Кабель ЦАСШнг 3х185: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ЦАСШнг 3х185 представляет собой силовой кабель с алюминиевыми жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с защитным покровом типа «Шнг» (шланг защитный негорючий). Данный тип кабеля является классическим решением для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой 50 Гц. Его основная сфера применения — прокладка в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах и других сооружениях, включая помещения с возможным затоплением, при условии отсутствия растягивающих усилий.
Расшифровка маркировки ЦАСШнг 3х185
- Ц — Изоляция жил бумажная, пропитанная вязким или нестекающим составом.
- А — Материал токопроводящей жилы — алюминий.
- Шнг — Защитный покров в виде шланга из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести.
- 3х185 — Три основные токопроводящие жилы сечением 185 мм² каждая.
- Токопроводящая жила: Алюминиевая, многопроволочная, секторной или сегментной формы (для кабелей на напряжение 6-10 кВ). Форма жилы обеспечивает компактность и оптимальное заполнение внутреннего пространства кабеля. Сечение 185 мм² соответствует требованиям ГОСТ 22483.
- Фазная изоляция: Из нескольких слоев кабельной бумаги, пропитанной вязким изоляционным составом. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения (6 или 10 кВ). Для кабелей на 10 кВ изоляция, как правило, тоньше, но с более высокими диэлектрическими характеристиками.
- Поясная изоляция: Наносится поверх скрученных изолированных жил для формирования круглой формы и дополнительной электрической защиты.
- Экран (для кабелей на 6 кВ и выше): Из электропроводящей бумаги или полупроводящего материала. Выравнивает электрическое поле вокруг жилы, предотвращая ионизацию и пробой изоляции.
- Заполнитель: Из бумажных жгутов или ПВХ-пояса, необходим для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
- Оболочка свинцовая (марки С): Герметичная, служит барьером от проникновения влаги, негорючая. Имеет высокую коррозионную стойкость и гибкость. Толщина оболочки стандартизирована.
- Защитный покров типа «Шнг»: Включает в себя:
- Подушка: Из битумного состава, крепированной бумаги или ПЭТ ленты, наложенной поверх свинцовой оболочки для ее защиты от коррозии и механических повреждений от внешнего покрова.
- Наружный шланг: Из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести (ПВХнг). Защищает от агрессивных сред, механических воздействий, распространения горения при групповой прокладке.
- Минимальный радиус изгиба: Не менее 15 наружных диаметров кабеля при прокладке. Для свинцовых оболочек это критичный параметр во избежание повреждений.
- Диапазон рабочих температур: От -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -10°C.
- Допустимая температура нагрева жил:
- В длительном режиме: +70°C
- В режиме перегрузки: +90°C (суммарно не более 100 часов в год)
- В режиме короткого замыкания: +200°C (продолжительность до 4 сек)
- Стойкость к распространению горения: Кабель соответствует категории «нг» — не распространяющий горение при групповой прокладке по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22.
- Срок службы: Не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации, транспортировки и монтажа.
- Магистральные линии распределительных сетей 6-10 кВ от подстанций к городским и промышленным распределительным пунктам.
- Питание мощных потребителей: насосных станций, компрессорных, вентиляторных установок, крупных цеховых трансформаторов.
- Прокладка в кабельных коллекторах, туннелях, по эстакадам и в галереях.
- Прокладка в земле (траншеях) в условиях неагрессивных и слабоагрессивных грунтов, включая грунты с высокой коррозионной активностью, благодаря свинцовой оболочке.
- Раскатка: Производится с помощью кабельных роликов, не допуская механических повреждений, перекручивания и превышения минимального радиуса изгиба. Запрещена раскатка волочением по земле.
- Соединение жил: Выполняется с помощью соединительных муфт (свинцовых или эпоксидных). Процесс включает ступенчатую разделку концов кабеля с послойным удалением изоляции, соединение жил прессовкой или сваркой, восстановление изоляции специальными бумажными роликами и лентами, монтаж свинцового корпуса муфты с последующей его герметизацией и заливкой изоляционным составом.
