Кабель ЦСШв 3х185

Кабель ЦСШв 3х185: технические характеристики, конструкция и область применения

Кабель ЦСШв 3х185 представляет собой силовой кабель с медными жилами, бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, с защитным покровом типа «Шв». Данный тип кабеля является классическим решением для стационарной прокладки в электрических сетях высокого напряжения. Расшифровка маркировки: Ц – жилы из меди, С – свинцовая оболочка, Шв – защитный покров в виде выпрессованного шланга из поливинилхлоридного пластиката, 3х185 – три основные жилы сечением 185 мм² каждая.

Конструкция кабеля ЦСШв 3х185

Конструкция кабеля многослойна и каждый элемент выполняет критически важную функцию для обеспечения долговечности и надежности.

• Токопроводящая жила: Выполнена из меди, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Жила сечением 185 мм² может быть однопроволочной (для сетей до 35 кВ) или многопроволочной (для повышения гибкости). Медь обеспечивает высокую электропроводность, стойкость к окислению и механическую прочность.
• Фазная изоляция: Выполнена из бумажных лент, пропитанных вязким или нестекающим составом (МПИ – масло-пропитанная изоляция). Толщина изоляции строго нормирована и зависит от номинального напряжения кабеля. Бумажная изоляция обладает высокой электрической прочностью и термостабильностью в пропитанном состоянии.
• Поясная изоляция: Наносится поверх скрученных изолированных жил для формирования правильной круглой формы кабеля и дополнительного выравнивания электрического поля.
• Экран на жилах (для кабелей на 6 кВ и выше): Выполняется из электропроводящей бумаги или полупроводящей ленты. Служит для снижения тангенциальных составляющих электрического поля и предотвращения коронного разряда.
• Заполнитель: Пространство между изолированными жилами заполняется жгутами из бумаги или кабельной пряжей для придания механической стабильности и круглой формы.
• Оболочка свинцовая (марка С): Герметичная оболочка из свинцового сплава. Основная функция – абсолютная защита бумажной пропитанной изоляции от проникновения влаги и воздуха, а также от растекания пропиточного состава. Свинец химически стоек ко многим средам и обеспечивает гибкость кабеля.
• Защитный покров типа «Шв»: Наносится непосредственно на свинцовую оболочку. Включает в себя:
  • Подушка (при необходимости) – из битума и кабельной пряжи или крепированной бумаги для амортизации и защиты от коррозии.
  • Броня – выполняется из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Защищает кабель от механических повреждений (растяжения, удары, грызуны).
  • Наружный шланг – выпрессованный из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ). Защищает броню от коррозии, обеспечивает стойкость к агрессивным средам, ультрафиолету, служит дополнительной механической защитой.

Основные технические характеристики и параметры

Кабель ЦСШв 3х185 выпускается на различные номинальные напряжения: 1 кВ, 6 кВ, 10 кВ, 35 кВ. Параметры регламентируются ГОСТ 18410-73 и другими нормативными документами.

Таблица 1. Электрические и геометрические параметры (типовые значения для 10 кВ)

Параметр	Значение	Примечание
Номинальное напряжение, U0/U, кВ	6/10, 8.7/10, 10/10	U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами
Сечение основных жил, мм²	185	Номинальное
Количество и форма жил	3, секторные или круглые	Секторная форма для оптимизации диаметра
Материал жилы	Медь (электролитная)	Класс 1 или 2
Сопротивление жилы постоянному току при 20°C, Ом/км, не более	0.0991	По ГОСТ 22483
Максимально допустимая рабочая температура жилы, °C	+80	В длительном режиме
Температура короткого замыкания (до 4 сек), °C	+250	Расчетное значение
Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц, кВ/время	25 кВ / 10 мин.	Для кабелей 10 кВ после изготовления
Минимальный радиус изгиба при прокладке	15-25 наружных диаметров	Зависит от конструкции жилы и оболочки
Примерная масса 1 км кабеля, кг	9500 – 11000	Зависит от толщины изоляции и покрова

Таблица 2. Допустимые длительные токовые нагрузки (при прокладке в земле, температуре грунта +15°C, глубине прокладки 0.7-1 м)

Условия прокладки	Токовая нагрузка, А
Одна кабельная линия в траншее	~ 390-410 А
Две кабельные линии в траншее (расстояние между кабелями 100 мм)	~ 350-370 А (с коэффициентом 0.9)
Прокладка в воздухе (на открытом воздухе, в кабельных эстакадах)	~ 420-440 А

Примечание: Точные значения определяются по ПУЭ 7-го издания, глава 1.3, с учетом всех поправочных коэффициентов (температура воздуха/грунта, количество работающих кабелей в пучке, термическое сопротивление среды).

Область применения и особенности монтажа

Кабель ЦСШв 3х185 предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение до 35 кВ частотой 50 Гц.

