ОГККЗ

ОГККЗ: Одножильные Гибкие Кабели с Кабельной Защитой. Конструкция, стандарты, применение

ОГККЗ – это аббревиатура, обозначающая «Одножильный Гибкий Кабель с Кабельной Защитой». Данный тип кабельной продукции является узкоспециализированным и предназначен для решения конкретных задач в области распределения электроэнергии, преимущественно в условиях высоких механических нагрузок и сложной среды эксплуатации. Конструктивно ОГККЗ представляет собой одножильный силовой кабель с медной многопроволочной жилой повышенной гибкости, заключенный в броневую защиту из оцинкованных стальных проволок или лент, и предназначенный для прокладки в земле (траншеях), туннелях, каналах, шахтах, а также на открытом воздухе.

Расшифровка маркировки и ключевые элементы конструкции

Типичная маркировка кабеля ОГККЗ выглядит следующим образом: ОГККЗ 1х50/25-1. Расшифровка:

• О – Одножильный.
• Г – Гибкий (жила класса 5 по ГОСТ 22483 или аналогичного).
• К – Кабель.
• КЗ – С Кабельной Защитой (броневой покров).
• 1х50 – Количество и номинальное сечение основной токопроводящей жилы (1 жила, 50 мм²).
• /25 – Сечение жилы заземления (нулевой жилы) или эквивалентного проводника в конструкции брони (25 мм²).
• -1 – Вариант исполнения или уровень номинального напряжения (1 кВ).

Конструкция кабеля ОГККЗ является многослойной и включает следующие обязательные элементы:

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из меди высокой чистоты (не менее 99,9%), состоит из множества тонких проволок, скрученных по концентрическим слоям или пучковым методом. Это обеспечивает жиле гибкость 4-5 класса по ГОСТ 22483 (IEC 60228, класс 5). Такая гибкость критически важна для удобства монтажа, особенно при укладке в сложных трассах с множеством изгибов.

2. Изоляция

В качестве изоляционного материала, как правило, применяется сшитый полиэтилен (XLPE) или этиленпропиленовая резина (EPR). Сшитый полиэтилен является наиболее распространенным выбором благодаря своим выдающимся свойствам: высоким диэлектрическим характеристикам, устойчивости к температурным перегрузкам (допустимая температура жилы до +90°C в продолжительном режиме и до +250°C при коротком замыкании), низкому влагопоглощению и отличной стойкости к химическим воздействиям.

3. Экран по изоляции

Поверх изоляции накладывается экструдированный или наложенный в виде ленты полупроводящий слой. Его функция – выравнивание электрического поля вокруг жилы, предотвращение возникновения частичных разрядов и коронного эффекта, что особенно важно для кабелей на напряжение от 1 кВ и выше.

4. Защитная оболочка (внутренняя)

Поверх экрана накладывается герметизирующая оболочка, обычно из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката или полиэтилена. Она защищает экран и изоляцию от механических повреждений, воздействия влаги и агрессивных сред, а также служит основой для наложения брони.

5. Броневой покров (Кабельная Защита)

Это ключевой элемент, определяющий назначение ОГККЗ. Броня выполняется в виде повива оцинкованных стальных проволок круглого сечения или в виде двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Проволочная броня (обозначается в маркировке часто как «К» или «П») обеспечивает высокое сопротивление растягивающим усилиям и используется на участках с возможными смещениями грунта, вибрациями. Ленточная броня (обозначается как «Б») обеспечивает лучшую защиту от продавливания и механических ударов.

6. Наружная оболочка

Защищает броневой покров от коррозии и внешних воздействий. Выполняется из ПВХ-пластиката, полиэтилена или безгалогенных композиций (при требовании к низкой дымности и газовыделению). Имеет маркировку с указанием сечения, напряжения, названия завода-изготовителя и метража.

7. Жила заземления (при наличии)

В конструкции может присутствовать отдельная многопроволочная медная жила меньшего сечения, расположенная под броней или поверх внутренней оболочки. Ее назначение – использование в качестве защитного проводника (PE) в системах заземления. В ряде случаев функцию заземления выполняет сама броня, но для этого требуется ее специальное электрическое соединение на концах линии, что не всегда надежно.

Технические характеристики и стандарты

Кабели ОГККЗ производятся в соответствии с техническими условиями (ТУ) предприятий-изготовителей, которые разрабатываются на основе базовых государственных стандартов. Ключевые стандарты, регламентирующие отдельные элементы конструкции и испытания:

• ГОСТ 22483 – на токопроводящие жилы (классы гибкости).

ГОСТ Р МЭК 60228 – аналог международного стандарта на жилы.

• ГОСТ 31996 – на силовые кабели с пластмассовой изоляцией на напряжение 0,66, 1 и 3 кВ.
• ГОСТ 7006 – на защитные оболочки из ПВХ.
• Стандарты МЭК (IEC) 60228, 60502 – широко используются для продукции, поставляемой на экспорт или для ответственных объектов.