- Оконцевание: Выполняется с помощью концевых муфт (КНТп, наружные) или концевых заделок (в КРУ). Требует тщательной герметизации от проникновения влаги и воздуха в торец кабеля для предотвращения осушения бумажной изоляции.
- Обязательный этап: После монтажа муфт и до включения под напряжение кабель должен быть подвергнут высоковольтным испытаниям повышенным постоянным напряжением (рекомендуемое значение для 10 кВ кабеля — 60 кВ в течение 10 минут).
С — Оболочка кабеля свинцовая.
Отсутствие в маркировке буквы «А» после «Шнг» указывает на то, что в составе защитного покрова не используется броня из стальных лент. Защитные функции от механических повреждений выполняет сам шланг из ПВХ пластиката повышенной прочности.
Конструкция кабеля ЦАСШнг 3х185
Конструкция кабеля многослойна и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
Основные технические характеристики и параметры
Электрические параметры (при температуре жилы +20°C)
В таблице ниже приведены ключевые электрические характеристики для кабеля ЦАСШнг 3х185 на номинальное напряжение 10 кВ.
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Наибольшее рабочее напряжение, U0/U | 8.7/10 кВ | U0 — напряжение между жилой и землей, U — междуфазное |
| Сопротивление жилы постоянному току, не более | 0.164 Ом/км | ГОСТ 22483 |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц | 25 кВ | Продолжительность испытания — 10 мин. |
| Емкость жилы относительно экрана | ~0.4 мкФ/км | Типовое значение, зависит от конструкции |
Токовые нагрузки (длительно допустимые токи)
Допустимые токи нагрузки зависят от условий прокладки. Справочные данные приведены для кабеля, проложенного в земле (траншее) и в воздухе.
| Условия прокладки | Длительно допустимый ток, А | Условия |
|---|---|---|
| В земле (в траншее) | 330 А | Глубина прокладки 0.7-1.0 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.0 К·м/Вт, температура грунта +15°C |
| В воздухе | 310 А | Температура воздуха +25°C, однорядная прокладка на расстоянии |
Важно: При групповой прокладке, в туннелях, при повышенной температуре грунта или воздуха необходимо применять понижающие коэффициенты, регламентированные ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) и ГОСТ.
Механические и климатические характеристики
Область применения и особенности прокладки
Кабель ЦАСШнг 3х185 предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на напряжение 6-10 кВ. Основные сферы применения:
Особенности прокладки в земле: При прокладке в траншеях необходимо обеспечить подушку из просеянной земли или песка толщиной не менее 100 мм как под кабелем, так и над ним. Сверху укладывается сигнальная лента или защитные плиты. Запрещена прокладка в одной траншее с кабелями на напряжение выше 10 кВ или кабелями других организаций без специальных перегородок. Расстояние между параллельно проложенными кабелями ЦАСШнг должно быть не менее 100 мм для обеспечения теплоотвода.
Сравнение с аналогами (ААШв, АПвПг) и выбор кабеля
ЦАСШнг является кабелем традиционной конструкции. В современных проектах часто рассматриваются альтернативы.
