Кабель ЦСБГ 3х70: полное техническое описание и сфера 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 до 25 кВ постоянного тока. Расшифровка маркировки: Ц – свинцовая оболочка, С – бумажная изоляция, Б – броня из двух стальных лент, Г – голый (без наружного защитного покрова). Конструкция 3х70 означает три токопроводящие жилы сечением 70 мм² каждая.
Конструктивные особенности и материалы
Кабель ЦСБГ 3х70 имеет многослойную конструкцию, каждый элемент которой выполняет критически важную функцию.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия или меди (в маркировке добавляется буква «А», например, АЦСБГ, для алюминия). Жила секторной или сегментной формы для компактности, многопроволочная (как правило, для сечений от 16 мм²), что обеспечивает необходимую гибкость.
- Фазная изоляция: На жилу послойно накладывается бумажная лента, пропитанная вязким маслоканифольным или синтетическим составом. Пропитка обеспечивает высокие диэлектрические характеристики и отвод тепла.
- Поясная изоляция: Поверх изолированных фазных жил накладывается общий пояс из бумажных лент.
- Экран: На поясную изоляцию накладывается электропроводящая бумага или полупроводящая лента. Он выравнивает электрическое поле, предотвращая локальные перенапряжения.
- Свинцовая оболочка (Ц): Герметичная оболочка из свинцового сплава. Защищает изоляцию от проникновения влаги и воздуха, а также служит заземляющим экраном.
- Подслой под броню: Битумный состав и крепированная бумага или ПЭТ лента для защиты свинца от коррозии и механических повреждений от брони.
- Броня (Б): Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с зазором. Защищает кабель от механических повреждений, растягивающих усилий и грызунов.
- Наружный покров: У кабеля ЦСБГ он отсутствует (Г – «голый»). Броня служит финишным слоем, что важно для стойкости к внешним воздействиям, но требует защиты от коррозии при определенных условиях.
- Температура окружающей среды: Прокладка и монтаж допускаются при температуре не ниже 0°C (без предварительного подогрева). Эксплуатация возможна в диапазоне от -50°C до +50°C.
- Относительная влажность: До 98% при температуре до +35°C.
- Прокладка: Стационарная, без подвижек в процессе эксплуатации. Допускается прокладка в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, на эстакадах, в помещениях. При прокладке в земле необходима защита от коррозии (бронеленты) и использование подсыпки/защитной плиты.
- Ограничения: Запрещена прокладка в блоках, трубах, а также в условиях, где возможны значительные растягивающие усилия (трассы через водные преграды). Не рекомендуется для вертикальных и крутонаклонных трасс из-за стекания пропиточного состава.
- Особенности монтажа: Требуется тщательная герметизация концевых и соединительных муфт для исключения доступа воздуха и влаги к бумажной изоляции. Обязательно наличие резервов длины для компенсации температурных деформаций и возможности перемонтажа муфт.
- Питание мощных потребителей промышленных предприятий (главные понизительные подстанции, фидеры к цеховым ТП).
- Устройство вводов и отходящих линий на городских и промышленных подстанциях 6/10 кВ.
- Прокладка межпоселковых и внутригородских кабельных линий в траншеях и коллекторах.
- Электроснабжение объектов инфраструктуры (насосные станции, вокзалы, аэропорты).
- Высокая электрическая прочность и надежность: Доказанная долговечность (срок службы 40-50 лет при правильной эксплуатации и монтаже).
- Устойчивость к перегрузкам: Бумажно-масляная изоляция лучше выдерживает кратковременные перегревы.
- Хорошая теплоотдача: Пропиточный состав улучшает теплопередачу от жилы к оболочке.
- Высокая стойкость к солнечному излучению и окислению благодаря металлической оболочке.
- Сложность монтажа и ремонта: Необходимость применения свинцовых и эпоксидных муфт, требующих высокой квалификации персонала.
- Гигроскопичность изоляции: При повреждении оболочки бумажная изоляция быстро увлажняется и теряет свойства.
- Большая масса и радиус изгиба.
- Ограничение по трассе: Проблематичность использования на вертикальных участках.
- Пожароопасность: Наличие пропиточного состава и бумаги требует дополнительных мер при прокладке в пучках.
- Экологические и монтажные ограничения: Работа со свинцом и битумом требует соблюдения норм охраны труда.
