Кабель ЦАСШв 3-х жильный 6 кВ

Кабель ЦАСШв 3-х жильный 6 кВ: полное техническое описание и область применения

Кабель ЦАСШв 3-х жильный на напряжение 6 кВ представляет собой силовой кабель с бумажной пропитанной изоляцией в алюминиевой оболочке, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях. Его конструкция и технические параметры регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией». Данный тип кабеля является классическим решением для распределения электроэнергии в сетях среднего напряжения.

Расшифровка маркировки ЦАСШв

Маркировка кабеля построена по буквенно-цифровой системе, где каждый символ несет информацию о материале и конструкции:

• Ц – бумажная изоляция, пропитанная нестекающим составом.
• А – материал токопроводящей жилы – алюминий.
• С – материал оболочки – свинец.
• Шв – тип защитного покрова. «Ш» – шланг, «в» – материал шланга – выпрессованный поливинилхлорид (ПВХ).
• 3-х жильный – количество основных токопроводящих жил.
• 6 кВ – номинальное напряжение сети, на которое рассчитан кабель.

Таким образом, полная расшифровка: Кабель с бумажной пропитанной изоляцией, с алюминиевыми жилами, в свинцовой оболочке, с защитным шлангом из ПВХ, трехжильный, на напряжение 6 кВ.

Конструкция кабеля ЦАСШв 3х6 кВ

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

• Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечений до 240 мм² включительно жила, как правило, однопроволочная (секторной или круглой формы). Для больших сечений – многопроволочная. В кабеле на 6 кВ все три жилы имеют одинаковое сечение.
• Фазная изоляция. Выполняется из бумажных лент кабельной бумаги, пропитанных вязким маслоканифольным или синтетическим (полиизобутиленовым) составом. Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения. Для 6 кВ она составляет не менее 2,75 мм (основная) плюс экранная (0,55 мм).
• Поясная изоляция. Наносится поверх скрученных изолированных жил также из бумажных лент. Ее функция – дополнительная изоляция между жилами и оболочкой.
• Экран. На поверхность фазной изоляции каждой жилы накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Он служит для выравнивания электрического поля и предотвращения возникновения частичных разрядов.
• Заполнитель. Пространство между скрученными изолированными жилами заполняется жгутами из кабельной бумаги или кабельной пряжей для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
• Оболочка. Герметичная оболочка из свинцового сплава (обычно марки СС). Она защищает изоляцию от проникновения влаги и воздуха, а также служит заземляющим и нулевым проводником при повреждениях.
• Защитный покров (шланг). Поверх свинцовой оболочки накладывается «Шв» – шланг защитный из поливинилхлоридного пластиката. Он предохраняет мягкую свинцовую оболочку от механических повреждений и коррозии. Под шлангом, как правило, присутствует подушка из битума и крепированной бумаги или стеклопряжи.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры

Электрические характеристики кабеля ЦАСШв 3х6 кВ определяются его сечением и конструкцией. Приведем ключевые параметры для стандартных сечений.

Таблица 1. Электрические параметры кабеля ЦАСШв на напряжение 6 кВ

Номинальное сечение жилы, мм²	Максимально допустимый длительный ток нагрузки, А (при прокладке в земле*)	Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более	Индуктивное сопротивление, Ом/км (при частоте 50 Гц)	Емкость, мкФ/км
3х10	70	3.08	0.11	0.37
3х16	95	1.91	0.105	0.40
3х25	125	1.20	0.10	0.43
3х35	150	0.868	0.095	0.46
3х50	180	0.641	0.09	0.49
3х70	220	0.443	0.085	0.52
3х95	265	0.320	0.08	0.55
3х120	305	0.253	0.078	0.58
3х150	350	0.206	0.075	0.61
3х185	395	0.169	0.073	0.64
3х240	460	0.125	0.071	0.68

• Примечание: Значения токов даны для прокладки в земле (траншее) при температуре грунта +15°C, глубине прокладки 0.7-1.0 м, удельном тепловом сопротивлении грунта 1.2 К·м/Вт. При прокладке в воздухе значения токов могут отличаться (обычно ниже на 10-15% при одинаковой температуре окружающей среды).

Механические и климатические параметры

• Рабочее напряжение: 6/6 кВ (междуфазное/относительно земли). Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц – 18 кВ продолжительностью 10 мин.
• Температурный режим: Длительно допустимая температура нагрева жил +80°C. Кратковременно допустимая температура (при коротком замыкании) +200°C, но не более 4 секунд.
• Минимальная температура прокладки: Без предварительного подогрева -0°C. При более низких температурах требуется подогрев кабеля.
• Радиус изгиба: При прокладке одножильных кабелей – не менее 25 наружных диаметров. Для многожильных – не менее 15 наружных диаметров.
• Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа.

Область применения и условия эксплуатации

Кабель ЦАСШв 3х6 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках в сетях с изолированной нейтралью или с заземленной нейтралью через дугогасящий реактор на номинальное переменное напряжение частотой 50 Гц до 6 кВ включительно.

• Способы прокладки: В кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), в производственных помещениях, на специальных кабельных конструкциях. Допускается прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия растягивающих усилий и риска механических повреждений. Не рекомендуется для прокладки в воде или в грунтах с высокой агрессивностью к свинцу (блуждающие токи, наличие активных химических веществ).
• Типовые объекты применения: Распределительные сети промышленных предприятий (шахты, заводы), питание мощных электродвигателей, распределительные устройства (РУ) подстанций 6/0.4 кВ, магистральные линии в городских кабельных сетях.

