Кабель ЦСП 3х95
Кабель ЦСП 3х95: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ЦСП 3х95 представляет собой силовой кабель с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке, предназначенный для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой до 100 Гц или до 25 кВ постоянного тока. Маркировка расшифровывается следующим образом: Ц – изоляция жил бумажная, пропитанная нестекающим составом, С – оболочка свинцовая, П – наличие защитного покрова (подушка, броня из стальных оцинкованных лент, наружный покров). Конструкция 3х95 обозначает три токопроводящие жилы сечением 95 мм² каждая.
Конструктивные элементы кабеля ЦСП 3х95
Конструкция кабеля является многослойной и каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.
- Токопроводящая жила: Выполняется из медной или алюминиевой проволоки (в зависимости от марки: ЦСП или АЦСП), круглой формы, однопроволочной или многопроволочной, соответствующей 1 или 2 классу по ГОСТ 22483. Для сечения 95 мм² жила, как правило, многопроволочная, что обеспечивает необходимую гибкость.
- Фазная изоляция: Каждая жила индивидуально изолируется бумажными лентами высокой плотности с последующей пропиткой вязким нестекающим составом. Это ключевое отличие от старых марок с обедненной пропиткой, позволяющее прокладывать кабель на трассах с большим перепадом уровней.
- Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается обмотка из бумажных лент, выравнивающая поверхность и формирующая круглую форму.
- Экран (для кабелей на 6 кВ и выше): На поясную изоляцию накладывается электропроводящая бумага или полупроводящая лента, выравнивающая электрическое поле и предотвращающая возникновение частичных разрядов.
- Свинцовая оболочка: Герметичная оболочка, накладываемая поверх изоляции методом прессования. Защищает изоляцию от проникновения влаги, воздуха и механических воздействий. Свинец обладает высокой коррозионной стойкостью и пластичностью.
- Защитный покров (подушка): Наносится непосредственно на свинцовую оболочку для ее защиты от коррозии и повреждения броней. Состоит из битумного состава, крепированной бумаги или ПЭТ ленты, битума.
- Броня: Выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с зазором, что обеспечивает защиту от механических повреждений (растягивающих усилий, ударов, грызунов).
- Наружный покров: Пропитанный кабельной пряжей, кабельным джутом или стеклопряжей сбитумленный покров, защищающий броню от коррозии. Кабели марки ЦСПг имеют голую броню (без наружного покрова).
- Магистральные линии в сетях 6-10 кВ городского и промышленного распределения.
- Питание мощных потребителей: трансформаторных подстанций, насосных станций, промышленных предприятий.
- Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), в земле (траншеях), по стенам зданий.
- Участки с повышенной пожарной опасностью, так как бумажная изоляция, пропитанная нестекающим составом, и свинцовая оболочка не поддерживают горение.
- Прокладка при отрицательных температурах требует предварительного подогрева кабеля в барабанах.
- При монтаже муфт (соединительных, концевых) требуется тщательная сушка изоляции (отпаривание) для удаления влаги, попавшей при разделке.
- Обязательна проверка целостности и герметичности свинцовой оболочки перед прокладкой.
- При прокладке в земле необходима песчаная подушка и защита кирпичом или сигнальной лентой.
- Требуется контроль коррозии брони и свинцовой оболочки, особенно в агрессивных грунтах.
- Преимущества ЦСП: Высокая надежность и долговечность в стационарных условиях (проверены десятилетиями), лучшая стойкость к локальным перегревам, высокая пожарная безопасность (не распространяет горение, низкое дымовыделение), относительная ремонтопригодность при повреждении.
- Недостатки ЦСП: Большая масса и радиус изгиба, сложность монтажа (необходимость сушки, пайки свинцовых оболочек), требования к подогреву при низких температурах, необходимость контроля состояния пропитки при вертикальной прокладке, использование свинца (вопросы экологии).
- Преимущества кабелей из СИП: Меньший вес и радиус изгиба, простота монтажа (не требуется сушка), возможность прокладки при низких температурах без подогрева, более высокая допустимая температура жилы (+90°C в продолжительном режиме), отсутствие риска стекания пропитки.
- Недостатки кабелей из СИП: Чувствительность к частичным разрядам при дефектах монтажа, более высокая стоимость для некоторых сегментов, ограничения по применению в пожароопасных зонах некоторых классов без дополнительной защиты.
- Пробой изоляции: Чаще всего вызван старением изоляции, перенапряжениями, механическими повреждениями при монтаже или внешними воздействиями. Диагностика: измерение сопротивления изоляции мегомметром на 2500 В, испытание повышенным выпрямленным напряжением.
- Повреждение свинцовой оболочки: Приводит к увлажнению изоляции. Причины: коррозия, вибрация, повреждение грызунами, дефекты монтажа. Диагностика: визуальный осмотр, измерение сопротивления изоляции оболочки.
- Перегрев: Превышение длительно допустимого тока, прокладка в зонах с высокой температурой, плохой теплоотвод. Диагностика: тепловизионный контроль в точках соединений и по трассе.