Основные технические параметры и характеристики
Параметры приведены для кабеля на напряжение 10 кВ. Для кабелей на 1 кВ и 6 кВ значения могут отличаться.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 6/10; 10/10 |
| Количество и сечение жил, мм² | 3 х 70 |
| Материал жилы | Алюминий (А) или Медь (отсутствие буквы в марке) |
| Форма жилы | Секторная или сегментная |
| Толщина фазной изоляции, мм | ~3.0 мм (для 10 кВ) |
| Толщина свинцовой оболочки, мм | ~2.2 – 2.5 мм (расчетная) |
| Толщина стальной бронеленты, мм | 0.5 – 0.8 мм (каждая) |
| Максимально допустимая температура жилы | Длительная: +80°C. Короткого замыкания: +200°C (медь), +200°C (алюминий). |
| Минимальный радиус изгиба | Не менее 25 наружных диаметров кабеля. |
| Сопротивление изоляции, МОм·км | Не менее 100 при +20°C |
| Масса 1 км кабеля (примерно) | Алюминиевая жила: ~4500 кг. Медная жила: ~5800 кг. |
| Наружный диаметр (примерно) | ~55 – 60 мм |
Условия прокладки и эксплуатации
Кабель ЦСБГ 3х70 предназначен для эксплуатации в широком диапазоне условий, но с существенными ограничениями, обусловленными его конструкцией.
Расчетные электрические параметры
| Условие прокладки | Длительно допустимый ток, А | Сопротивление жилы при +80°C, Ом/км | Индуктивное сопротивление, Ом/км |
|---|---|---|---|
| В земле (1 кабель в траншее, глубина 0.7 м, tземли=+15°C, удельное тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт) | ~205 – 220 А | ~0.443 | ~0.11 – 0.13 |
| В воздухе (кабель на воздухе, tвозд=+25°C) | ~225 – 240 А |
Примечание: Точные значения определяются по ПУЭ 7 изд., гл. 1.3 с учетом всех поправочных коэффициентов (группировка, температура грунта и др.). Для медных жил токи выше примерно в 1.3 раза.
Области применения и назначение
Кабель ЦСБГ 3х70 традиционно используется для создания магистральных и распределительных линий в сетях среднего напряжения. Основные сферы применения:
Преимущества и недостатки по сравнению с кабелями с пластмассовой изоляцией (АПвБбШп, АПвПу)
Преимущества ЦСБГ:
Недостатки ЦСБГ:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ЦСБГ от ЦСБ?
Буква «Г» в маркировке означает отсутствие наружного защитного покрова (подушки) поверх брони. У кабеля ЦСБ поверх брони накладывается джутовый покров, пропитанный битумом, для защиты брони от коррозии. ЦСБГ – «голый», броня ничем не защищена, что допустимо в неагрессивных грунтах или при дополнительной внешней защите.
Можно ли прокладывать ЦСБГ 3х70 в воде?
Нет, стандартный кабель ЦСБГ не предназначен для прокладки непосредственно в воде. Для переходов через водные преграды используются специальные кабели с усиленной свинцовой оболочкой и броней (например, типа СКл), рассчитанные на растягивающие нагрузки и длительное воздействие воды.
Какой срок службы у этого кабеля?
Номинальный срок службы кабеля ЦСБГ составляет 40 лет. Фактический срок эксплуатации при соблюдении условий прокладки, отсутствии перегрузок и правильном обслуживании (мониторинг изоляции, своевременный ремонт муфт) может превышать 50 лет.
Что означает цветовая маркировка жил у ЦСБГ?
Бумажная изоляция жил не имеет цветовой маркировки. Фазировка (определение жил A, B, C, нулевой) осуществляется при монтаже с помощью мегомметра или методом «прожигания». В муфтах и на концах кабеля фазы маркируются бирками или цветной изолентой согласно ПУЭ.
Какой кабель современный является аналогом ЦСБГ 3х70?
Прямым функциональным аналогом для прокладки в земле и кабельных сооружениях является кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, например, АПвБбШп 3х70 или АПвПу 3х70 на напряжение 10 кВ. Он лишен многих недостатков бумажной изоляции, но имеет свои особенности (чувствительность к дефектам монтажа, водным деревьям).
Как контролировать состояние изоляции кабеля ЦСБГ в процессе эксплуатации?
Основные методы: измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В, проведение испытаний повышенным выпрямленным напряжением (по нормам ПТЭЭП), анализ характеристик тангенса угла диэлектрических потерь (tg δ) для кабелей 6 кВ и выше. Также важен визуальный контроль муфт и открытых участков трассы.
Заключение
Кабель ЦСБГ 3х70 представляет собой классическое, проверенное временем решение для сетей среднего напряжения 6-10 кВ. Его ключевые преимущества – долговечность и надежность в стационарных условиях – обеспечиваются сложной многослойной конструкцией со свинцовой герметизирующей оболочкой и бумажной пропитанной изоляцией. Однако эти же особенности обуславливают высокую трудоемкость монтажа, ремонта и наличие эксплуатационных ограничений. Выбор между ЦСБГ и современными кабелями с полимерной изоляцией должен основываться на технико-экономическом расчете, учитывающем условия конкретной трассы, доступность квалифицированных монтажников, требования к пожарной безопасности и общую стоимость жизненного цикла линии.
Комментарии