Кабель ЦАСБ 3-х жильный: полное техническое описание и сфера применения
Кабель ЦАСБ (ЦАСБнг(А)-LS) – это силовой кабель с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке, предназначенный для стационарной прокладки. Трехжильная его модификация является одной из наиболее востребованных в сетях среднего и высокого напряжения. Конструкция кабеля отражает классические, проверенные временем решения, обеспечивающие высокую надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
Расшифровка маркировки ЦАСБ 3х
- Ц – обозначает, что изоляция жил выполнена из бумаги, пропитанной вязким или нестекающим составом.
- А – указывает на материал оболочки: свинец (от лат. Aluminium, исторически сложившееся обозначение для свинца в кабельной промышленности).
- С – означает наличие свинцовой оболочки.
- Б – указывает на наличие броневой защиты, выполненной из двух стальных лент.
- 3-х жильный – количество основных токопроводящих жил.
- нг(А)-LS – современное дополнение, обозначающее, что кабель соответствует современным нормам пожарной безопасности: не распространяет горение при групповой прокладке по категории А (наибольшая пожароопасность) и имеет пониженное газо- и дымовыделение (Low Smoke).
- Прокладка в земле (траншеях): Основной способ прокладки. Кабель устойчив к почвенной коррозии, механическим нагрузкам от давления грунта, воздействию блуждающих токов. Требуется защита от механических повреждений (кирпич, бетонные плиты) при прокладке в зонах с повышенной нагрузкой.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, шахтах, эстакадах: Благодаря нераспространению горения и низкому дымовыделению (исполнение нг(А)-LS) разрешена групповая прокладка.
- Прокладка в помещениях и частично затопленных объектах: Свинцовая оболочка обеспечивает полную герметичность.
- Использование в зонах с высокой коррозионной активностью, включая химически агрессивные почвы.
- Прокладка в сейсмически активных районах.
- Высокая надежность и долговечность: Проверенная временем конструкция обеспечивает срок службы в несколько десятилетий.
- Абсолютная герметичность: Свинцовая оболочка полностью исключает проникновение влаги и воздуха в изоляцию, что критически важно для бумажной изоляции.
- Высокая электрическая прочность: Бумажно-масляная изоляция обладает отличными диэлектрическими характеристиками.
- Устойчивость к перегрузкам и коротким замыканиям: Выдерживает высокие температуры в аварийных режимах.
- Хорошая теплоотдача: Благодаря свинцовой оболочке, непосредственно контактирующей с изоляцией, тепло от жил эффективно отводится.
- Механическая прочность: Стальная броня защищает от большинства внешних механических воздействий.
- Устойчивость к коррозии и блуждающим токам.
- Большой вес и габариты: Значительно тяжелее и менее гибкий, чем кабели с пластмассовой изоляцией (например, ПвП, ПвВ).
- Сложность монтажа и необходимость специального инструмента: Требуется квалификация для разделки концов, необходимость герметизации срезов, использование свинцовых муфт.
- Ограничение по трассе прокладки: Существенные ограничения по минимальному радиусу изгиба и перепадам высот из-за возможности стекания пропиточного состава.
- Пожароопасность пропиточного состава: В исполнениях без индекса «нг-LS» пропиточный состав может поддерживать горение.
- Экологические аспекты: Использование свинца требует соблюдения норм утилизации.
- Высокая стоимость: Обусловлена использованием дорогих материалов (медь, свинец) и сложной технологией производства.
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны быть закреплены. Хранение – под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей и осадков. Срок хранения – не более 25 лет.
- Подготовка к прокладке: При температуре ниже 0°C кабель требует предварительного прогрева в отапливаемом помещении в течение 24-48 часов.
- Прокладка: Запрещено прокладывать кабель с крутыми изгибами и превышать допустимый радиус. Не допускается повреждение наружного шланга и брони.
- Разделка концов и монтаж муфт: Требует высокой квалификации. Необходимо тщательно герметизировать срез свинцовой оболочки для предотвращения подсоса влаги в бумажную изоляцию. Используются специальные свинцовые или эпоксидные муфты.
