Кабели для подземной прокладки: виды, требования ПУЭ и выбор по условиям трассы

Для подземной трассы применяются силовой кабель с ПВХ изоляцией, кабель с полиэтиленовой изоляцией, бронированный кабель.

Содержание страницы

Классификация по назначению и условиям эксплуатации

Кабель для прокладки в земле разделяется по назначению на линии электроснабжения, освещения и заземления. Для питающих трасс применяется силовой кабель в земле с медной или алюминиевой жилой. Для магистралей высокой механической нагрузки выбирается бронированный кабель или кабель в броне с металлической оболочкой. Для наружной прокладки и мостовых вводов используются кабель с ПВХ изоляцией и кабель с полиэтиленовой изоляцией в вариантах влагозащищённый и термостойкий. Для гибких подключений применяется эластичный кабель и кабель витой. При прокладке в гофре и кабельной канализации допускается применение кабель с заполнением и экранный кабель для снижения электромагнитных помех. Для участков с коррозионной опасностью указывается кабель с антикоррозийной защитой или кабель с защитной оболочкой. Выбор марки базируется на референсах ВБбШв, АВБбШв, ВВГng-LS, АПвПу с учётом метода прокладки, глубины и требований ПУЭ; допустимая токовая нагрузка определяется по сечению и тепловому режиму.

Требования ПУЭ к подземной прокладке кабеля

Требуется применять бронированный кабель, кабель с металлической оболочкой или кабель в гофре при угрозе механических повреждений.

Глубина прокладки и габариты траншеи

Глубина прокладки определяется типом кабеля и условиями трассы. Для кабель в земле без дополнительной защиты минимальная глубина устанавливается нормативами ПУЭ и зависит от кабель для прокладки в земле силовой кабель в ПВХ изоляции или кабель с полиэтиленовой изоляцией. Бронированный кабель может укладываться на меньшей глубине при соблюдении защиты от механических воздействий. При подземной прокладке кабель в броне и кабель с металлической оболочкой допускается прокладывать с уменьшением слоя песчаной подушки. Для кабель в гофре и кабельная канализация габариты траншеи рассчитываются по внешнему диаметру и дополнительным пространствам для кабельная трасса в земле, кабельные муфты и соединение кабелей в земле. Песчаная подушка и слой обратной засыпки должны соответствовать требованию по защите от механических повреждений и коррозионной стойкости; габариты траншеи корректируются с учётом кабель с защитной оболочкой, кабель с заполнением и термостойкий кабель.

Типы жил медные и алюминиевые

Медные жилы обеспечивают лучшую проводимость и механическую прочность, алюминиевые меньший вес и цена при большей площади сечения.

Отличия в проводимости, механике и сроке службы

Проводимость жил зависит от материала и площади поперечного сечения медные жилы обеспечивают более низкое сопротивление при том же сечении по сравнению с алюминиевыми. Механическая прочность определяется конструкцией многожильные эластичные кабели и витые исполнения выдерживают высокие циклические нагрузки при прокладке в гофре и при манипуляциях лебёдкой, тогда как односплошные жилы уступают в гибкости. Срок службы зависит от коррозионной стойкости металлической оболочки, качества изоляции и условий прокладки в земле с учётом влажности и температуры.

Материалы изоляции ПВХ и полиэтилен

ПВХ и полиэтилен применяются для кабеля в земле; ПВХ обеспечивает химическую стойкость, полиэтилен лучшую влагозащищённость.

Параметры термостойкости и влагозащищённости

Для подземной прокладки кабеля требования к термостойкости и влагозащищённости определяются конструкцией и материалами. Кабель с ПВХ изоляцией допускается в умеренных грунтах при рабочей температуре до 70°С, при повышенных температурах предпочтение отдается кабелю с полиэтиленовой изоляцией, выдерживающей длительную температуру до 90°С. Влагозащита обеспечивается многослойной оболочкой, дополнительным заполнением и внешней бронёй. Бронированный кабель и кабель с металлической оболочкой демонстрируют повышенную механическую и гидроизоляционную стойкость. Для трасс в агрессивных грунтах требуются кабель с антикоррозийной защитой и влагозащищённые муфты, герметизация которой контролируется по стандартам. Испытания на влагопоглощение и термоциклы проводятся по действующим нормативам, результаты фиксируются в протоколах.

