Кабели контрольные бронированные: конструкция, применение и технические характеристики

Контрольные бронированные кабели представляют собой специализированный класс кабельной продукции, предназначенный для передачи сигналов управления, измерений и контроля в электрических цепях в условиях воздействия значительных механических нагрузок, вибраций, растяжений и агрессивных сред. Их ключевое отличие от небронированных аналогов — наличие защитного броневого покрова, обеспечивающего повышенную стойкость к повреждениям. Основная сфера применения — подключение и межсоединение в системах автоматики, сигнализации, телемехании, а также питание вторичных цепей распределительных устройств, электроприводов и другого оборудования на промышленных предприятиях, объектах энергетики, транспорта, в шахтах и тоннелях.

Конструктивные элементы контрольного бронированного кабеля

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Типичная структура, начиная от центра, выглядит следующим образом:

• Токопроводящая жила. Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки. Медные жилы обеспечивают лучшую проводимость, гибкость и коррозионную стойкость, алюминиевые — меньшую стоимость и массу. Жилы могут быть однопроволочными (класс 1 по ГОСТ) для стационарной прокладки или многопроволочными (класс 2, 3, 4, 5) для монтажа в условиях вибрации или ограниченного пространства.
• Изоляция жилы. Выполняется из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката, сшитого полиэтилена (СПЭ) или реже из полиэтилена. Изоляция определяет номинальное напряжение кабеля (чаще 660/1000 В) и обеспечивает электрическую прочность. Жилы имеют стандартную маркировку цветом или цифровой.
• Скрутка изолированных жил. Изолированные жилы скручиваются в сердечник с применением заполнителей для придания кабелю округлой формы и стабильности конструкции.
• Поясная изоляция. В виде обмотки из полимерной пленки или экструдированного слоя, служащая барьером между сердечником и нижележащими слоями.
• Экран (при наличии). Выполняется в виде оплетки из медных проволок, медной ленты или проводящего полимера. Предназначен для защиты передаваемых сигналов от внешних электромагнитных помех и ограничения излучения от самого кабеля.
• Внутренняя защитная оболочка. Экструдированный слой из ПВХ, полиэтилена или безгалогенных композиций. Защищает сердечник от увлажнения и агрессивных сред, а также служит подушкой под броню.
• Броневой покров. Ключевой элемент, обеспечивающий механическую защиту. Выполняется в виде:
  • Двух стальных оцинкованных лент (обозначение «Б»), наложенных с перекрытием. Наиболее распространенный тип для защиты от сдавливания и грызунов.
  • Оплетки из стальных оцинкованных проволок (обозначение «К»), обеспечивающей повышенную стойкость к растяжению.
• Наружная оболочка. Внешний защитный слой из ПВХ, полиэтилена или специальных материалов (маслостойких, не распространяющих горение, с низким дымовыделением). Защищает броню от коррозии и определяет стойкость кабеля к внешним воздействиям.

Классификация и маркировка

Контрольные бронированные кабели классифицируются по нескольким ключевым признакам, что отражено в их буквенно-цифровой маркировке по ГОСТ 1508-78 и техническим условиям (ТУ).

Таблица 1. Расшифровка маркировки контрольных бронированных кабелей

Позиция в марке	Буквенное обозначение	Расшифровка
1 (Материал жилы)	А	Алюминий (при отсутствии — медь)
2 (Назначение)	К	Контрольный
3 (Материал изоляции)	В	ПВХ (винил)
	Пв	Сшитый полиэтилен
4 (Особенности конструкции)	Э	Экран (общий для всех жил)
	Г	Гибкий (многопроволочные жилы)
5 (Броня)	Б	Броня из стальных лент
	К	Броня из стальных круглых проволок
6 (Наружная оболочка)	В	ПВХ
	Шв	Защитный шланг из ПВХ
	Шп	Защитный шланг из полиэтилена
7 (Дополнительные свойства)	нг(А)-HF	Не распространяющий горение по категории А, безгалогенный с низким дымовыделением
	LS	Пониженное дымовыделение

Примеры марок:

• КВБбШв: Контрольный, с изоляцией из ПВХ, броня из стальных лент, наружная оболочка — ПВХ шланг. Базовая модель для прокладки в земле (траншеях), каналах.
• АКВБбШв: То же, но с алюминиевыми жилами.
• КВБбШвнг(А)-HF: Кабель КВБбШв, не распространяющий горение, безгалогенный. Для объектов с массовым пребыванием людей и сложными инженерными системами.
• КПвЭБбШп: Контрольный, с изоляцией из сшитого полиэтилена, с экраном, броня из стальных лент, наружная оболочка из полиэтилена. Обладает повышенной термостойкостью и стойкостью к влаге.
• КВК: Контрольный, с ПВХ изоляцией, броня из круглых стальных проволок, поверх брони — покров из битума и пропитанной кабельной пряжи. Для прокладки в грунтах с высокой коррозионной активностью и в воде.

