Кабель АСГ 3-х жильный: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АСГ (А – алюминиевая токопроводящая жила, С – свинцовая оболочка, Г – голый, без защитных покровов) представляет собой силовой кабель с бумажной пропитанной изоляцией, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Трехжильная его модификация является одной из наиболее распространенных в сетях трехфазного тока. Кабель рассчитан на номинальное переменное напряжение до 6 кВ частотой до 100 Гц или постоянное напряжение до 8.4 кВ.
Конструкция кабеля АСГ 3х
Конструкция кабеля АСГ является классической для кабелей с бумажной пропитанной изоляцией и включает в себя несколько обязательных элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марка А, АЕ) по ГОСТ 22483. Жилы могут быть однопроволочными (секторной или круглой формы) для сечений до 240 мм² включительно и многопроволочными (секторной или круглой формы) для сечений 300 мм² и выше. В трехжильном кабеле все жилы имеют одинаковое сечение.
- Фазная изоляция. Каждая токопроводящая жила изолируется несколькими слоями кабельной бумаги, пропитанной вязким маслоканифольным или синтетическим составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля (1, 3 или 6 кВ).
- Поясная изоляция. Поверх скрученных изолированных жил (скрутка может быть поясной или повивной) накладывается дополнительный слой бумажной изоляции, выполняющий функцию защиты фазной изоляции и выравнивания электрического поля.
- Оболочка. В качестве герметизирующей оболочки используется свинец марки С (по ГОСТ 3778) или его безсурьмянистые сплавы. Свинцовая оболочка обеспечивает абсолютную герметичность изоляции, защищая ее от проникновения влаги и воздуха, а также служит экраном. Буква «Г» в маркировке указывает на отсутствие поверх оболочки защитных покровов (бронепокровов), таких как стальные ленты или оцинкованные проволоки.
- Заполнители и пояс. Для придания кабелю круглой формы и заполнения межжильного пространства могут использоваться бумажные жгуты или кордельно-бумажная пряжа. Поверх скрутки накладывается поясная изоляция из бумажных лент.
- Температурный режим: Длительно допустимая температура нагрева жил +80°C. Кратковременно допустимая температура при перегрузке +90°C, а при коротком замыкании (не более 4 сек) +200°C. Прокладка и монтаж кабеля без предварительного подогрева разрешены при температуре не ниже 0°C.
- Климатическое исполнение: Кабель предназначен для эксплуатации в умеренном и холодном макроклиматических районах (УХЛ категории размещения 1 и 2 по ГОСТ 15150).
- Радиус изгиба: При прокладке одножильных кабелей радиус изгиба должен быть не менее 25 наружных диаметров. Для многожильных кабелей – не менее 15 наружных диаметров.
- Высокая электрическая прочность и надежность бумажно-масляной изоляции, проверенная десятилетиями эксплуатации.
- Отличные диэлектрические характеристики, низкие диэлектрические потери.
- Хорошая теплостойкость и высокая допустимая температура нагрева жил.
- Свинцовая оболочка обеспечивает полную герметичность и устойчивость к коррозии в агрессивных средах (при отсутствии вибраций).
- Большая масса и габариты по сравнению с полимерными кабелями аналогичного сечения и напряжения.
- Строгие ограничения по разности уровней прокладки из-за стекания пропитки. Максимально допустимый перепад уровней нормируется (например, для кабелей на 1-10 кВ – 25 м для вязкой пропитки).
- Сложность монтажа: необходимость использования концевых и соединительных муфт со специальной заделкой, требующих высокой квалификации персонала.
- Пожароопасность: бумажная изоляция горюча, при повреждении оболочки возможно возгорание пропиточного состава.
- Экологические аспекты: использование свинца и минеральных масел требует специальных мер при утилизации.
- АСБл, АСБ2л, АСБГ: Бронированные кабели со свинцовой оболочкой. Буквы «Бл» обозначают броню из стальных лент с антикоррозийным покровом, «2л» – двойную броню, «Г» – голый (без брони, как АСГ). Эти кабели предназначены для прокладки в земле (траншее) и в условиях возможных механических воздействий.
- ААБл, ААШв: Кабели с алюминиевой жилой и алюминиевой оболочкой (АА) или с алюмополимерной лентой и шлангом из ПВХ (ААШв). Являются альтернативой свинцовым кабелям, легче по весу.
- ПвП, ПвВ: Современные кабели на среднее напряжение с изоляцией из сшитого полиэтилена. Имеют значительно меньший вес и габариты, не имеют ограничений по перепаду уровней, проще в монтаже. Постепенно вытесняют бумажно-пропитанные кабели на рынке.
- Для напряжений до 1 кВ: кабели АВВГ-П, ВВГ-П с изоляцией и оболочкой из ПВХ.
- Для напряжений 6-10 кВ и выше: кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена, например, ПвПг, АПвПг, АПвВг. Они лишены главных недостатков АСГ: не имеют ограничений по перепаду высот, легче, проще в монтаже и экологичнее.
Технические характеристики и параметры
Эксплуатационные параметры кабеля АСГ регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией. Общие технические условия» и другими отраслевыми стандартами.
Основные электрические характеристики
Сопротивление жил, электрическая прочность изоляции и другие параметры приведены в таблицах ниже.
