналогов. Броня подлежит обязательному заземлению на обоих концах линии для обеспечения электробезопасности и выполнения функций экрана.
Критерии выбора кабеля
Выбор конкретной марки и сечения осуществляется на основе комплексного анализа условий эксплуатации и технических требований.
Стандарты и нормативная база
Производство и применение бронированных кабелей в РФ регулируется рядом стандартов:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается кабель с многопроволочной жилой от одножильного в броне?
Многопроволочная жила существенно гибче и устойчивее к вибрациям и переменным изгибам. Моножила (класс 1) предназначена для строго стационарной прокладки без перемещений после монтажа. При частых изгибах или вибрации моножила может сломаться из-за усталости металла, в то время как многопроволочная конструкция распределяет нагрузку.
Когда обязательно применять броню из стальных проволок, а не из лент?
Проволочная броня обязательна при:
Ленточная броня защищает в основном от сдавливания и ударов, но не рассчитана на растяжение.
Как правильно заземлить броню кабеля?
Бронепокров должен быть заземлен с обоих концов кабельной линии. Для этого на броню с помощью специальных хомутов или пайки (для проволочной брони) крепится медный проводник в изоляции желто-зеленого цвета, который затем присоединяется к контуру заземления или шине РЕ. Это необходимо для отвода токов при повреждении изоляции, обеспечения безопасности и нормальной работы защитной автоматики (УЗО, дифавтоматов).
Можно ли прокладывать бронированный кабель ВБбШв открыто по фасаду здания без дополнительной защиты?
Да, можно. Наружная оболочка кабелей типа ВБбШв, ПвБбШв выполнена из светостабилизированного ПВХ-пластиката, устойчивого к ультрафиолетовому излучению. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений. Однако необходимо соблюдать требования по креплению и не допускать натяжения.
В чем разница между кабелями ВБбШв и АВБбШв?
Первая буква в маркировке указывает на материал токопроводящей жилы: отсутствие «А» означает медную жилу, наличие «А» – алюминиевую. Таким образом, ВБбШв – с медной жилой, АВБбШв – с алюминиевой. Медный кабель имеет большую проводимость, гибкость, стойкость к окислению, но и более высокую стоимость. Выбор зависит от проектных расчетов и бюджета.
Как определить необходимый класс гибкости жилы для конкретной задачи?
Руководствуйтесь следующим:
Каков минимальный радиус изгиба для бронированного кабеля с многопроволочными жилами?
Минимальный радиус изгиба измеряется в наружных диаметрах кабеля (D) и зависит от его типа. Для силовых кабелей с ленточной броней и многопроволочными жилами (например, ВБбШв) он обычно составляет не менее 7.5D. Для гибких кабелей с проволочной оплеткой (КГВВ) – от 6D. Точное значение всегда указано в ГОСТ или техническом паспорте на конкретную марку кабеля.