Бронирование и металлическая оболочка

Бронирование повышает механическую защиту кабеля в земле SWA и металлическая оболочка применяются для защиты от нагрузок, коррозии и давления.

Кабель в броне, SWA и кабель с металлической оболочкой

Бронированные конструкции применяются для обеспечения механической защиты при подземной прокладке кабеля. Кабель в броне воспринимает внешние нагрузки и допускает прямую укладку в грунт при соблюдении антикоррозионных требований. SWA стальная проволочная броня обеспечивает высокую прочность на растяжение и удар, применяется при необходимости собственной механической защиты без дополнительных лотков. Металлическая оболочка используется для экранирования и герметизации, обеспечивает коррозионную стойкость при наличии защитного покрытия. При выборе учитываються тип жил, диаметр сечения и допустимая токовая нагрузка на трассе. Герметизация стыков проводится с применением кабельных муфт, обеспечивающих гидроизоляцию и сохранение механической целостности брони. Расчет габаритов траншеи производится с учётом брони и защитных слоёв.

Защитные оболочки и коррозионная стойкость

Антикоррозионная защита применяется алюминиевые и медные жилы в кабель с защитной оболочкой, металлокорпус SWA, ПВХ, полиэтилен.

Антикоррозийная защита и кабель с защитной оболочкой

Антикоррозийная защита предусматривает применение внешних слоёв, снижающих контакт металла с агрессивной средой грунта. Для подземных трасс применяются бронированные кабели с металлической оболочкой и покрытиями на основе полиэтилена, полимеров и анодов. Технические требования включают толщину металлической повязки, качество лужения, цинкования или полимерного покрытия и контроль изоляции после нанесения. Выполнение коррозионных испытаний по ГОСТ и проверка адгезии покрытия проводится на производстве до отгрузки. Конструкции с заполнением предусматривают барьеры против влаги и капиллярного проникновения. Применение гладкой металлической оболочки снижает механическую повреждаемость при траншейной укладке. Выбор конструктивного исполнения согласуется с петентными условиями грунта, планируемой глубиной прокладки, требованиям ПУЭ и ожидаемым сроком службы кабеля. Монтажная совместимость с муфтами и системами герметизации учитывается на стадии проектирования.

Гибкость и конструкция жил эластичный и витой кабель

Для прокладки в земле применяются гибкие силовые кабели витой конструкции и эластичные вариации улучшенная механическая стойкость и укладка.

Применение гибких силовых кабелей при монтаже

Гибкий силовой кабель применяется для участков трассы, где требуется маневренность при протяжке в туннелях, гофротрубах и кабельных каналах. Прокладка производится с использованием лебедок и направляющих, нагрузка на жилы контролируется по допустимой токовой нагрузке и тепловому режиму. Для ввода в корпуса и муфты предпочтение отдаётся эластичному кабелю с медной жилой или кабелю витому с полиэтиленовой или ПВХ изоляцией. В местах с повышенной механикой применяется бронированный кабель или кабель в броне, при необходимости кабель с металлической оболочкой SWA. Соединение в земле выполняется посредством муфт с герметизацией и антикоррозийной защитой. При наружной прокладке в траншее учитываются габариты траншеи, песчаная подушка и глубина прокладки для защиты от механических повреждений. Трасса проектируется с учётом теплового отвода и коррозионной стойкости материалов.

Специальные конструкции заполнение и экран

Кабель с заполнением и экранный кабель применяются для подземной прокладки экранирование помех и предотвращение влагопроникновения.

