Кабели силовые для наружной прокладки

Кабели силовые для наружной прокладки: классификация, конструкции, области применения и правила монтажа

Силовые кабели для наружной прокладки представляют собой класс электротехнической продукции, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в сетях напряжением до 35 кВ включительно в условиях открытого пространства. Их ключевое отличие от кабелей для внутренней прокладки — наличие усиленной защиты от внешних воздействующих факторов: ультрафиолетового излучения, перепадов температур, атмосферных осадков, механических нагрузок, воздействия грызунов. Конструкция таких кабелей обеспечивает длительную и безопасную эксплуатацию без использования дополнительных защитных коробов или труб, хотя последние могут применяться для повышения надежности или в особых условиях.

Ключевые факторы воздействия внешней среды и требования к кабелям

Наружная прокладка предъявляет жесткие требования к материалам кабеля:

• Ультрафиолетовое излучение: вызывает деструкцию (растрескивание, потеря эластичности) обычных поливинилхлоридных (ПВХ) пластикатов. Для наружной оболочки применяются специальные светостабилизированные композиции ПВХ, полиэтилен (ПЭ) или резина.
• Температурный режим: кабель должен сохранять гибкость при отрицательных температурах (до -50°С для некоторых климатических исполнений) и не растекаться при положительных (до +70°С под солнцем).
• Атмосферная влага и осадки: конструкция должна быть герметичной. Для этого используются экраны из алюмополимерной ленты, сплошные металлические оболочки или гидрофобные заполнители.
• Механические воздействия: риск случайных повреждений, ветровые нагрузки, натяжение при подвесе. Требуется повышенная прочность на разрыв и стойкость к ударам.
• Биологическая угроза: защита от грызунов достигается применением брони из стальных оцинкованных лент или твердых полимерных оболочек.

Классификация и маркировка кабелей для наружной прокладки

В России и странах СНГ основная номенклатура определяется ГОСТ и ТУ. Маркировка кабелей осуществляется буквенно-цифровым кодом.

Расшифровка основных буквенных обозначений:

• А – алюминиевая жила (если буквы нет – жила медная).
• В – изоляция из поливинилхлорида (ПВХ).
• Пв – изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ).
• П – изоляция из полиэтилена.
• Р – изоляция из резины.
• нг(A), нг(B) и т.д. – не распространяющий горение по категориям.
• LS – Low Smoke, пониженное дымо- и газовыделение.
• FRLS, FR – огнестойкие.
• 2 – наличие двойной изоляции (например, ВВГ).
• Б – броня из стальных оцинкованных лент.
• К – броня из круглых стальных оцинкованных проволок.
• Шв – защитный шланг из ПВХ.
• Шп – защитный шланг из полиэтилена.
• Э – экран (для кабелей на 6 кВ и выше).
• Г – гибкий.
• У – кабель усиленный (как правило, с толстой стальной оцинкованной проволокой в броне).

Основные типы кабелей и их конструкции

1. Кабели в ПВХ изоляции с броней

Наиболее распространенная группа для прокладки в земле (траншеях) и по воздуху (на тросах, по стенам).

• ВБШв (АВБШв): Силовой кабель с медными/алюминиевыми жилами, ПВХ изоляцией, броней из двух стальных лент и защитным ПВХ шлангом поверх брони. Предназначен для прокладки в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, в туннелях, каналах. Не рекомендуется для подвеса на тросах без дополнительных несущих элементов из-за ползучести ПВХ и веса.
• ПвБШв: Конструкция аналогична ВБШв, но изоляция жил – сшитый полиэтилен (СПЭ). Это позволяет повысить рабочую температуру жилы с +70°С до +90°С, увеличить токовую нагрузку и стойкость к токам короткого замыкания. Кабель более современный и надежный.

2. Кабели в резиновой изоляции

Отличаются повышенной гибкостью и стойкостью к многократным изгибам, что критично для подвижных присоединений или прокладки по сложным трассам.

• КГ – кабель гибкий силовой. Предназначен для присоединения передвижных механизмов. Резиновая изоляция и оболочка. Может использоваться на улице, но не имеет брони, поэтому требует защиты от механических повреждений. Устойчив к УФ-излучению и температуре.
• РКГМ – кабель с резиновой изоляцией, кремнийорганической оболочкой, стекловолоконной оплеткой. Жаростойкий (до +180°С), устойчив к УФ, влаге. Применяется для подключения уличного оборудования, в банях, на стройплощадках.

3. Самонесущие изолированные провода (СИП)

Специализированный класс для воздушных линий электропередачи (ВЛ). Жилы из алюминиевого сплава, изоляция из светостабилизированного полиэтилена. Не требуют несущего троса, крепятся к опорам специальной арматурой.

• СИП-1, СИП-2: Имеют несущую нулевую жилу (изолированную или неизолированную).
• СИП-3: Одножильный провод с усиленной изоляцией для ВЛ напряжением до 35 кВ.
• СИП-4: Все жилы являются фазными, несущей нулевой нет. Применяется для ответвлений к домам.

Преимущества: безопасность (исключение короткого замыкания при схлестывании), долговечность, снижение потерь, простота монтажа.

4. Бронированные кабели с гидрофобным заполнением

Применяются для прокладки в грунтах с высокой влажностью, в болотистой местности, при пересечении водных преград.

• ПвП, ПвПу: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, медной жилой, гидрофобным заполнением, алюминиевой или свинцовой оболочкой, броней и наружным защитным шлангом. Буква «у» обозначает усиленную броню. Алюминиевая оболочка обеспечивает абсолютную продольную герметизацию.

Таблица выбора кабеля в зависимости от способа прокладки

Способ прокладки	Рекомендуемые марки кабелей	Ключевые требования	Примечания
В земле (траншее)	ВБШв, АВБШв, ПвБШв, ПвП, ПвПу	Наличие брони, стойкость к коррозии, продольная герметичность	Требуется песчаная подушка и защитная плита или сигнальная лента поверх.
По воздуху (на тросе)	СИП, АВК, ВВГ-ХЛ (в УФ-стойкой оболочке), АСБл	Стойкость к УФ, перепадам температур, наличие несущего элемента (трос или жила)	Небронированные кабели в УФ-стойкой оболочке должны быть защищены от раскачивания ветром.
По фасадам зданий	ВВГ-НГ-LS, ПвВнг-LS, СИП	Не распространяющие горение, с низким дымовыделением, УФ-стойкая оболочка	Прокладка в кабельных коробах или лотках повышает безопасность и долговечность.
В трубах (гофрах), проложенных снаружи	ВВГ, ПвВ, АВВГ	Стойкость оболочки к конденсату, гибкость для протяжки	Труба обеспечивает защиту от УФ и механических повреждений. Важно обеспечить водоотвод.
Для временных наружных сетей (стройплощадки)	КГ, РКГМ, ВВГ-ХЛ	Гибкость, стойкость к истиранию, маслобензостойкость, широкий температурный диапазон	Требуется четкая организация трассы для исключения повреждений техникой.

Особенности монтажа и эксплуатации

Правильный монтаж определяет срок службы кабельной линии.

• Прокладка в земле: Глубина траншеи — не менее 0,7 м для линий до 20 кВ и 1,0 м для 35 кВ. На дне — подушка из песка (100-150 мм). После укладки кабеля — снова слой песка, затем защитная плита или кирпич. Обратная засыпка грунтом без камней. Обязательна прокладка сигнальной ленты на глубине 250 мм от поверхности.
• Воздушная прокладка: Расчет стрелы провеса и натяжения. Использование специальной арматуры (анкерные и поддерживающие зажимы, гирлянды изоляторов). Учет гололедных и ветровых нагрузок согласно ПУЭ. Минимальное расстояние до земли в населенной местности — 6 м для ВЛ до 1 кВ.
• Температурный режим: Монтаж при отрицательных температурах без предварительного подогрева разрешен для кабелей с ПВХ изоляцией и оболочкой до -15°С, с резиновой или полиэтиленовой изоляцией — до -20°С. Для СПЭ-кабелей условия уточняются у производителя.
• Соединение и оконцевание: Для кабелей до 1 кВ применяются муфты соединительные и концевые в герметичных корпусах. Для кабелей 6-35 кВ — муфты с обязательным восстановлением экрана и изоляции (свинцовые, эпоксидные, термоусаживаемые). Работы должны выполняться квалифицированным персоналом.
• Заземление: Броня, экран и металлические оболочки кабеля на обоих концах должны быть заземлены в соответствии с ПУЭ гл. 1.7. Это обеспечивает электробезопасность и нормальную работу защит.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем кабель ВБШв принципиально отличается от ВВГ для наружной прокладки?