• Основные объекты применения:
  • Магистральные линии в распределительных сетях 6-35 кВ.
  • Вводы электроэнергии на промышленные предприятия, крупные жилые и административные здания.
  • Питание мощного оборудования (трансформаторы, насосные и вентиляторные установки).
  • Прокладка в кабельных сооружениях (тоннелях, коллекторах, эстакадах), в земле (траншеях), по стенам зданий.
• Условия эксплуатации:
  • Температура окружающей среды при прокладке: не ниже 0°C (без предварительного подогрева).
  • Рабочая температура: от -50°C до +50°C.
  • Относительная влажность воздуха: до 98% при температуре до +35°C.
  • Прокладка в земле (траншеях) допускается в нейтральной и слабоагрессивной среде.
  • Не предназначен для прокладки в блоках, трубах, а также в условиях значительных растягивающих усилий.
• Особенности монтажа и эксплуатации:
  • При монтаже необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба (указывается в ТУ на конкретную марку) для предотвращения повреждения изоляции и оболочек.
  • Свинцовая оболочка требует бережного обращения для избежания вмятин и надрезов.
  • Концевые и соединительные муфты должны быть специально предназначены для кабелей с бумажной пропитанной изоляцией и свинцовой оболочкой.
  • При вертикальной или крутонаклонной прокладке (перепад высот более 15-25 м) необходимо использовать кабели с нестекающим пропиточным составом или устанавливать стопорные муфты для предотвращения стекания пропиточного состава.
  • Обязательна проверка герметичности оболочки перед монтажом.

Сравнение с аналогами и выбор альтернатив

Кабель ЦСШв является традиционным, но не единственным решением для сетей среднего напряжения. Сравнение с современными аналогами необходимо для технико-экономического обоснования.

• ЦСШв vs АСШв: Кабель АСШв имеет алюминиевые жилы. При одинаковом сечении 185 мм² алюминиевый кабель имеет меньшую токовую нагрузку (примерно на 21%), но значительно легче и дешевле. Выбор зависит от требований к пропускной способности и бюджета проекта.
• ЦСШв vs Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), например, ПвП/ПвПу 3х185: Кабели с СПЭ-изоляцией (XLPE) являются современной альтернативой. Они не требуют сложной системы пропитки, имеют более высокую допустимую температуру жилы (+90°C), меньший вес и радиус изгиба, допускают большие перепады высот при прокладке. Однако, они, как правило, дороже и требуют более высокой культуры монтажа (защита от влаги, трекинга). ЦСШв часто выбирают из-за высокой ремонтопригодности, традиционности и проверенной долговечности (свыше 40 лет).
• ЦСШв vs ЦСКл: Кабель ЦСКл имеет броню из круглых оцинкованных стальных проволок (тип «К»), что обеспечивает повышенную стойкость к растягивающим усилиям. ЦСШв с ленточной броней («Шв») более защищен от продавливающих ударов, но менее устойчив к растяжению.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем главное преимущество бумажной пропитанной изоляции перед полимерной?

Основные преимущества – высочайшая электрическая прочность, исключительная термостабильность и долговечность (при условии сохранения герметичности оболочки). Система бумага-пропитка-свинец хорошо изучена, имеет огромный ресурс и высокую ремонтопригодность в случае повреждений.

Почему для кабеля ЦСШв так критична герметичность оболочки?

Бумажная изоляция сохраняет свои диэлектрические свойства только будучи пропитанной специальным составом. Нарушение герметичности свинцовой оболочки приводит к попаданию влаги и воздуха, что вызывает осушение изоляции, образование воздушных включений (ионизация), резкое снижение электрической прочности и, в конечном итоге, пробой кабеля.

Как определить необходимое сечение жилы 185 мм² для конкретного объекта?

Сечение 185 мм² выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки (с учетом всех поправочных коэффициентов по ПУЭ) и проверке по условиям короткого замыкания (термическая стойкость). Для напряжения 10 кВ такое сечение обычно применяется для нагрузок порядка 4-6 МВА (при токе ~350-400 А). Также необходимо учитывать потерю напряжения в линии.

Можно ли прокладывать кабель ЦСШв 3х185 в воде?

Прямая прокладка в воде не рекомендуется, несмотря на наличие свинцовой оболочки и шланга «Шв». Длительное воздействие воды, особенно под давлением, может привести к механическим повреждениям и коррозии элементов защитного покрова. Для прокладки в водных преградах используются специальные кабели с усиленной броней (например, типа ЦСК) или прокладка в защитных трубах.

Требуется ли дополнительная защита от коррозии для свинцовой оболочки при прокладке в земле?

Защитный покров «Шв» (ПВХ шланг поверх брони) как раз и служит для защиты свинцовой оболочки и брони от электрохимической коррозии и воздействия агрессивных грунтов. Однако при прокладке в особо агрессивных средах (высокое содержание солей, кислот, блуждающие токи) необходимо проведение дополнительных мероприятий: применение катодной защиты, прокладка в полиэтиленовых трубах с подсыпкой нейтрального грунта.

Что означает отсутствие нулевой жилы в маркировке 3х185?

Маркировка 3х185 указывает на наличие трех основных фазных жил. В сетях с изолированной нейтралью (6-35 кВ) нулевая жила не требуется. Для сетей 0.4/0.23 кВ с глухозаземленной нейтралью применяются кабели с четвертой, нулевой жилой, например, ЦСШв 4х185 (3 фазы + N) или с дополнительной жилой меньшего сечения для защитного заземления (PE).

Заключение

Кабель ЦСШв 3х185 остается востребованным и надежным элементом кабельных линий среднего напряжения, несмотря на появление полимерных аналогов. Его выбор оправдан при необходимости высокой надежности, долговечности и ремонтопригодности в традиционных схемах прокладки. Правильный подбор, монтаж с соблюдением всех нормативов и грамотная эксплуатация обеспечивают бесперебойную работу энергетического объекта на протяжении десятилетий. При проектировании новых линий необходимо проводить комплексный анализ, сравнивая технико-экономические показатели кабелей ЦСШв и современных кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена.