Кабель ЦСКл 3х50

Кабель ЦСКл 3х50: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель ЦСКл 3х50 представляет собой силовой кабель с бумажной изоляцией, пропитанной вязким или нестекающим составом, в свинцовой оболочке, бронированный стальными лентами, с защитным покровом. Расшифровка маркировки: Ц – бумажная изоляция, пропитанная нестекающим составом, С – свинцовая оболочка, Кл – броня из стальных лент с защитным покровом из кабельной пряжи, пропитанной битумом. Конструкция 3х50 означает три токопроводящие жилы сечением 50 мм² каждая. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в земле (траншеях) и на воздухе в условиях агрессивной среды при отсутствии растягивающих усилий.

Конструктивные элементы кабеля ЦСКл 3х50

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность.

Токопроводящая жила: Изготавливается из алюминия или меди (в обозначении кабеля это указывается дополнительной буквой А или отсутствием таковой для меди). Жила сечением 50 мм² может быть выполнена как однопроволочной (для сечений до 16-25 мм², но для 50 мм² чаще многопроволочная), так и многопроволочной, что обеспечивает гибкость. Класс гибкости обычно 1 или 2.
Фазная изоляция: Выполнена из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим изоляционным составом. Это ключевое отличие от кабелей марки АСБ, где используется стекающая пропитка, ограничивающая разность уровней прокладки. Для ЦСКл разность уровней прокладки не нормируется благодаря нестекающему пропиточному составу.
Поясная изоляция: Также бумажная, наложенная поверх скрученных изолированных жил.
Экран (заполнитель): Для выравнивания электрического поля и придания кабелю круглой формы используется экран из полупроводящей бумаги или бумажные жгуты.
Свинцовая оболочка: Герметичная оболочка, защищающая изоляцию от увлажнения, проникновения воздуха и агрессивных сред. Свинец обладает высокой коррозионной стойкостью и пластичностью.
Подушка под броню: Битумный состав и крепированная бумага или ПЭТ лента, наложенные под броню для предотвращения повреждения свинцовой оболочки стальными лентами и обеспечения коррозионной защиты.
Броня: Выполнена из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором. Защищает кабель от механических повреждений (давление грунта, случайные удары при раскопках).
Наружный защитный покров: Покров типа «Кл» — кабельная пряжа (например, из джута или стеклопряжи), пропитанная битумным составом. Защищает броню от коррозии.

Основные технические и электрические параметры

Параметры регламентируются ГОСТ 18410-73 «Кабели силовые с бумажной изоляцией» и техническими условиями.

Таблица 1. Электрические характеристики кабеля ЦСКл 3х50 на напряжение 6-10 кВ

Примечание: Данные приведены для кабеля с алюминиевыми жилами (АЦСКл). Для медных жил сопротивление жилы будет меньше.

Номинальное напряжение, кВ: 6, 10
Максимально допустимое рабочее напряжение, кВ: 7.2 (для 6 кВ), 12 (для 10 кВ)

Сопротивление токопроводящей жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более: 0.641 (для алюминия), 0.387 (для меди)

Испытательное переменное напряжение промышленной частоты, кВ/время: 25 кВ/10 мин. (для 10 кВ)
Емкость, мкФ/км: ~0.3 — 0.4 (зависит от конструкции и напряжения)
Индуктивное сопротивление, Ом/км: ~0.1 — 0.15

Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (Iдоп) для кабеля ЦСКл 3х50

Условия прокладки: в земле (траншее) при температуре грунта +15°C, удельном тепловом сопротивлении 1.2 К·м/Вт, глубине прокладки 0.7-1.0 м, расстоянии между кабелями в свету 100 мм.

Напряжение 6 кВ:
- Прокладка в земле: 175 А (для алюминия), 215 А (для меди)
- Прокладка в воздухе: 155 А (для алюминия), 190 А (для меди)
Напряжение 10 кВ:
- Прокладка в земле: 170 А (для алюминия), 210 А (для меди)
- Прокладка в воздухе: 150 А (для алюминия), 185 А (для меди)

Токи указаны для температуры жилы +80°C. При других условиях прокладки применяются поправочные коэффициенты: на температуру грунта/воздуха, на количество работающих рядом кабелей, на глубину прокладки.

Область применения и условия эксплуатации

Кабель ЦСКл 3х50 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 или 10 кВ частотой 50 Гц. Основные сферы применения:

Магистральные линии в сетях электроснабжения городов и промышленных предприятий.
Питающие линии от подстанций к распределительным пунктам и цеховым трансформаторам.
Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, по эстакадам и в помещениях.
Прокладка непосредственно в земле (траншеях) при наличии агрессивных грунтов и блуждающих токов (благодаря свинцовой оболочке).

Условия эксплуатации:

Температура окружающей среды при прокладке: не ниже 0°C (без предварительного подогрева).
Рабочая температура жилы: долговременно +80°C, кратковременно (не более 8 ч) +90°C, при коротком замыкании (до 4 с) +200°C.
Допустимая температура нагрева при перегрузке: +105°C.
Минимальный радиус изгиба при прокладке: 25 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей на напряжение до 10 кВ.
Прокладка без ограничения разности уровней: благодаря нестекающей пропитке кабель может прокладываться на вертикальных и наклонных трассах.

