Кабель ЦСШв 185 мм
Кабель ЦСШв 185 мм²: технические характеристики, конструкция и область применения
Кабель ЦСШв 185 мм² представляет собой силовой кабель с бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с защитным покровом типа «Шв». Данный кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 10 кВ частотой до 100 Гц или до 25 кВ постоянного тока. Маркировка расшифровывается следующим образом: Ц – бумажная изоляция, пропитанная нестекающим составом, С – свинцовая оболочка, Шв – защитный покров в виде выпрессованного шланга из поливинилхлоридного пластиката.
Конструкция кабеля ЦСШв 185 мм²
Конструкция кабеля является многослойной и обеспечивает высокую надежность в условиях длительной эксплуатации под напряжением.
- Токопроводящая жила: Выполнена из алюминия или меди (в зависимости от модификации, например, ЦАСШв – алюминиевая жила, а ЦСШв – медная). Сечение 185 мм² соответствует номинальной площади поперечного проводника. Жила, как правило, секторной или сегментной формы для компактности.
- Фазная изоляция: Изготовлена из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим изоляционным составом. Это обеспечивает высокие диэлектрические характеристики.
- Поясная изоляция: Наносится поверх скрученных изолированных жил для дополнительного выравнивания электрического поля.
- Экран на жилах: В кабелях на напряжение 6 кВ и выше каждая жила имеет экран из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты для снижения напряженности у края изоляции.
- Заполнитель: Пространство между изолированными жилами заполняется жгутами из бумаги или другим материалом для придания кабелю круглой формы.
- Поясной экран: Выполняется из электропроводящей бумаги поверх поясной изоляции.
- Свинцовая оболочка: Герметичная оболочка из свинцового сплава, защищающая изоляцию от проникновения влаги и воздуха. Является барьерным слоем.
- Защитный покров типа «Шв»: Включает в себя подушку (например, из битума, крепированной бумаги, ПЭТ-лент) и выпрессованный шланг из поливинилхлоридного пластиката. Защищает свинцовую оболочку от коррозии и механических повреждений.
- Условия прокладки: Допускается прокладка в земле (траншеях), кабельных каналах, туннелях, шахтах, блоках, а также в помещениях, коллекторах и по эстакадам. Прокладка в воздухе возможна, но требует учета дополнительных механических нагрузок и УФ-излучения, которое воздействует на наружный шланг.
- Температурный режим: Длительно допустимая температура нагрева жил +80°C. Максимальная температура при коротком замыкании (длительностью не более 4 сек) +200°C. Прокладка без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже 0°C.
- Радиус изгиба: При монтаже минимально допустимый радиус изгиба составляет 25 наружных диаметров кабеля для многожильных кабелей на напряжение до 10 кВ.
- Особенности: Наличие свинцовой оболочки делает кабель устойчивым к воздействию повышенной влажности, агрессивных сред (при условии целостности наружного покрова), а также позволяет использовать его на трассах со значительными перепадами уровней.
- Высокая надежность и долговечность (срок службы до 40-50 лет при соблюдении условий).
- Отличные диэлектрические свойства бумажно-масляной изоляции.
- Герметичность свинцовой оболочки, абсолютная стойкость к проникновению влаги и газов.
- Хорошая теплостойкость и устойчивость к токам короткого замыкания.
- Не распространяет горение при групповой прокладке.
- Большая масса и габариты по сравнению с кабелями с пластмассовой изоляцией (например, АПвПг).
- Сложность монтажа из-за жесткости и необходимости соблюдения строгих радиусов изгиба.
- Требовательность к условиям прокладки и монтажа (риск повреждения свинцовой оболочки).
- Наличие свинца требует специальных мер при утилизации.
- Ограничение по максимальному уровню прокладки по вертикали из-за возможности стекания пропитки.
- ЦСШв vs АПвПг (с изоляцией из сшитого полиэтилена в поливинилхлоридном шланге): Кабель АПвПг легче, проще в монтаже, имеет большую допустимую температуру жилы (+90°C длительно, +250°C при КЗ). Однако ЦСШв традиционно считается более надежным в условиях длительной стационарной эксплуатации под постоянной нагрузкой, особенно в местах с высокой влажностью грунта, благодаря абсолютной герметичности металлической оболочки. СПЭ-кабели более чувствительны к точечным повреждениям и распространению водных древ.
- ЦСШв vs ААШв (с бумажной изоляцией, алюминиевой жилой, алюминиевой оболочкой, защитным покровом): Кабель ААШв имеет алюминиевую оболочку, что делает его легче и дешевле, но алюминиевая оболочка менее пластична и более подвержена коррозии в некоторых грунтах по сравнению со свинцовой. Свинец лучше противостоит вибрационным нагрузкам.
Основные технические параметры и характеристики
Кабель ЦСШв 185 мм² выпускается на различные номинальные напряжения. Ключевые параметры приведены в таблицах.
