Кабель ЦАСБл 3-х жильный: полное техническое описание и сфера применения
Кабель ЦАСБл 3-х жильный представляет собой силовой кабель с бумажной изоляцией, пропитанной вязким или нестекающим составом, в свинцовой оболочке, бронированный стальными лентами, с защитным покровом. Он предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, а также в воде, при условии отсутствия значительных растягивающих усилий. Кабель рассчитан на передачу и распределение электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой до 100 Гц или постоянное напряжение до 25 кВ.
Расшифровка маркировки ЦАСБл 3х
Маркировка кабеля производится по общепринятой системе обозначений, где каждая буква указывает на материал и конструктивный элемент:
- Ц – Изоляция жил на основе целлюлозы (бумага), пропитанная.
- А – Материал оболочки: Алюминий. В данной марке – ошибка или устаревшее обозначение. Для кабелей с бумажной изоляцией и свинцовой оболочкой буква «А» не применяется. Правильное обозначение для свинцовой оболочки – «С». Вероятно, имеется в виду кабель ЦСБл. Буква «А» в начале (АЦСБл) обозначала алюминиевые жилы, но по современным ГОСТам материал жилы (алюминий) указывается отдельно. Таким образом, корректное название для трехжильного кабеля со свинцовой оболочкой – ЦСБл. В контексте запроса под ЦАСБл, видимо, подразумевается кабель с бумажной изоляцией, алюминиевыми жилами, в свинцовой оболочке, бронированный.
- С – Оболочка из свинца.
- Б – Наличие брони. Выполняется из двух стальных лент.
- л – Наличие подушки под броней (ленточной), в состав которой входит слой пластмассовой ленты, поверх нее – крепированная бумага или другой экран, предотвращающий коррозию от взаимодействия брони со свинцом.
- 3-х жильный – Количество основных токопроводящих жил. Для кабелей на напряжение 6-10 кВ жилы имеют секторную форму для компактности.
- Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (А) или меди (обозначается отсутствием буквы «А» в начале марки). Жилы могут быть однопроволочными (секторными или круглыми) или многопроволочными, соответствуют классу 1 или 2 по ГОСТ 22483.
- Фазная изоляция: Выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим изоляционным составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля.
- Поясная изоляция: Наносится поверх скрученных изолированных жил также из бумажных лент.
- Экран (для кабелей на 6 кВ и выше): На поясную изоляцию накладывается экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты, часто в сочетании с медной лентой. Предназначен для выравнивания электрического поля и защиты от коронных разрядов.
- Оболочка: Герметичная оболочка из свинцового сплава, защищающая изоляцию от воздействия влаги, воздуха и механических повреждений.
- Подушка под броню: Состоит из битумного состава, слоя крепированной бумаги или ПЭТ-ленты, и битума поверх. Защищает свинцовую оболочку от коррозии броней.
- Броня: Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором так, чтобы верхняя лента перекрывала зазор нижней. Обеспечивает защиту от механических воздействий (давление грунта, случайные удары).
- Защитный покров (наружный покров): Наносится на броню для защиты стальных лент от коррозии. Состоит из битумного состава, слоя стеклопряжи или полимерной ленты и пропитки меловым составом.
- Рабочая температура жилы: Длительно допустимая +80°C. Максимальная при перегрузке +90°C. Максимальная при коротком замыкании (в зависимости от сечения и длительности) до +200°C.
- Температура монтажа: Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже 0°C. При более низких температурах требуется подогрев.
- Минимальный радиус изгиба: При прокладке одножильных кабелей – 25 наружных диаметров. Для многожильных кабелей – 15 наружных диаметров. Для кабелей с секторными жилами – 25 наружных диаметров.
- Условия прокладки: В земле (траншеях), в воде, в кабельных туннелях, коллекторах, шахтах. Не предназначен для прокладки по воздуху на открытом солнце без дополнительной защиты от УФ-излучения.
- Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа.
- Магистральные и распределительные линии электропередачи 6-10 кВ в городах и на промышленных предприятиях (кабельные вставки в ВЛ, питание распределительных пунктов и подстанций).
- Питание мощных электродвигателей (насосных, вентиляторных установок) на промышленных объектах.
- Прокладка через водные преграды (реки, каналы) благодаря герметичной свинцовой оболочке и броне.
- Укладка в грунтах с средней и низкой коррозионной активностью, в том числе с наличием блуждающих токов (при соответствующем выборе защитных покровов).
- Прокладка в пожароопасных и взрывоопасных зонах (при соблюдении дополнительных требований ПУЭ).
- Транспортировка и хранение: Барабаны должны храниться в закрытых помещениях или под навесом. Перекатывать барабаны можно только в направлении, указанном стрелкой на щеке барабана.
- Подготовка трассы: При прокладке в земле необходимо обеспечить песчаную подушку толщиной не менее 100 мм, отсутствие в траншее острых камней и мусора. Глубина прокладки – не менее 0.7 м до верха кабеля, а при пересечении дорог – не менее 1 м.