- Защита от коррозии: В агрессивных грунтах может потребоваться дополнительная катодная защита или прокладка в трубах.
- Испытания после монтажа: Обязательны высоковольтные испытания постоянным током повышенного напряжения (в соответствии с ПУЭ) для проверки целостности изоляции.
Конструкция кабеля ЦАСБ 3-х жильного
Конструкция кабеля многослойна, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Изготавливается из медной или алюминиевой проволоки. Жилы секторной или сегментной формы (для кабелей сечением от 25 мм²), что позволяет оптимально заполнять внутреннее пространство, уменьшая общий диаметр кабеля. Класс гибкости – 1 (однопроволочная) или 2 (многопроволочная) по ГОСТ 22483.
2. Фазная изоляция
Выполнена из бумажных лент, пропитанных специальным вязким или нестекающим изоляционным составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля.
3. Поясная изоляция
Накладывается поверх скрученных изолированных жил, также состоит из бумажных лент. Выравнивает электрическое поле и защищает фазную изоляцию.
4. Экран на жилах (для кабелей на напряжение 6 кВ и выше)
Выполняется из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Необходим для выравнивания электрического поля и предотвращения локальных перенапряжений в изоляции.
5. Заполнитель
Между скрученными жилами и поясной изоляцией могут располагаться бумажные жгуты или кордельно-бумажная прядь для придания кабелю круглой формы.
6. Оболочка свинцовая
Герметичная оболочка из свинцового сплава. Основная функция – абсолютная защита бумажной изоляции от проникновения влаги и воздуха, что предотвращает старение и высыхание пропитанной бумаги. Также служит экраном для электрического поля.
7. Подушка под броню
Битумный состав и крепированная бумага или ПЭТ лента, наложенные поверх свинцовой оболочки. Защищают ее от коррозии и механических повреждений стальной броней.
8. Броня
Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с перекрытием. Обеспечивает механическую защиту от сдавливания, растяжения, грызунов.
9. Наружный защитный шланг
Изготовлен из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (ПВХ нг-LS). Защищает броню от коррозии, обеспечивает выполнение требований пожарной безопасности.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 1 кВ, 6 кВ, 10 кВ, 20 кВ, 35 кВ. Наиболее распространены 6 и 10 кВ. |
| Частота переменного тока | 50 Гц |
| Количество и форма жил | 3, секторные/сегментные (для сечений от 25-35 мм²) |
| Материал жилы | Медь (Cu) или Алюминий (Al) |
| Сечение жил, мм² | От 25 до 240-300 (для меди) и от 25 до 400-500 (для алюминия) в зависимости от напряжения. |
| Температура эксплуатации | Длительно: не более +70°C (для меди) и +80°C (для алюминия). Максимально допустимая при перегрузке: +90°C. Кратковременно при КЗ: +200-250°C. |
| Минимальная температура прокладки | Без предварительного подогрева: 0°C. |
| Минимальный радиус изгиба | Не менее 20-25 наружных диаметров кабеля при прокладке. |
| Строительная длина | Оговаривается при заказе. Для сечений до 70 мм² – обычно не менее 300 м, для больших сечений – не менее 250 м. |
| Срок службы | Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации и монтажа. |
Область применения и способы прокладки
Кабель ЦАСБ 3-х жильный предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 35 кВ включительно частотой 50 Гц.
Важно: Прокладка по воздуху (по опорам) не рекомендуется без специальных мер защиты от солнечного излучения и без учета значительного собственного веса кабеля.