Кабель с заполнением и экранный кабель для помехозащиты

Кабели с заполнением применяются для предотвращения попадания воды и уменьшения внутренней коррозии при подземной прокладке кабеля. Заполнение производится компаундом на основе водоотталкивающих материалов, герметичность достигается капиллярной стойкостью. Экранный кабель используется для снижения электромагнитных помех и уменьшения наводок на питающие линии; экран выполняется медной лентой или оплеткой, экранирование обеспечивается для кабеля для освещения улиц и силового электроснабжения. При проектировании учитывается экранированность, сопротивление экрана, заземление экрана и совместимость с муфтой. Требуется проверка материалов заполнения на совместимость с изоляцией ПВХ и полиэтиленом. Установка в гофротрубе допускается при сохранении целостности экрана и заполнителя, герметизация муфт и использование кабельных муфт производится согласно требованиям ПУЭ; при наличии брони экран дополнительно связывается с металлической оболочкой.

Марки и типоисполнения для земли ВБбШв, АВБбШв, ВВГng-LS, АПвПу

Марки подбираются по механической защите, коррозионной стойкости и требованиям ПУЭ для подземной прокладки кабеля.

Соответствие марок условиям подземной трассы

Сравнение марок выполняется по физико‑техническим характеристикам, предъявляемым к кабелю для прокладки в земле. Для трасс с повышенной механической нагрузкой предпочтение отдаётся бронированному кабелю ВБбШв и АВБбШв, обладающим металлической оболочкой и антикоррозийной защитой. В районах с требованием по пожаробезопасности используются ВВГng-LS с низким дымовыделением. Для легкой прокладки в гофре и канализации применяются АПвПу и эластичный кабель для удобства укладки. Проверка марки производится по стойкости к влаге, к механике и по допустимой токовой нагрузке для заданных сечений.

Сечения и типичные сечения питания

Выбор по сечению производится по допустимой токовой нагрузке ‒ типовые кабели 3х1.5, 3х2.5, 3х16, 3х25, 4х35.

Кабель 3х1.5, 3х2.5, 3х16, 3х25, 4х35 выбор по допустимой токовой нагрузке

Выбор кабеля для подземной прокладки производится на основе допустимой токовой нагрузки, температурных условий и метода укладки. Для линии освещения улиц и малых потребителей применяются кабели 3х1.5 и 3х2.5 с медными жилами при прокладке в гофре или канализации. Для распределительных ветвей и бытового электроснабжения применяются 3х16 и 3х25, учитывая тепловой режим и допустимую токовую нагрузку при групповой укладке. Для питания больших нагрузок и двигателей предпочитается 4х35 с медной жилой или с алюминиевой жилой при необходимости снижения веса и стоимости. Тепловой расчёт трассы выполняется с учётом песчаной подушки, глубины прокладки и теплоотвода грунта; при снижении теплоотвода допустимая нагрузка корректируется. Сечение определяется по длительному току, короткому замыканию и падению напряжения, при этом допускаемые значения берутся по ПУЭ. Бронированные исполнения и кабель с металлической оболочкой используются при риске механических повреждений; экранный кабель применяется при необходимости электромагнитной защиты. При выборе учитывать срок службы, коррозионную стойкость и совместимость изоляционных материалов с условиями подземной трассы.

Кабели для наружного освещения и электроснабжения

Для уличного освещения применяются бронированный кабель ВВГng-LS, АВБбШв и кабель для прокладки в земле с ПВХ или полиэтиленовой изоляцией.

Особенности кабелей для освещения улиц и силового электроснабжения

Для наружного и подземного освещения улиц применяються кабель для прокладки в земле с ПВХ или полиэтиленовой изоляцией, бронированный кабель и кабель с металлической оболочкой. Требования к кабелю для освещения улиц включают влагозащищённость, коррозионная стойкость, термостойкость и механическая защита. Для силового электроснабжения предпочтение отдаётся силовой кабель с медной жилой или кабель с алюминиевой жилой в зависимости от удельной проводимости и веса. При подземной прокладке рационален кабель в броне или кабель SWA. Для линий с малым сечением указываются кабель 3х1.5 и кабель 3х2.5, для распределения кабель 3х16, кабель 3х25 и кабель 4х35. В условиях повышенной механической нагрузки применяются бронированная линия и кабель в гофре в сочетании с кабельной канализацией. Требования ПУЭ и тепловой режим учитываются при выборе сечения и способа прокладки. Кабель с заполнением и экранный кабель используются при необходимости помехозащиты и предотвращения проникновения влаги. Глубина прокладки и песчаная подушка определяются по проектным расчетам, приводящим к защите от механических повреждений и продлению срока службы.

