Кабель ЦАСБ 3-х жильный 10 кВ

Кабель силовой с бумажной пропитанной изоляцией ЦАСБ 3-х жильный на напряжение 10 кВ: полный технический анализ

Кабель ЦАСБ (Ц – бумажная изоляция, пропитанная нестекающим составом, А – алюминиевая жила, С – свинцовая оболочка, Б – броня из двух стальных лент) является классическим представителем кабелей с бумажной пропитанной изоляцией, предназначенных для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение 6-10 кВ. Его конструкция и технические характеристики регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией». Несмотря на появление современных аналогов с пластмассовой изоляцией, ЦАСБ сохраняет актуальность для ряда ответственных объектов благодаря проверенной временем надежности, высокой термостойкости и стабильным диэлектрическим свойствам в условиях длительной эксплуатации.

Конструкция кабеля ЦАСБ 3х жильного 10 кВ

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. От центра к периферии она включает следующие элементы:

    • Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия (марка АВЕ или АВЕФ) круглой или секторной (сегментной) формы. Секторные жилы позволяют более рационально использовать пространство внутри кабеля, уменьшая его общий диаметр и массу. Для кабеля 10 кВ жилы, как правило, многопроволочные, класса 1 или 2 по гибкости.
    • Фазная бумажная изоляция. На жилу послойно накладывается бумажная лента кабельной конденсаторной или телефонной марки. Толщина изоляции нормирована и зависит от номинального напряжения. Для 10 кВ толщина фазной изоляции составляет 3.0 мм (основная) плюс 0.75 мм (на поясную изоляцию с учетом экрана). Бумага пропитывается вязким нестекающим составом на основе церезина и масла.
    • Экран по жиле. Поверх фазной изоляции накладывается экран в виде электропроводящей бумаги или медной ленты (фольги). Он служит для выравнивания электрического поля и предотвращения возникновения частичных разрядов в воздушных включениях.
    • Заполнение межжильного пространства. Пространство между изолированными жилами заполняется жгутами из кабельной бумаги или джутом, пропитанным составом, для придания кабелю круглой формы.
    • Поясная изоляция. Поверх скрученных изолированных жил накладывается общий слой бумажной изоляции (поясная).
    • Экран по изоляции (металлический). В кабелях на 6 кВ и выше обязательным элементом является экран в виде медной ленты или проволоки, наложенной поверх поясной изоляции. Он выполняет роль нулевой жилы, является заземляющим элементом и обеспечивает симметрию электрического поля.
    • Разделительный слой (подушка). Поверх экрана накладывается слой из битума, крепированной бумаги или ПЭТ ленты для защиты свинцовой оболочки от коррозионного воздействия брони.
    • Герметичная оболочка. Выполняется из свинца марок С2 или С3. Основная функция – абсолютная герметичность, предотвращающая попадание влаги в бумажную изоляцию и вытекание пропиточного состава. Свинец также обеспечивает защиту от механических воздействий.
    • Защитный покров (броня). Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Ленты предохраняют свинцовую оболочку от механических повреждений, растягивающих усилий и воздействия грызунов.
    • Наружный покров. Броня покрывается слоем битумного состава и обмоткой из кабельной пряжи, пропитанной противогнилостным составом, или стеклопряжи для защиты от коррозии.

    Основные технические характеристики и параметры

    Эксплуатационные параметры кабеля ЦАСБ определяются его конструкцией и материалами. Ключевые характеристики приведены в таблицах ниже.

    Таблица 1. Номинальные сечения жил и массогабаритные показатели (пример для 3-жильного кабеля 10 кВ)

    Сечение жилы, мм²Примерный наружный диаметр, ммПримерная масса 1 км кабеля, кгМаксимальный наружный диаметр по ГОСТ, мм
    3×1648-522500-280055.0
    3×2552-563000-330059.0
    3×3555-593400-380062.0
    3×5059-634000-440066.0
    3×7063-674700-520070.0
    3×9568-725600-620075.0
    3×12072-766400-700079.0
    3×15077-817500-820084.0
    3×18582-868800-960089.0

    Таблица 2. Электрические и эксплуатационные параметры

    ПараметрЗначение / Описание
    Номинальное напряжение U0/U, кВ6/10; 8,7/10; 10/10
    Частота, Гц50
    Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации+80°C
    Максимальная температура жилы при коротком замыкании (длительность до 4 с)+200°C
    Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева-0°C
    Допустимый радиус изгиба при прокладкеНе менее 25 наружных диаметров кабеля (для многожильных секторных)
    Сопротивление изоляции при +20°CНе менее 100 МОм·км для кабелей 10 кВ
    Испытательное переменное напряжение промышленной частоты после прокладки (10 мин)6U0 (для 10/10 кВ – 60 кВ)
    Стойкость к скручиванию (циклы)Не менее 5 (для бронированных)

    Область применения и условия эксплуатации

    Кабель ЦАСБ 3х10 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

    • Распределительные сети 6-10 кВ городской и промышленной инфраструктуры.
    • Питание мощных электроприемников на промышленных предприятиях (насосные, вентиляторные установки, трансформаторы собственных нужд).
    • Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, каналах), по эстакадам и в галереях.
    • Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия блуждающих токов и средней коррозионной активности. Требуется дополнительная защита при высокой коррозионной опасности.