- Прокладка: Запрещается производить прокладку при температуре ниже допустимой без подогрева. Натяжение кабеля должно контролироваться, не допуская превышения допустимых механических напряжений в жилах и оболочке.
- Монтаж муфт: Установка соединительных и концевых муфт – критически важная операция. Требует высокой квалификации персонала. Необходима герметичная заделка для предотвращения утечки пропитки и попадания влаги. Для кабелей на 6-10 кВ обязательна установка экранирующих заземляющих накладок.
- Заземление: Броня, свинцовая оболочка и экраны (при их наличии) должны быть надежно заземлены с двух сторон кабельной линии в соответствии с ПУЭ.
- Испытания после монтажа: Перед вводом в эксплуатацию кабельная линия подвергается испытанию повышенным напряжением постоянного тока (для БМИ-кабелей) в соответствии с нормами. Обязательно измеряется сопротивление изоляции.
- ЦАСБл: Выше механическая прочность брони (стальные ленты), герметичная свинцовая оболочка лучше защищает от влаги и блуждающих токов. Допускает прокладку в воде. Но сложнее в монтаже (разделка, требующая герметизации).
- АВБбШв: Проще в монтаже и эксплуатации, не требует специальных муфт для герметизации. Однако ПВХ изоляция и оболочка могут быть менее стойкими к некоторым агрессивным грунтам и имеют ограничение по рабочей температуре (+70°C). Броня из стальных оцинкованных лент также обеспечивает хорошую защиту.
- По длительно допустимому току нагрузки с учетом условий прокладки (температура грунта, количество кабелей в траншее, наличие коробов). Ток нагрузки должен быть меньше допустимого с учетом всех поправочных коэффициентов.
- По потере напряжения (для протяженных линий).
- По термической стойкости к токам короткого замыкания. Рассчитанное минимальное сечение по т.с. должно быть меньше выбранного.
- По экономической плотности тока (для линий с большим числом часов использования максимума нагрузки).
- ЦАСБлШв: с наружным покровом в виде выпрессованного шланга из поливинилхлоридного пластиката поверх брони. Обеспечивает максимальную защиту.
- ЦАСБлп: с подушкой, броней и дополнительной пластмассовой лентой поверх брони перед наружным покровом.
Пример полного обозначения: ЦАСБл 3х120 – кабель с бумажной пропитанной изоляцией, с алюминиевыми жилами сечением 120 мм², в свинцовой оболочке, бронированный стальными лентами с защитным покровом.
Конструкция кабеля ЦАСБл (ЦСБл)
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
Основные технические характеристики и условия эксплуатации
Электрические параметры
Кабель выпускается на номинальные напряжения: 1 кВ, 6 кВ и 10 кВ. Соответствие классов напряжения и испытательных напряжений переменного тока частотой 50 Гц представлено в таблице.
| Номинальное напряжение, кВ | Испытательное напряжение, кВ (продолжительность 10 мин.) | Максимальное длительно допустимое рабочее напряжение, кВ |
|---|---|---|
| 1 | 6 | 1.2 |
| 6 | 20 | 7.2 |
| 10 | 30 | 12.0 |
Допустимые токовые нагрузки (для кабелей с алюминиевыми жилами)
Длительно допустимый ток нагрузки зависит от сечения жилы, номинального напряжения и условий прокладки. Приведены данные для прокладки в земле (траншее) при температуре грунта +15°C и рабочей температуре жилы +80°C.
| Сечение жилы, мм² | Длительно допустимый ток, А (для напряжения 1 кВ) | Длительно допустимый ток, А (для напряжения 10 кВ) |
|---|---|---|
| 50 | 165 | 155 |
| 70 | 200 | 190 |
| 95 | 240 | 225 |
| 120 | 275 | 260 |
| 150 | 315 | 300 |
| 185 | 360 | 340 |
| 240 | 425 | 405 |
Для меди значения тока умножаются на коэффициент 1.29. При других условиях прокладки (в воздухе, в воде, при другой температуре) применяются поправочные коэффициенты согласно ПУЭ и ГОСТ.
Механические и климатические параметры
Область применения и назначение
Кабель ЦАСБл (ЦСБл) традиционно применяется в энергосистемах для создания надежных силовых линий, работающих под высоким напряжением в условиях, требующих высокой механической прочности и устойчивости к влаге. Основные сферы применения:
Сравнение с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ)
В современной кабельной технике кабели с бумажно-масляной изоляцией (БМИ) конкурируют с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), например, марки ПвП, ПвПу. Ключевые отличия представлены в таблице.
