Кабель ЦСБГ 3х70: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ЦСБГ 3х70 – это силовой кабель с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой до 100 Гц или постоянное напряжение до 25 кВ. Маркировка расшифровывается следующим образом: Ц – свинцовая оболочка, С – бумажная изоляция, Б – броня из двух стальных лент, Г – голый (без наружного защитного покрова). Цифра 3 обозначает количество основных токопроводящих жил, а 70 – номинальное сечение каждой жилы в квадратных миллиметрах.
Конструкция кабеля ЦСБГ 3х70
Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет критически важную функцию для обеспечения долговечности и надежности.
- Токопроводящая жила: Выполняется из медной проволоки (материал по умолчанию для данной марки). Жила сечением 70 мм² относится к классу 1 или 2 по ГОСТ 22483-2012 (эквивалент МЭК 60228), что означает однопроволочную или многопроволочную конструкцию. Для данного сечения жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает необходимую гибкость.
- Фазная изоляция: Каждая токопроводящая жила изолирована несколькими слоями кабельной бумаги, пропитанной вязким маслоканифольным или синтетическим составом. Толщина изоляции нормирована в зависимости от класса напряжения.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается общий поясной слой бумажной изоляции, выравнивающий электрическое поле.
- Заполнитель: Пространство между изолированными жилами заполняется жгутами из бумаги или кабельной пряжей для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
- Экран (опционально, для напряжений 6 кВ и выше): На поясную изоляцию может накладываться экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты для снижения градиента напряжения.
- Свинцовая оболочка (Ц): Герметичная оболочка из свинцового сплава, защищающая изоляцию от проникновения влаги и воздуха. Является ключевым элементом, обеспечивающим долговечность бумажной изоляции.
- Подушка под броню: На свинцовую оболочку накладывается слой, состоящий из битумного состава и крепированной бумаги или полимерной ленты. Защищает оболочку от коррозии и механических повреждений от брони.
- Броня (Б): Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Обеспечивает механическую защиту от растягивающих усилий, ударов, повреждений грызунами.
- Наружный покров: Кабель марки «Г» (голый) не имеет защитного наружного покрова (джутовой оплетки) поверх брони. Броневые ленты служат финишным слоем. Это отличает его от кабеля ЦСБ, который имеет джутовую оплетку, пропитанную противогнилостным составом.
- Магистральные линии в сетях 6-10 кВ городского и промышленного распределения.
- Питание мощных потребителей на промышленных предприятиях (подстанции, цеха).
- Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, по эстакадам и в помещениях.
- Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия агрессивности грунта и блуждающих токов, способных вызвать электрокоррозию свинцовой оболочки.
- ЦСБГ vs ЦСБ: Единственное отличие – отсутствие наружного джутового покрова у ЦСБГ. Это делает его несколько более уязвимым к коррозии брони в агрессивных средах, но упрощает конструкцию и снижает стоимость.
- ЦСБГ vs АСБ (ААБ, ААШв): Кабели с алюминиевыми жилами (А) и алюминиевой (А) или свинцовой (С) оболочкой. Алюминиевые аналоги легче и дешевле, но требуют большего сечения для той же пропускной способности. ААШв имеет алюминиевую оболочку и шланг из ПВХ, что облегчает монтаж.
- ЦСБГ vs СИП (самонесущий изолированный провод): СИП – это принципиально иная технология для воздушных линий, не является аналогом для прокладки в земле.
- ЦСБГ vs Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE), например, ПвП, ПвВГ: Это современная альтернатива. Кабели с XLPE легче, не требуют сложной системы пропитки, допускают большие перепады по высоте и имеют более высокую допустимую температуру нагрева жилы (до +90°C). Они постепенно вытесняют бумажную изоляцию, особенно в новых проектах. Однако кабели ЦСБГ сохраняют преимущество в условиях, где важна стойкость к внешним воздействиям (броня) и проверенная временем надежность, а также при модернизации старых сетей, где уже используется бумажная изоляция.
Основные технические параметры и характеристики
Параметры регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией» и другими сопутствующими стандартами.