- Дефекты муфт и концевых заделок: Некачественный монтаж – основная причина отказов. Диагностика: визуальный осмотр, тепловизионный контроль под нагрузкой.
Основные технические характеристики и параметры
Технические параметры кабеля ЦСП 3х95 регламентируются ГОСТ 18410-73 и другими нормативными документами. Приведенные данные являются типовыми и могут незначительно варьироваться у разных производителей.
Таблица 1. Электрические и геометрические параметры
| Параметр | Значение для кабеля на 10 кВ | Примечания |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение, U0/U, кВ | 6/10, 8,7/10 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Количество и сечение жил, мм² | 3х95 | Возможно наличие нулевой жилы (3х95+1х50) или жилы заземления |
| Материал жилы | Медь (ЦСП) или Алюминий (АЦСП) | Удельное сопротивление меди: не более 0,0184 Ом·мм²/м |
| Максимально допустимая температура жилы при эксплуатации, °C | +80 | В режиме перегрузки допускается до +90°C, при коротком замыкании до +250°C |
| Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева, °C | -0 | Из-за вязкой пропитки требуется подогрев при отрицательных температурах |
| Сопротивление изоляции, МОм·км | Не менее 100 | При температуре +20°C |
| Радиус изгиба при прокладке | Не менее 25 наружных диаметров кабеля | Для одножильных кабелей – не менее 30 диаметров |
| Срок службы | Не менее 30 лет | При соблюдении условий прокладки, эксплуатации и хранения |
Таблица 2. Длительно допустимые токи нагрузки (для кабеля ЦСП 3х95 на 10 кВ)
| Условия прокладки | Медь (ЦСП), А | Алюминий (АЦСП), А |
|---|---|---|
| В земле (в траншее, грунт с теплопроводностью 1,2 К·м/Вт) | 290 | 225 |
| В воздухе (в кабельных сооружениях, туннелях) | 275 | 215 |
Примечание: Токовые нагрузки приведены для температуры земли +15°C и воздуха +25°C. При изменении условий вводятся поправочные коэффициенты.
Область применения и особенности монтажа
Кабель ЦСП 3х95 традиционно применяется для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Основные сферы использования:
Особенности монтажа и эксплуатации:
Сравнение с современными аналогами (кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена, СИП)
Кабель ЦСП конкурирует с более современными кабелями, например, с изоляцией из сшитого полиэтилена (СИП, марки ПвП, ПвВ).
Выбор в пользу ЦСП часто делается при модернизации существующих сетей, где уже используется такая технология, для обеспечения пожарной безопасности на критических объектах, а также из-за экономических соображений на проектах крупного масштаба.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями ЦСП и АЦСП 3х95?
Буква «А» в маркировке АЦСП указывает на материал токопроводящей жилы – алюминий. Соответственно, ЦСП имеет медные жилы. Это влечет за собой различия в массе (алюминиевый легче), стоимости (алюминиевый дешевле), допустимых токовых нагрузках (у медного они на 20-25% выше при том же сечении) и требованиях к монтажу (для алюминия нужны специальные контактные пасты и методы соединения для предотвращения окисления).
Что означает «нестекающая пропитка» и почему это важно?
Ранние марки кабелей (например, СБ) имели жидкую маслоканифольную пропитку, которая могла стекать при прокладке на трассах с большим перепадом высот, что приводило к осушению изоляции в верхних точках и снижению электрической прочности. Нестекающая (обеднённая) пропитка имеет вязко-пластичную консистенцию и не мигрирует по кабелю, что позволяет монтировать его на вертикальных и наклонных участках без ограничений по перепаду уровней.
Как правильно выбрать между прокладкой в земле и в воздухе для кабеля ЦСП 3х95?
Выбор определяется проектом, условиями местности и экономической целесообразностью. Прокладка в земле (траншее) обычно дешевле, обеспечивает лучшее охлаждение (выше допустимый ток), но более уязвима к механическим повреждениям при земляных работах, коррозии и требует защиты от блуждающих токов. Прокладка в воздухе (по эстакадам, в туннелях) дороже, но обеспечивает легкий доступ для осмотра и ремонта, исключает риск повреждения экскаватором. При этом необходимо учитывать снижение допустимого тока из-за худших условий охлаждения в кабельных сооружениях.
Какие основные причины выхода из строя кабелей ЦСП и как их диагностировать?
Как правильно хранить кабель ЦСП 3х95 до начала монтажа?
Барабаны с кабелем должны храниться в закрытых сухих помещениях или под навесом, защищающим от прямых солнечных лучей и атмосферных осадков. Не допускается хранение на открытом грунте. Барабан должен устанавливаться на ребро (на щеки) и перекатываться только в направлении, указанном стрелкой на щеке. Срок хранения без переукладки – не более 2 лет. Перед монтажом после длительного хранения обязательна проверка герметичности оболочки и сопротивления изоляции.