| Параметр | Кабель ЦАСБл (БМИ) | Кабель с изоляцией из СПЭ (ПвП) |
|---|---|---|
| Материал изоляции | Пропитанная бумага, минеральное масло/вязкий состав | Сшитый полиэтилен |
| Рабочая температура | До +80°C | До +90°C (длительно) |
| Допустимая токовая нагрузка | Ниже при равном сечении | Выше на 10-20% |
| Монтаж | Требует специальной технологии разделки концов, наличие масла | Проще в разделке, нет текучих пропиточных составов |
| Радиус изгиба | Больший (15-25D) | Меньший (до 10-12D для многожильных) |
| Влияние перепадов высот | Критично (стекание пропитки) | Некритично |
| Экологичность | Потенциальная опасность утечки масла | Более экологичен |
| Стоимость | Часто ниже, особенно для сечений от 240 мм² | Выше для средних сечений, но может быть сопоставима для крупных |
Несмотря на преимущества СПЭ-кабелей, кабели с БМИ, такие как ЦАСБл, сохраняют свою нишу благодаря отработанной технологии, высокой ремонтопригодности, устойчивости к локальным перегревам и, зачастую, более низкой стоимости на крупные сечения.
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж кабеля ЦАСБл требует строгого соблюдения правил, изложенных в ПУЭ, СНиП и инструкциях завода-изготовителя.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем основное отличие кабеля ЦАСБл от ЦСБл?
Буква «А» в маркировке ЦАСБл исторически указывала на материал жилы – алюминий. По современным стандартам (ГОСТ 18410-73) материал жилы указывается отдельно в ТУ. Таким образом, корректным общим обозначением для кабеля с бумажной изоляцией, свинцовой оболочкой и броней является «ЦСБл». Наличие алюминиевой жилы подразумевается по умолчанию для большинства силовых кабелей, если не указано «медь». На практике обозначения ЦАСБл и ЦСБл часто используются как синонимы для одного и того же кабеля с алюминиевыми жилами.
Можно ли прокладывать кабель ЦАСБл в воздухе (по фасадам, эстакадам)?
Да, можно, но с учетом важных ограничений. Наружный покров кабеля (битум, меловая пропитка) не устойчив к длительному воздействию ультрафиолетового излучения. При открытой прокладке на солнце он будет разрушаться, что приведет к коррозии брони. Поэтому при прокладке в воздухе в солнечных зонах рекомендуется использовать кабели с негорючим наружным покровом (например, ЦСБлнг) или предусматривать защитные кожухи, лотки с крышками.
Какой кабель лучше для прокладки в земле: ЦАСБл или АВБбШв (с ПВХ изоляцией)?
Для напряжений выше 1 кВ сравнение некорректно, так как АВБбШв выпускается в основном на 0.66/1 кВ. Для напряжения 1 кВ выбор зависит от условий:
Для ответственных линий, в грунтах с высокой влажностью или при риске затопления часто предпочтение отдается ЦАСБл.
Что означает «нестекающая пропитка» и чем она лучше «вязкой»?
Раньше кабели с бумажной изоляцией пропитывались жидким маслом, которое могло стекать при больших перепадах высот, приводя к осушению изоляции и пробою. Современные кабели используют пропитку специальными составами на основе церезина, полиизобутилена и др., которые при рабочей температуре имеют высокую вязкость, а при монтаже (после подогрева) становятся текучими. «Нестекающая» пропитка – это более совершенный тип, который гарантированно не стекает даже при максимально допустимой рабочей температуре и значительном перепаде высот (до 100 м и более для некоторых марок). Это повышает надежность линии на сложном рельефе.
Как правильно выбрать сечение жилы кабеля ЦАСБл 10 кВ?
Выбор сечения производится в следующем порядке:
Окончательный выбор сечения, особенно для линий 6-10 кВ, должен быть закреплен расчетом и утвержден в проектной документации.
Требуется ли для кабеля ЦАСБл дополнительная защита от коррозии?
Стандартный защитный покров (битум, стеклопряжа, меловая пропитка) обеспечивает защиту от почвенной коррозии в грунтах со средней и низкой агрессивностью. В условиях повышенной коррозионной активности (кислые/щелочные грунты, наличие блуждающих токов от рельсового транспорта, близость к химическим предприятиям) необходимо применять кабели со специальными защитными покровами:
Выбор типа защиты регламентируется ГОСТ и должен быть указан в проекте.
Заключение
Кабель ЦАСБл (ЦСБл) 3-х жильный остается востребованным и надежным решением для строительства и реконструкции силовых линий среднего напряжения (6-10 кВ) в условиях, требующих высокой механической прочности и устойчивости к влаге. Его конструкция, проверенная десятилетиями, обеспечивает длительный срок службы при правильном монтаже и эксплуатации. Несмотря на активное внедрение кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена, кабели с бумажно-масляной изоляцией сохраняют конкурентные преимущества по стоимости, ремонтопригодности и стойкости к локальным дефектам, что гарантирует их применение в энергетике на долгие годы вперед. Квалифицированный выбор, монтаж и обслуживание данного типа кабеля являются залогом бесперебойного электроснабжения ответственных объектов.