Кабель ЦАСКл 3-х жильный 6 кВ: полный технический обзор и сфера применения

Кабель ЦАСКл – это силовой кабель с бумажной пропитанной изоляцией, алюминиевыми жилами, в свинцовой оболочке, бронированный стальными лентами, с защитным покровом. Расшифровка маркировки: Ц – бумажная изоляция, пропитанная нестекающим составом, А – алюминиевая токопроводящая жила, С – свинцовая оболочка, Кл – кабель бронирован круглыми стальными оцинкованными проволоками. Номинальное напряжение – 6 кВ. Конструкция кабеля предназначена для стационарной прокладки в земле (траншеях), на кабельных эстакадах, в блоках, туннелях и других условиях, где присутствуют значительные механические нагрузки, в том числе растягивающие.

Конструктивные особенности и материалы

Конструкция кабеля ЦАСКл 3х6 кВ является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.

• Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия (марки АВЕ или АЕ по ГОСТ 22483), круглой или секторной (сегментной) формы. Секторная форма жил применяется для уменьшения общего диаметра кабеля и экономии материалов. Жилы могут быть однопроволочными (сечением до 16-25 мм²) или многопроволочными (большего сечения).
• Фазная изоляция: Выполняется из бумажных лент кабельной конденсаторной или силовой пропитанной бумаги, наложенных с определенным шагом. Ключевая особенность марки ЦАСКл – пропитка изоляции специальным нестекающим составом на основе церезина или синтетических загустителей. Это позволяет прокладывать кабель на трассах с большим перепадом уровней по высоте (до 100 метров и более) без риска стекания пропиточного состава и осушения изоляции в верхних точках.
• Поясная изоляция: Наносится поверх скрученных изолированных жил для выравнивания электрического поля и дополнительной защиты.
• Экран (полупроводящая бумага): На жилах и поверх поясной изоляции могут накладываться экранирующие оболочки из полупроводящей бумаги для снижения влияния токов утечки и коронного разряда.
• Заполнитель: Пространство между скрученными жилами заполняется жгутами из бумаги или кабельной пряжей для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
• Свинцовая оболочка (марка С): Герметичная оболочка из свинцового сплава (чаще всего свинец с небольшими добавками сурьмы или олова для повышения механической прочности). Основная функция – абсолютная герметизация изоляционной системы от проникновения влаги и воздуха, а также защита от механических повреждений. Свинец химически стоек ко многим средам.
• Подушка под броню: На свинцовую оболочку накладывается слой, состоящий из битумного состава, крепированной бумаги или полимерной пленки, и битума снова. Этот слой предотвращает коррозию свинца от возможного контакта с броней и защищает оболочку от повреждения лентами или проволоками.
• Броня (марка Кл): Выполняется из круглых оцинкованных стальных проволок, наложенных поверх подушки. Броня типа «Кл» (круглые проволоки) предназначена для восприятия значительных растягивающих нагрузок, что критически важно при прокладке в грунтах с неустойчивой структурой, в болотистой местности, на участках с возможными смещениями грунта. Также она обеспечивает высокую механическую защиту от продавливания.
• Наружный защитный покров: Поверх брони наносится пропитанный кабельной пряжей слой или битумный состав, а затем джутовая оплетка, пропитанная противогнилостным составом. Покров защищает стальную броню от коррозии в агрессивных грунтах.

Основные технические характеристики и параметры

Кабель ЦАСКл 3х6 кВ соответствует требованиям ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией» и другим сопутствующим стандартам.

