Кабель АСГ 3х95: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель АСГ 3х95 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией и алюминиевой герметизированной оболочкой. Он предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой до 100 Гц. Маркировка расшифровывается следующим образом: А – алюминиевая токопроводящая жила, С – свинцовая оболочка (в данном случае исторически устоявшееся обозначение, хотя оболочка алюминиевая), Г – «голый», то есть без защитных покровов (бронепокрова). Цифра 3 обозначает количество основных жил, а 95 – номинальное сечение каждой жилы в квадратных миллиметрах.
Конструкция кабеля АСГ 3х95
Конструкция кабеля АСГ является классической для кабелей высокого напряжения с бумажной пропитанной изоляцией и включает в себя несколько обязательных элементов, наложенных концентрически.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марки А7, А8 по ГОСТ 22483), круглой формы, однопроволочная для сечений до 240 мм² включительно. Для сечения 95 мм² жила, как правило, однопроволочная.
- Фазная изоляция. Выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим пропиточным составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля.
- Поясная изоляция. Наносится поверх скрученных изолированных жил также из бумажных лент.
- Экран на жилу. В кабелях на напряжение 6 кВ и выше каждая жила должна иметь экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты для выравнивания электрического поля.
- Заполнитель. Пространство между скрученными изолированными жилами заполняется жгутами из бумаги или кабельной пряжей для придания кабелю круглой формы.
- Оболочка. Герметичная оболочка из алюминия (сплав А97, А6, А5), предназначенная для защиты изоляции от воздействия влаги, воздуха и механических повреждений. Является ключевым элементом, обеспечивающим долговечность кабеля.
- Защитный покров. В марке АСГ защитный покров отсутствует, кабель является «голым». Для защиты от коррозии алюминиевую оболочку часто покрывают битумным составом или лаком.
- Магистральные и распределительные линии в городских кабельных сетях.
- Питание мощных потребителей на промышленных предприятиях (подстанции, крупные электродвигатели).
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), а также в земле (траншеях) при условии отсутствия механических повреждений и коррозионной активности среды.
- Использование в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью, а также в сетях с эффективно заземленной нейтралью.
- Высокая надежность и долговечность (срок службы до 30-40 лет при соблюдении условий эксплуатации и монтажа).
- Хорошая электрическая прочность и стабильность параметров изоляции в течение всего срока службы.
- Алюминиевая оболочка обеспечивает полную герметичность и защиту от влаги, а также механическую прочность.
- Относительно низкая стоимость по сравнению с аналогами со свинцовой оболочкой или с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ).
- Хорошо изученная и отработанная технология монтажа и соединения.
- Большой вес и радиус изгиба (не менее 25 наружных диаметров кабеля при температуре выше 0°C).
- Ограничения по перепаду высот при прокладке.
- Пожароопасность бумажно-масляной изоляции. Требуются специальные меры при прокладке в пожароопасных помещениях.
- Сложность и трудоемкость монтажа концевой и соединительной муфт, необходимость квалифицированного персонала.
- Гигроскопичность бумажной изоляции – при повреждении оболочки изоляция быстро увлажняется и выходит из строя.
- Прокладка. Допускается прокладка в земле (траншее) с защитой кирпичом или сигнальными лентами, в кабельных каналах, тоннелях, по эстакадам. При прокладке в земле необходимо обеспечить песчаную подушку и засыпку. Запрещена прокладка в агрессивных грунтах без дополнительной защиты (например, в полиэтиленовых трубах).
- Радиус изгиба. Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке должен быть не менее 25 наружных диаметров кабеля.
- Монтаж муфт. Установка соединительных и концевых муфт (свинцовых или эпоксидных) – критически важная операция. Требует тщательной ступенчатой зачистки изоляции, экранирования, герметизации и заземления экранов (оболочки).
- Заземление. Алюминиевая оболочка кабеля должна быть заземлена с обеих сторон. В концевой муфте обязательно организуется вывод заземляющего проводника.
- Испытания. После монтажа кабельная линия подвергается высоковольтным испытаниям повышенным напряжением постоянного тока (по нормам ПУЭ) для проверки состояния изоляции.
Основные технические характеристики и параметры
Характеристики кабеля АСГ 3х95 регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией» и другими сопутствующими стандартами.
Таблица 1. Электрические и механические параметры кабеля АСГ 3х95
| Параметр | Значение для АСГ 3х95 | Примечания |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, кВ | 6, 10, 20 | Указывается в маркировке (АСГ-6, АСГ-10, АСГ-20) |
| Сечение основных жил, мм² | 95 | Номинальное |
| Количество и форма жил | 3, круглые | Однопроволочная для 95 мм² |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации, °C | +80 | Для кабелей с вязкой пропиткой |
| Максимальная температура при коротком замыкании, °C | +200 | Длительность КЗ не более 4 сек |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C | -0 | Для кабелей с вязкой пропиткой |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.310 | Согласно ГОСТ 22483 |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0.11 — 0.13 | Зависит от взаимного расположения жил |
| Емкостное сопротивление, Ом/км | ~0.06 — 0.08 | Зависит от конструкции изоляции |
| Допустимый длительный ток нагрузки, А | См. Таблицу 2 | Зависит от условий прокладки |
Таблица 2. Допустимые длительные токи нагрузки для кабеля АСГ 3х95
| Условия прокладки | Напряжение 6 кВ, А | Напряжение 10 кВ, А | Напряжение 20 кВ, А |
|---|---|---|---|
| В земле (в траншее, одна кабельная линия, температура грунта +15°C, тепловое сопротивление 1.2 К·м/Вт) | 235 | 225 | 205 |
| В воздухе (температура воздуха +25°C, однополочная прокладка) | 205 | 200 | 185 |
Примечание: Токовые нагрузки являются справочными. При проектировании необходимы точные расчеты с учетом всех поправочных коэффициентов: на температуру окружающей среды, количество работающих кабелей в пучке, глубину заложения и т.д.