Кабель заземления и бронированная линия

Для заземления применяются кабель с медной жилой или алюминиевой жилой, бронированная линия используется при повышенной механической защите.

Требования к сечению и механической защите заземляющих проводников

Требования к сечению заземляющих проводников регламентируются ПУЭ и зависят от материала жилы и типа кабельной линии. При применении кабель с алюминиевой жилой допускается учитывать понижающий коэффициент по сравнению с медной жилой. Для заземления силовой кабель выбирать сечением, обеспечивающим допустимую токовую нагрузку и термический режим при токе короткого замыкания. Бронированная кабельная линия и кабель с металлической оболочкой использовать при необходимости механической защиты. При прокладке в земле силовой прикабельный кабель и кабель заземления размещать на песчаной подушке, защищать от коррозии и механики. Защита от механических повреждений обеспечиваться путем бронирования или укладки в кабельную канализацию, гофру либо лоток с крышкой. Кабель с ПВХ изоляцией и кабель с полиэтиленовой изоляцией применять в соответствии с требованиями по влагозащищённости и термостойкости. Для отдельных схем рекомендовано предусматривать анкерные зажимы и контрольные точки, при этом маркировка кабеля и проверка сечения выполняться до подключения.

Кабели в гофре и кабельная канализация

При прокладке в гофротрубе допускается применять гибкий силовой кабель, кабель в гофре с ПВХ или полиэтиленовой изоляцией.

Преимущества прокладки в гофротрубе и канализации

Прокладка кабеля в гофре и кабельной канализации обеспечивает защиту силовой кабельной трассы в земле от механических повреждений и облегчает последующую замена кабелей. При использовании гофротруб сокращается необходимость в бронированной защите, что позволяет рассматривать кабель в гофре совместно с кабелем с ПВХ изоляцией и кабелем с полиэтиленовой изоляцией при наружной и подземной прокладке. Кабель с металлической оболочкой и бронированная линия могут быть заменены неполностью при наличии канализации. Тепловой режим трассы учитывается за счёт улучшенного теплоотвода, если гофра уложена на песчаную подушку с соблюдением габаритов траншеи. Соединение кабелей в земле производится через кабельные муфты, которые размещаются в колодцах кабельной канализации для обеспечения герметичности и доступа. Защита от коррозии достигается использованием кабель с антикоррозийной защитой и внешнего покрытия гофры. Применение кабеля в гофре уменьшает потребность в анкерных зажимах и снижает риск повреждений при вибрации; при этом рассчитывается допустимая токовая нагрузка с учётом метода прокладки и теплового сопротивления слоя заполнения.

Соединения в земле кабельные муфты и методы монтажа

Кабельные муфты подбираются по типу жил и изоляции кабель в земле, бронированный кабель, кабель с ПВХ изоляцией, кабель с полиэтиленовой изоляцией.

