Кабель ВБШв-ХЛ 3х70+1х16, 1 кВ

Четвертая жила определяет схему линии

У ВБШв-ХЛ 3х70+1х16 четвертая жила более чем в четыре раза меньше фазной. На северном геологоразведочном полигоне такой кабель можно заложить к стационарному буровому стенду мощностью 90 кВт: три жилы 70 мм² питают привод, а жила 16 мм² обслуживает обогрев шкафа и цепи автоматики. Защитный PE-проводник при этом прокладывают отдельно.

Использовать 16 мм² как полноценную нейтраль для произвольной однофазной нагрузки нельзя. Не подходит она и на роль PE без отдельного расчета тока короткого замыкания. По таблице 2 ГОСТ 31996-2012 при основных жилах 70 мм² уменьшенная нулевая или заземляющая жила имеет сечение 35 мм². Поэтому сочетание 3х70+1х16 следует рассматривать как специальное исполнение по заводским ТУ с заранее определенной функцией четвертого проводника. 

Как проложить кабель без повреждения оболочки

Прямая траншея или широкий наружный лоток с роликами для этого маркоразмера проблем не создают. В обычную гофру его не затягивают. Для трубы или кабельного блока сначала сверяют фактический диаметр, затем проверяют заполнение канала, число поворотов и усилие протяжки.

Ожидаемый наружный диаметр специального исполнения составляет около 32-34 мм. При радиусе изгиба 7,5 наружного диаметра на повороте потребуется не менее 240-255 мм. Если паспорт конкретного завода требует 10D, запас увеличивают до 320-340 мм. Складывать трассу по минимальному радиусу еще до получения заводской карты рискованно.

Расчетная масса находится ориентировочно в пределах 2,9-3,1 т/км. Кабель поставляют на барабане, а раскатку ведут с использованием стоек и направляющих роликов. Стальная броня защищает от боковых ударов и давления грунта, но не предназначена для вытягивания кабеля трактором или лебедкой без контроля усилия.

Монтаж без предварительного прогрева обычно допускается при температуре не ниже -15 °C. Эксплуатационный диапазон исполнения ХЛ составляет от -60 до +50 °C. При более сильном морозе барабан выдерживают в теплом помещении или прогревают по технологической карте.

Ток, мощность и выбор автомата

Для фазных медных жил 70 мм² можно принять справочный длительный ток около 211 А в воздухе и 231 А при одиночной прокладке в земле. Такие же значения приводятся для стандартного бронированного исполнения 3х70+1х35, однако для 3х70+1х16 их нужно подтвердить паспортом изготовителя. 

При напряжении 380 В и cosφ = 0,85 эти токи соответствуют примерно:

• 118 кВт при прокладке в воздухе;

• 129 кВт при прокладке в земле.

Для однофазной сети 220 В расчет дает около 39,5 и 43,2 кВт соответственно. Это только оценка возможностей жилы 70 мм². Возвращать такой ток по четвертой жиле 16 мм² нельзя - однофазная цепь должна быть собрана на проводниках подходящего сечения.

Практический вариант защиты линии - автомат в литом корпусе на 200 А. При длительной загрузке, укладке нескольких кабелей рядом или прохождении трассы в закрытом канале расцепитель настраивают ниже, обычно в пределах 180-200 А. Для электродвигателя дополнительно проверяют пусковой ток и время разгона. Итоговая уставка зависит от охлаждения, температуры грунта, длины линии и характеристик нагрузки.

Конструкция и отличие от соседних исполнений

Внутри кабеля находятся четыре медные жилы: три основные по 70 мм² и одна дополнительная 16 мм². Основные жилы обычно выполняют многопроволочными уплотненными, класса 2, круглой или секторной формы. Конкретную геометрию указывают в ТУ завода.

Каждая жила изолирована ПВХ-пластикатом. Поверх скрученного сердечника расположены поясные слои, броня из двух оцинкованных стальных лент и наружный шланг из холодостойкого ПВХ. При разделке фазные жилы и проводник 16 мм² оконцовывают разными наконечниками. Броню присоединяют к системе уравнивания потенциалов по принятой схеме, но не считают заменой расчетному PE-проводнику.

По сравнению с ВБШв-ХЛ 3х70 это исполнение толще, тяжелее и жестче, зато не требует отдельного кабеля для маломощной вспомогательной цепи. Версия 3х70+1х35 дороже и массивнее, но соответствует стандартному соотношению фазной и уменьшенной N/PE-жилы. По фазному току преимущества у варианта 3х70+1х16 нет - экономия достигается только на четвертом проводнике.

Где маркоразмер оправдывает специальную конструкцию

Исполнение 3х70+1х16 имеет смысл в проектах, где основная нагрузка симметричная трехфазная, а ток дополнительной жилы заранее известен. Например:

• питание привода стационарного бурового стенда с отдельным PE и нейтралью для обогрева шкафа;

• линия к трехфазному компрессорному модулю противолавинной станции над горной дорогой;

• подключение привода камнерезного стенда на открытой площадке карьера;

• питание трехфазного нагревательного блока установки термостабилизации грунта, где однофазная автоматика потребляет несколько киловатт.

Для групп розеток, освещения с неравномерным распределением по фазам и оборудования с заметными токами высших гармоник такая уменьшенная нейтраль требует отдельной проверки. Если назначение жилы 16 мм² не зафиксировано в проекте, разумнее перейти на 3х70+1х35 либо проложить отдельный вспомогательный кабель.

При приемке сверяют обозначение ТУ, цвет и функцию четвертой жилы, фактический диаметр, массу и сопротивление проводников. В «Кабельном Доме» эту позицию имеет смысл согласовать с инженером с опытом от 10 лет и запросить протокол испытаний вместе с сертификатом на конкретную партию.

Краткие технические характеристики

• Марка: ВБШв-ХЛ

• Маркоразмер: 3х70+1х16

• Материал жил: медь

• Стандарт: ГОСТ 31996-2012 в части общих требований, исполнение по ТУ конкретного завода

• Номинальное напряжение: 1 кВ

• Ток в воздухе: ориентировочно 211 А по фазным жилам

• Ток в земле: ориентировочно 231 А по фазным жилам

• Наружный диаметр: ориентировочно 32-34 мм

• Масса 1 км: ориентировочно 2900-3100 кг

• Минимальный радиус изгиба: от 7,5 наружного диаметра, если иное не указано заводом

• Температурный диапазон: от -60 до +50 °C

• Монтаж без прогрева: не ниже -15 °C

• Срок службы: не менее 30 лет

• Примечание: точные габариты, масса, допустимые токи и назначение жилы 16 мм² проверяются по паспорту изготовителя