Кабель ЦАСБВнг(А)-LS 3х120
Кабель ЦАСБВнг(А)-LS 3х120: полный технический анализ и область применения
Кабель ЦАСБВнг(А)-LS 3х120 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, в свинцовой оболочке, с защитным покровом в виде брони из стальных оцинкованных лент, пониженной пожарной опасности, с низким дымо- и газовыделением. Данный тип кабеля является классическим и высоконадежным решением для стационарной прокладки в земле (траншеях) и кабельных сооружениях при условии отсутствия растягивающих усилий. Расшифровка маркировки позволяет точно определить его конструкцию и свойства.
Детальная расшифровка маркировки ЦАСБВнг(А)-LS 3х120
- Ц – Изоляция жил на основе целлюлозы (бумага), пропитанная вязким или нестекающим составом.
- А – Материал токопроводящей жилы – алюминий.
- СБ – Свинцовая броня (свинцовая оболочка), выполняющая функцию герметичной защиты от влаги и механического воздействия.
- В – Внешний защитный покров (в данном контексте – поверх свинцовой оболочки накладываются бронепокров и наружная оболочка).
- нг(А) – Обозначение не распространяющего горение по категории А. Это означает, что при групповой прокладке кабель не распространяет горение, что подтверждается испытаниями по самым строгим критериям.
- LS – Low Smoke – пониженное дымо- и газовыделение. При пожаре выделяет минимальное количество дыма и коррозионно-активных газовых продуктов.
- 3х120 – Три токопроводящие жилы сечением 120 мм² каждая.
- 1. Токопроводящая жила: Алюминиевая, многопроволочная, круглой или секторной формы, сечением 120 мм². Класс гибкости 1 или 2 по ГОСТ 22483.
- 2. Фазная изоляция: Из кабельной бумаги, наложенной по технологии поясной или стренговой изоляции, с последующей пропиткой специальным нестекающим составом. Это ключевое отличие от кабелей с вязкой пропиткой (ЦАСБл), позволяющее прокладывать кабель на трассах с большим перепадом высот без риска стекания пропиточного состава.
- 3. Поясная изоляция: Дополнительные слои бумаги поверх изолированных жил.
- 4. Заполнение: Межжильное пространство заполняется жгутами из бумаги или бумажными жгутами в комбинации с синтетическими материалами для придания кабелю круглой формы.
- 5. Экран поверх изолированных жил: Для кабелей на напряжение 6 кВ и выше обязательно наличие электропроводящего экрана (обычно из полупроводящей бумаги или полимерной ленты) для выравнивания электрического поля.
- 6. Оболочка свинцовая (СБ): Герметичная оболочка из свинцового сплава. Обеспечивает абсолютную защиту изоляции от проникновения влаги, а также от механических повреждений. Является барьером для нестекающего пропиточного состава.
- 7. Защитный покров (подушка) под броней: На свинцовую оболочку накладывается покров из битума, крепированной бумаги или полимерной ленты для защиты от коррозии и механического повреждения броней.
- 8. Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные с зазором так, чтобы верхняя перекрывала зазор нижней. Обеспечивает защиту от механических воздействий (напр., при прокладке в земле, от давления грунта, случайных ударов).
- 9. Наружный защитный шланг: Оболочка из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (нг-LS). Защищает броню от коррозии и обеспечивает выполнение требований по нераспространению горения и низкому дымообразованию.
- Основная сфера применения: Магистральные и распределительные сети 6-10 кВ. Питание мощных потребителей (трансформаторные подстанции, крупные промышленные предприятия, насосные и компрессорные станции).
- Рекомендуемые способы прокладки:
- Прокладка в земле (траншеях): Наиболее типичный способ. Требует подготовки песчаной подушки, защиты кирпичом или сигнальными лентами, засыпки песком. Глубина прокладки – не менее 0.7 м до верха кабеля.
- Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, эстакадах: Допускается благодаря индексам «нг(А)» и «LS», что снижает пожарную опасность при групповой прокладке.
- Запрещенные способы прокладки: Прокладка в воде, в агрессивных средах, непосредственно разрушающих свинец и сталь (без дополнительной защиты), а также в растянутом положении (свинцовая оболочка не выдерживает значительных растягивающих усилий).
