Author: Макаров Е.Ф.
Tags: электротехника электротехнические материалы и изделия электроника электрические сети
ISBN: 5-901054-25-3
Year: 2004
Text
Е. Ф. Макаров
АВОЧНИК
10 ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ СЕТЯМ 0,4 - 35 кВ U 110-1150 кВ
тога in
iOCKBA V2OO4
Е.Ф. МАКАРОВ
СПРАВОЧНИК
ПО ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ СЕТЯМ 0,4-35 кВ и 110-1150 кВ
ТОМШ
Учебно-производственное издание
Под редакцией главных специалистов АО Мосэнерго И.Т. Горюнова, А.А. Любимова,
Москва ПАПИРУС ПРО 2004
ББК 31.232.3
УДК 621.311.1+621.316.1.3.6.62.65.66 (031)
Рецензент:
Служба кабельных сетей Генеральной дирекции «Мосэнерго»
Макаров Е.Ф.
Справочник по электрическим сетям 0,4-35 кВ и 110-1150 кВ. Под редакцией И.Т. Горюнова, А.А. Любимова — М.: Папирус Про, 2004. — 688с.
ISBN 5-901054-25-3
Уважаемые читатели перед Вами III том справочника по электрическим сетям напряжением 0,4 - 35 кВ и ПО - 1150 кВ, который посвящён конструкциям кабелей и кабельных линий напряжением 0,4...500 кВ отечественных и зарубежных фирм.
В сведениях о кабелях и кабельной арматуре внимание читателей обращено на использование пластмасс и сшитого полиэтилена, используемых сегодня для кабелей.
Хотя автор и понимает, что эти прогрессивные изделия и технологии будут ещё долгие годы внедряться для замены существующих и используемых для эксплуатации кабелей с бумажной изоляцией, тем не менее на это обращено особое внимание.
Считаю, что изложенный материал будет полезным и поможет профессионалам в их практической работе. В конце третьего тома приведены также сведения о техническом обслуживании кабелей и кабельных линий. Сведения о ремонте кабелей и кабельных линий будут приведены в последующих томах.
В заключение следует отметить, что в справочнике имеются данные о кабелях которые в настоящее время уже не выпускаются прмышленностью, а также ссылки на старые ТУ и Госты, т.к. эта кабельная продукция до настоящего времени находится в эксплуатации и эти сведения необходимы при ремонте этих кабельных линий
ББК 31.232.3
ISBN 5-901054-25-3
© Издательство «Папирус Про» © Автор, 2004
ПРЕДИСЛОВИЕ
За последнее десятилетие Интернет стал неотемлемой и повседневной частью нашей жизни. Глобальная сеть позволяет за короткий срок установить и наладить прочные экономические связи между предприятиями и организациями в различных отраслях деятельности. Не стала исключением и кабельная отрасль. Резко возросло число фирм и организаций, которые напрямую или косвенно связаны с производством и потреблением кабеля. На сегодняшний день очень легко затеряться в «море информации» ведь кабельная промышленность это не только широкий спектр марок кабеля и его аксессуаров, но и огромное количество компаний, предлагающих данную продукцию, производители оборудования. Вот в этой ситуации и приходит на помощь Интернет, который представляет собой практически безграничный ресурс по систематизации и упорядочению необходимой информации.
Кабельный бизнес в России, да и в мире, является весьма специфичным, соответственно специфична подача информации в кабельной отрасли. В данном случае «перетяжки» через крупные транспортные магистрали и эффектные объявления в глянцевых журналах никакой пользы не принесут. Здесь важна, так называемая, точечная или локальная подача информации непосредственно конкретному потребителю. В настоящее время с появлением и широким распространением Интернета, реклама в сети видится наиболее эффективной, ведь на табельные сайты «заходят» люди, действительно заинтересованные в приобретении кабеля.
Какие выгоды сулит снабженцу работа с кабельным Интернет-ресурсом?
Во-первых, он может увидеть какие российские заводы, а при неооходимости, и зарубежные, какой ассортимент производят, кто на чём специализируется, кто какие цены и скидки предлагает. С помощью Интернета это получается гораздо быстрее и дешевле, чем собирать огромное количество прайс-листов и коммерческих предложений по телефону.
Во-вторых, имея конкретную потребно/сть в кабельно-проводниковой продукции, снабженец может разместить на доске объявлении свою заявку и ему не придется тратить время на звонки, сами организации будут направлять необходимую ему информацию.
Что касается поставщиков кабельно-проводниковой продукции, то они заинтересованы в увеличении объема своих продаж. Обоюдная выгода очевидца.
Очень эффективно продвижение новых фирм через Интернет. За максимально короткий период времени и с относительно, небольшими материальными затратами можно добиться того, чтобы о вашей фирме узнали все, кто в этом заинтересован.
Центром кабельного Интернета в России является «Проект Русский Кабель». Каждому посетителю всемирной паутины, зашедшему на сайг www.RusCable.Ru, становится доступной практически любая информация о кабельной промышленности: аналитические статьи, новые разработки, патенты, справочные материалы, информация от ведущих заводов-изготовителей.
Самый высокий рейтинг посещаемости имеет раздел «Лучшие Поставщики». Здесь представлены производители и крупнейшие поставщики кабеля не только на территории РФ и ближнего зарубежья, но и стран Западной Европы. Аналогов такой базы данных «Проекта Русский Кабель», где собраны не только названия
организаций и их координаты, но и информация, позволяющая узнать историю их создания, приоритетные направления деятельности, основные виды продукции, предлагаемые цены.
Благодаря максимальному охвату аудитории и авторитету, RusCable.Ru является очень эффективным инструментом для достижения поставленных целей (проведение PR-акций, укрепление положения на рынке).