Преимущества и недостатки кабеля с бумажно-пропитанной изоляцией

Преимущества:

• Высокая электрическая прочность и надежность, проверенная десятилетиями эксплуатации.
• Хорошая теплостойкость и высокая перегрузочная способность.
• Свинцовая оболочка обеспечивает абсолютную герметичность и защиту изоляции от увлажнения.
• Относительно низкая стоимость по сравнению с кабелями на основе сшитого полиэтилена (СПЭ) аналогичного напряжения.

Недостатки:

• Большая масса и габариты, что усложняет транспортировку и монтаж.
• Ограничения по радиусу изгиба.
• Необходимость специальной технологии монтажа концевых и соединительных муфт, требующей высокой квалификации персонала.
• Наличие нестекающей пропитки, однако при вертикальной или наклонной прокладке возможно медленное стекание состава в нижние точки, что требует применения стопорных муфт при значительных перепадах высот (более 15-25 м).
• Пожароопасность: бумажная изоляция и пропиточный состав горючи. При групповой прокладке требуется выполнение дополнительных противопожарных мероприятий.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж кабеля ЦАСШв требует соблюдения строгих правил. Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочки и изоляции (измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В). При прокладке в траншеях требуется песчаная подушка толщиной не менее 100 мм и защита сверху кирпичом или сигнальной лентой. Глубина прокладки – не менее 0,7 м. При пересечении с коммуникациями и вводах в здания кабель прокладывают в трубах.

Особое внимание уделяется монтажу кабельной арматуры. Для кабелей с бумажной изоляцией применяются свинцовые или эпоксидные муфты (СТ, СС, СЭ). Процесс включает разделку конца кабеля, ступенчатое снятие изоляции, подключение наконечников, восстановление экрана, изоляции и герметизацию. Качество заделки муфты напрямую определяет надежность всей линии.

В процессе эксплуатации обязательны периодические профилактические испытания повышенным напряжением и измерение сопротивления изоляции согласно нормам ПТЭЭП.

Сравнение с аналогами (ААШв, ПвП)

На рынке кабельной продукции 6 кВ кабель ЦАСШв конкурирует с другими типами:

• ААШв: Кабель с алюминиевыми жилами, бумажной изоляцией, алюминиевой оболочкой и шлангом ПВХ. Легче и дешевле ЦАСШв, но алюминиевая оболочка менее пластична и более подвержена коррозии в некоторых грунтах. Требует более аккуратного монтажа.
• ПвП (например, ПвПг): Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), медными или алюминиевыми жилами, в полимерной оболочке. Имеет меньший вес и диаметр, больший допустимый радиус изгиба, не требует сложных муфт, не боится стекания пропитки. Однако более чувствителен к частичным разрядам и имеет, как правило, более высокую стоимость. Является современной альтернативой бумажно-пропитанным кабелям.

Выбор в пользу ЦАСШв часто делается по экономическим соображениям или при необходимости ремонта/расширения существующей сети, построенной на кабелях со свинцовой оболочкой.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель ЦАСШв от ЦАСБл?

Основное отличие в защитном покрове. У ЦАСБл вместо шланга ПВХ («Шв») применяется броня из двух стальных лент с антикоррозийным покрытием («Бл» – броня из лент). Кабель ЦАСБл предназначен для прокладки в земле (траншеях) в условиях, где возможны механические повреждения, без дополнительной защиты (кирпич, трубы). ЦАСШв для прокладки в земле требует защиты от механических воздействий.

Можно ли использовать кабель ЦАСШв 6 кВ в сети 10 кВ?

Нет, категорически запрещено. Изоляция кабеля рассчитана на конкретный класс напряжения. Использование на более высоком напряжении приведет к пробою изоляции и аварии. Для сети 10 кВ необходимо применять кабели, специально предназначенные для этого напряжения (например, ЦАСШв 10 кВ с большей толщиной изоляции).

Каковы требования к монтажу концевых муфт на кабель ЦАСШв?

Монтаж должен производиться в условиях сухой погоды или в отапливаемых помещениях. Длина разделки определяется типом муфты и сечением кабеля. Обязательно восстановление экрана (наложение проволочной бандажной сетки) и плавный переход изоляции. Герметизация соединения – ключевой этап. После монтажа муфта подлежит испытанию повышенным напряжением в составе кабельной линии.

Как определить необходимость подогрева кабеля перед прокладкой зимой?

Подогрев обязателен, если температура окружающего воздуха ниже минимально допустимой для прокладки без подогрева (для ЦАСШв это -0°C), а также если температура кабеля на барабане ниже +0°C. Подогрев осуществляется в тепляках или с помощью трансформаторов тока (метод «прогрева током») до достижения внутренней температуры жил не ниже +5°C. Прокладка должна быть произведена в сжатые сроки до остывания кабеля.

Что означает «нестекающая пропитка» и решает ли она все проблемы?

Нестекающая пропитка (на основе полиизобутилена или загущенных составов) предназначена для уменьшения миграции пропиточного состава при прокладке на уклонах. Однако при значительных перепадах высот (обычно более 15-25 м для кабелей 6 кВ) стекание все равно возможно. Это приводит к осушению изоляции в верхней части трассы и повышению в ней диэлектрических потерь, а также к повышению давления в нижних точках с риском разрыва оболочки. Поэтому на таких трассах обязательна установка стопорных муфт.

Какой кабель более надежен: ЦАСШв или современный ПвПг?

Оба типа кабелей надежны при правильном проектировании, монтаже и эксплуатации. Бумажно-пропитанная изоляция (ЦАСШв) имеет длительную историю и предсказуемое старение. Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (ПвПг) не боится увлажнения, проще в монтаже, имеет лучшие массогабаритные показатели. Выбор зависит от конкретных условий: бюджета, условий прокладки (перепады высот, агрессивность среды), наличия квалифицированных personnel для монтажа муфт, требований пожарной безопасности. В новых проектах все чаще выбирают СПЭ-кабели.