- Особое преимущество: Благодаря свинцовой герметичной оболочке и нестекающей пропитке, кабель может прокладываться на трассах со значительными перепадами уровней (в горной местности, на многоэтажных объектах) без ограничений по высоте.
- Приемка и складирование: Барабаны должны храниться в закрытых помещениях или под навесом. Запрещено хранение на ребре. Перед прокладкой обязателен замер сопротивления изоляции и проверка целостности оболочек.
- Прокладка: Необходимо контролировать радиус изгиба. Запрещено подвергать кабель ударам, резким натяжениям. При прокладке в земле обязательно использование сигнальной ленты.
- Монтаж концевых и соединительных муфт: Требует высокой квалификации персонала. Для бумажно-масляных кабелей используются специальные муфты (например, типа КНТп, СТп), процесс монтажа включает ступенчатую зачистку изоляции, заполнение герметизирующим составом, восстановление экрана.
- Эксплуатация: В процессе эксплуатации необходимо проводить плановые замеры сопротивления изоляции, проводить термографический контроль мест соединений и ответвлений.
- Ремонт: Повреждение свинцовой оболочки может быть устранено наложением свинцовой втулки с пайкой. Серьезные повреждения изоляции требуют установки ремонтной соединительной муфты.
- Большой вес и габариты: Из-за свинцовой оболочки, брони и наружного покрова кабель тяжелый и жесткий, что усложняет транспортировку и монтаж.
- Ограниченная гибкость: Большой минимальный радиус изгиба.
- Сложность монтажа муфт: Требует высокой квалификации монтажников и больше времени по сравнению с СПЭ кабелями.
- Экологические аспекты: Использование свинца требует соблюдения норм утилизации.
Конструкция кабеля ЦАСБВнг(А)-LS 3х120
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.
Основные технические и электрические характеристики
Таблица 1. Ключевые параметры кабеля ЦАСБВнг(А)-LS 3х120
| Параметр | Значение / Описание | Нормативный документ (базовый) |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 1 кВ / 10 кВ (чаще всего 6/10 кВ или 10/10 кВ) | ГОСТ 18410-73 |
| Количество и сечение жил | 3 жилы, 120 мм² | ТУ 16.К71-335-2004 |
| Максимально допустимая температура жилы при длительной эксплуатации | +80°C | ГОСТ 18410-73 |
| Максимальная температура при коротком замыкании (до 4 сек) | +200°C | ГОСТ Р 53769-2010 |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева | -0°C | — |
| Сопротивление изоляции при +20°C, не менее | 100 МОм·км (для 10 кВ) | ГОСТ 18410-73 |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, 10 мин. | Для кабеля 10 кВ: 25 кВ | ГОСТ 18410-73 |
| Радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля | — |
| Срок службы | Не менее 30 лет | — |
Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (примерные, для прокладки в земле в одной траншее)
| Способ прокладки | Количество рабочих кабелей | Допустимый длительный ток, А | Примечания |
|---|---|---|---|
| В земле (траншее) | 1 | ~260-280 А | Зависит от удельного теплового сопротивления грунта, глубины прокладки, температуры земли. |
| В земле (траншее) | 2 | ~230-250 А | С учетом взаимного нагрева. |
| В воздухе (в кабельных сооружениях) | 1 | ~240-260 А | Зависит от температуры воздуха и способа крепления. |
Важно: Точные значения токовых нагрузок определяются по ПУЭ 7 изд., глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов и конкретных условий прокладки.
Область применения и особенности прокладки
Кабель ЦАСБВнг(А)-LS 3х120 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой 50 Гц.
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор между кабелями с бумажной изоляцией и современными сшито-полиэтиленовой изоляцией (СПЭ, XLPE) зависит от конкретных задач.