Многие организации традиционно размещают свою рекламу, или информацию о своей фирме (виде деятельности, контактных реквизитах, прайс-листах и др.) в специализированных печатных изданиях, которые в зависимости от своих возможностей ограничены в охвате территории распространения и зависят от сроков издания. Невооруженным глазом видны плюсы размещения рекламы в Кабельном Центре; Во-первых, всегда есть возможность изменить, дополнить или вообще изъять какую-либо информацию. Во-вторых, данная информация всегда доступна в режиме реального времени и воспользоваться ею может кто угодно из любой точки земного шара, а не только те, к кому попал данный журнал или рекламный проспект. Хочется ещё раз подчеркнуть, что эта информация всегда свежа и оперативна, за этим постоянно следят сотрудники «Проекта Русский Кабель».
Заметную роль в работе организации играет ее репутация и имидж. В последнее время многие фирмы уделяют этому вопросу большое внимание. Используются красивые фирменные бланки, выпускается разнообразная полиграфическая продукция, разрабатываются эффектные логотипы, строится свой собственный стиль. Неотъемлемой частью решения этого вопроса является участие в «Проекте Русский Кабель» и наличие своего собственного сайта (ссылка на который всегда находится на сайте www.RusCable.Ru). Единый кабельный центр занимается также разработкой и созданием сайтов для кабельных компаний. Нашими клиентами были и остаются «Камкабель», СУПР, «Ункомтех», «Подольсккабель», «Электропровод», «ТД Кавказкабель» и многие другие предприятия кабельной отрасли.
Большое внимание «Проект Русский Кабель» уделяет технической информации. На сайте открыт раздел, в котором содержится информация из нормативнотехнической документации, что, безусловно, определяет повышенный интерес огромной аудитории к ресурсу. Техническими консультантами RusCable.Ru являются технические отделы заводов, научно-исследовательских институтов. На www.RusCable.Ru публикуются выдержки из аналитических и технических статей различных российских и зарубежных научно-технических изданий. На сайте Вас всегда ждёт оперативная информация о выставках и симпозиумах по кабельной тематике, проводимых в Москве и других городах РФ
«Проект Русский Кабель» является единственным информационным спонсором и представителем в сети Интернет всех знаменательных событий отрасли.
За время существования компании её сотрудники накопили огромный опыт работы в сфере предоставления Интернет-услуг в кабельной отрасли. Компанией планируется проведение всероссийских Интернет-форумов по назревшим вопросам и решениям проблем в режиме ONLINE.
я узнать историю их иды продукции, пред-
RusCable.Ru являет-генных целей (прове-
у, или информацию о С-листах и др.) в спе-от своих возможнос-<сят от сроков изда-кламы в Кабельном Ть или вообще изъять доступна в режи-цно из любой точки рекламный проспект, •и и оперативна, за
I и имидж. В после-имание. Используют-олиграфическая про-собственный стиль.
гие в «Проекте Рус-всторы всегда нахо-щимается также раз- клиентами были и Электропровод». «ТД а. .
хнической информация из нормативно-ювышенный интерес RusCable.Ru являют-их институтов. На । технических статей 1дний. На сайте Вас Иумах по кабельной жационным спонсо-событий отрасли.
I огромный опыт ра-•/грасли. Компанией > назревшим вопро-
3. КОНСТРУКЦИИ И ХАРАКТЕРИСТИКИ КАБЕЛЕЙ И ИХ ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
КАБЕЛИ НАПРЯЖЕНИЕМ 1-35 кВ
3.1. Конструкции силовых кабелей 1—35 кВ
3.1.1. Основные конструкции силовых кабелей и их марки
Кабель — это провод, заключенный в герметическую оболочку, который можно прокладывать в воде, земле и на воздухе. Он обычно состоит из одного или нескольких изолированных друг от друга проводников, заключенных в герметическую оболочку из резины, пластмассы, алюминия или свинца. Кабель, имеющий поверх защитной оболочки покрытие (броню) из стальных лент, плоской или круглой проволоки (для защиты от механических повреждений), называют бронированным. Если защитные или бронированные оболочки кабеля не покрыты джутовой пропитанной пряжей, его называют голым или небронированным.
По назначению различают кабели силовые и контрольные. Силовые кабели служат для передачи и распределения электрической энергии в осветительных и силовых электроустановках, а контрольные — для создания цепей контроля, сигнализации, дистанционного управления и автоматики. Линии электропередачи 6-10 кВ и выше выполняют специальным силовым кабелем.
Конструкции силовых кабелей зависят от класса напряжения (схема). Наиболее распространены трех- и четырехжильные силовые кабели с бумажной изоляцией. Для напряжения 10 кВ их выполняют с поясной изоляцией и в общей свинцовой оболочке для всех жил, а для напряжений 20 и 35 кВ — с отдельно освинцованными жилами.
Жилы кабеля состоят из большого числа проволок малого сечения. Кабели напряжением до 6 кВ и сечением до 16 мм2 изготовляют с круглыми жилами, напряжением выше 6 кВ и сечением более 16 мм2 — с секторными жилами (в поперечном разрезе жила имеет форму сектора окружности).
Кабели 10 кВ и выше используют для линий электропередачи в городах, где земля сравнительно дорога и требования к условиям безопасности ЛЭП очень жесткие, а также на территориях промышленных предприятий.
Кабель состоит из следующих основных элементов: токоведущих жил, изоляции, экрана, оболочки и наружных защитных покровов. В зависимости от конструкции кабеля экран и защитные покровы могут отсутствовать.
Также в состав кабеля входит заполнитель, который предназначен для устранения свободных промежутков между конструктивными элементам кабеля в целях герметизации, придания необходимой формы и механической устойчивости конструкции кабеля.
Токоведущие жилы изготавливают из меди и алюминия, для силовых кабелей преимущественно применяют алюминий.
Жилы кабеля могут быть одпопроволочными, многопроволочными, комбинированными и нормируются по сечениям. Поскольку алюминиевые жилы имеют меньшую проводимость, чем медные такого же сечения, равноценность их по проводимости достигается выбором кабеля с алюминиевыми жилами большего сечения.
Изоляция обеспечивает электрическую прочность жил и кабеля в целом.