Особенности монтажа и соединения

Монтаж кабеля ЦСКл требует специальных навыков из-за сложности конструкции. Основные этапы:

Раскатка: Осуществляется с помощью кабельных роликов, не допуская механических повреждений, перекручивания и превышения минимального радиуса изгиба. Использование лебедок допустимо только при наличии тормозного устройства и захватов за броню.
Подготовка к монтажу муфт: Требуется аккуратная ступенчатая разделка концов кабеля с послойным удалением защитного покрова, брони, подушки, свинцовой оболочки и изоляции. Обязательна защита от увлажнения бумажной изоляции.
Установка соединительных и концевых муфт: Для кабелей с бумажной изоляцией и свинцовой оболочкой применяются свинцовые или эпоксидные муфты (СТ, СС, КНЭ и др.). Процесс включает восстановление герметичности (опаивание свинцового кожуха на оболочку), фазную изоляцию с помощью бумажных роликов и рукавов, заполнение изоляционным компаундом.
Заземление брони и оболочки: Бронеленты и свинцовая оболочка подлежат обязательному заземлению с двух сторон для безопасности.

Сравнение с кабелями других марок (АСБ, ААБл, ПвБШв)

Выбор между ЦСКл и другими марками определяется условиями проекта.

ЦСКл vs АСБ: Кабель АСБ имеет аналогичную конструкцию, но с пропитанной стекающим составом бумажной изоляцией и алюминиевой оболочкой. АСБ дешевле, но имеет ограничение по разности уровней прокладки (не более 15-25 м). ЦСКл, благодаря нестекающей пропитке, лишен этого недостатка. Свинцовая оболочка ЦСКл более стойка к вибрациям и некоторым агрессивным средам, чем алюминиевая у АСБ.
ЦСКл vs ААБл: Кабель ААБл имеет алюминиевую оболочку и броню. Он легче и дешевле ЦСКл, но алюминиевая оболочка менее пластична и более подвержена коррозии в определенных условиях (щелочные среды). ЦСКл предпочтительнее при наличии блуждающих токов.

ЦСКл vs ПвБШв: Кабель ПвБШв (с изоляцией из сшитого полиэтилена) представляет собой современную альтернативу. Он легче, проще в монтаже (не требует сложных муфт с заливкой компаунда), допускает большие токовые нагрузки и разности уровней. Однако, традиционные кабели с бумажной изоляцией, такие как ЦСКл, часто выбирают для реконструкции старых сетей (для совместимости) или в проектах, где важна проверенная временем стойкость к внешним воздействиям и традиционно более низкая стоимость.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое преимущество кабеля ЦСКл перед АСБ?

Основное преимущество — использование нестекающей пропитки бумажной изоляции, что позволяет прокладывать кабель на трассах с любой разностью уровней без риска осушения изоляции на верхних участках. Это критически важно для вертикальных прокладок в шахтах, эстакадах, высотных зданиях.

Можно ли прокладывать кабель ЦСКл 3х50 в воде?

Прямая прокладка в воде не рекомендуется, несмотря на герметичную свинцовую оболочку. Длительное воздействие воды, особенно под давлением, может привести к повреждению защитного покрова и коррозии брони. Для прокладок в водоемах существуют специальные кабели с усиленной гидрозащитой (например, с алюминиевой оболочкой и усиленным защитным покровом).

Какой срок службы у кабеля ЦСКл 3х50?

Номинальный срок службы кабеля ЦСКл при соблюдении условий эксплуатации, монтажа и правильном выборе номинальных параметров составляет не менее 30 лет. Фактический срок службы в реальных сетях часто превышает 40-50 лет.

Требуется ли подогрев кабеля при прокладке в зимних условиях?

При температуре ниже 0°C производители рекомендуют подогревать кабель перед раскаткой, чтобы избежать повреждения изоляции и оболочек. Прокладка без подогрева при отрицательных температурах запрещена.

Как правильно выбрать между кабелем с алюминиевыми и медными жилами для одного сечения 50 мм²?

Выбор основан на технико-экономическом расчете. Медный кабель имеет меньшие потери (меньшее сопротивление), большую допустимую токовую нагрузку (примерно на 20-25%), лучшую стойкость к электродинамическим воздействиям, но существенно дороже и тяжелее. Алюминиевый кабель легче и дешевле, что часто является определяющим фактором для проектов с длинными трассами и ограниченным бюджетом. При равной мощности передаваемой энергии сечение алюминиевой жилы должно быть примерно на шаг больше, чем медной.

Нужно ли использовать дополнительные средства защиты при прокладке в земле?

Да, обязательно. Помимо требований к глубине прокладки (0.7-1.0 м), необходимо выполнить подушку из просеянного песка или мягкого грунта без камней толщиной 100-150 мм под кабелем и такую же засыпку над ним. Далее укладывается сигнальная лента или кирпич для защиты от механических повреждений при последующих раскопках.

Заключение

Кабель ЦСКл 3х50 является классическим, проверенным решением для строительства и модернизации распределительных сетей среднего напряжения 6-10 кВ. Его ключевые преимущества — надежность, долговечность, возможность прокладки на трассах со значительными перепадами высот и стойкость свинцовой оболочки к коррозии. Несмотря на появление более современных полимерных аналогов, данный тип кабеля сохраняет свою актуальность в специфических условиях эксплуатации, при реконструкции старых сетей и в проектах, где важна предсказуемость и отработанность технологий монтажа и обслуживания. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация кабеля ЦСКл в строгом соответствии с ПУЭ и технической документацией гарантируют бесперебойную работу энергетического объекта на протяжении десятилетий.