Кабель ЦСБВнг(А)-LS 3х95
Кабель ЦСБВнг(А)-LS 3х95: полный технический анализ и сфера применения
Кабель ЦСБВнг(А)-LS 3х95 представляет собой силовой кабель с медными жилами, бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, в алюминиевой оболочке, с защитным покровом, не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А, с пониженным дымо- и газовыделением. Данный тип кабеля является ключевым элементом для стационарной прокладки в электрических сетях напряжением до 10 кВ включительно. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность в условиях повышенных требований к пожарной безопасности.
Расшифровка маркировки ЦСБВнг(А)-LS 3х95
- Ц – бумажная изоляция, пропитанная нестекающим составом.
- С – свинцовая оболочка (в данной марке – алюминиевая, что является исторически сложившимся обозначением для кабелей с металлической оболочкой; в современных условиях подразумевается алюминиевая).
- Б – наличие бронепокрова из двух стальных лент.
- В – наружный защитный покров (виниловый шланг).
- нг(А) – не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наиболее строгая категория, означающая, что горение не распространяется при испытании в пучке с высоким удельным тепловыделением).
- LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение при горении и тлении.
- 3х95 – три токопроводящие жилы сечением 95 мм² каждая.
- Прокладка в земле (траншеях): Кабель бронирован, что допускает его укладку в грунты всех категорий (кроме подверженных мерзлотным деформациям) без дополнительных защитных труб. Требуется устройство песчаной подушки и засыпка, защита сигнальной лентой.
- Прокладка в кабельных сооружениях: Туннели, коллекторы, эстакады, галереи, этажи, двойные полы. Благодаря индексам «нг(А)» и «LS» разрешена групповая прокладка в этих объектах без ограничений по горючести.
- Прокладка в помещениях: Особенно востребован на промышленных предприятиях, в насосных станциях, распределительных узлах, где предъявляются высокие требования к пожарной безопасности.
- Прокладка в пожароопасных зонах: Может использоваться в зонах классов В-Iа, В-Iб, В-Iг, В-IIа по ПУЭ благодаря металлической оболочке и броне.
- Высокая надежность и длительный срок службы, проверенный десятилетиями эксплуатации.
- Отличные диэлектрические характеристики бумажно-масляной изоляции, особенно в условиях длительной работы под высоким напряжением.
- Наличие металлической оболочки и брони обеспечивает максимальную механическую и коррозионную защиту.
- Соответствие высшей категории пожарной безопасности «нг(А)» и низкое дымообразование «LS».
- Возможность прокладки на трассах с большим перепадом высот благодаря нестекающему пропиточному составу.
- Большая масса и радиус изгиба, что усложняет монтаж.
- Требовательность к квалификации монтажников при разделке концов (необходимость установки концевых муфт для герметизации).
- Чувствительность к повреждению алюминиевой оболочки при ударах и резких изгибах.
- Более высокая стоимость по сравнению с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) аналогичного сечения и напряжения.
- Необходимость применения специальных концевых и соединительных муфт.
- Прокладка в земле (один кабель в траншее, температура грунта +15°C, тепловое сопротивление 1.0 К·м/Вт): ~260-280 А.
- Прокладка в воздухе (температура воздуха +25°C): ~240-260 А.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля ЦСБВнг(А)-LS 3х95 является многослойной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Жила медная, однопроволочная или многопроволочная (в зависимости от требований к гибкости), круглой формы, сечением 95 мм². Медь обеспечивает высокую электропроводность, механическую прочность и стойкость к окислению.
2. Фазная изоляция
Изоляция каждой жилы выполняется из бумажных лент, пропитанных вязким нестекающим составом. Это классическая технология для кабелей на напряжение 6-10 кВ, обеспечивающая высокую электрическую прочность и стабильность диэлектрических характеристик. Нестекающий состав позволяет прокладывать кабель на трассах с большим перепадом уровней по высоте.
3. Поясная изоляция
Поверх скрученных изолированных жил накладывается поясная изоляция, также из пропитанной бумаги, которая выравнивает электрическое поле и обеспечивает дополнительную защиту.
4. Экран на жиле
Для кабелей на напряжение 6 кВ и выше обязательно наличие экрана на каждой жиле. Обычно это электропроводящая бумага или полупроводящая лента. Экран служит для выравнивания электрического поля вокруг жилы, предотвращения поверхностных разрядов и защиты от внешних электромагнитных помех.
5. Заполнитель
Пространство между скрученными жилами заполняется жгутами из бумаги или другим негигроскопичным материалом для придания кабелю круглой формы и механической стабильности.
6. Оболочка
Металлическая (алюминиевая) оболочка. Выполняет функцию радиального влагозащитного барьера, защищает изоляцию от механических повреждений и служит нулевым (заземляющим) экраном. Алюминий, по сравнению со свинцом, легче и дешевле, но требует более аккуратного обращения при монтаже из-за меньшей механической прочности на изгиб.
7. Бронепокров
Состоит из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Предназначен для защиты кабеля от механических воздействий (растяжения, сдавливания, ударов) и от грызунов.