Изоляцию жил силовых кабелей выполняют из резины, пластмассы и пропитанной кабельной бумаги. Чаще всего применяются силовые кабели с изоляцией из пропитанной кабельной бумаги и с пластмассовой изоляцией. У силовых кабелей с бумажной изоляцией напряжением до 10 кВ изолируют каждую жилу в отдельности (изоляция жилы) и все жилы вместе относительно оболочки (поясная изоляция). Промежутки между изолированными жилами заполняют бумажными жгутами (заполнителем).
Изоляция многожильных кабелей накладывается как поверх каждой жилы (жильная изоляция), так и поверх скрученных изолированных жил (поясная изоляция). Это разделение изоляции позволяет уменьшить диаметр кабеля, обеспечивая при этом необходимую электрическую прочность, как между жилами, так и между жилами и оболочкой.
Экраны улучшают электрические характеристики кабелей напряжением 6 кВ и выше. Их изготовляют из металлизированной бумаги, а также из полупроводящей бумаги и пластмассы.
Для уменьшения неравномерности электрического поля в кабелях, которая обусловлена наличием воздушных включений, между верхним слоем изоляции и герметизированной оболочкой накладывают экран из слоя полупроводящей бумаги.
Экраны используются для защиты внешних цепей от влияния электромагнитных полей токов, протекающих по кабелю, и для обеспечения симметрии электрического поля вокруг жил кабеля.
Оболочки служат для герметизации изоляции и защиты ее от проникновения влаги, воздуха, химических продуктов, а также исключения старения изоляции под действием тепла и света. Герметизирующие оболочки изготовляют из свинца, алюминия, поливинилхлоридного пластиката или резины на основе полихлоропренового каучука.
предназначен для Ами элементам ка-й и-механической
шия, для силовых
юлочными, комби-'Юминиевые жилы Ий, равноценность «ниевыми жилами
ил и кабеля в це-
а
б
в
<ы, пластмассы и силовые кабели с •совой изоляцией.
10 кВ изолируют ы вместе относи-изолированными
Рис. 3.1.1. Сечения силовых кабелей
a — двухжильные кабели с круглыми и сегментными жилами; б — трехжильные кабели с поясной изоляцией и с отдельными оболочками; в — четырехжильныё кабели с нулевой жилой секторной, круглой и треугольной формы:
1 — токопроводящая жила; 2 — нулевая жила; 3 — изоляция жилы;
4 — экран на токопроводящей жиле; 5 — поясная изоляция; 6 — заполнитель;
7— экран на изоляции жилы; 8— оболочка; 9— бронепокров; 10— наружный защитный покров
Алюминиевые оболочки для силовых кабелей имеют преимущественное применение. Для прокладки в воде силовые кабели должны применяться только со свинцовой оболочкой.
Защитные покровы предназначены для защиты оболочки кабеля от внешних воздействий и предохраняют ее от коррозии и механических повреждений. В зависимости от конструкции кабеля в защитные покровы входят подушка, бронепокров и наружный покров.
Состав покровов зависит от условий работы кабелей и материала оболочек.
Для кабельных линий, прокладываемых в земле и воде, должны применяться бронированные кабели, если конструкцией кабеля не оговорено исключение. Металлические оболочки этих кабелей должны иметь внешний покров для защиты от химических воздействий.
Силовые кабели изготовляют одно-, двух-, трех- и четырехжильными. Кабели сечением более 240 мм2 изготовляют только одножильными.
Конструкции силовых кабелей на напряжения 1-35 кВ показаны на рис. 3.1.1...3.1.7.
Одножильные кабели с нормальной пропитанной изоляцией изготовливают на напряжения 1-35 кВ и применяют в сетях постоянного тока, а без защитных покровов — в однофазных (в исключительных случаях в трехфазных) сетях переменного тока. В последнем случае одножильные кабели, бронированные стальной лентой, не применяют, а бронированные проволокой могут быть использованы только для подводных прокладок.
Двухжильные кабели применяют для передачи электроэнергии на постоянном и однофазном переменном токах.
Трехжильные кабели имеют наибольшее распространение. Трехжильные кабели в алюминиевой оболочке на номинальное напряжение до 1 кВ применяются в четырехпроводных сетях переменного тока с глухозаземленной нейтралью, при этом алюминиевая оболочка используется в качестве четвертой нулевой жилы. Во взрывоопасных установках и в сетях, где ток в нулевой жиле превышает 75% тока фазного провода (например, сети с люминесцентными лампами), использование алюминиевой оболочки в качестве нулевой жилы не допускается (рис. 3.1.1в).
Для вертикальных и крутонаклонных трасс кабельных линий изготовляют кабели с обедненной пропиточным составом бумажной изоляцией или с нестекающей массой.
Жилы выполняются многопроволочными и однопроволочными. В случае однопроволочных жил в маркировке кабелей добавляется обозначение «ож».
Кабели с изоляцией из бумажных лент, пропитанных маслоканифольным составом, изготовляют в соответствии с ГОСТ 18410-73. При напряжениях 3, 6 и 10 кВ конструкции кабелей соответствуют рис. 3.1.16, а при напряжениях
Рис. 3.1.2. Кабель с бумажной пропитанной изоляцией на напряжение 1-10 кВ
1 — медная нли алюминиевая токопроводящая жила; 2 — фазная изоляция; 3 — поясная изоляция; 4 — свинцовая или алюминиевая оболочка; 5 — подушка под броней; 6 — броня;
7 — защитные покровы; 8 — заполнение
Рис. 3.1.3. Кабель на напряжение 20 и 35 кВ
1 — токопроводящая жила;
2 — полупроводящие экраны; 3 — изоляция;
4 — свинцовая оболочка; 5 — подушка;
6 — заполнение; 7 — броня;
8 — защитные покровы
Рис. 3.1.4.
Кабель с резиновой изоляцией:
1 — токопроводящая жила;
2 — изоляция; 3 — обмотка прорезиненной лентой;
4 — заполнение;
5 — обмотка прорезиненной лентой; 6 — оболочка;
7— броня; 8— защитные покровы
20 и 35 кВ — рис. 3.1.3. При прокладке кабелей на вертикальных и крутонаклонных трассах возможно перемещение пропитывающего состава вдоль кабеля. Поэтому для таких трасс изготовляются кабели с обедненно-пропитан-ной изоляцией (ГОСТ 18410-73) и с нестекающим пропитывающим составом (ГОСТ 18409-73).
Кабели с резиновой изоляцией изготовляют в соответствии с ГОСТ 433-73 (рис. 3.1.4)
Кабели с пластмассовой изоляцией изготовляются: на напряжения 0,66-6 кВ в соответствии с ГОСТ 16442-80 и на напряжение 10 кВ — в соответ-
Рис. 3.1.5. Трехжильный кабель с поясной изоляцией из пропитанной бумаги (а) и его разрезы (б— с круглыми жилами, в— с секторными жилами):
1 — жилы; 2 — изоляция жил; 3 — заполнитель; 4 — поясная изоляция; 5— защитная оболочка; 6— бумага, пропитанная компаундом;
7 — защитный покров из пропитанной кабельной пряжи; 8 — ленточная броня; 9 — пропитанная кабельная пряжа
Рис. 3.1.6. Силовой трехжильный кабель ААБ:
1 — сегментные жилы кабеля; 2, Зн 4 — изоляция; 5 — герметическая защитная оболочка;
6, 7н 8 — защитные покровы
Рис. 3.1.7. Готовая разделка конца трехжильного кабеля с бумажной изоляцией: 1 — наружный джутовый покров; 2— броня (свинцовая или алюминиевая);
3 — оболочка; 4 — поясная изоляция; 5 — изоляция жилы;
6 — токопроводящая жила
ствии с ТУ МИ 344-74. Кабели с полиэтиленовой изоляцией могут изготовляться также на напряжение 35 кВ.
Для открытой прокладки плотной группой рекомендованы кабели марок ВБВ и АВБВ (ТУ 16.505-836-78). Эти кабели имеют дополнительный сердечник между жилами из поливинилхлорида, шланговую оболочку, броню из стальных лент и дополнительную оболочку из поливинилхлорида поверх брони. Рабочее напряжение 660 В переменного тока при частоте 50 Гц или постоянного тока 1000 В.
Силовые кабели изготовляют на напряжения 0,66; 1; 3; 6; 10 кВ и выше и выпускают с пропитанной бумажной изоляцией и герметической оболочкой из свинца или алюминия (ГОСТ 18410-73) с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом (ГОСТ 18409-73) с резиновой изоляцией (ГОСТ 433-73) и с пластмассовой изоляцией в пластмассовой оболочке (ГОСТ 16442-80).
Силовой электрический кабель состоит из токопроводящих жил 1, изоляции 3, герметической защитной оболочки 8 и защитных покровов 10 (рис. 3.1.1).
Помимо основных элементов в конструкцию силовых кабелей могут входить экраны, нулевые жилы, жилы защитного заземления и заполнители (рис.3.1.1.).
Токопроводящие жилы предназначены для прохождения электрического тока, они бывают основными и нулевыми. Основные жилы применяются для выполнения основной функции кабеля — передачи по ним электроэнергии. Нулевые жилы предназначены для протекания разности' токов фаз (полюсов) при однозначной их нагрузке. Они присоединяются к нейтрали источника тока.
На рис. 3.1.5 показан трехжильный кабель с секторными и круглыми жилами на напряжение 10 кВ. Каждая жила изолирована от другой специальной кабельной бумагой 6, пропитанной массой, в состав которой входят масло и канифоль, а все жилы от земли — поясной изоляцией 4 также из пропитанной бумаги. Для обеспечения герметичности кабеля на поясную изоляцию накладывают свинцовую оболочку без швов. От механических повреждений кабель защищают броней 8 из стальной ленты, а от химических воздействий покрывают асфальтированным джутом.
В последнее время выпускают кабели, у которых свинцовое покрытие заменено алюминиевым либо пластмассовым (сопрен, винилит).
В зависимости от назначения кабелей к ним предъявляют необходимые требования, поэтому их изготовляют в различных конструктивных исполнениях с соответствующими электрическими и тепловыми характеристиками. С целью обеспечения необходимого качества, однотипности и экономичности изготовление кабелей производят по техническим требованиям, приведенным в Государственных стандартах (ГОСТ).
Силовые кабели новых конструкций до проверки их в условиях эксплуатации изготовляют вначале по временным техническим условиям (ВТУ, МРТУ).
При заказе кабелей в технической документации и на маркировочных бирках, укрепляемых на кабелях после прокладки и в процессе эксплуатации, после реконструктивных работ, указывают: марку, число и сечение жил, номинальное напряжение, а также номер стандарта или технических условий, по которым изготовлены кабели.
Маркировка силовых кабелей обычно включает буквы, указывающие на материал, из которого изготовлены жила, изоляция, оболочка и тип защитного покрова. Медные токопроводящие жилы в маркировке кабелей не отмечаются специальной буквой, а алюминиевая жила обозначается буквой А, стоящей в начале маркировки. Следующая буква марки кабеля указывает на материал изоляции, причем бумажная пропитанная изоляция не имеет буквенного обозначения, полиэтиленовая изоляция обозначается буквой П, поливинилхлоридная — буквой В, а резиновая изоляция — буквой Р.
Далее следует буква, соответствующая типу защитной оболочки: А — алюминиевая, С — свинцовая, П — полиэтиленовый шланг, В — оболочка из поливинилхлорида, Р — резиновая оболочка.
Последние буквы указывают на тип защитного покрова. Например, кабель СГ имеет медную жилу, бумажную пропитанную изоляцию, свинцовую оболочку, защитные покровы отсутствуют. Кабель марки АПАШв имеет алюминиевую жилу, изоляцию из полиэтилена, алюминиевую оболочку и шланги из поливинилхлоридного пластиката.