Таблица 1. Основные технические параметры кабеля ОГККЗ на напряжение 1 кВ

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение U0/U, кВ	0,6/1; 1,8/3
Диапазон сечений жилы, мм²	От 16 до 400 (иногда до 630)
Класс гибкости жилы	4 или 5 (многопроволочная)
Материал изоляции	XLPE (сшитый полиэтилен) или EPR (этиленпропиленовая резина)
Допустимая температура жилы в продолжительном режиме	+90°C для XLPE, +85°C для EPR
Допустимая температура при коротком замыкании	+250°C (для XLPE, не более 5 сек)
Минимальный радиус изгиба при прокладке	Не менее 10-15 наружных диаметров кабеля
Вид броневой защиты	Проволочная (К) или ленточная (Б) из оцинкованной стали
Материал наружной оболочки	ПВХ, ПЭ, безгалогенные составы (LSZH)
Стойкость к растягивающему усилию (для проволочной брони)	Определяется ТУ, высокая

Области применения и схемы прокладки

ОГККЗ нашел широкое применение в отраслях, где требуется надежная одножильная линия с высокой механической защитой и гибкостью. Основные сферы использования:

• Питание передвижных механизмов и установок: Краны (портальные, мостовые, козловые), экскаваторы, буровые установки. Гибкость и броня позволяют кабелю перемещаться по специальным кабелеукладчикам и выдерживать вибрации, перегибы.
• Стационарная прокладка в земле (траншеях): При высоких рисках механических повреждений (камни, строительный мусор, возможные земляные работы), в условиях агрессивных грунтов. Часто используется для вводов на подстанции, подключения распределительных пунктов.
• Прокладка в туннелях, коллекторах, кабельных этажах и шахтах: Защита от возможных падений предметов, обрушений, грызунов.
• Создание петель в трансформаторных и распределительных подстанциях: Гибкость ОГККЗ позволяет формировать компактные и надежные соединения между ячейками КРУ, трансформаторами и шинными разъединителями.
• Судостроение и объекты offshore: При условии использования специальных морских исполнений с повышенной стойкостью к влаге и солевым туманам.

Важнейший аспект применения одножильных кабелей – необходимость учета наводимых токов в броне. При протекании переменного тока по жиле в окружающей металлической броне (и других параллельных металлических элементах) наводится ЭДС, которая может привести к циркулирующим токам, перегреву и потерям мощности. Для их минимизации применяются специальные схемы прокладки.

Таблица 2. Схемы прокладки одножильных кабелей ОГККЗ и меры по снижению наведенных токов

Схема прокладки	Описание	Меры по снижению влияния
Вплотную в треугольник	Три одножильных кабеля одной фазы (A, B, C) укладываются вплотную друг к другу, образуя равносторонний треугольник.	Наиболее эффективная схема. Магнитные потоки фаз взаимно компенсируются, наведенные токи в броне минимальны. Броня на концах линии заземляется только в одной точке (чаще всего со стороны источника питания) для разрыва цепи циркулирующих токов.
Вплотную «пачкой» (плоскостью)	Три кабеля уложены параллельно в одной плоскости.	Компенсация неполная. Требуется попеременная перекладка кабелей (транспозиция) по длине трассы или заземление брони в одной точке с использованием специальных изолирующих муфт.
С большим расстоянием между фазами	Кабели проложены раздельно, с расстоянием между осями более 10-15 диаметров.	Наведенные токи максимальны. Такая прокладка не рекомендуется. Если неизбежна, броня каждого кабеля должна быть заземлена только с одной стороны, а на длинных участках применяются специальные разъединители брони для ее секционирования и снижения уровня наведенного напряжения.

Особенности монтажа и соединения

Монтаж кабелей ОГККЗ требует соблюдения ряда специфических правил:

• Радиус изгиба: Не должен превышать значений, указанных в ТУ (обычно 10-15 D_нар). Нарушение ведет к деформации и повреждению изоляции, экрана и брони.
• Заземление брони: Является критически важной операцией. Как правило, при прокладке «в треугольник» броня заземляется только с одной стороны линии (обычно со стороны источника). Для этого используются специальные концевые заделки, обеспечивающие электрический контакт брони с землей через заземляющую шину. На противоположном конце броня остается изолированной (с помощью изолирующей муфты или конструкции концевой заделки), чтобы предотвратить циркуляцию токов.
• Соединение и ответвление: Выполняются с помощью специализированных кабельных муфт – соединительных и ответвительных. Для одножильных кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена применяются термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты. Муфта должна обеспечивать не только электрическую непрерывность жилы и экрана, но и механическую и электрическую связь броневого покрова (если это предусмотрено схемой заземления).
• Прокладка в земле: Обязательна подготовка траншеи с песчаной подушкой, отсутствие острых камней. При параллельной прокладке нескольких линий необходимо соблюдать нормативные расстояния между ними.

