Кабель ВБШв-ХЛ 1х4, 1 кВ

ВБШв-ХЛ 1х4, 1 кВ на длинной линии маяка

На северном маяке резервная сеть 220 В постоянного тока питает оптический модуль и обогрев его основания общей мощностью 2 кВт. Расстояние от аккумуляторной до башни составляет 120 м, поэтому линию собирают из двух ВБШв-ХЛ 1х4, по одному кабелю на каждый полюс. Рабочий ток равен 9,1 А, но сечение выбирают не только по нагреву: расчетное падение напряжения на петле длиной 240 м составляет около 10 В, или 4,6 %. Стальная броня защищает трассу на участке с каменистым грунтом, где обычный кабель пришлось бы полностью затягивать в трубу.

Почему броня весит больше жилы

В центре находится одна круглая однопроволочная медная жила сечением 4 мм², обычно класса 1. Номинальная толщина ПВХ-изоляции для исполнения 1 кВ составляет около 1 мм. Далее расположены разделительный слой, две оцинкованные стальные ленты и наружный шланг из холодостойкого ПВХ-пластиката. Ориентировочный наружный диаметр кабеля равен 10 мм, масса 1 км около 255 кг. Отрезок длиной 120 м весит примерно 31 кг, поэтому его можно разматывать без тяжелой подъемной техники, но бухту нельзя сбрасывать витками на мерзлый грунт. Для такого сечения основную долю диаметра и массы создают защитные покровы, а не медь.

Нагрузка, падение напряжения и автомат

По таблицам для медной жилы 4 мм² с ПВХ-изоляцией допустимый постоянный ток составляет около 50 А на воздухе и 71 А в земле. По одному только нагреву линию можно защищать автоматом постоянного тока на 40 А, что соответствует мощности 8,8 кВт при 220 В. На линии маяка ставят автомат 16 А: он покрывает рабочий ток 9,1 А и не допускает чрезмерного падения напряжения при перегрузке.

Сечение подходит для резервного питания оптического модуля маяка 2 кВт, электромагнитного стопора судоподъемного слипа 3 кВт, обогрева шкафа метеобуя 2,5 кВт или цепи заряда аварийной батареи берегового радиопоста мощностью до 3 кВт. Для трасс длиннее 120 м сечение проверяют по сопротивлению жилы, которое при +20 °C составляет около 4,61 Ом/км. Если увеличить нагрузку до номинала автомата 16 А, падение на этой же петле достигнет примерно 17,7 В, или 8 %, хотя по температуре кабель останется в допустимом режиме.

Справочный ток жилы в сети переменного напряжения составляет 39 А на воздухе и 50 А в земле. Это дает около 7,3-9,4 кВт в однофазной сети 220 В или 21,8-28 кВт в трехфазной сети 380 В при cos φ 0,85. Для кабеля с немагнитной броней такому сечению обычно соответствует автомат 32 А. К ВБШв-ХЛ 1х4 эти значения напрямую не применяют, поскольку стальные ленты одножильного кабеля нагреваются наведенным током.

Монтаж при отрицательной температуре

Исполнение ХЛ рассчитано на эксплуатацию от -60 до +50 °C; отдельные заводские ТУ разрешают прокладку без прогрева при температуре до -30 °C. Минимальный радиус изгиба одножильного кабеля равен 10 наружным диаметрам, то есть ориентировочно 100 мм. Кабель прокладывают в траншее, канале или на лотке, а гофру и ПВХ-трубу используют на вводах, пересечениях и участках с подвижным грунтом. Броню присоединяют к системе уравнивания потенциалов по проектной схеме.

ГОСТ 31996-2012 нормирует сопротивление жилы, толщину изоляции, испытательное напряжение и допустимый нагрев до +70 °C. Тот же стандарт не допускает стальную ленточную броню у одножильных кабелей, предназначенных для переменного тока. Поэтому ВБШв-ХЛ 1х4 следует заказывать для цепи постоянного тока либо заменять в однофазном и трехфазном проекте маркой с немагнитной броней.

Что указать в заявке

Маркоразмер 1х4 встречается не в каждой заводской линейке, поэтому в запросе фиксируют род тока, напряжение, длину полюсов и допустимое падение напряжения. Каталог «Кабельного Дома» включает более 100000 позиций, а прямые контракты с заводами позволяют получить паспорт именно на заказанное исполнение, а не пользоваться усредненными габаритами.

Краткие технические характеристики

• Марка: ВБШв-ХЛ 1х4, 1 кВ

• Количество жил: 1

• Сечение жилы: 4 мм²

• Материал жилы: медь

• Геометрия жилы: круглая однопроволочная

• Класс жилы: 1

• Изоляция: холодостойкий ПВХ-пластикат

• Броня: две оцинкованные стальные ленты

• Наружный шланг: холодостойкий ПВХ-пластикат

• Стандарт: ГОСТ 31996-2012, ТУ изготовителя на исполнение ХЛ

• Допустимый постоянный ток, воздух/земля: около 50/71 А

• Справочный переменный ток, воздух/земля: около 39/50 А

• Автомат по нагреву для цепи постоянного тока: до 40 А

• Рекомендуемый автомат для описанного фидера: 16 А

• Расчетная мощность при 220 В постоянного тока и автомате 40 А: до 8,8 кВт

• Справочная мощность в однофазной сети 220 В: 7,3-9,4 кВт

• Справочная мощность в трехфазной сети 380 В: 21,8-28 кВт

• Номинальное напряжение: 0,6/1 кВ

• Наружный диаметр: ориентировочно 10 мм

• Масса 1 км: ориентировочно 255 кг

• Сопротивление жилы при +20 °C: не более 4,61 Ом/км

• Минимальный радиус изгиба: около 100 мм

• Температура эксплуатации: от -60 до +50 °C

• Прокладка без прогрева: до -30 °C по отдельным заводским ТУ

• Допустимый длительный нагрев жилы: +70 °C

• Срок службы: не менее 30 лет

• Ограничение: исполнение со стальными лентами не применяют как одножильный кабель переменного тока