Таблица 1. Основные электрические и конструктивные параметры кабеля ЦАСКл на 6 кВ

Параметр	Значение / Описание
Номинальное напряжение, U0/U, кВ	6/6 (для сетей с изолированной нейтралью или компенсированной нейтралью, где U0 = U)
Максимальное рабочее напряжение, Umax, кВ	7.2
Частота, Гц	50
Температура эксплуатации, °C	От -50 до +50 (прокладка и эксплуатация без предварительного подогрева до -0°C)
Допустимая температура нагрева жил, °C	+80 (длительно), +90 (при перегрузке), +200 (при КЗ, не более 4 сек)
Минимальный радиус изгиба при прокладке	Не менее 15 наружных диаметров кабеля (для многожильных кабелей с броней из проволок)
Строительная длина, м	Не менее 250 для сечений до 70 мм², не менее 200 для сечений 95 мм² и выше
Испытательное напряжение переменным током, кВ (продолжительность)	18 кВ (10 минут) для кабелей после изготовления

Таблица 2. Примеры сечений и массо-габаритных показателей (ориентировочные)

Сечение жил, мм² (3 жилы)	Приблизительный наружный диаметр, мм	Приблизительная масса 1 км кабеля, кг	Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в земле (грунт 1.2°С*м/Вт, +15°C), А
3х10	40-45	2500-3000	70-75
3х25	45-50	3500-4000	110-115
3х50	55-60	5000-5500	155-160
3х95	65-70	7000-7500	210-215
3х120	70-75	8000-8500	240-245
3х150	75-80	9500-10000	275-280

Область применения и условия прокладки

Кабель ЦАСКл 3х6 кВ предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы применения:

• Магистральные линии в распределительных сетях 6 кВ городского и промышленного назначения.
• Питание мощных электродвигателей (насосы, вентиляторы, дробилки) на промышленных предприятиях, шахтах, насосных станциях.
• Прокладка в качестве вводов на территории предприятий, где присутствуют высокие механические нагрузки.
• Участки трасс с большими перепадами высот (горная местность, вертикальные шахтные стволы, эстакады химических производств).
• Прокладка в грунтах с высокой коррозионной активностью (при условии соответствующего защитного покрова) и в грунтах с повышенным риском механических повреждений (каменистые грунты, зоны возможных оползней).
• Прокладка в воде (через реки, каналы) при условии дополнительной защиты от внешних воздействий.

Преимущества и недостатки кабеля ЦАСКл

Преимущества:

• Высокая надежность и долговечность: При правильной прокладке и эксплуатации срок службы достигает 40-50 лет и более.
• Устойчивость к перепадам высот: Нестекающий пропиточный состав исключает осушение изоляции.
• Отличная механическая защита: Броня из круглых проволок эффективно противостоит растягивающим усилиям и продавливанию.
• Абсолютная герметичность: Свинцовая оболочка полностью исключает проникновение влаги и газов в изоляцию.
• Хорошая теплостойкость: Бумажно-масляная изоляция сохраняет свойства при высоких температурах.
• Высокая электрическая прочность: Пропитанная бумажная изоляция обладает отличными диэлектрическими характеристиками.

Недостатки:

• Большая масса и габариты: Значительно тяжелее и менее гибкий, чем современные кабели с пластмассовой изоляцией (например, ПвП, ПвВ).
• Сложность монтажа: Требует специального инструмента для разделки концов (снятия брони, оболочки), необходимость установки концевых муфт с обязательной герметизацией среза изоляции.
• Пожароопасность: Наличие пропитанной бумаги и джута требует соблюдения особых мер пожарной безопасности при прокладке в помещениях.
• Требовательность к условиям хранения: Барабаны с кабелем должны храниться в горизонтальном положении, концы кабеля должны быть герметично заделаны.
• Экологические и монтажные ограничения: Работа со свинцом требует соблюдения норм охраны труда, утилизация кабеля имеет особенности.

Монтаж, соединение и оконцевание

Монтаж кабеля ЦАСКл требует высокой квалификации персонала. Прокладка осуществляется с соблюдением минимальных радиусов изгиба. При подземной прокладке обязательна подсыпка и засыпка песком, укладка сигнальной ленты. При протяжке в туннелях и по конструкциям необходимо использовать ролики, чтобы не повредить наружный покров.

Для соединения кабелей и подключения к оборудованию используются специальные кабельные муфты:

• Соединительные муфты (СС): Для соединения двух отрезков кабеля в линию. Тип – свинцовые или чугунные, заполненные мастикой или компаундом.
• Концевые муфты (КН): Для подключения кабеля к воздушной линии или оборудованию (например, мачтовые КНМ).
• Концевые заделки (СТ): Для подключения к ячейкам КРУ, силовым трансформаторам (например, эпоксидные КВЭ).