| Тип кабеля | Конструктивные отличия | Преимущества | Недостатки | Область применения |
|---|---|---|---|---|
| ЦАСШнг 3х185 | Бумажно-масляная изоляция, свинцовая оболочка, ПВХнг шланг. | Высокая надежность, долгий срок службы, стойкость к влаге, возможность прокладки в грунтах с высокой коррозионной активностью. | Большая масса и радиус изгиба, сложность монтажа, использование свинца (экологические ограничения), необходимость концевых разделок с герметизацией. | Традиционные сети, агрессивные грунты, объекты с высокими требованиями к надежности. |
| ААШв 3х185 | Бумажно-масляная изоляция, алюминиевая оболочка, ПВХ шланг. | Меньший вес и стоимость по сравнению со свинцом, высокая механическая прочность оболочки. | Менее гибкая оболочка, чем свинцовая, потенциально более сложная герметизация концов. | Сети общего назначения, где не требуется гибкость свинца. |
| АПвПг 3х185 | Изоляция из сшитого полиэтилена (СПЭ), алюмополимерная лента + полиэтиленовая оболочка. | Меньший вес и радиус изгиба, высокая допустимая температура жилы (+90°C), отсутствие необходимости в сложных концевых разделках, простота монтажа. | Чувствительность к точечным механическим воздействиям, потенциальное распространение водных древов при повреждении оболочки, более высокая стоимость. | Современные проекты, туннели, эстакады, где важны легкость и удобство монтажа. |
Критерии выбора: Выбор между ЦАСШнг и, например, АПвПг, основывается на анализе условий прокладки (грунт, наличие блуждающих токов, механические риски), бюджета проекта, требований к токовой нагрузке и допустимому радиусу изгиба, а также квалификации монтажного персонала.
Монтаж, соединение и оконцевание
Монтаж кабеля ЦАСШнг требует специальных навыков из-за наличия пропитанной бумажной изоляции и свинцовой оболочки.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается кабель ЦАСШнг от ААШв?
Основное отличие — материал герметичной оболочки. У ЦАСШнг — свинец (С), у ААШв — алюминий (А). Свинцовая оболочка более гибкая, коррозионностойкая и лучше герметизирует, но тяжелее. Алюминиевая оболочка прочнее на разрыв и легче, но менее гибкая.
Можно ли прокладывать кабель ЦАСШнг 3х185 в помещении?
Да, можно. Буквы «нг» в маркировке означают, что защитный шланг из ПВХ пластиката не распространяет горение при групповой прокладке, что разрешает его применение внутри электростанций, подстанций и других производственных помещений согласно ПУЭ.
Каков реальный срок службы этого кабеля в земле?
Нормативный срок службы — 30 лет. Фактический срок может превышать 40-50 лет при условии качественного изготовления, правильной прокладки (без механических повреждений), отсутствия постоянных перегрузок и коррозионного воздействия блуждающих токов. Регулярный мониторинг состояния оболочки и диагностика изоляции позволяют продлить ресурс.
Почему для соединения необходимы специальные муфты, а не обычные клеммы?
Бумажно-масляная изоляция кабеля ЦАСШнг гигроскопична и при контакте с воздухом начинает терять свои диэлектрические свойства (осушается). Соединительная муфта обеспечивает не только электрический контакт жил, но и полную герметизацию места соединения, восстанавливая непрерывность изоляции, оболочки и защитных покровов.
Как определить, на какое напряжение рассчитан конкретный кабель ЦАСШнг 3х185?
Номинальное напряжение указывается на барабане с кабелем и в сопроводительном паспорте. Визуально кабели на 1 кВ и 10 кВ могут быть похожи. Косвенным признаком может служить толщина фазной изоляции (у кабелей на 10 кВ она больше) и наличие экрана из проводящей бумаги (для 6-10 кВ). Точную информацию следует запрашивать у поставщика или в технической документации.
Какие понижающие коэффициенты применяют при групповой прокладке?
Коэффициенты зависят от количества кабелей в траншее или пучке, расстояния между ними и способа прокладки. Например, при прокладке 4-6 кабелей в одной траншее вплотную коэффициент может составлять 0.8. Точные значения приведены в ПУЭ (Глава 1.3, табл. 1.3.26, 1.3.27 и др.) и должны быть учтены при проектировании.
Заключение
Кабель ЦАСШнг 3х185 остается востребованным, проверенным временем решением для строительства и реконструкции распределительных сетей среднего напряжения, особенно в условиях, требующих высокой надежности и стойкости к влаге и агрессивным средам. Его применение оправдано при наличии квалифицированных монтажных организаций, способных обеспечить качественную установку муфт и заделок. При выборе между традиционной бумажно-масляной и современной полиэтиленовой изоляцией необходим тщательный технико-экономический анализ, учитывающий все условия эксплуатации, стоимость жизненного цикла и требования конкретного проекта.