Область применения и условия эксплуатации
Кабель АСГ 3х95 применяется для создания стационарных кабельных линий в электрических сетях на напряжение 6-20 кВ. Основные сферы использования:
Важное ограничение: Из-за наличия пропитанной бумажной изоляции прокладка кабелей типа АСГ допускается только на трассах без значительных перепадов уровней. При больших перепадах высот (более 15-25 м для кабелей с вязкой пропиткой) пропиточный состав может стекать, что приводит к осушению изоляции в верхней части трассы и повышению давления в нижней, риску разгерметизации оболочки. Для таких трасс применяются кабели с нестекающей пропиткой (марки АСБ, АСБл и др.) или сшито-полиэтиленовой изоляцией.
Преимущества и недостатки кабеля АСГ 3х95
Преимущества:
Недостатки:
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля АСГ требует строгого соблюдения правил ПУЭ, ПТЭЭП и инструкций заводов-изготовителей.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем кабель АСГ отличается от кабеля ААБл?
Кабель ААБл также имеет алюминиевые жилы и бумажную изоляцию, но отличается конструкцией защитных покровов. Буква «Б» означает бронирование стальными лентами, «л» – наличие подушки под броней из лавсановой ленты. Таким образом, ААБл имеет бронепокров для защиты от механических повреждений, что позволяет прокладывать его в земле без дополнительной защиты кирпичом. АСГ – «голый» кабель, без брони.
Можно ли использовать кабель АСГ для прокладки в земле?
Да, можно, но с обязательным соблюдением мер защиты от механических повреждений. Согласно ПУЭ, при прокладке в земле кабели без брони должны быть защищены от механических повреждений (например, укладкой в трубы, защитными плитами или кирпичом). Прямая прокладка в траншее без защиты не рекомендуется.
Какое максимальное рабочее напряжение для кабеля АСГ 3х95?
Существуют модификации на номинальное напряжение 6, 10 и 20 кВ. Максимальное длительно допустимое рабочее напряжение для сети с изолированной нейтралью составляет 1.15Uном, для сети с эффективно заземленной нейтралью – 1.4Uном / √3. Например, для кабеля АСГ-10 в сети 10 кВ с изолированной нейтралью максимальное рабочее напряжение составляет 11.5 кВ.
Требуется ли для кабеля АСГ 3х95 дополнительный несущий трос при прокладке по воздуху?
При прокладке по воздуху на опорах (по фасадам зданий, между опорами) кабель АСГ должен быть подвешен на несущем тросе (стальном оцинкованном канате) с помощью специальных подвесок. Сама алюминиевая оболочка не рассчитана на длительные механические нагрузки на растяжение.
Как маркируется кабель АСГ 3х95 на 10 кВ?
Полная маркировка включает в себя тип кабеля, номинальное напряжение и сечение: АСГ-10 3х95. На барабане и в документации также указывается ГОСТ (обычно 18410-73), длина, вес, дата изготовления и знак соответствия.
Что делать, если повреждена алюминиевая оболочка кабеля?
Даже незначительное повреждение оболочки ведет к проникновению влаги в бумажную изоляцию и требует немедленного ремонта. Участок кабеля с повреждением должен быть вырезан, а кабель соединен с помощью двух соединительных муфт и вставки. Локальный ремонт оболочки возможен только как временная мера.
Какие существуют современные аналоги кабеля АСГ?
Основным современным аналогом являются кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), например, ПвП 3х95 или АПвП 3х95. Они лишены многих недостатков бумажной изоляции: не боятся перепадов высот, имеют меньший вес и радиус изгиба, более просты в монтаже муфт. Однако их стоимость, как правило, выше, а требования к качеству монтажа муфт также очень высоки.
Заключение
Кабель АСГ 3х95 остается востребованным изделием для строительства и реконструкции распределительных сетей среднего напряжения, несмотря на появление полимерных аналогов. Его надежность, проверенная десятилетиями эксплуатации, и относительно низкая стоимость обеспечивают ему устойчивые позиции на рынке. Ключевыми факторами успешного применения являются правильный выбор модификации (по напряжению), тщательное проектирование трассы с учетом ограничений по перепадам высот и неукоснительное соблюдение технологии монтажа, особенно при установке кабельных муфт. При выборе между АСГ и кабелем с СПЭ-изоляцией необходим технико-экономический анализ, учитывающий не только стоимость метра кабеля, но и затраты на монтаж, особенности трассы и требования к надежности линии.