Кабель ВБШв-ХЛ 5х50, 1 кВ

Когда нейтраль нельзя уменьшать

Зачем на линии мощностью около 100 кВт пять одинаковых жил по 50 мм²? Такой вопрос возникает при питании досмотрового рентгеновского портала для грузовиков на северном погранпереходе. Генератор излучения работает от трехфазной сети, а климатическое оборудование и системы контроля создают переменную однофазную нагрузку. Полноразмерная нейтраль спокойнее переносит перекос фаз, отдельная пятая жила используется как PE.

Кабель ВБШв-ХЛ 5х50 прокладывают от распределительного пункта к стационарному порталу под зоной движения транспорта. Стальная броня здесь нужна не ради запаса прочности вообще, а для защиты оболочки при ремонте покрытия и возможном смещении грунта.

Нагрузка без номинала «на глаз»

Ориентировочный длительный ток составляет 165 А в воздухе и 179 А в земле. При однофазном напряжении 230 В и cos φ = 0,85 это соответствует активной мощности около 32-35 кВт. Расчет приведен для оценки одной нагруженной фазы, а не как рекомендация строить однофазную линию таким кабелем.

В трехфазной сети 400 В расчетный диапазон достигает 97-105 кВт. Типовой аппарат защиты - автомат на 160 А. У этого номинала небольшой запас относительно допустимого тока при воздушной прокладке, поэтому после применения поправочных коэффициентов может потребоваться уставка 125-150 А либо переход на 70 мм².

Проверяют не только нагрев. Для рентгеновской установки имеют значение пуск климатических агрегатов, кратковременные пики нагрузки и падение напряжения до портала. Точную уставку выбирают по способу прокладки, температуре среды и количеству кабелей в общей трассе.

Конструкция и реальные габариты

Внутри находятся пять медных многопроволочных круглых или секторных жил сечением 50 мм², обычно класса 2. Номинальная толщина ПВХ-изоляции жил составляет около 1,3 мм. Сердечник закрыт заполнением и внутренним защитным слоем, затем идут две оцинкованные стальные ленты и наружный холодостойкий ПВХ-шланг.

Расчетный диаметр ВБШв-ХЛ 5х50 составляет примерно 37-38 мм. Масса одного километра находится в пределах 3,4-3,6 т, то есть каждый метр весит около 3,5 кг. При токовой нагрузке 165 А в воздухе и 179 А в земле это уже полноценный вводной кабель, но его еще можно разделывать и укладывать без оснастки для сверхкрупных сечений.

Броня делает кабель жестче на поворотах. Зато на прямом участке траншеи или открытого лотка он сохраняет форму и не требует дополнительной механической оболочки. За стальные ленты кабель не тянут - тяговое усилие прикладывают по конструкции, согласованной с заводом.

Между 35 и 70 мм²

Исполнение 5х35 легче примерно на тонну на каждый километр, имеет меньший диаметр и проще заводится в шкаф. Оно дешевле, но ориентировочный ток в воздухе ограничен уровнем около 127 А. Для автомата 160 А этого уже недостаточно.

Кабель 5х70 дает токовый запас примерно до 196 А в воздухе и 214 А в земле. Одновременно возрастает стоимость меди, масса приближается к 4,5 т/км, увеличиваются жесткость и требования к наконечникам. Если расчетная нагрузка держится в пределах 90-100 кВт и линия не слишком длинная, 5х50 позволяет не оплачивать лишний запас. При перспективном росте нагрузки или заметном падении напряжения переход на 70 мм² обоснован.

Как провести кабель к порталу

Прямая прокладка в подготовленной траншее не вызывает сложностей. Под проезжей частью используют жесткий футляр с достаточным внутренним диаметром и плавными выходами. В обычную гофру такой кабель не затягивают. На нескольких поворотах потребуются ролики и лебедка с контролем усилия.

Минимальный радиус изгиба для многопроволочного исполнения принимают не менее 7,5 наружного диаметра - ориентировочно 280-300 мм. Возле шкафа оставляют место для выпрямления жил и монтажа наконечников 50 мм². Резкий изгиб сразу после сальника нагружает разделанный конец и усложняет посадку на клеммы.

Монтаж без прогрева проводят при температуре не ниже -15 °C. Рабочий диапазон исполнения ХЛ составляет ориентировочно -60...+50 °C. Если кабели собирают в группу внутри сооружения, отдельно проверяют требования по нераспространению горения: обычная марка без индекса «нг» рассчитана прежде всего на одиночную прокладку.

Другие задачи и приемка партии

Сечение 5х50 также используют для питания привода малого разводного моста, наземного шкафа вращения обзорного радиолокатора и вводного устройства полевой лаборатории контроля дорожных материалов. Еще один рабочий сценарий - линия к электроприводу затвора рыбопропускного канала, если трасса неподвижна и защищена от растягивающих усилий.

При приемке сверяют ГОСТ или ТУ, класс жил, фактический диаметр и строительную длину. Паспорт нужен не формально: по нему монтажник подбирает кабельные вводы, наконечники и допустимый радиус поворота. Инженеры «Кабельного Дома» с опытом от 10 лет могут проверить эти параметры по проектной нагрузке и спецификации производителя.

Краткие технические характеристики

• Марка: ВБШв-ХЛ

• Маркоразмер: 5х50 мм²

• Стандарт: ГОСТ 31996-2012 или ТУ производителя

• Номинальное напряжение: 1 кВ

• Ток в воздухе: ориентировочно 165 А

• Ток в земле: ориентировочно 179 А

• Наружный диаметр: примерно 37-38 мм

• Масса 1 км: примерно 3,4-3,6 т

• Материал и класс жил: медь, класс 2

• Минимальный радиус изгиба: около 280-300 мм

• Температурный диапазон эксплуатации: ориентировочно -60...+50 °C

• Температура монтажа без прогрева: не ниже -15 °C

• Срок службы: не менее 30 лет