Типы муфт, герметизация и требования к монтажу

Применение муфт подразделяется на кабельные непроницаемые резьбовые, термоусадочные, компаундные и прессуемые. Выбор муфты определяется конструкцией жил и оболочки кабель в броне, кабель с металлической оболочкой или неброненый кабель с полиэтиленовой изоляцией. Герметизация должна обеспечивать класс защиты не ниже IP68 для подземных узлов, при этом допустимо использование многослойной системы уплотнений с термокомпаундом и клеевыми лентами. Монтажные соединения в земле выполняются на подготовленной песчаной подушке, с учётом габаритов траншеи и возможности осадки. Для бронированных линий обязательна защита бронеотводов и корректное заземление экранов. Контроль герметичности производится вакуумметром или опрессовкой водой. Требования к длинам оголённых жил, крутке и зачистке определяются инструкциями производителя муфт и ПУЭ. В местах перехода через защитные трубы установка манжет с антикоррозийной прокладкой обязана выполняться. Испытания на сопротивление изоляции и контроль целостности экранов выполняются до засыпки, при измеренных результатах допускается дальнейшая зачистка и сборка муфты.

Тепловой режим и тепловой расчёт трассы

Тепловой расчёт трассы производится для определения допустимой токовой нагрузки кабеля в земле с учётом теплоотвода и песчаной подушки

Учет песчаной подушки, теплоотвода и допустимой нагрузки

Проектирование трассы в земле требует расчёта теплового режима с учётом состава грунта, характера подушки и расстояний до других кабелей. Песчаная подушка выполняет функцию равномерного теплоотвода и защиты от точечных нагрузок, при этом толщина подушки и плотность уплотнения влияют на удельное сопротивление теплопередаче. Допустимая токовая нагрузка кабеля определяется по табличным значениям с учётом температуры окружающей среды, теплопроводности слоя и условий рассеяния тепла при групповой прокладке. Для бронированного кабеля и кабеля с металлической оболочкой теплопередача через броню учитывается отдельно при расчёте нагрева жил. При прокладке в гофре или кабельной канализации требуется учёт дополнительного термического сопротивления оболочки и свободного пространства. Метод расчёта предусматривает применение поправочных коэффициентов на условия установки, заполнение траншеи водой и изменение теплофизических свойств грунта при сезонных колебаниях. Для кабелей с ПВХ изоляцией и кабелей с полиэтиленовой изоляцией максимальные длительные токи корректируются по температурному пределу материала. Для кабелей с медной жилой и кабелей с алюминиевой жилой используются разные критерии допустимого нагрева и допускается применение эквивалентных поправок при расчётах. Кабельная трасса в земле проектируется с учётом допустимого перегрева, минимизации сопротивления теплоотвода и сохранения рабочего теплового режима на протяжении срока службы.

Защита от механических повреждений и анкерные решения

Для защиты от механических воздействий применять бронированный кабель или кабель с металлической оболочкой; анкерные зажимы крепить согласно нагрузке.

Песчаная подушка, укладка на лотки и применение анкерных зажимов

Песчаная подушка применяется для равномерного распределения механических нагрузок при подземной прокладке кабеля и защиты оболочек от острых включений грунта. Для кабель в земле с алюминиевой жилой и кабель с медной жилой толщина подушки определяется типом грунта и сечением кабеля. Укладка на лотки предпочтительна при групповой трасе и высокой плотности кабельная канализация, что снижает деформацию бронированный кабель и кабель с металлической оболочкой. Анкерные зажимы используются для ограничения линейного смещения при укладке на уклонах и в местах ввода в сооружения; крепление рассчитывается по расчетным усилиям трения и массе кабельная трасса в земле. Применение лотков влияет на тепловой режим и допустимая токовая нагрузка, поэтому тепловой расчет выполняется с учетом песчаная подушка, зазоров между кабелями и экранирования. Для кабель ВБбШв и АВБбШв предусмотреть защиту от механических повреждений, коррозионная стойкость оценивается по материалу брони и наружной оболочки. Монтаж кабелей в гофре осуществляется при необходимости последующей замены; при этом предусмотрена герметизация вводов и анкеровка кабель с защитной оболочкой для предотвращения выдавливания из лотка.

Срок службы, гарантийные условия и эксплуатация

Ожидаемый срок службы кабеля для прокладки в земле определяется материалом жил, изоляцией и коррозионной защитой металлической оболочки.