Таблица 1. Допустимые токовые нагрузки для кабеля ЦСШв 185 мм² (одножильного) при прокладке в земле
| Напряжение, кВ | Количество жил | Допустимый длительный ток, А (при прокладке в земле) | Допустимый длительный ток, А (при прокладке в воздухе) |
|---|---|---|---|
| 1 | 3 | 355 | 310 |
| 6 | 3 | 340 | 300 |
| 10 | 3 | 320 | 280 |
Примечание: Значения приведены для условий: температура земли +15°C, температура воздуха +25°C, глубина прокладки 0.7-1 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1.2 К·м/Вт. При изменении условий необходимы поправочные коэффициенты.
Таблица 2. Электрические характеристики кабеля на напряжение 10 кВ
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более | 0.0991 (для алюминия), 0.0601 (для меди) |
| Емкость жилы относительно экрана, мкФ/км | ~0.38 — 0.42 |
| Индуктивное сопротивление, Ом/км | ~0.11 — 0.13 |
| Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ (в течение 10 мин.) | 25 (для кабеля 10 кВ) |
Область применения и условия эксплуатации
Кабель ЦСШв 185 мм² применяется для создания магистральных линий электропередачи, распределительных сетей, питания мощного промышленного оборудования (трансформаторов, двигателей, насосных станций). Основные сферы использования: промышленные предприятия, объекты энергетики, шахты, рудники, метрополитен, а также в условиях повышенной пожарной опасности благодаря нераспространению горения.
Преимущества и недостатки кабеля ЦСШв
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с аналогами (например, АПвПг, ААШв)
Кабель ЦСШв конкурирует с современными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и этиленпропиленовой резины (ЭПР).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем основное отличие кабеля ЦСШв от ЦАСШв?
Буква «А» в маркировке ЦАСШв указывает на материал токопроводящей жилы – алюминий. В маркировке ЦСШв без буквы «А» жила, как правило, медная. Соответственно, отличаются электрическое сопротивление, допустимые токовые нагрузки, масса и цена.
Можно ли прокладывать кабель ЦСШв 185 мм² в воде?
Прямая прокладка в воде (реки, озера) не рекомендуется, несмотря на герметичность свинцовой оболочки. Длительное воздействие воды, особенно под давлением и с течением, может привести к механическим повреждениям защитного покрова «Шв» и последующей коррозии свинца. Для прокладки в водных преградах существуют специальные кабели с усиленной броневой защитой (например, с проволочной броней).
Какой минимальный радиус изгиба для кабеля ЦСШв 185 мм² на 10 кВ?
Согласно нормам, для многожильных кабелей с бумажной изоляцией на напряжение 6-10 кВ в свинцовой оболочке минимальный радиус изгиба при монтаже составляет 25 наружных диаметров кабеля. Для кабеля 185 мм² наружный диаметр примерно 60-70 мм, следовательно, радиус изгиба составит не менее 1.5 – 1.75 метров.
Требуется ли для монтажа кабеля ЦСШв специальная концевая разделка?
Да, абсолютно обязательно. При подключении кабеля к оборудованию (ячейке КРУ, трансформатору) необходимо использовать специальные кабельные концевые заделки (муфты). Их задача – обеспечить плавный контроль электрического поля на конце экрана, герметизировать торец кабеля для предотвращения подсоса влаги и стекания пропитки, а также обеспечить надежный контакт. Для кабелей 6-10 кВ применяются однофазные или трехфазные эпоксидные, натяжные или термоусаживаемые муфты.
Как определить необходимое сечение 185 мм² для конкретного объекта?
Выбор сечения является результатом комплексного расчета, который включает: номинальный рабочий ток линии, условия прокладки (в земле, воздухе), температуру окружающей среды, допустимую потерю напряжения, ток короткого замыкания и его термическую стойкость, экономическую плотность тока. Сечение 185 мм² часто применяется для фидеров с токами нагрузки 300-350 А, например, для питания районных трансформаторных подстанций 10/0.4 кВ или мощных электродвигателей.
Каков срок службы кабеля ЦСШв и от чего он зависит?
Номинальный срок службы кабеля ЦСШв составляет 40-50 лет. Фактический срок зависит от соблюдения условий эксплуатации: отсутствие перегрузок по току, стабильность напряжения, целостность защитных покровов (отсутствие коррозии свинца), отсутствие механических повреждений, вибраций, а также от качества монтажа (правильность установки муфт и соблюдение радиусов изгиба).
Заключение
Кабель ЦСШв 185 мм² остается востребованным продуктом для строительства и реконструкции распределительных сетей среднего напряжения, особенно в условиях, где критична долговременная надежность и герметичность. Несмотря на появление более современных полимерных аналогов, его технические характеристики, проверенные десятилетиями эксплуатации, делают его оптимальным выбором для ответственных стационарных объектов. Правильный выбор, монтаж и обслуживание данного кабеля в строгом соответствии с ПУЭ и техническими условиями гарантируют его бесперебойную работу на протяжении всего срока службы.