Наличие в конце обозначения марки кабеля буквы Г указывает на отсутствие в конструкции кабеля брони и защитного наружного слоя, буквы Г в скобках (Г) — гофрированной алюминиевой оболочки, букв Шв — гладкой алюминиевой оболочки в поливинилхлоридном шланге, а буквы Т — усиленной свинцовой оболочки для трубных прокладок.
Буква В в конце марки обозначает, в отличие от кабелей с изоляцией в нормальном исполнении, кабели с обедненным пропиточным составом, а буква Ц — кабели с нестекающей массой.
Например, силовой электрический кабель с пропитанной бумагой изоляцией, с одпопроволочными алюминиевыми жилами в алюминиевой оболочке с наружным покровом для прокладки в земле на напряжение до 1 кВ четырехжильный с сечением трех жил по 185 мм2 и одной 50 мм2 будет иметь следующее обозначение: ААБв (ож) 3 х 185 + 1 х 50 — 1 ГОСТ 18410-73.
Буквенные обозначения в маркировке кабелей приведены в табл. 3.1.1 и 3.1.2. Они также определяются конструкцией брони и защитных покровов.
Так марка СБ обозначает кабель с бумажной пропитанной изоляцией с медными жилами в свинцовой оболочке (С) с броней из стальных лент (Б) с защитными покровами кабельной пряжи, пропитанной битумом; СБГ — то
же, но без защитных покровов («голый»); СГ — то же, но без брони и защитных покровов; АСБ — то же, что СБ, но с алюминиевой жилой; ААБ — то же, но с алюминиевой оболочкой (А вместо С).
Марка ОСБ — кабель с отдельно освинцованными жилами с броней из стальных лент с защитными покровами.
Таблица 3.1.1. Буквенные индексы, обозначающие материалы и конструкцию элементов кабелей с бумажной и пластмассовой изоляцией
Буквенный индекс Место расположения индекса в марке кабеля Значение буквенного индекса Пример марок кабеля
Токопроводящая жила
А На первом месте Алюминиевая ААБлУ; АСБУ
Нет — Медная АБлУ.СБУ
Изоляция жил
Нет — Бумажная с вязкой пропиткой ААБлУ; СБУ; ААШвУ
В В конце обозначения через дефис Бумажная с обедненной пропиткой ААБлУ; СБУ-В
Ц Впереди обозначения Бумажная с нестекающей пропиткой ЦААБл; ЦСБ; ЦАСБ
В После индекса жил Из поливинилхлорида АВВГ; ВВГ
П То же Из полиэтилена АПВГ; ЦВГ
3 В конце обозначения Заполнитель из поливинилхлорида АВВГз; ВВГз
У То же Бумажная с повышенными температурами нагрева ААБлУ
Пс В середине обозначения Из самозатухающего полиэтилена АПсВГ
Пв То же Из вулканизированного полиэтилена АПвВГ
Пвс То же Из вулканизированного самозатухающего полиэтилена АПвсВГ
Р То же Из резины НРГ
Рт То же Из резины повышенной теплостойкости НРтГ
Оболочка
А На первом или втором месте Алюминиевая ААБлУ; АБлУ
С То же Свинцовая АСБУ; СБУ
Окончание табл. 3.1.1
Буквенный индекс Место расположения индекса в марке кабеля Значение буквенного индекса Пример марок кабеля
В В середине обозначения Поливинилхлоридная АВВГ
П То же Полиэтиленовая АВПГ; АППБ
Г После индекса оболочки Кабель без защитного покрова СГУ; ПВГ
Н На первом или втором месте Не распространяющая горения резиновая НРГ; АНРГ
0 То же Отдельная оболочка каждой жилы АОСБУ; ОСБУ
Подушка под .броней
Нет — Крепированная бумага, пропитанная битумом АПВГ; ЦВГ
л После индекса брони То же + одна пластмассовая лента АСБлУ; ААБлУ
2л То же То же + две пластмассовые ленты ААБ2лУ; ЛСБ2лУ
в То же Выпрессованный поливинилхлоридный шланг ААБвУ; АБвУ
п То же Выпрессованный полиэтиленовый шланг ААБпУ АБпУ
б То же Без подушки ААБбУ
Броня
Б После индекса оболочки Плоские стальные ленты ААБлУ; АСБУ; АВВБбШвУ
П То же Стальные оцинкованные плоские проволоки ААПлУ; АСПлУ
К То же Стальные круглые оцинкованные проволоки СКУ; АСКУ
Наружны# покров
Нет — Пропитанная битумом кабельная пряжа ААБлУ; АСБУ
Г После индекса брони Без наружного покрова на броне СБГУ; АСБГУ
н После индекса брони или ленты Негорючий состав из стеклянной пряжи ААБлнУ; АСБнУ
Шп То же Полиэтиленовый шланг ААШпУ; АВБбШп
Шв То же Поливинилхлоридный шланг ААШвУ; ААБлШвУ
Шпс То же Шланг из самозатуха-ющего полиэтилена ААШпсУ; АСШпсУ
мание табл. 3.1.1
к Пример марок кабеля
и АВВГ
АВПГ; АППБ
ifo СГУ; ПВГ
*я 1 НРГ: АНРГ
д АОСБУ; ОСБУ
В-1 АПВГ; ЦВГ
а АСБлУ; ААБлУ
ы ААБ2лУ; ЛСБ2лУ
гьи-1Г ААБвУ; АБвУ
иг ААБпУ АБпУ
ААБбУ
ААБлУ; АСБУ; АВВБбШвУ
ые ААПлУ; АСПлУ
>КИ 1 1 СКУ; АСКУ
и ААБлУ; АСБУ
и СБГУ; АСБГУ
1 ААБлнУ; АСБнУ
ААШпУ; АВБбШп
i ААШвУ; ААБ ШвУ
ААШпсУ; АСШпсУ
Таблица 3.1.2. Марки силовых кабелей напряжением до 10 кВ и область их применения
Ь Марка кабеля с жилами Характеристика оболочек Область применения для прокладки
медными алюминиевыми
к&ё. ели в свиниовой оболочке с пропитанной бимам ;яоц изоляцией