Оценка долговечности по материалам, коррозионной защите и условиям эксплуатации

Оценка долговечности кабеля в земле производится по корпусу, материалу жил, изоляции и защитным слоям. Для силовой кабель с медной жилой срок рассчитывается по маркировке и характеристикам металла. Для кабель с алюминиевой жилой учитывается большая подверженность коррозии при контакте с агрессивными грунтами. Для бронированный кабель и кабель в броне антикоррозийная защита определяется покрытием и толщиной металла. Для кабель с металлической оболочкой проверяется герметичность и целостность оболочки. Для кабель с ПВХ изоляцией и кабель с полиэтиленовой изоляцией сопоставляются стойкость к УФ и химическим агрессиям грунта. Для кабель с заполнением и кабель с защитной оболочкой учитывается стойкость уплотнителей и пропиток. Для кабель в гофре и кабельная канализация анализируется возможность абразивного износа при прокладке и эксплуатации. Учет термостойкий кабель и влагозащищённый кабель производится по температурным циклам и влажности грунта. Расчет срока службы производится с использованием коэффициентов коррозии, данных испытаний на растяжение и электрической прочности изоляции, а также по условиям эксплуатации в траншее с песчаной подушкой и в кабельной канализации.

FAQ Вопрос-Ответ

Часто задаваемые вопросы сведены к конкретным ответам по выбору типа кабеля для прокладки в земле. Требования к материалам, конструкции и защите зависят от условий трассы и эксплуатационных нагрузок. При необходимости наружной и подземной прокладки кабеля применяется классификация по механической защите и огнестойкости. Для линий с вероятностью механических повреждений предпочтение отводится бронированный кабель и кабель с металлической оболочкой, в условиях повышенной влажности кабель с полиэтиленовой изоляцией или влагозащищённый кабель, при требованиях по понижению дымообразования кабель ВВГng-LS. Для магистральных питающих линий используется силовой кабель с медной жилой или кабель с алюминиевой жилой с учетом допустимой токовой нагрузки и теплового режима. Для прокладки в гофре и кабельной канализации допускается применение гибкого силового кабеля и эластичного кабеля при необходимости частых изгибов. Для наружного освещения применимы кабель для освещения улиц и бронированная линия при сквозной прокладке в земле. Для соединений в земле и герметизации применяются кабельные муфты с антикоррозийной защитой. Уточнение маркировки и сечения обязательная часть проектирования, примеры типоисполнений ВБбШв, АВБбШв, АПвПу, ВВГng-LS.

Рекомендации

Выбор кабеля для прокладки в земле производится по конкретным эксплуатационным условиям трассы. Для питания стационарных нагрузок и уличного освещения предпочтение отдаётся силовым кабелям с медной или алюминиевой жилой в зависимости от требований по допустимой токовой нагрузке и стоимости. Для трасс с вероятностью механических воздействий и прокладки без кабельной канализации используется бронированный кабель или кабель с металлической оболочкой требуется сохранение целостности при засыпке и при прокладке с лебедкой. Для участков с высокой влажностью и возможностью подтопления выбираются кабели с полиэтиленовой изоляцией и влагозащитной оболочкой; при низкой температуре эксплуатации термостойкий кабель с ПВХ или специальными составами полиэтилена. Для участков в пределах городской инфраструктуры допускается применение кабелей ВБбШв и АВБбШв, при повышенных требованиях к негорючести ВВГng-LS; для гибких подключений при монтаже предпочтение отдаётся эластичным силовым кабелям и кабелям витой конструкции. При выборе сечения ориентирование производится на допустимую токовую нагрузку и тепловой режим трассы с учётом песчаной подушки и теплоотвода; габариты траншеи и глубина прокладки определяются требованиями ПУЭ. Для участков с коррозионной угрозой требуется кабель с антикоррозийной защитой и дополнительной защитной оболочкой. Для контактов и ответвлений предусматривается применение кабельных муфт, герметизация которых должна соответствовать условиям подземной прокладки.

Автор admin 49957 Articles
Профессиональный автор, разработчик, опытный специалист в сфере оборудования и технологий.