Области применения и условия прокладки

Выбор конкретной марки кабеля напрямую зависит от условий эксплуатации и требований проекта.

Таблица 2. Рекомендации по применению основных марок бронированных контрольных кабелей

Условия прокладки и эксплуатации	Рекомендуемые марки кабелей	Обоснование
Прокладка в земле (траншеях) без значительных растягивающих усилий	КВБбШв, АКВБбШв, КПвБбШп	Броня из лент защищает от механических повреждений при засыпке грунтом, давления камней, воздействия грызунов.
Прокладка в грунтах с высокой коррозионной активностью, в воде, в условиях возможных смещений грунта	КВК, КПвКШп	Броня из проволок обеспечивает стойкость к растяжению и более надежную защиту от точечных ударов. Дополнительные антикоррозионные покровы.
Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, по эстакадам на промышленных предприятиях	КВБбШвнг(А)-HF, КПвЭБбШвнг-LS	Требования к нераспространению горения, низкому дымо- и газовыделению при групповой прокладке для обеспечения безопасности и возможности эвакуации.
Подключение подвижных или вибрирующих механизмов, монтаж в стесненных условиях	КГВБбШв, КПвГЭБбШв	Наличие гибких (многопроволочных) жил и экрана. Броня сохраняет защиту при постоянных изгибах и вибрациях.
Объекты с повышенными требованиями к пожарной безопасности (метро, АЭС, ТЭЦ, социальные объекты)	КВБбШвнг(А)-FRLS, КПвЭБбШвнг(А)-HF	Огнестойкость (сохранение работоспособности в условиях пожара в течение заданного времени), отсутствие галогенов, минимальное дымовыделение.

Ключевые технические и эксплуатационные параметры

При выборе и проектировании систем с применением контрольных бронированных кабелей необходимо учитывать следующие параметры:

• Номинальное напряжение: Как правило, 660/1000 В переменного тока частотой 50 Гц или постоянного тока. Определяет толщину изоляции жил.
• Количество и сечение жил: Стандартизированный ряд: 4, 5, 7, 10, 14, 19, 24, 27, 30, 37 жил. Сечение жил: от 0.75 до 10 мм² для меди, от 2.5 до 10 мм² для алюминия.
• Минимальный радиус изгиба: Критически важный параметр для монтажа. Для кабелей с броней из лент он составляет не менее 7.5-10 наружных диаметров кабеля. Для кабелей с броней из проволок или гибких исполнений — не менее 10-15 наружных диаметров.
• Диапазон рабочих температур: Для кабелей с ПВХ изоляцией и оболочкой обычно от -50°C до +50°C (монтаж не ниже -15°C). Для кабелей с изоляцией из СПЭ и полиэтиленовой оболочкой верхний предел может достигать +70°C… +90°C.
• Сопротивление изоляции: Нормируется для каждой жилы относительно остальных жил, соединенных с броней. Должно быть не менее 5-10 МОм·км при +20°C.
• Испытательное напряжение: Проводится на готовом кабеле. Например, для кабелей на 1000 В — переменное напряжение 3000 В частотой 50 Гц в течение 5 минут.
• Масса и наружный диаметр: Приводятся в каталогах производителей для каждого типоразмера. Необходимы для расчета трасс, нагрузок на кабельные конструкции и выбора проходок.