L » » ь сг св СБГ СБн СП СКл СБ-В, СБГ-В АСГ АСБ АСБГ АСБн АСП АСКл АСБ-В, АСБГ-В Без наружных покровов Бронированный двумя стальными лентами, с защитным наружным покровом Бронированный двумя стальными лентами, без наружного покрова Бронированный двумя стальными лентами, с покровом из негорючего состава Бронированный плоскими стальными проволоками, с защитным наружным покровом Бронированный круглыми стальными оцинкованными проволоками, с защитным наружным покровом То же, что и кабели СБ, АСБ, СБГ и АСБГ, но с обедненно-пропитанной изоляцией В трубах, туннелях, каналах В земле Внутри помещений, в туннелях, каналах В туннелях В земле, если кабель подвергается значительным растягивающим усилиям Под водой На вертикальных и наклонных участках в тех же условиях, что и для кабелей СБ, АСБ, СБГ, АСБГ
Кабел ш в алюми ниевой оболочке с пропитанной бима .жной изоляцией
1 » СРГ ВРГ ААГ ААБл ААБлГ ААБв ААШв АСРГ АВРГ Без защитных покровов Бронированный двумя стальными лентами, с наружным покровом Бронированный двумя стальными лентами, без защитного покрова С антикоррозионным покровом из поливинилхлоридных лент и шланга по алюминиевой оболочке, бронированный двумя стальными лентами, с наружным покровом В алюминиевой оболочке, с наружным покровом из поливинилхлоридного шланга Кабели с резиновой изоляцией В свинцовой оболочке, без защитных покровов В поливинилхлоридной оболочке, без В туннеля: В земле Внутри пол туннелях, i В земле в рессивных Внутри пол каналах, т в земле н; ных участи Внутри пол каналах То : к. каналах гещений, в каналах особо аг-условиях гещений, в уннелях и 1 неслож-:ах трассы гещений, в же
защитных покровов , б-тё <Р__
» Б и о о г 6 d I ульских у. сетей 17
Окончание табл. 3.1.2
Марка кабеля с жилами Характеристика оболочек Область применения для прокладки
медными алюминиевыми
НРГ АНРГ В резиновой негорючей оболочке, без защитных покровов Внутри помещений, в каналах
ВРБ АВРГ В пливинилхлоридной оболочке, бронированный двумя стальными лентами, с защитным наружным покровом В земле, если кабель не подвергается значительным растягивающим усилиям
НРБ АНРБ В резиновой негорючей оболочке, бронированный двумя стальными лентами, с защитным наружным покровом То же
Кабели с пластмассовой изоляцией и g пластмассовой оболочке
ВВБ АВВБ С поливинилхлоридной изоляцией в поливинилхлоридной оболочке, бронированный стальными лентами, с защитным наружным покровом В земле, если кабель не подвергается значительным растягивающим усилиям
ВБбШв АВБбШв С поливинилхлоридной изоляцией, бронированный стальными лентами, с наружным покровом из поливинилхлоридного шланга В каналах, земле, если кабель не подвергается значительным растягивающим усилиям
ПВБ АПВБ С полиэтиленовой изоляцией, в поливинилхлоридной оболочке, бронированный стальными лентами, с защитным наружным покровом В земле, если кабель не подвергается значительным растягивающим усилиям
Примечание. Марки кабелей обозначают буквами: А (в начале марки) — жила кабеля из алюминия; А (в середине марки) — герметическая оболочка из алюминия; Б — кабель бронирован двумя стальными лентами; В (первая или вторая буква в начале марки)— оболочка из поливинилхлоридного пластиката; В (вторая или третья буква в начале марки) — изоляция из поливинилхлоридного пластиката; В (в конце марки) — кабель с обедненно-пропитанной изоляцией для вертикальных прокладок; Г — кабель, не имеющий защитного покрова на броне; К (в конце марки) — кабель, бронированный круглыми стальными проволоками; Н — кабель в резиновой негорючей оболочке; П (первая или вторая буква в начале марки) — полиэтиленовая изоляция; П (в конце марки) — кабель бронирован плоской стальной проволокой; Р — кабель с резиновой изоляцией; С — кабель с оболочкой из свинца; Бл, Бв — кабели бронированы двумя стальными лентами с различной подушкой; Бн — кабель бронирован двумя стальными лентами с негорючим наружным покровом; Шв — кабель, имеющий наружный покров в виде шланга из поливинилхлоридного пластиката.
Марка ААШв — кабель с алюминиевыми жилами в алюминиевой оболочке и защитным покровом в виде шланга из поливинилхлорида.
Марка ААБв — кабель с выпрессованной оболочкой из поливинилхлорида (в) под оболочкой из стальных лент (Б) с защитными покровами.
Марка СРБ — кабель с резиновой изоляцией, свинцовой оболочкой, с броней из стальных лент и защитными покровами.
Марка ВВГ — кабель с изоляцией из поливинилхлорида, оболочкой из поливинилхлорида.
Марка ПВГ — то же, но с изоляцией из термопластичного полиэтилена.
Марка ПсВГ — то же, но с изоляцией из самозатухающего полиэтилена без защитных покровов; ПвВГ — то же из полиэтилена вулканизированного.
Марка ПОВБ — кабель с полиэтиленовой изоляцией, фазы которого заключены в отдельные экраны из медных лент и поливинилхлоридные оболочки в общей ленточной броне, с защитными покровами.
Силовые кабели с бумажной изоляцией, пропитанные нестекающим составом (ГОСТ 18409-73, предназначены для прокладки на вертикальных и наклонных участках трасс без ограничения разности уровней и эксплуатации при температуре окружающей среды от +50 до -50°С и относительной влажности 98% при температуре до +35 °C. Изготавливают их для напряжений би 10 кВ переменного тока частотой 50 Гц, но могут быть использованы и в сетях постоянного тока. Номинальные напряжения, сечения и число жил этих кабелей приведены в табл. 3.1.3.
Бумажную изоляцию пропитывают изоляционным составом МП-1 (80% брайтстока и 20 % канифоли), в результате значительно повышается ее электрическая прочность. Кабели, предназначенные для вертикальных прокладок, имеют обедненно-пропитанную изоляцию или изоляцию, пропитанную нестекающим составом. Кабели с обедненно-пропитанной изоляцией после обычной пропитки дополнительно нагревают при вакууме, в результате удаляется значительная часть пропиточной массы и оставшаяся масса при вертикальной прокладке не вытекает.
Нестекающий состав в кабелях изготовляют из церезина (продукт переработки нефти и сланцевого масла), вязкого минерального масла, канифоли и полиизобутилена. Церезин обеспечивает нестекание пропиточного состава.
Силовые кабели с бумажной пропитанной и обедненной изоляцией по ГОСТ 18410-73 предназначены для эксплуатации в стационарных установках и в земле при температуре окружающей среды от +50 до -50 °C, и относительной влажности до 98% при температуре до +35 °C. Изготовляют их для номинальных напряжений 1,6, 10 кВ переменного тока частотой 50 Гц, но могут быть использованы в сетях постоянного тока. Номинальные напряжения, сечения и число жил этих кабелей приведены в табл. 3.1.4.
Силовые кабели с пластмассовой изоляцией, в пластмассовой или алюминиевой оболочке с защитными покровами или без них, изготовляемые по ГОСТ 16442-80, предназначены для передачи и распространения электроэнергии в стационарных установках на номинальное переменное напряже-. ние 0,66; 1; 3 и 6 кВ частотой 50 Гц.
Кабели могут эксплуатироваться при температуре окружающей среды от -50 до +50 °C, относительной влажности воздуха 98% при температуре + 35 °C,
Таблица 3.1.3. Номенклатура силовых кабелей (ГОСТ 18410—73)
Марка Число жил Номинальное напряжение кабелей, кВ
1 з 6 1 10 . 35 _
Номинальное сечение жил, мм2
АА, АСГ, СГ, ААШв, ААШп 1 10...800 1O...625 — — 120...300
ААБлГ, ААБл, ААБ2л, ААБ2лШв, ААБ2лШп, АСБ. СБ, АСБл, СБл, АСБ2л, СБ2л, АСБн, СБн, АСБлн, СБлн, АСБГ, СБГ 1 10...800 10...625 — — —
ААПлГ, АСП, СП, ААПл, ААП2л, АСПл, СПл, АСП2л, СП2л, АСПлн, СПлн, АСПГ, СПГ, ААПлШв 1 50...800 35...625 — — —
ААП2лШв-В, ААБл-B, ААШв-В, ААБ2л-В, АСБ-В, АСБн-В, АСБлн-В, АСБл-В, СБ2л-В, СБВ, СБл-В, СБн-B, АСБл-В 1 10...500 10...500 — — —
АСБГ-В, СБГ-В 1 10...625 — — — —
АСБ2л-В, СБ2л-В 1 — 240...625 — — —
ААПл-В, ААПлГ-B, АСП-В, СП-В, АСПл-В, СПл-В, АСП2л-В, СП2л-В,АСПлн-В, СПлн-В, АСПГ-В.СПГ-В 1 50...500 35...500 — — —
АСП2лГ-В, СП2лГ-В 1 — — — — —
АСК, СКл, ЦААШв, ЦСШв, ЦАСШв 1 — — — — 120...300
ААБл, ААбл-В, АСБ, СБ, АСБ-В, СБ-В, АСБл, СБл, АСБл-В, СБл-В, АСП2л, СП2л, АСПл, СПл,СКл,АСКл 1*- основная и 2 - контрольные 240...800+ +2x1 — — — —
АСГ, СГ, АСБ, СБ, АСБл, СБл, СБ2л, АСБ2л, АСБн, СБн, АСБлн, СБлн, АСБГ, СБГ 2 6...150 — — — —
АСП, СП, АСПл, СПл, АСП2л, СП2л, АСПГ, СПГ 2 25...150 — — — —
АСБ-В, СБ-В, АСБл-В, СБл-В, АСБн-В, СБн-B, АСБлн-В, СБлн-В, АСБГ-В, СБГ-В, АСБ2л-В, СБ2л-В 2 6...120 — — — —
АСП-В, СП-В, АСПл-В, СПл-В, СПГ-В, АСПГ-В, АСП2л-В, СП2л-В 2 25...120 — — — —
* Для сетей электрифицированного транспорта.