Таблица 1. Допустимый длительный ток нагрузки для кабеля АСГ 3х при прокладке в земле (траншее)
| Сечение жил, мм² | Напряжение 1 кВ, А | Напряжение 6 кВ, А |
|---|---|---|
| 3х16 | 80 | 75 |
| 3х25 | 105 | 100 |
| 3х35 | 125 | 120 |
| 3х50 | 155 | 145 |
| 3х70 | 190 | 180 |
| 3х95 | 225 | 215 |
| 3х120 | 260 | 250 |
| 3х150 | 300 | 290 |
| 3х185 | 340 | 330 |
| 3х240 | 390 | 375 |
Примечание: Токи даны для условий прокладки – земля с тепловым сопротивлением 1.2 К·м/Вт, температура грунта +15°С, глубина прокладки 0.7-1 м. При прокладке в воздухе значения токов корректируются.
Таблица 2. Активное сопротивление жил при постоянном токе (не более) при +20°C
| Сечение жил, мм² | Сопротивление, Ом/км |
|---|---|
| 16 | 1.91 |
| 25 | 1.20 |
| 35 | 0.868 |
| 50 | 0.641 |
| 70 | 0.443 |
| 95 | 0.320 |
| 120 | 0.253 |
| 150 | 0.206 |
| 185 | 0.164 |
| 240 | 0.125 |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АСГ 3-х жильный предназначен для прокладки в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, каналах), а также в помещениях, включая помещения с повышенной влажностью. Ввиду отсутствия бронепокрова, его прокладка в земле (траншее) допускается только при условии отсутствия механических повреждений, растягивающих усилий и коррозионного воздействия грунта. Чаще всего он применяется для внутренней разводки на промышленных предприятиях, в распределительных устройствах подстанций, для питания мощных электродвигателей.
Преимущества и недостатки кабеля АСГ
Как и любое техническое изделие, кабель АСГ имеет свои сильные и слабые стороны по сравнению с современными аналогами, например, с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СИП, ПвП).
Преимущества:
Недостатки:
Маркировка и обозначение
Маркировка кабеля АСГ наносится на свинцовую оболочку в виде тиснения или печати с указанием завода-изготовителя, года выпуска, марки кабеля и его длины. Полное условное обозначение в документации включает:
Пример: АСГ 3х150-6 – кабель с алюминиевыми жилами, со свинцовой оболочкой, без защитных покровов, трехжильный, сечение жил 150 мм², на номинальное напряжение 6 кВ.
Смежные вопросы: сравнение с аналогами и модернизированные версии
На смену классическому кабелю АСГ пришли более современные модификации, сохранившие базовую конструкцию, но имеющие улучшенные характеристики.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель АСГ от АСБ?
Основное отличие – наличие бронепокрова. АСГ – «голый» кабель со свинцовой оболочкой без дополнительной защиты. АСБ – кабель в свинцовой оболочке, поверх которой наложена броня из двух стальных оцинкованных лент и защитный покров (джут, битум). АСБ предназначен для прокладки в земле, где возможны механические воздействия.
Можно ли прокладывать кабель АСГ напрямую в земле?
Прямая прокладка в земле (траншее) кабеля АСГ не рекомендуется и, как правило, запрещена проектами, так как отсутствие брони делает его уязвимым для механических повреждений при раскопках, давления грунта, растяжений. Допускается такая прокладка только в исключительных случаях при гарантированном отсутствии механических воздействий и коррозии, часто в асбоцементных или ПНД трубах для защиты.
Каков максимальный перепад уровней при прокладке кабеля АСГ?
Для кабелей с вязкой пропиткой, к которым относится АСГ, максимально допустимый перепад уровней между высшими и низшими точками трассы строго нормируется. Для кабелей на напряжение 1-10 кВ он составляет 25 метров. При больших перепадах используется нестекающая пропитка или кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена.
Какой срок службы у кабеля АСГ?
Номинальный срок службы кабеля АСГ при соблюдении условий эксплуатации, хранения, транспортировки и монтажа, указанных в технических условиях, составляет 30 лет. Фактический срок службы на действующих линиях может достигать 40-50 лет и более, что зависит от условий среды, режимов нагрузки и качества обслуживания.
Как монтировать концевые муфты на кабель АСГ?
Монтаж концевых муфт (КНС, КНБ) на кабели с бумажной изоляцией – ответственная операция, требующая специальных навыков. Процесс включает: разделку конца кабеля с ступенчатым удалением изоляции, заземление оболочки, установку изоляционного корпуса муфты, заполнение его заливочным компаундом (массой) для герметизации и предотвращения увлажнения изоляции. Работы должны выполняться квалифицированным персоналом по типовой технологической карте.
Чем можно заменить кабель АСГ в современных проектах?
Основными современными аналогами для прокладки в помещениях и кабельных сооружениях являются:
Выбор замены осуществляется на основе технико-экономического расчета и условий конкретного проекта.
Заключение
Кабель АСГ 3-х жильный остается значимым элементом в инфраструктуре энергоснабжения многих промышленных предприятий и объектов, построенных в прошлые десятилетия. Его надежность и долговечность доказаны длительной эксплуатацией. Однако при проектировании новых сетей и модернизации старых все чаще отдается предпочтение современным кабелям с полимерной изоляцией, которые превосходят АСГ по совокупности монтажно-эксплуатационных характеристик. Грамотная эксплуатация существующих линий на базе АСГ, понимание его конструктивных особенностей, преимуществ и строгих ограничений является обязательным для обеспечения бесперебойного и безопасного электроснабжения.