Кабель ЦСКл 3х35
Кабель ЦСКл 3х35: Полное техническое описание и сфера применения
Кабель ЦСКл 3х35 – это силовой кабель с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Его маркировка расшифровывается следующим образом: Ц – свинцовая оболочка, С – свинцовая броня (ленточная), Кл – подушка под броней в виде кабельной пряжи, пропитанной противогнилостным составом. Конструкция кабеля рассчитана на эксплуатацию в сложных условиях, включая прокладку в земле (траншеях), кабельных каналах, тоннелях и шахтах, при условии отсутствия значительных растягивающих усилий.
Конструктивные элементы кабеля ЦСКл 3х35
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.
- Токопроводящая жила: Жила сечением 35 мм², выполненная из алюминия (А) или меди (обозначается отсутствием буквы «А» в начале маркировки). В кабеле ЦСКл 3х35 жилы, как правило, алюминиевые, что соответствует современным экономическим и весовым требованиям. Жила может быть однопроволочной (секторной или круглой) или многопроволочной, что зависит от класса гибкости.
- Фазная изоляция: Каждая токопроводящая жила изолирована от других слоями кабельной бумаги, пропитанной вязким маслоканифольным составом. Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостабильностью. Изоляция жил разного цвета или имеет цифровую маркировку для идентификации фаз.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается общий поясной слой из бумаги, который дополнительно скрепляет конструкцию и выравнивает поверхность.
- Свинцовая герметичная оболочка (Ц): Основной барьер, защищающий бумажную изоляцию от проникновения влаги и воздуха. Свинец химически стоек ко многим средам, не подвержен коррозии в земле, пластичен и обеспечивает полную герметизацию сердечника.
- Подушка под броню (Кл): Состоит из слоя крепированной бумаги или битумного состава и двух слоев кабельной пряжи (пеньки или аналогичного материала), пропитанной противогнилостным составом. Предназначена для защиты свинцовой оболочки от коррозии и механических повреждений лентами брони, а также для амортизации ударов.
- Броня (С): Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных спирально с перекрытием. Защищает кабель от механических повреждений (напр., при подвижках грунта, раскопках), от грызунов.
- Наружный защитный покров: На броню наносится волокнистый материал (пряжа) или битумный состав для защиты брони от коррозии. В современных исполнениях может использоваться полиэтилентерефталатная (ПЭТ) пленка.
- Прокладка осуществляется с обязательным соблюдением минимального радиуса изгиба.
- При подземной прокладке кабель укладывается на подготовленную подушку из просеянного грунта или песчаную подсыпку, сверху защищается кирпичом или сигнальной лентой.
- Концевые муфты (КНБ, КНСт) и соединительные муфты (СС) должны быть предназначены specifically для кабелей с бумажной пропитанной изоляцией и свинцовой оболочкой. Требуется квалифицированная заделка с соблюдением герметичности.
- Перед монтажом и включением под напряжение кабель должен быть проверен на отсутствие увлажнения изоляции (замер сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В).
- Большая масса и габариты, что усложняет транспортировку и монтаж.
- Ограничение по перепаду высот трассы прокладки из-за возможности стекания пропиточного состава.
- Более сложная и трудоемкая технология монтажа концевых и соединительных муфт, требующая высокой квалификации персонала.
- Использование свинца и пропиточных составов создает экологические риски при утилизации.
Основные технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель ЦСКл 3х35 рассчитан на работу в сетях переменного напряжения до 10 кВ (10000 В) частотой 50 Гц. Номинальное напряжение является ключевым параметром при выборе кабеля для конкретного участка сети.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Количество и сечение жил | 3 жилы, 35 мм² каждая |
| Номинальное напряжение, U0/U | 6/10 кВ, 10/10 кВ |
| Температура эксплуатации | От -50°C до +50°C |
| Максимальная температура жилы при КЗ | Не более +200°C (для алюминия) |
| Допустимый нагрев жилы при длительной работе | +80°C |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля |
| Строительная длина | Не менее 250-300 м (может варьироваться по согласованию) |
| Масса 1 км кабеля | Приблизительно 4500-5000 кг (зависит от материала жилы и толщины оболочки) |
Расчетные электрические параметры
Для проектирования сетей и проверки условий срабатывания защиты необходимы точные электрические параметры кабеля.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Активное сопротивление жилы постоянному току (R0), Ом/км | ~0.86 |
| Индуктивное сопротивление (X0), Ом/км | ~0.11 — 0.13 |
| Емкостная проводимость (B0), См/км | ~90 x 10-6 |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.) при прокладке в земле | ~130 — 140 А |
| Допустимый длительный ток нагрузки (Iдл.доп.) при прокладке в воздухе | ~115 — 125 А |
Примечание: Точные значения токов нагрузки зависят от конкретных условий прокладки: температуры земли, удельного теплового сопротивления грунта, количества работающих рядом кабелей и должны определяться по актуальным ПУЭ и методическим указаниям.
Область применения и особенности монтажа
Кабель ЦСКл 3х35 применяется для создания питающих и распределительных линий в сетях 6-10 кВ. Основные объекты использования: промышленные предприятия, шахты, насосные станции, нефтедобывающие комплексы, городские распределительные сети (кабельные вставки), объекты инфраструктуры. Его ключевое преимущество – высокая надежность и долговечность (срок службы до 40-50 лет) при правильной прокладке и эксплуатации в агрессивных средах, где присутствует риск механических воздействий.
Особенности монтажа:
Сравнение с аналогами и современные тенденции
Кабель ЦСКл является классическим представителем кабелей с бумажной изоляцией (БПИ). В настоящее время для сетей 6-10 кВ широко применяются кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), например, ПвП 3х35 или АПвП 3х35.
| Критерий | ЦСКл 3х35 (БПИ) | АПвП 3х35 (СПЭ) |
|---|---|---|
| Материал изоляции | Пропитанная бумага | Сшитый полиэтилен |
| Максимальная рабочая температура жилы | +80°C | +90°C |
| Допустимая температура при КЗ | +200°C | +250°C |
| Установка муфт | Сложная, требует опыта и времени, необходима герметизация | Относительно проще и быстрее |
| Влияние перепадов высот | Ограничено из-за стекания пропитки | Отсутствует |
| Герметичность | Обеспечивается свинцовой оболочкой | Обеспечивается полимерной оболочкой |
| Вес и гибкость | Больший вес, меньшая гибкость | Меньший вес, большая гибкость |
| Срок службы | До 50 лет | До 30-40 лет (прогнозируемый) |
| Экологичность | Используются пропиточные составы, свинец | Более экологичен |
Несмотря на появление полимерных аналогов, кабель ЦСКл сохраняет свою актуальность для ремонта и модернизации существующих сетей, где уже эксплуатируется оборудование с бумажной изоляцией, а также в проектах, где критична проверенная временем надежность в специфических условиях.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель ЦСКл от кабеля ЦСК?
Буква «Кл» в маркировке указывает на наличие кабельной пряжи (подушки) под броней. В кабеле ЦСК подушка под броней отсутствует или выполнена иным способом (например, из пластмассовых лент). Наличие кабельной пряжи улучшает амортизационные свойства и дополнительно защищает свинцовую оболочку.
Можно ли проложить кабель ЦСКл 3х35 по воздуху (по эстакадам, стенам)?
Да, такой способ прокладки допустим. Однако необходимо учитывать, что кабель имеет значительный вес и требует надежного крепления. Также при открытой прокладке в солнечных регионах может потребоваться защита от прямых солнечных лучей (например, короба). Токовая нагрузка при прокладке в воздухе может отличаться от нагрузки при прокладке в земле.
Как определить, что изоляция кабеля увлажнена?
Основной метод – измерение коэффициента абсорбции (отношения сопротивления изоляции, измеренного мегомметром на 2500 В через 60 секунд, к сопротивлению через 15 секунд). Для сухой бумажной изоляции этот коэффициент должен быть не менее 1.3. Значения, близкие к 1, указывают на критическое увлажнение и необходимость сушки или ремонта участка.
Какие муфты используются для монтажа кабеля ЦСКл 3х35?
Для концевых заделок применяются свинцовые или эпоксидные муфты типа КНБ (концевая наружная с бумажной изоляцией) или КНСт (концевая наружная со стальным корпусом). Для соединения отрезков кабеля используются соединительные свинцовые муфты (СС) или эпоксидные (СЭ). Выбор зависит от места установки (наружная/внутренняя) и условий эксплуатации.
Почему в кабеле используется именно свинцовая оболочка?
Свинец обладает уникальным сочетанием свойств: он пластичен (не трескается при вибрациях и изгибах), коррозионно-стоек в большинстве грунтов, герметичен и является экраном для электромагнитных полей. Это делает его идеальным материалом для долговечной защиты гигроскопичной бумажной изоляции от влаги и воздуха.
Какой материал жилы – алюминий или медь – используется в кабеле ЦСКл 3х35?
Стандартным и наиболее распространенным материалом является алюминий, что отражается в маркировке как АЦСКл (хотя буква «А» часто опускается). Медные жилы используются реже, по специальному заказу, и имеют обозначение без буквы «А» в начале. Медная версия имеет меньшее электрическое сопротивление, но существенно дороже и тяжелее.