Кабель ЦАСБлШв 10 кВ

Кабель ЦАСБлШв 10 кВ: Полное техническое описание

Конструкция кабеля ЦАСБлШв 10 кВ

Кабель ЦАСБлШв 10 кВ представляет собой силовой кабель с медными жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в алюминиевой оболочке, с броней из двух стальных лент и защитным шлангом из поливинилхлоридного пластиката. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 10 кВ частотой 50 Гц.

1. Токопроводящая жила

• Материал: Медь (Cu), соответствует ГОСТ 22483.
• Класс: Как правило, 1 или 2 по ГОСТ 22483 (однопроволочная или многопроволочная).
• Сечение: Номинальное сечение основных жил от 25 до 240 мм². Нулевая жила (если присутствует) и жила заземления имеют меньшее сечение, регламентированное стандартами.
• Форма: Жилы круглой формы. В многожильных кабелях жилы имеют одинаковое сечение и маркируются цветовой или цифровой индикацией.

2. Фазная изоляция

• Материал: Бумажная лента, пропитанная вязким или нестекающим пропиточным составом. Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостабильностью.
• Нанесение: Изоляция наносится на жилу методом многослойной обмотки с заданной толщиной, обеспечивающей номинальное напряжение 10 кВ.
• Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается общий слой поясной изоляции из бумажных лент.

3. Заполнитель

• Представляет собой промежутки между изолированными жилами, заполненные жгутами из бумаги или кабельной пряжи. Это обеспечивает механическую стабильность конструкции, герметичность и круглую форму заготовки кабеля перед наложением оболочки.

4. Экран по изоляции

• Назначение: Выравнивание электрического поля вокруг токопроводящих жил, предотвращение поверхностных разрядов и коронного разряда.
• Конструкция: Выполнен из электропроводящей бумаги или полупроводящих лент, которые накладываются поверх фазной изоляции каждой жилы.

5. Оболочка

• Материал: Алюминий (А).
• Назначение:
  • Защита от проникновения влаги и воздуха внутрь изоляции.
  • Механическая защита.
  • Создание герметичного барьера для пропитки, предотвращение стекания пропиточного состава.
  • Функция нулевой жилы (в четырехжильных кабелях с сечением 25 мм² и выше).
• Изготовление: Алюминиевая оболочка накладывается методом прессования (горячего выдавливания), что обеспечивает полную герметичность.

6. Защитный покров (броня)

• Назначение: Защита кабеля от механических повреждений, растягивающих усилий, грызунов.
• Конструкция: Две стальные оцинкованные ленты (Бл), наложенные повивно с зазором. Вторая лента перекрывает зазор первой. Толщина лент нормируется в зависимости от диаметра кабеля.

7. Наружный шланг

• Материал: Поливинилхлоридный пластикат (Шв).
• Назначение:
  • Защита брони от коррозии.
  • Защита от агрессивных химических сред.
  • Повышение стойкости к истиранию.
  • Придание кабелю необходимых противопожарных свойств (не распространяет горение при одиночной прокладке).

Область применения и условия эксплуатации

Кабель ЦАСБлШв 10 кВ предназначен для эксплуатации в электрических сетях на номинальное напряжение 10 кВ.

• Климатическое исполнение: УХЛ и Т, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 (для эксплуатации на суше, в реках и озерах, при условии отсутствия значительного механического воздействия, например, ледохода).
• Температура окружающей среды: От -50°C до +50°C.
• Относительная влажность воздуха: До 98% при температуре +35°C.
• Прокладка: Без ограничения разности уровней по трассе прокладки благодаря применению нестекающего пропиточного состава.
• Монтаж: Монтаж кабеля должен производиться при температуре не ниже 0°C. При более низких температурах требуется предварительный подогрев.
• Срок службы: Не менее 30 лет.

Технические характеристики и параметры

Электрические характеристики (при температуре +20°C)

• Номинальное напряжение U₀/U: 6/10 кВ, где U₀ — номинальное напряжение между жилой и землей, U — номинальное напряжение между жилами.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц: 30 кВ в течение 10 минут.
• Сопротивление изоляции: Не менее 100 МОм·км.

Таблица 1: Расчетные электрические параметры для медных жил при температуре +90°C

Номинальное сечение жилы, мм²	Сопротивление жилы постоянному току, не более, Ом/км	Индуктивное сопротивление, Ом/км	Емкостное сопротивление, Ом/км	Допустимый ток нагрузки, А (при прокладке в земле)
3×25	0.727	0.11	0.13	135
3×35	0.524	0.105	0.125	165
3×50	0.387	0.10	0.12	195
3×70	0.268	0.095	0.115	240
3×95	0.193	0.09	0.11	290
3×120	0.153	0.085	0.105	335
3×150	0.124	0.08	0.10	380
3×185	0.0991	0.078	0.095	430
3×240	0.0754	0.075	0.09	495

Примечание: Значения токов нагрузки приведены для прокладки в земле (траншее) при температуре почвы +25°C, глубине прокладки 0.7-1.0 м и удельном тепловом сопротивлении грунта 1.2 К·м/Вт. При прокладке в воздухе значения будут иными.

Механические и геометрические характеристики

Таблица 2: Примерные массо-габаритные показатели кабеля ЦАСБлШв 10 кВ

Количество и сечение жил, мм²	Расчетный наружный диаметр, мм	Расчетная масса 1 км кабеля, кг
3×25	45 — 50	2500 — 2900
3×35	47 — 52	2800 — 3300
3×50	50 — 55	3200 — 3800
3×70	54 — 59	3800 — 4500
3×95	58 — 63	4500 — 5300
3×120	61 — 66	5100 — 6000
3×150	65 — 70	5800 — 6800
3×185	69 — 74	6600 — 7700
3×240	74 — 79	7700 — 9000

Примечание: Точные значения зависят от производителя и конкретной конструкции.

Преимущества и недостатки кабеля ЦАСБлШв 10 кВ

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: Проверенная временем конструкция и материалы.
• Устойчивость к перегрузкам: Бумажная изоляция стойко выдерживает кратковременные тепловые перегрузки.
• Отличные электрические характеристики: Низкие диэлектрические потери, высокая электрическая прочность.
• Герметичность: Алюминиевая оболочка надежно защищает изоляцию от влаги и воздуха.
• Механическая прочность: Стальная броня обеспечивает защиту от повреждений.
• Возможность прокладки на трассах с большим перепадом уровней: Благодаря нестекающему пропиточному составу.

Недостатки:

• Большой вес и радиус изгиба: По сравнению с современными кабелями с пластмассовой изоляцией (СПЭ), ЦАСБлШв тяжелее и менее гибкий.
• Трудоемкость монтажа: Требует специального инструмента для разделки концов и установки муфт.
• Гигроскопичность изоляции: При повреждении алюминиевой оболочки бумажная изоляция теряет свои свойства под воздействием влаги.
• Пожароопасность: Бумажная изоляция и пропиточный состав горючи, в отличие от кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена.

Особенности монтажа и соединения

1. Подготовка к прокладке: Необходимо провести входной контроль – измерить сопротивление изоляции и провести испытание повышенным напряжением.
2. Прокладка: Минимально допустимый радиус изгиба составляет 25 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей при броне из стальных лент.
3. Разделка концов: Требует высокой квалификации персонала. Необходимо аккуратно снять наружные покровы, броню и оболочку, не повредив поясную и фазную изоляцию. Устанавливаются кабельные концевые муфты (КНЧ, КНБп и др.).
4. Соединение: Для соединения двух отрезков кабеля используются соединительные муфты (ССЧ, ССБ). Места соединения тщательно герметизируются.
5. Заземление: Алюминиевая оболочка и броня кабеля должны быть заземлены с обеих сторон в соответствии с ПУЭ.

Сравнение с аналогами (например, кабелем ПвП 10 кВ)

Параметр	Кабель ЦАСБлШв 10 кВ	Кабель ПвП 10 кВ (с изоляцией из сшитого полиэтилена)
Материал изоляции	Бумажная, пропитанная	Сшитый полиэтилен (СПЭ)
Вес и гибкость	Большой вес, большой радиус изгиба	Меньший вес, меньший радиус изгиба
Стойкость к влаге	Требует герметичной оболочки	Высокая, материал изоляции негигроскопичен
Монтаж	Сложный, требует разделки и спецмуфт	Относительно проще, используются термоусаживаемые или холодноусаживаемые муфты
Допустимая температура жилы	+80°C (длит.), +90-100°C (кратковр.)	+90°C (длит.), +130°C (кратковр. перегрузка), +250°C (короткое замыкание)
Пожароопасность	Распространяет горение при групповой прокладке	Существуют исполнения, не распространяющие горение (нг)
Стоимость	Часто ниже	Часто выше

---

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем ключевое отличие ЦАСБлШв от ЦАСБл?
Буква «Шв» в маркировке означает «Шланг внешний из поливинилхлоридного пластиката». Кабель ЦАСБл имеет броню, поверх которой наложена волокнистая подушка (пропитанная кабельная пряжа), защищающая броню от коррозии. У ЦАСБлШв поверх брони наложен герметичный ПВХ-шланг, который обеспечивает лучшую защиту от коррозии, влаги и агрессивных сред.

2. Можно ли прокладывать кабель ЦАСБлШв 10 кВ в воздухе (по эстакадам, фасадам зданий)?
Да, можно. Кабель предназначен для прокладки в воздухе при условии отсутствия риска значительных механических повреждений. Однако необходимо учитывать, что при прокладке в воздуху допустимый длительный ток нагрузки будет отличаться от прокладки в земле (обычно ниже из-за худших условий теплоотвода). Также необходимо крепление кабеля с учетом его большого веса.

3. Как расшифровать маркировку ЦАСБлШв 3х150-10?

• Ц — Изоляция жил бумажная, пропитанная.
• А — Оболочка из алюминия.
• СБ — Броня из стальных лент.
• л — Под бронёй имеется подушка («л» — лавсановая или иная подушка, но в сочетании с «Шв» часто подразумевает наличие подбуточной подушки под броней).
• Шв — Защитный шланг (наружный покров) из поливинилхлоридного пластиката.
• 3х150 — Три основные жилы сечением 150 мм² каждая.
• 10 — Номинальное напряжение 10 кВ.

4. Почему для соединения и оконцевания кабеля с бумажной изоляцией требуются специальные муфты?
Муфты выполняют несколько критически важных функций:

• Герметизация: Предотвращают попадание влаги и воздуха в бумажную изоляцию, что привело бы к ее увлажнению и резкому снижению электрической прочности.
• Восстановление изоляции: В месте соединения или разделки создается уровень изоляции, эквивалентный основному кабелю.
• Распределение электрического поля: Специальные элементы муфт (например, изоляционные колпачки или экраны) выравнивают электрическое поле в местах концентрации напряжений (на концах кабеля или в месте соединения жил).

5. Что такое «нестекающий пропиточный состав» и зачем он нужен?
Раньше в кабелях с бумажной изоляцией использовался жидкий масло-канифольный состав, который мог стекать в нижние точки при прокладке кабеля на трассах с большим перепадом высот. Это приводило к осушению изоляции в верхних точках и ее увлажнению в нижних, что вызывало пробой. Нестекающий (загущенный) состав на основе церезина или синтетических загустителей лишен этого недостатка и позволяет прокладывать кабель без ограничения по разности уровней.

6. Как определяется необходимое сечение жил кабеля ЦАСБлШв 10 кВ?
Сечение выбирается по трем основным критериям, указанным в ПУЭ (Правила устройства электроустановок):

• По допустимому длительному току нагрузки (см. Таблицу 1). Ток должен быть больше рабочего тока линии с учетом поправочных коэффициентов на способ прокладки, температуру среды и количество работающих кабелей вплотную.
• По экономической плотности тока. Для определения наиболее целесообразного сечения с точки зрения капитальных затрат и потерь электроэнергии.
• По термической стойкости к токам короткого замыкания (ТКЗ). Сечение должно быть таким, чтобы при прохождении тока КЗ в течение времени действия защиты, температура жилы не превысила допустимую (для меди +250°C при бумажной изоляции).