Таблица 3. Сравнение ЦАСБВнг(А)-LS 3х120 с кабелем АПвВнг(А)-LS 3х120 (на 10 кВ)
| Критерий | ЦАСБВнг(А)-LS 3х120 (Бумажная изоляция) | АПвВнг(А)-LS 3х120 (СПЭ изоляция) |
|---|---|---|
| Материал жилы | Алюминий | Алюминий |
| Материал изоляции | Пропитанная бумага | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Допустимая температура жилы | +80°C | +90°C (длительно) |
| Стойкость к КЗ | До +200°C | До +250°C |
| Чувствительность к влаге | Абсолютно герметична (свинец) | Требует герметичных концевых заделок |
| Перепады высот | Не ограничены (нестекающая пропитка) | Не ограничены |
| Радиус изгиба | Большой (25D) | Меньший (15-20D) |
| Монтаж концевых муфт | Сложнее, требует навыков | Относительно проще |
| Стоимость | Ниже (для алюминиевых жил) | Выше |
| Основное преимущество | Проверенная надежность, герметичность, стойкость к внешним воздействиям, цена. | Большая токовая нагрузка, меньший вес и радиус изгиба, простота монтажа. |
Вывод: ЦАСБВнг(А)-LS остается оптимальным выбором для проектов с жестким бюджетом, для прокладки в обычных грунтах, на трассах с большими перепадами, где важна абсолютная герметичность оболочки. Для проектов, где критичны меньший вес, более высокая пропускная способность и простота монтажа, предпочтительнее кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена.
Монтаж, эксплуатация и обслуживание
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем ключевое отличие ЦАСБВнг(А) от ЦАСБл?
Буква «л» в маркировке ЦАСБл означает пропитку вязким составом, который имеет ограничение по перепаду высот при прокладке (обычно не более 15-25 м по технической документации). Буква «В» в маркировке ЦАСБВнг(А) (в позиции, где обычно указывают тип пропитки) указывает на использование нестекающего пропиточного состава. Это позволяет прокладывать кабель на трассах с любым перепадом уровней без риска опустошения изоляции и ее пробоя.
2. Можно ли прокладывать кабель ЦАСБВнг(А)-LS в помещении?
Да, можно. Индексы «нг(А)» и «LS» прямо указывают на то, что кабель соответствует современным противопожарным требованиям для групповой прокладки в кабельных сооружениях, помещениях, тоннелях и т.д. Он не распространяет горение и выделяет мало дыма.
3. Почему для такого кабеля часто указывают два значения напряжения (например, 6/10 кВ или 10/10 кВ)?
Обозначение U0/U (например, 6/10 кВ) расшифровывается так: U0 – напряжение между жилой и землей (экраном/броней), U – напряжение между жилами. Для трехфазной сети 10 кВ фазное напряжение относительно земли составляет 10/√3 ≈ 5.8 кВ. Поэтому кабель с U0=6 кВ подходит для работы в сети 10 кВ с изолированной или компенсированной нейтралью. Кабель 10/10 кВ имеет более толстую изоляцию и используется в сетях, где возможно длительное замыкание на землю или в сетях с эффективно заземленной нейтралью.
4. Что означает категория «А» в индексе «нг(А)»?
Категория «А» – самая высокая при испытаниях на нераспространение горения по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22. Она означает, что при групповой прокладке в вертикальном лотке (самые жесткие условия) горение не распространяется на длину более 2.5 метров. Испытания проводятся с самым высоким тепловым воздействием. Кабели категории «А» рекомендуются для ответственных объектов и при плотной групповой прокладке.
5. Как правильно выбрать сечение 120 мм²? На какой ток он рассчитан?
Сечение 120 мм² выбирается на основе расчета электрических нагрузок, потерь напряжения, токов короткого замыкания и экономической плотности тока. Допустимый длительный ток (примерно 260-280 А в земле для одного кабеля) – справочная величина. Окончательный выбор должен быть сделан проектировщиком на основе ПУЭ гл.1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов: температуры земли/воздуха, количества работающих рядом кабелей, теплопроводности грунта, способа прокладки.
6. Каковы главные недостатки кабеля ЦАСБВнг(А)-LS?
7. Нужно ли заземлять броню и свинцовую оболочку?
Да, обязательно. Броня и свинцовая оболочка должны быть заземлены с двух сторон кабельной линии для обеспечения электробезопасности и для протекания токов в случае повреждения основной изоляции. Заземление выполняется через концевые муфты или специальные заземляющие зажимы.