Кабели силовые сечение 185 мм с бумажной изоляцией без брони

Кабели силовые сечением 185 мм² с бумажной изоляцией без брони: конструкция, применение и технические характеристики

Кабели силовые с бумажной пропитанной изоляцией на напряжение до 35 кВ включительно, сечением жилы 185 мм² и без бронепокрова, представляют собой классическое решение для стационарной прокладки в электрических сетях среднего напряжения. Основная область их применения — передача и распределение электроэнергии в условиях, где отсутствуют механические воздействия, вибрации и риск повреждения грызунами. Типичными примерами являются прокладка в кабельных каналах, туннелях, по эстакадам, в производственных помещениях, а также в земле (в трубах или блоках) при условии отсутствия значительных растягивающих усилий.

Конструкция кабеля на напряжение 1-10 кВ

Конструкция кабеля марки СБ (Силовой с Бумажной изоляцией) или, согласно более современной маркировке, ЦСБ (с медной жилой и бумажной изоляцией) сечением 185 мм² регламентируется ГОСТ 18410-73 и другими отраслевыми стандартами. Кабель состоит из следующих обязательных элементов:

• Токопроводящая жила. Изготавливается из медной (марка Ц) или алюминиевой (марка А) проволоки. Для сечения 185 мм² жила, как правило, секторной или сегментной формы (для одножильных кабелей — круглая), что позволяет оптимизировать диаметр кабеля и снизить расход материалов. Медная жила обладает более высокой проводимостью и стойкостью к коррозии, алюминиевая — меньшим весом и стоимостью.
• Фазная изоляция. На жилу в несколько слоев накладывается бумажная лента, пропитанная вязким или нестекающим пропиточным составом (массой на основе минерального масла или синтетического диэлектрика). Толщина изоляции строго нормируется в зависимости от номинального напряжения (6, 10 кВ).
• Поясная изоляция. Поверх скрученных изолированных жил (в трехжильном кабеле) также накладываются слои бумажной ленты, выравнивающие электрическое поле.
• Экран (для кабелей на 6 кВ и выше). На поясную изоляцию накладывается электропроводящая бумага или полупроводящая лента, поверх которой может быть установлен медный экран в виде оплетки или ленты. Экран выравнивает электрическое поле и обеспечивает безопасность.
• Металлическая оболочка. Герметичная оболочка, защищающая изоляцию от увлажнения и проникновения пропитки наружу. Для кабелей без брони применяются свинцовые (марка С) или алюминиевые (марка А) оболочки. Алюминиевая оболочка легче и прочнее, свинцовая — более гибкая и коррозионностойкая.
• Защитные покровы. Поверх металлической оболочки накладываются подушка (пропитанная кабельная пряжа или битумный состав), броня (отсутствует в данном случае) и наружный защитный шланг (покров из поливинилхлоридного пластиката, полиэтилена или аналогичного материала). Для кабелей без брони защитный покров (например, из ПВХ) наносится непосредственно на оболочку для защиты от коррозии и механических повреждений.

Маркировка и типы кабелей

Для кабеля сечением 185 мм² с бумажной изоляцией без брони применяются следующие основные марки:

• СБ, АСБ — силовой с бумажной изоляцией, с алюминиевой (А) или без указания (часто медной) жилой, в свинцовом герметичном покрове, без брони. Защитный покров — волокнистые материалы или ПВХ.
• ЦСБ — с медной жилой, бумажной изоляцией, в свинцовом покрове.
• ААБл, ЦААБл — с алюминиевой (А) или медной (Ц) жилой, алюминиевой (А) оболочкой, без брони (индекс «б» — битум, «л» — лавсановая лента поверх подушки).
• АСБ, ЦСБ — с алюминиевой или медной жилой, свинцовой оболочкой, без брони.

Основные технические параметры (на примере кабеля 10 кВ)

Таблица 1. Электрические характеристики кабеля 3×185 мм², 10 кВ

Параметр	Для кабеля с медной жилой (ЦСБ)	Для кабеля с алюминиевой жилой (АСБ)	Примечания
Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более	0.0991	0.164	Согласно ГОСТ 22483
Допустимый длительный ток нагрузки (в земле), А	~355	~275	Зависит от условий прокладки и температуры земли
Допустимый длительный ток нагрузки (в воздухе), А	~390	~300	Зависит от температуры воздуха и способа прокладки
Индуктивное сопротивление, Ом/км	~0.11	~0.11	Для расстояния между жилами 15-20 мм
Емкостное сопротивление, Ом/км	~0.06	~0.06
Испытательное напряжение переменного тока, кВ/5 мин.	25	25	Для кабелей на 10 кВ

Таблица 2. Механические и монтажные характеристики

Параметр	Значение / Описание
Минимальный радиус изгиба при прокладке	Не менее 15-25 наружных диаметров кабеля (для многожильных с секторными жилами). Точное значение указывается в ТУ.
Диапазон рабочих температур	От -50°C до +50°C (для кабелей с вязкой пропиткой). Допустимая температура нагрева жилы при длительной работе: +80°C.
Допустимая температура при коротком замыкании	До +200°C (в течение не более 4 сек.)
Масса 1 км кабеля (примерно)	АСБ 3×185: ~5500 кг; ЦСБ 3×185: ~7000 кг

Особенности монтажа и эксплуатации

Прокладка кабелей с бумажной изоляцией требует строгого соблюдения правил, изложенных в ПУЭ (Правила устройства электроустановок) и СНиП.