Таблица 1. Ключевые электрические и механические параметры кабеля ЦСБГ 3х70
| Параметр | Значение / Описание | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 6/10 кВ, 10/10 кВ | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Количество и сечение основных жил | 3 x 70 мм² | Жилы могут быть с нулевой жилой (3+1x) или жилой заземления, что отражается в маркировке |
| Материал жилы | Медь (Cu) | Обозначается в начале маркировки (окончание «Г»), но для ЦСБГ медь подразумевается по умолчанию |
| Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, не более | 0.268 Ом/км | По ГОСТ 22483 для класса 1/2 |
| Испытательное переменное напряжение промышленной частоты | 25 кВ (для 10 кВ кабеля) в течение 10 мин. | После изготовления |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.) | ~205 А (для прокладки в земле, 1 кабель в траншее) | Зависит от условий прокладки, температуры земли, числа кабелей в траншее. Данные по ПУЭ 7 изд., табл. 1.3.16. |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля | Для кабелей с многопроволочными жилами и свинцовой оболочкой |
| Масса 1 км кабеля | Приблизительно 5500 – 6500 кг | Точное значение зависит от производителя и толщины оболочки |
| Диапазон рабочих температур | От -50°C до +50°C | Монтаж без предварительного подогрева производится при температуре не ниже 0°C |
| Допустимая температура нагрева жил при длительной эксплуатации | +80°C | В аварийном режиме до +90°C, при коротком замыкании до +250°C (не более 4 сек) |
Таблица 2. Сравнение условий прокладки и допустимых токовых нагрузок (ориентировочно)
| Условия прокладки | Допустимый длительный ток, Iдл.доп., А | Поправочные коэффициенты |
|---|---|---|
| В земле (траншее), один кабель, температура земли +15°C, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт | 205 | Базовые условия |
| В воздухе (на трассе), один кабель, температура воздуха +25°C | ~220 | Коэффициент для другой температуры воздуха, количества пучков |
| В земле, несколько кабелей (2-3) в одной траншее с расстоянием между ними 100 мм | ~175 (для каждого) | Коэффициент на количество кабелей (0.9-0.85) |
| При температуре земли +25°C | ~185 | Коэффициент 0.9 к базовому току |
Область применения и особенности эксплуатации
Кабель ЦСБГ 3х70 традиционно применяется для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках. Его ключевые сферы использования:
Особенности эксплуатации: Бумажно-масляная изоляция обладает высокой электрической прочностью и долговечностью (срок службы до 40-50 лет при правильной прокладке и эксплуатации). Однако кабель требует соблюдения строгих правил монтажа: необходимо предотвращать попадание влаги в местах разделки, соблюдать радиусы изгиба, обеспечивать правильное крепление тяжелого кабеля. При вертикальной или наклонной трассе с перепадом высот более 15 метров необходимы специальные стопорные муфты для предотвращения стекания пропиточного состава.
Сравнение с аналогами и современные аналоги
Кабель ЦСБГ является классическим, но не единственным решением для сетей среднего напряжения.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель ЦСБГ от ЦСБ?
Буква «Г» в маркировке означает «голый». Кабель ЦСБГ не имеет наружного защитного покрова (джутовой пропитанной оплетки) поверх стальной брони. Кабель ЦСБ имеет такой покров, который предохраняет броню от коррозии в агрессивных грунтах. ЦСБГ допустимо применять в неагрессивных средах, включая прокладку в воздухе внутри помещений, в туннелях.
Можно ли прокладывать кабель ЦСБГ 3х70 в земле?
Да, это один из основных способов прокладки. Однако необходимо выполнить требования ПУЭ: обеспечить глубину прокладки не менее 0.7 м, подсыпку и засыпку песком, защиту кирпичом или сигнальной лентой. Крайне важно оценить коррозионную активность грунта и наличие блуждающих токов. При высокой агрессивности требуется прокладка в асбоцементных или пластиковых трубах, либо выбор кабеля с дополнительной защитой.
Какой максимальный ток может длительно выдерживать кабель ЦСБГ 3х70?
Токовая нагрузка не является фиксированной величиной и зависит от множества факторов: способа прокладки (земля, воздух), температуры окружающей среды, количества работающих рядом кабелей, удельного теплового сопротивления грунта. Базовое значение для прокладки одного кабеля в траншее при стандартных условиях (температура земли +15°C, тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт) составляет примерно 205 А. Для точного расчета необходимо использовать таблицы ПУЭ Глава 1.3 с применением всех соответствующих поправочных коэффициентов.
Требуется ли для монтажа кабеля ЦСБГ специальная концевая разделка?
Да, абсолютно обязательно. При подключении к оборудованию (ячейке КРУ, трансформатору) необходимо использовать кабельные концевые заделки (концевые муфты) специально для кабелей с бумажной изоляцией. Их задача – герметизировать торец кабеля, предотвратить подсос влаги и утечку пропиточного состава, а также обеспечить электрическую прочность и безопасный переход от изолированной жилы к открытому контакту аппаратуры. Используются заделки типа КНЭ, КНБ, стаканного типа или современные полимерные.
Что означает отсутствие в маркировке буквы «А»? Кабель медный или алюминиевый?
Согласно старой, но все еще распространенной системе маркировки, отсутствие буквы «А» в начале обозначения означает, что токопроводящая жила выполнена из меди. Алюминиевые жилы обозначаются буквой «А» в начале (например, АСБГ). Таким образом, ЦСБГ – всегда кабель с медными жилами.
Каковы главные недостатки кабеля с бумажной изоляцией по сравнению с полиэтиленовой?
Основные недостатки: большая масса и радиус изгиба; необходимость строгого соблюдения правил монтажа для сохранения герметичности; ограничение по перепаду высот при прокладке; более низкая допустимая температура нагрева жилы (+80°C против +90°C у XLPE); горючесть бумажной изоляции и пропиточного состава (требуются дополнительные противопожарные мероприятия); необходимость использования специальных муфт и сложной технологии монтажа.
Заключение
Кабель ЦСБГ 3х70 представляет собой проверенное, надежное решение для строительства и модернизации силовых сетей среднего класса напряжения 6-10 кВ. Его ключевые преимущества – высокая электрическая прочность, долговечность и наличие брони, обеспечивающей механическую защиту. Несмотря на активное внедрение кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена, ЦСБГ продолжает широко применяться, особенно в условиях, где важна стойкость к внешним повреждениям и совместимость с существующей инфраструктурой. Успешная эксплуатация на протяжении всего срока службы напрямую зависит от корректного выбора условий прокладки, профессионального монтажа с использованием специализированной арматуры и соблюдения требований нормативных документов (ПУЭ, СНиП, ГОСТ).
Комментарии