Кабель ВВГ имеет только ПВХ изоляцию и оболочку и не имеет брони. Его можно прокладывать на улице только в УФ-стойком исполнении (ВВГ-ХЛ) и исключительно по фасадам в кабельных коробах или лотках, где полностью исключено механическое повреждение и растяжение. Для прокладки в земле или по воздуху на тросе ВВГ не подходит. ВБШв имеет броню из стальных лент и более толстую наружную оболочку, что обеспечивает механическую защиту и возможность укладки в траншею.

Можно ли проложить кабель СИП под землей?

Нет, категорически не рекомендуется. СИП предназначен исключительно для воздушных линий. Его конструкция не включает броню, герметизацию от влаги и защиту от давления грунта. При прокладке в земле он быстро выйдет из строя из-за коррозии жил и нарушения изоляции.

Какой кабель лучше для наружной прокладки: с изоляцией из ПВХ или сшитого полиэтилена (СПЭ)?

Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (ПвБШв, ПвП) имеют значительные преимущества: более высокие допустимые рабочие температуры (+90°С против +70°С), большая стойкость к токам короткого замыкания, меньший вес и диаметр при том же сечении и напряжении, высокая стойкость к влаге. Их срок службы оценивается в 40-50 лет против 25-30 лет у ПВХ-кабелей. Однако они и дороже. Выбор зависит от бюджета проекта и требований к нагрузке.

Что означает маркировка «УХЛ» или «ХЛ» в каталогах?

Это климатическое исполнение. «ХЛ» обозначает, что кабель предназначен для холодного климата (сохраняет эластичность при низких температурах, обычно до -60°С). «УХЛ» — для умеренного и холодного климата. Кабели общего исполнения (без этих отметок) могут терять гибкость уже при -15°С, что затрудняет зимний монтаж.

Нужно ли заземлять броню кабеля, проложенного между двумя зданиями?

Да, обязательно. Металлические элементы брони и экрана должны быть заземлены с обоих концов кабельной линии. Это необходимо для безопасности (снятие напряжения при пробое изоляции на броню) и для правильной работы устройств релейной защиты, особенно на кабелях 6 кВ и выше. Исключение могут составлять только особые схемы с односторонним заземлением экрана по условиям предотвращения блуждающих токов, что требует отдельного технического обоснования.

Как защитить наружный кабель от грызунов?

Наиболее эффективный способ — применение кабелей с броней из стальных лент (Б) или проволок (К). Также существуют кабели с особо прочной оболочкой из материалов, стойких к прокусыванию. Прокладка в пластиковых или металлических трубах, жестких коробах также создает механический барьер, но требует дополнительных затрат и обеспечения герметичности стыков.

Заключение

Выбор силового кабеля для наружной прокладки является комплексной инженерной задачей, требующей учета множества факторов: номинального напряжения и мощности, способа прокладки (земля, воздух, стена), климатических условий, наличия механических угроз и коррозионной активности среды. Современный рынок предлагает специализированные конструкции — от бронированных кабелей в СПЭ-изоляции для ответственных трасс в земле до легких и гибких СИП для воздушных линий. Строгое соблюдение правил монтажа, соединения и заземления, предписанных ПУЭ и инструкциями производителей, является обязательным условием для создания надежной и долговечной кабельной линии наружного исполнения.