Преимущества и недостатки кабеля ЦАСБ
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с аналогами (ПвП, ПвВ, СБ)
| Параметр | ЦАСБ | ПвП / ПвВ (сшитый полиэтилен) | СБ (свинцовая броня, без внешнего шланга) |
|---|---|---|---|
| Материал изоляции | Пропитанная бумага | Сшитый полиэтилен (XLPE) | Пропитанная бумага |
| Герметичность | Абсолютная (свинец) | Высокая (пластмассовые оболочки) | Абсолютная (свинец) |
| Вес и гибкость | Максимальный вес, низкая гибкость | Меньший вес, высокая гибкость | Аналогичен ЦАСБ, но менее защищен от коррозии |
| Монтаж | Сложный, требуется герметизация | Относительно простой | Сложный, как у ЦАСБ |
| Допустимые перепады уровней | Ограничены (риск стекания пропитки) | Не ограничены | Ограничены |
| Стойкость к внешней среде | Очень высокая | Высокая | Высокая, но броня подвержена коррозии без шланга |
| Стоимость | Высокая | Средняя/высокая | Высокая |
| Основная сфера | Ответственные линии в сложных грунтах, агрессивных средах, объекты с высокими требованиями к надежности. | Основная масса новых проектов, трассы со сложным рельефом, городские сети. | Помещения с высокой влажностью, где не требуется защитный шланг (например, шахты). |
Особенности монтажа и эксплуатации
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между ЦАСБ и ЦАСБвнг(А)-LS?
ЦАСБ – классическое обозначение. ЦАСБвнг(А)-LS – современная, полная маркировка по новым стандартам, где «в» – наличие защитного ПВХ шланга, «нг(А)» – не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А, «LS» – с низким дымовыделением. По сути, это один и тот же кабель, но вторая маркировка более точно отражает его пожаробезопасные свойства.
Можно ли использовать кабель ЦАСБ для прокладки в воде?
Да, свинцовая оболочка обеспечивает полную герметичность и защиту от воды. Кабель может прокладываться в частично затопленных коллекторах, через водные преграды (при условии дополнительной механической защиты от течений, якорей и т.д.).
Как определить необходимое сечение жил кабеля ЦАСБ 10 кВ?
Сечение выбирается по току длительно допустимой нагрузки с учетом способа прокладки, температуры окружающей среды, количества работающих кабелей вплотную, а также проверяется на термическую стойкость к токам короткого замыкания и по потере напряжения. Расчет должен выполнять проектировщик на основе ПУЭ, ГОСТ Р 50571 и других нормативных документов.
Что делать, если повреждена свинцовая оболочка при прокладке?
Работы должны быть остановлены. Поврежденное место необходимо тщательно загерметизировать. Для этого используется специальная свинцовая заплатка, которая впаивается на оболочку с применением кабельного свинца и припоя. Работу должен выполнять квалифицированный персонал. После ремонта обязательны высоковольтные испытания.
Почему для кабеля ЦАСБ существуют ограничения по перепаду высот при прокладке?
Вязкий пропиточный состав в бумажной изоляции под действием силы тяжести может медленно стекать в нижнюю точку трассы. Это приводит к осушению изоляции в верхних точках, снижению ее электрической прочности и переувлажнению в нижних, что также ухудшает характеристики. Для нестекающих пропиток (ЦАСБ с индексом «Н») ограничения менее строгие.
Какой кабель лучше для новой подстанции: ЦАСБ или ПвП?
Выбор зависит от условий. Для стандартных условий, простоты монтажа и меньшей стоимости жизненного цикла часто выбирают ПвП. ЦАСБ обоснованно выбирают для: ответственных вводов, агрессивных грунтов, зон с высокими блуждающими токами, при необходимости максимальной надежности и долговечности, а также при реконструкции сетей, где уже используется бумажная изоляция.
Требуется ли для кабеля ЦАСБ дополнительная защита при прокладке в земле?
Броня из стальных лент защищает от случайных механических повреждений. Однако, согласно ПУЭ, при прокладке в местах с повышенной внешней нагрузкой (под дорогами, в зонах земляных работ) необходима дополнительная защита в виде бетонных плит, кирпича или защитных труб. Обязательна сигнальная лента над трассой.
Заключение
Кабель ЦАСБ 3-х жильный остается востребованным продуктом в арсенале энергетиков, несмотря на появление современных аналогов с полимерной изоляцией. Его ключевые преимущества – абсолютная герметичность, проверенная надежность и долговечность в тяжелых эксплуатационных условиях – делают его незаменимым для ответственных объектов, агрессивных сред и проектов, где срок службы является критическим параметром. Правильный выбор, квалифицированный монтаж и соблюдение правил эксплуатации гарантируют безаварийную работу линии на протяжении десятилетий.
Комментарии