    Важные ограничения: Кабель не предназначен для прокладки в блоках, трубах, по вертикальным и наклонным трассам с большим перепадом уровней (более 15-25 м) без применения специальных стопорных муфт, так как пропиточный состав обладает ограниченной нестекаемостью. Запрещена прокладка в агрессивных средах, разрушающих свинец и сталь.

    Прокладка, монтаж и соединение

    Монтаж кабеля ЦАСБ требует соблюдения строгих правил. Перед прокладкой необходимо проверить целостность оболочек и сопротивление изоляции. При отрицательных температурах требуется подогрев в тепляках. Радиус изгиба должен строго соблюдаться во избежание повреждения изоляции и оболочек. При прокладке в земле необходима песчаная подушка, защита кирпичом или плитами, сигнальная лента. Для соединения и оконцевания используются специальные кабельные муфты: соединительные (СТС), концевые (КНС) мачтовые или наружной установки. Технология монтажа муфт включает ступенчатую разделку изоляции с созданием «конусов» (ступеней), восстановление экранов, герметизацию и заземление брони и экрана.

    Преимущества и недостатки по сравнению с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ)

    Преимущества ЦАСБ:

    • Высокая термостойкость и длительный опыт эксплуатации при температуре до +80°C.
    • Меньшая чувствительность к локальным дефектам и водным деревьям по сравнению с ранними марками СПЭ.
    • Хорошая стойкость к токам короткого замыкания благодаря высокой теплоемкости.
    • Относительно низкая стоимость.

    Недостатки ЦАСБ:

    • Большая масса и габариты, сложность монтажа из-за жесткости и необходимости подогрева.
    • Ограничения по трассе прокладки (перепады высот).
    • Наличие жидкой пропитки, требующей абсолютной герметичности оболочки.
    • Пожароопасность: бумажная изоляция горюча, требует дополнительных мер при групповой прокладке.
    • Сложность и трудоемкость монтажа муфт, необходимость специального оборудования и высокой квалификации персонала.
    • Требует более частого и сложного мониторинга (измерение tg δ, контроль давления масла).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель ЦАСБ от ААБл и ААШв?

ЦАСБ имеет бумажную пропитанную изоляцию, свинцовую оболочку и броню из стальных лент. ААБл – кабель с бумажной изоляцией, алюминиевой жилой, алюминиевой оболочкой и броней из лент. ААШв – кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, алюминиевой жилой, алюминиевой оболочкой и защитным шлангом из ПВХ. Основные отличия – в материале изоляции и герметизирующей оболочки, что определяет условия монтажа и эксплуатации.

Можно ли прокладывать кабель ЦАСБ в воде?

Прямая прокладка в воде не рекомендуется. Хотя свинцовая оболочка и броня обеспечивают высокую герметичность и механическую защиту, длительное воздействие воды, особенно под давлением, и возможные электрохимические процессы могут привести к коррозии и повреждению. Для прокладки в водных преградах существуют специальные кабели с усиленной защитой.

Какой срок службы у кабеля ЦАСБ 10 кВ?

Номинальный срок службы, заявленный в ГОСТ и технических условиях, составляет 30 лет. Однако при правильной эксплуатации, отсутствии перегрузок, коррозии и механических повреждений, а также при проведении плановых испытаний и обслуживания, реальный срок службы может превышать 40-50 лет.

Как контролировать состояние кабеля ЦАСБ в эксплуатации?

Основные методы контроля: измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В, испытание повышенным напряжением переменного тока после монтажа и с периодичностью 1 раз в 3-5 лет, измерение тангенса угла диэлектрических потерь (tg δ) для оценки старения изоляции, визуальный осмотр трассы и муфт, контроль нагрузки по току.

Что означает «нестекающий пропиточный состав»?

Это специальная вязкая масса на основе церезина и минерального масла, которая при рабочих температурах (до +80°C) и при допустимых перепадах высот не стекает с жил, в отличие от жидкого масла в кабелях типа МН. Это позволяет прокладывать кабель на трассах с ограниченным перепадом уровней без использования стопорных муфт.

Как правильно заземлить кабель ЦАСБ?

Подлежат заземлению с двух сторон: металлический экран (проволочный или ленточный) и броня из стальных лент. Заземление выполняется медными гибкими проводниками, присоединяемыми к экрану и броне с помощью пайки или обжима, и выводится на заземляющие шины концевых или соединительных муфт. Это необходимо для безопасности и нормальной работы защитных устройств.

Заключение

Кабель ЦАСБ 3-жильный на 10 кВ представляет собой надежное, проверенное решение для распределительных сетей среднего напряжения. Его выбор оправдан при стационарной прокладке на горизонтальных или слабонаклонных трассах, в условиях, где важна долговременная стабильность параметров и устойчивость к термическим воздействиям. Однако при проектировании новых объектов необходимо тщательно взвешивать его преимущества против недостатков, связанных с массогабаритными показателями, сложностью монтажа и ограничениями по трассе, часто отдавая предпочтение более современным кабелям с изоляцией из сшитого полиэтилена. Эксплуатация существующих линий ЦАСБ требует строгого соблюдения регламентов испытаний и обслуживания для обеспечения их длительной и безопасной работы.

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.