Сравнение с многожильными аналогами

Выбор между несколькими одножильными кабелями ОГККЗ и одним многожильным бронированным кабелем (например, ВБШв) определяется проектом. Преимущества одножильного решения:

• Большая гибкость каждого отдельного кабеля, облегчающая укладку в сложных трассах.
• Удобство монтажа и формирования петель на подстанциях.
• Меньший вес и габариты одного бухты, что упрощает транспортировку и раскатку.
• Возможность резки на участки необходимой длины непосредственно на объекте.
• Как правило, более низкая стоимость погонного метра (но общие затраты на три кабеля могут быть сравнимы с одним трехжильным).

Недостатки:

• Необходимость тщательного проектирования схемы прокладки для компенсации наведенных токов.
• Больший объем монтажных работ (укладка трех кабелей вместо одного).
• Больший суммарный внешний диаметр трех кабелей, проложенных вместе, по сравнению с одним трехжильным.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальное отличие ОГККЗ от кабеля КГ?

Кабель КГ (гибкий) предназначен для подключения передвижных механизмов на напряжение до 0,66 кВ. Он имеет резиновую изоляцию и оболочку, но, как правило, не имеет броневой защиты из стальных лент/проволок. ОГККЗ – это кабель на более высокое напряжение (1 кВ и выше), с изоляцией из XLPE или EPR, и с обязательной броневой защитой, что позволяет прокладывать его стационарно в земле и в условиях высоких механических рисков.

Можно ли использовать броню ОГККЗ в качестве заземляющего проводника?

Да, можно, но с серьезными ограничениями. Стальная броня имеет большее сопротивление, чем медная жила, и ее проводимость может быть недостаточной для обеспечения требований ПУЭ к защитному заземлению. Надежнее и предпочтительнее использовать для этой цели отдельную медную жилу заземления, входящую в конструкцию кабеля (указанную в маркировке, например, /25). Если используется только броня, необходимо выполнять расчет ее проводимости и обеспечивать надежное электрическое соединение всех участков. Чаще броня заземляется в целях безопасности (для снятия наведенного потенциала), а не как основной PE-проводник.

Почему при прокладке «в треугольник» броню заземляют только с одной стороны?

При симметричной укладке трех фаз вплотную магнитные потоки от токов в жилах взаимно компенсируются. В идеальном случае наведенное напряжение в броне близко к нулю. Если заземлить броню с двух сторон, то даже небольшое остаточное наведенное напряжение создаст в замкнутой цепи (броня-земля-броня) циркулирующий ток, приводящий к бесполезному нагреву и потерям энергии. Заземление с одной стороны устраняет эту замкнутую цепь, обеспечивая при этом безопасность (потенциал брони равен потенциалу земли в точке заземления).

Какой материал оболочки предпочтительнее: ПВХ или полиэтилен?

ПВХ-пластикат обладает хорошей механической прочностью, маслостойкостью, не распространяет горение, но при пожаре выделяет коррозионные газы и большое количество дыма. Полиэтилен (особенно сшитый) имеет лучшие диэлектрические и влагозащитные свойства, но горит. Для прокладки в земле часто используют полиэтилен. Для туннелей, коллекторов, зданий – предпочтительнее ПВХ или, что еще лучше, безгалогенные материалы (LSZH), которые выделяют минимум дыма и не коррозионно-активных газов.

Каков срок службы кабеля ОГККЗ?

Номинальный срок службы кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE) и качественной бронезащитой составляет не менее 30 лет. Фактический срок сильно зависит от условий эксплуатации: коррозионной агрессивности среды, величины и частоты перегрузок, механических воздействий, качества монтажа и соединений.

Как маркируются концы кабелей ОГККЗ при прокладке?

Каждая жила (т.е. каждый одножильный кабель) маркируется в соответствии с принадлежностью к фазе (A, B, C) и цветом изоляции жилы или бирками на оболочке. Стандартная цветовая маркировка изоляции жил: фаза A – желтый, фаза B – зеленый, фаза C – красный. Нулевая жила (если есть) – голубой. Жила заземления – желто-зеленый. Наружная оболочка, как правило, черная, поэтому основная идентификация происходит по концевым заделкам и биркам.

Заключение

Одножильный гибкий кабель с кабельной защитой (ОГККЗ) представляет собой специализированное техническое решение для создания надежных силовых линий в условиях, требующих сочетания высокой механической прочности, гибкости и устойчивости к внешним воздействиям. Его корректное применение, с учетом особенностей монтажа одножильных кабелей (схемы укладки, заземление брони), позволяет строить энергоэффективные и долговечные системы электроснабжения для промышленных предприятий, портовых кранов, горнодобывающих комплексов и распределительных сетей. Выбор конкретной марки, сечения и схемы прокладки должен осуществляться на основе детального расчета электрических и механических параметров в рамках проекта.