Процесс монтажа муфты включает ступенчатую разделку конца кабеля, восстановление экрана, монтаж изоляционного корпуса и его герметизацию. Обязательным этапом после монтажа является измерение сопротивления изоляции и испытание повышенным напряжением постоянного тока (по нормам ПТЭЭП).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальное отличие ЦАСКл от ЦАСБл?

Основное отличие в типе брони. Буква «Кл» в маркировке означает «броня из круглых проволок», а «Бл» – «броня из двух стальных лент». Броня из проволок (Кл) лучше воспринимает растягивающие нагрузки, но менее эффективна против режущих воздействий. Броня из лент (Бл) лучше защищает от механических повреждений при ударах и продавливании, но хуже работает на растяжение. Выбор зависит от условий прокладки.

Можно ли прокладывать кабель ЦАСКл в помещениях?

Да, но с ограничениями. Прокладка открыто по конструкциям в производственных помещениях возможна, однако необходимо учитывать горючесть наружного покрова (джут, битум). В пожароопасных зонах и при групповой прокладке могут потребоваться дополнительные меры, например, прокладка в лотках с покрытием огнезащитным составом или использование кабелей с негорючим покровом (индекс «нг»). Предпочтительна прокладка в кабельных каналах, туннелях, шахтах.

Как определить необходимость ремонта или замены кабеля ЦАСКл?

Основные диагностические признаки: снижение сопротивления изоляции (измеряется мегомметром на 2500 В), рост тока утечки и tg δ (тангенс угла диэлектрических потерь) при высоковольтных испытаниях, наличие локальных нагревых на трассе, обнаружение повреждений брони и оболочки при осмотре, пробой при проведении плановых высоковольтных испытаний. Сигналом к углубленной диагностике является также превышение допустимой температуры жил в эксплуатации.

Что означает «нестекающий пропиточный состав» и почему это важно?

Обычная бумажно-масляная изоляция (кабели марки АСБ и т.п.) пропитана минеральным маслом, которое при нагреве кабеля или при прокладке на вертикальных участках может стекать в нижние точки. Это приводит к осушению изоляции в верхних точках, резкому снижению ее электрической прочности и возможному пробою. Нестекающий состав имеет тиксотропные свойства: он вязкий при нормальной температуре, но не мигрирует по кабелю. Это позволяет монтировать трассы с любым перепадом уровней.

Каковы альтернативы кабелю ЦАСКл на сегодняшний день?

Основными современными аналогами для прокладки в земле и на сложных трассах являются кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), например, ПвП(ож) или ПвПу(ож). Они легче, не требуют сложных муфт с заливкой компаундом, имеют больший допустимый ток нагрузки и позволяют делать более крутые изгибы. Однако они, как правило, дороже, более чувствительны к качеству монтажа концевых заделок (риск роста водных триингов) и в некоторых случаях могут уступать по стойкости к длительным механическим растягивающим нагрузкам, если не имеют специальной брони. Выбор между традиционным бумажным и современным полимерным кабелем делается на основе технико-экономического расчета, учитывающего условия прокладки, доступность монтажных технологий и бюджет проекта.

Заключение

Кабель ЦАСКл 3х6 кВ представляет собой проверенное временем, надежное решение для строительства силовых линий в условиях, требующих высокой механической прочности, особенно на растяжение, и при наличии значительных перепадов высот. Его конструкция, основанная на комбинации герметичной свинцовой оболочки, нестекающей пропитанной бумажной изоляции и брони из стальных проволок, обеспечивает многолетнюю безотказную работу в тяжелых эксплуатационных условиях. Несмотря на появление более современных полимерных аналогов, кабель ЦАСКл сохраняет свою актуальность в ряде отраслей промышленности и энергетики благодаря своей исключительной долговечности и отработанным технологиям монтажа и обслуживания. Его применение должно быть обосновано детальным анализом условий прокладки, требований к надежности и экономической целесообразности.