8. Наружный защитный шланг
Выполнен из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности (ПВХнг-LS). Он защищает бронепокров от коррозии и обеспечивает выполнение требований «нг(А)-LS» – нераспространение горения и низкое дымообразование.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U | 6000/10000 В, 6600/10000 В |
| Количество и сечение жил | 3 жилы, 95 мм² |
| Материал жилы | Медь (Cu) |
| Материал изоляции | Бумага, пропитанная нестекающим составом |
| Вид климатического исполнения | УХЛ, Т, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150 |
| Диапазон рабочих температур | От -50°C до +50°C |
| Максимальная рабочая температура жилы | +80°C (длительно), +90°C (кратковременно) |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 15 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250 м (может оговариваться с заказчиком) |
| Срок службы | Не менее 30 лет |
Электрические параметры
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, не более | 0.194 Ом/км | ГОСТ 22483 |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, 10 мин. | 25 кВ | Для кабелей на 10 кВ |
| Емкость жилы относительно экрана | ~0.4-0.5 мкФ/км | Типовое значение |
| Индуктивное сопротивление | ~0.1 Ом/км | Типовое значение |
Область применения и особенности прокладки
Кабель ЦСБВнг(А)-LS 3х95 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Применяется в сетях с изолированной нейтралью, с резонансно-заземленной нейтралью и в сетях с эффективно заземленной нейтралью.
Важно: Прокладка по воздуху (по фасадам, на тросах) не является основным назначением данного кабеля из-за его значительной массы и жесткости. Для таких целей чаще используют кабели с пластмассовой изоляцией.
Преимущества и недостатки
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с аналогами (кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена)
Основным современным конкурентом кабеля ЦСБВнг(А)-LS является кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, например, ПвПнг(А)-LS 3х95. Сравнение ключевых аспектов:
| Критерий | ЦСБВнг(А)-LS 3х95 | ПвПнг(А)-LS 3х95 |
|---|---|---|
| Материал изоляции | Пропитанная бумага | Сшитый полиэтилен (XLPE) |
| Макс. рабочая t° жилы | +80°C | +90°C |
| Допустимый перегруз | Меньше | Больше |
| Влагозащита | Металлическая оболочка – абсолютный барьер | Зависит от герметичности экрана и оболочки |
| Масса и гибкость | Больше масса, меньше гибкость | Меньше масса, больше гибкость |
| Монтаж (разделка) | Сложнее, требует герметизации | Проще |
| Радиус изгиба | ≥ 15D | ≥ 10D |
| Традиции применения | Классика для сетей 6-10 кВ | Современный стандарт для новых проектов |
Выбор в пользу бумажно-масляной изоляции часто делается при реконструкции существующих сетей, где уже эксплуатируются такие кабели, а также в проектах с особыми требованиями к надежности в условиях возможных длительных перегрузок.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Чем принципиально отличается кабель ЦСБ от кабеля ЦСБВнг(А)-LS?
Кабель ЦСБ имеет наружный покров из волокнистых материалов (пропитанная кабельная пряжа), который является горючим. Кабель ЦСБВнг(А)-LS имеет наружный шланг из ПВХнг-LS, что придает ему свойства нераспространения горения и пониженного дымо- и газовыделения, что критически важно для групповой прокладки в современных зданиях и сооружениях.
2. Можно ли прокладывать кабель ЦСБВнг(А)-LS 3х95 в одном лотке с кабелями низкого напряжения 0.4 кВ?
Да, можно, но с соблюдением требований ПУЭ (Глава 2.1, 3.4). Кабели на напряжение выше 1 кВ, как правило, рекомендуется прокладывать отдельно от кабелей ниже 1 кВ. При необходимости совместной прокладки между группами кабелей разных напряжений должны быть установлены несгораемые перегородки или соблюдено расстояние не менее 250 мм. Также необходимо учитывать, что все кабели в пучке должны иметь исполнение «нг» не ниже требуемой категории.
3. Как правильно выбрать концеую муфту для этого кабеля?
Для кабеля ЦСБВнг(А)-LS 3х95 на 10 кВ применяются стопорные концевые муфты наружной (КНБ) или внутренней (КВБ) установки. Выбор зависит от места монтажа (открытый воздух, помещение). Муфта должна соответствовать напряжению, сечению, типу изоляции кабеля и материалу его оболочки (алюминий). Обязательна герметизация для предотвращения подсоса влаги в бумажную изоляцию через торец.
4. Каков допустимый длительный ток нагрузки для данного кабеля?
Допустимый длительный ток нагрузки зависит от способа прокладки. Примерные значения (ориентировочно, точный расчет ведется по ПУЭ, гл. 1.3):
При групповой прокладке вводятся понижающие коэффициенты.
5. Что означает «нестекающий пропиточный состав» и в чем его преимущество?
Это специальная вязкая пропитка бумажной изоляции на основе масла и загустителей. Ее преимущество перед обычной жидкой пропиткой – она не стекает в нижнюю точку трассы при прокладке кабеля с большим перепадом высот (более 15-25 метров). Это предотвращает осушение изоляции в верхних точках, что могло бы привести к снижению электрической прочности и пробою.
6. Требуется ли дополнительное заземление брони и алюминиевой оболочки?
Да, обязательно. Бронеленты и металлическая оболочка должны быть заземлены с обеих сторон кабельной линии. Это требование безопасности (ПУЭ, п. 1.7.76, 3.1.13). Заземление выполняется путем соединения брони и оболочки с заземляющим контуром через концевые муфты или специальные заземляющие зажимы. Это обеспечивает защиту от поражения электрическим током при повреждении изоляции и отводит токи, наведенные в металлических элементах.
Заключение
Кабель ЦСБВнг(А)-LS 3х95 остается востребованным и надежным решением для построения магистральных и распределительных сетей среднего напряжения 6-10 кВ в условиях, где приоритетом являются долговечность, проверенная временем технология, высокая механическая защищенность и соответствие строгим нормам пожарной безопасности. Несмотря на появление более современных аналогов с изоляцией из сшитого полиэтилена, его применение экономически и технически обосновано при реконструкции старых сетей, в проектах с тяжелыми условиями эксплуатации и при наличии у эксплуатирующей организации соответствующих компетенций по монтажу и обслуживанию бумажно-масляных кабельных линий.