• Подготовка к прокладке. Необходимо проверить герметичность оболочки (отсутствие вмятин, разрывов). Концы кабеля должны быть защищены герметизирующими заглушками.
• Условия прокладки. Запрещена прокладка при отрицательных температурах без предварительного подогрева, так как бумажно-масляная изоляция теряет эластичность и может быть повреждена. Подогрев осуществляется специальными трансформаторами.
• Трасса. При прокладке в земле (в трубах) необходимо исключить возможность механических повреждений, обеспечить защиту от коррозии. В туннелях и каналах кабель укладывается на лотки или полки.
• Монтаж муфт. Критически важный этап. Установка концевых и соединительных муфт (свинцовых, эпоксидных, современных термоусаживаемых) должна производиться квалифицированным персоналом в условиях чистоты, чтобы исключить увлажнение изоляции. Процесс включает разделку кабеля, ступенчатое снятие изоляции, монтаж заземления, восстановление экрана и герметизацию.
• Испытания после монтажа. Обязательным этапом ввода в эксплуатацию является испытание повышенным напряжением постоянного тока (для кабелей на 10 кВ — напряжение 50 кВ в течение 10 минут) и измерение сопротивления изоляции.

Преимущества и недостатки по сравнению с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ)

Кабели с бумажной изоляцией до сих пор широко используются, особенно при модернизации существующих сетей, но имеют как сильные, так и слабые стороны.

• Преимущества:
  • Высокая надежность и долгий срок службы (40-50 лет и более) при правильной эксплуатации.
  • Хорошая стойкость к тепловым перегрузкам и локальным перегревам.
  • Относительно низкая стоимость по сравнению с медными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена.
  • Хорошо изученная технология монтажа и эксплуатации, большой парк установленного оборудования (муфт, арматуры).
  • Меньшая чувствительность к точечным дефектам из-за масляной пропитки.
• Недостатки:
  • Ограниченная допустимая разность уровней при прокладки из-за возможности стекания пропиточного состава (для кабелей с вязкой пропиткой).
  • Трудоемкий и требовательный к условиям монтаж, необходимость подогрева в холодное время года.
  • Больший вес и наружный диаметр по сравнению с кабелями СПЭ на аналогичное напряжение.
  • Пожароопасность (наличие пропиточной массы и бумаги).
  • Требовательность к качеству монтажа муфт и герметичности.
  • Необходимость в сложной системе маслоподпитки для кабелей высокого напряжения с маслонаполненной изоляцией.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: В чем ключевое отличие кабелей марок СБ и АСБ?

Буква «А» в начале маркировки указывает на материал токопроводящей жилы — алюминий. Таким образом, СБ (или ЦСБ) — кабель с медной жилой, АСБ — с алюминиевой. Конструкция изоляции, оболочки и покровов идентична.

Вопрос 2: Можно ли прокладывать кабель СБ 3×185 без брони непосредственно в земле?

Прямая прокладка в земле (траншее) кабеля без бронепокрова не рекомендуется и часто запрещена ПУЭ, так как он не имеет защиты от механических повреждений (например, при раскопках). Допускается прокладка в земле только в защитных трубах (пластиковых, асбестоцементных) или блоках, которые берут на себя механическую нагрузку.

Вопрос 3: Каков максимальный допустимый перепад уровней при вертикальной прокладке?

Для кабелей с вязкой пропиткой (типа СБ) максимально допустимый перепад уровней ограничен и обычно составляет 15-25 метров для кабелей на напряжение до 10 кВ. При больших перепадах используется кабель с нестекающей пропиткой (маркировка «н» в конце, например, ЦСБн) или кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена.

Вопрос 4: Как определить необходимость подогрева кабеля перед прокладкой?

Подогрев обязателен, если температура окружающего воздуха ниже 0°C. Без подогрева можно прокладывать кабель, если в течение последних 24 часов температура была не ниже 0°C, а сам кабель хранился в теплом помещении. Конкретные требования указаны в технических условиях на кабель.

Вопрос 5: Почему при испытаниях после монтажа используется постоянное, а не переменное напряжение?

Испытание постоянным напряжением менее опасно для старой или имеющей дефекты бумажно-масляной изоляции, так как не вызывает пробоя из-за емкостных токов. Оно позволяет выявить сосредоточенные дефекты (например, увлажнение) без риска развития лавинного пробоя, характерного для переменного напряжения. Нормы испытаний регламентированы ПУЭ (Глава 1.8).

Вопрос 6: Какие альтернативы кабелю СБ 3×185 существуют сегодня?

Основной современной альтернативой являются кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), например, марки ПвП (с медной жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена, в полиэтиленовой оболочке). Они не требуют подогрева при монтаже, имеют меньший вес и диаметр, допускают большие перепады уровней. Однако их стоимость, особенно с медной жилой, выше, а требования к качеству монтажа муфт также очень высоки.

Заключение

Силовые кабели сечением 185 мм² с бумажной пропитанной изоляцией без брони остаются важным элементом инфраструктуры сетей среднего напряжения, особенно в рамках эксплуатации и ремонта существующих линий. Их выбор обоснован при наличии квалифицированных монтажных служб, соблюдении нормативных требований к прокладке и в условиях, где их технико-экономические показатели превосходят альтернативы. При проектировании новых объектов необходимо проводить сравнительный анализ с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена, учитывая как капитальные затраты, так и стоимость жизненного цикла, включая монтаж и обслуживание.