Особенности монтажа и эксплуатации

Прокладка бронированных контрольных кабелей требует соблюдения ряда правил:

1. Подготовка трассы. При прокладке в земле необходимо удалить из траншеи камни, строительный мусор. Дно траншеи должно быть уплотнено и отсыпано песчаной подушкой толщиной 100 мм.
2. Радиус изгиба. Категорически запрещается изгибать кабель с радиусом меньше указанного в ТУ, это может привести к повреждению броневых лент, изоляции и наружной оболочки.
3. Защита брони от коррозии. В местах выхода кабеля из земли, ввода в здания, а также при прокладке в агрессивных средах необходимо обеспечивать целостность наружной оболочки. При ее повреждении стальная броня подвержена коррозии.
4. Заземление брони и экрана. Броневой покров и экран (при наличии) подлежат обязательному заземлению с двух сторон для обеспечения электробезопасности и правильной работы экрана. Заземление должно быть надежным и соответствовать ПУЭ.
5. Монтаж при низких температурах. Кабели с ПВХ оболочкой без предварительного подогрева монтируют при температуре не ниже -15°C. Кабели с полиэтиленовой оболочкой — не ниже -20°C. При более низких температурах требуется подогрев.
6. Соединение и оконцевание. При необходимости наращивания применяют специализированные соединительные муфты для контрольных кабелей, обеспечивающие герметизацию, изоляцию и электрический контакт. Концы кабелей разделывают с установкой концевых заделок, предотвращающих растекание влаги и обеспечивающих подключение к клеммам аппаратуры.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между броней из лент (Б) и из проволок (К)?

Броня из стальных оцинкованных лент (Б) предназначена в первую очередь для защиты от механических повреждений сдавливающего характера, порезов и грызунов. Она более экономична и применяется в большинстве стандартных случаев. Броня из стальных оцинкованных проволок (К) обеспечивает повышенную стойкость к растягивающим нагрузкам, что критично при прокладке в грунтах с возможными просадками, на вертикальных и наклонных участках, а также при подводной прокладке. Кабели с броней К имеют больший вес и стоимость.

Обязательно ли заземлять броню контрольного кабеля?

Да, обязательно в соответствии с требованиями ПУЭ (Глава 1.7, 2.3). Броня, как металлический элемент, находящийся под напряжением в случае повреждения основной изоляции, представляет опасность для персонала. Ее заземление (зануление) обеспечивает срабатывание защитной аппаратуры при замыкании и отключает поврежденный участок. Кроме того, заземление брони и экрана необходимо для их эффективного функционирования как элементов защиты от электромагнитных помех.

Можно ли прокладывать кабель КВБбШв открыто по фасаду здания?

Технически это возможно, но не рекомендуется для длительной эксплуатации без дополнительной защиты. ПВХ оболочка кабеля КВБбШв подвержена разрушающему воздействию ультрафиолетового излучения. При открытой прокладке на солнечном свете следует выбирать кабели с черным светостабилизированным полиэтиленовым шлангом (марка Шп) или обеспечивать защиту в виде коробов, гофротруб.

В чем отличие контрольного кабеля КВБбШв от силового ВБбШв?

Ключевые отличия — назначение и конструкция токопроводящих жил. Силовой кабель ВБбШв предназначен для передачи электроэнергии и имеет, как правило, 1-5 жил большого сечения (от 1.5 до 240 мм² и более). Контрольный кабель КВБбШв предназначен для цепей управления и содержит множество жил (4-37 и более) малого сечения (0.75-10 мм²). Толщина изоляции и испытательные напряжения также различаются.

Что означает обозначение «нг(А)-HF» и где оно применяется?

Обозначение расшифровывается как «не распространяющий горение по категории А» и «Halogen Free» (безгалогенный). Категория А означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение при испытании в вертикальном лотке с высокой тепловой нагрузкой. Отсутствие галогенов (хлора, брома) в материалах оболочки и изоляции исключает выделение едких и коррозионно-активных газов (хлороводорода) и плотного дыма при пожаре. Такие кабели обязательны для применения на объектах с массовым пребыванием людей, в метрополитенах, аэропортах, современных бизнес-центрах и промышленных объектах с автоматизированными системами управления.

Как правильно выбрать сечение жил контрольного бронированного кабеля?

Сечение выбирается по двум основным критериям: допустимый длительный ток нагрузки и потеря напряжения. Для цепей управления и сигнализации токи, как правило, невелики, поэтому основным часто становится условие по механической прочности жилы при монтаже и эксплуатации. Минимальное сечение медных жил для стационарной прокладки внутри помещений — 0.5 мм², для прокладки в земле и на открытом воздухе — 1.0-1.5 мм². Для цепей питания катушек аппаратуры, вторичных цепей измерительных трансформаторов необходимо выполнять расчет по потере напряжения, которая не должна превышать нормированных значений (обычно 3-5% от номинального).