Окончание табл. 3.1.3
Марка Число жил Номинальное напряжение кабелей, кВ
1 L з _ 6 1 io. | 35
Номинальное сечение жил, мм2
ААГ, ААШв, ААШп, ААБл, ААБ2лШв, ААБ2лШп, ААБлГ, ААБ2л, АСГ, СГ, АСШв, АСБ, СБ, АСБл, СБл, АСБн, СБн, АСБлн, СБлн, АСБГ, СБГ, АСБ2л, СБ2л, АСБ2лШв, СБ2лШв, АСБ2лГ, СБ2лГ 3 6...240 6...240 10...240 16...240
СШв, СБШв 3 16...240 — 10...240 16...240 —
ААПл, ААП2л, ААПлГ, ААП2лГ, ААП2лШв, АСП, СП, АСПл, СПл, АСП2л, СП2л, АСПлн, СПлн, АСПГ, СПГ, АСКл, СКл, АСП2лГ, СП2лГ 3 25...240 25...240 16...240 16...240 —
СПШв 3 25...240 — 16...240 16...240 —
АОСБ, ОСБ, АОСБн, ОСБн, АОСБГ, ОСБГ 3 — — — — 120—150
АОСК, ОСК 3 — — — — 120
ААШв-В, ААП2лШв-В, ААБл-В, ААБ2л-В, АСБ-В, СБ-В, АСБл-В, СБл-В, АСБн-B, СБн-B, ААГ-В, АСБлн-В, СБлн-В, АСБГ-В, СБГ-В, АСБ2л-В, СБ2л-В, ААШн-В, ААБлГ-В 3 6...120 6...12O 16...120
ААБв, ААБвГ 3 — — 10...240 16...240 —
ААШв-B, ААБГл-В, АСБГ-В, СБГ-В, АСПГ-В, СПГ-В, АСП2л-В, СП2л-В 3 185...240 — — — —
ААПл-В, ААПлГ-B, АСП-В, СП-В, СПл-В, АСПл-В, АСПлн-B, СПлн-В, АСП2Л-В, СП2л-В 3 25... 150 25...150 16...120 — —
ЦААБл, ЦААБ2л, ЦААБШв, ЦААБШп, ЦААБлГ, ЦААБлн, ЦААПл, ЦААП2л, ЦААПлГ, ЦААПлн, ЦААПлШв, ЦААШв, ЦАСБ, ЦСБ, ЦАСБГ, ЦСБГ, ЦАСБн, ЦСБн, ЦСШв, ЦАСШв, ЦАСБШв, ЦСПШв, ЦСБШв, ЦАСП, ЦАСПл, ЦСБл, ЦСП, ЦАСПГ, ЦСПГ, ЦАСПн, ЦСПн, ЦАСБл, ЦАСПШв, ЦАСПл, ЦСПл, ЦАСКл. ЦСКл, ЦААБв, ЦААБвГ 3 25...185 25...185
ЦАОСБ, ЦОСБ, ЦАОСБГ, ЦОСБГ 3 — — — — 120... 150
Примечание. Для кабелей изготовленных после 1 апреля 1985 г., к обозначению марки кабелей добавляется буква У. Например, СБУ, ЛАГУ, ЦААБлУ, СПлУ-В. в этих кабелях допускается более высокая температура жилы, при этом увеличивается допустимый ток нагрузки (см. табл. 3.2.1).
Таблица 3.1.4. Марки силовых кабелей, напряжение, сечение и число жил по ГОСТ 18409—73
Марка Число жил Номинальное сечение жил кабеля, мм2, при номинальном напряжении, кВ
6 10
ЦААБлУ, ЦААБ2лУ, ЦААБШпУ, ЦААБШвУ, ЦААБлГУ.ЦААБлнУ, ЦААПлУ, ЦААП2лУ, ЦААППлГУ, ЦААПлнУ, ЦААПлШвУ, ЦААПШвУ, ЦАСБУ, ЦСБУ, ЦАСБГУ, ЦСБГУ, ЦАСБнУ, ЦСБнУ, ЦСШвУ, ЦАСШвУ, ЦАСБШвУ, ЦСПШвУ, ЦСБШвУ, ЦАСПУ, ЦАСБлУ, ЦСБлУ, ЦСПУ, ЦАСПГУ, ЦСПГУ, ЦАСПнУ, ЦСПнУ, ЦАСПШвУ, ЦАСПлУ, , ЦСПлУ, ЦАСКлУ, ЦСКлУ, ЦААБвУ, ЦААБвГУ, ЦААБнлГУ 3 25...185 25...185
Таблица 3.1.5. Марки силовых кабелей, напряжение, сечение и число жил по ГОСТ 16442—80
Марка Число жил Номинальное сечение жил кабеля, мм2, при напряжении, кВ
0,66 1 3 6
ВВГ, ПВГ, ПсВГ, ПвВГ, ВВГз 1,2,3и4 1,5-50 1.5...240 — —
АВВГ, АПВГ, ААсВГ, АПвВГ, АВВГз 1,2,Зи4 2,5-50 2,5-240 — —
АВБбШв, ВБбШв.АПБбШв, ПБбШв, АПсБбШв, ПсБбШв, АПвБбШв, ПвБбШв 2,3и4 4...50 6...240 6...240
АВАШв, ВАШв, АПвАШв, ПвАШв Зи4 6...240 6...240 10-240
АВВГ, ВВГ, АПВГ, ПВГ, АПсВГ, ПсВГ, АПвВГ, ПвВГ, АВБбШв, ВБбШв, АПБбШв, ПБбШв, АПсБбШв, ПсБбШв, ПвБбШв, ПвБбШв 3 — — — 10-240
ВВГ, ПВГ, ПсВГ, ПвВГ, ВВГз 5 — 1,5-2,5 — —
АВВГ, АПВГ, АПсВГ, АПвВГ, АВВГз 5 2,5-35 —
АВВГ, АПВГ, АПсВГ, АВВГз 5и6 2,5-50 — — —
Примечание. Для четырехжильных кабелей максимальное сечение жил — 185 мм2; кабели на напряжение 3 и 6 кВ изготавливают только трехжильными.
в том числе при прокладке на открытом воздухе при защите от воздействия солнечной радиации.
Номинальное напряжение, сечение и число жил этих кабелей приведены в табл. 3.1.5.
Кабели с обычной вязкой пропиткой прокладывают на трассах с разностью уровней между высшей и низшей точками расположения кабелей 15 м. Для кабелей с изоляцией, пропитанных нестекающим составом, разность уровней не ограничивается, т.е. такие кабели применяют на вертикальных и крутонаклонных участках трасс.
Толщина бумажной изоляции зависит от рабочего напряжения кабеля и сечения жил. Так, толщина изоляции жил и поясной изоляции (в зависимости от их сечения) для кабелей со свинцовой и алюминиевой оболочками напряжением 1 кВ составляет соответственно 0,75 — 0,95 и 0,5 — 0,6 мм, для кабелей напряжением 6 кВ — 2 и 0,95 мм, а напряжением 10 кВ — 2,75 и 1,25 мм.
В многожильных кабелях для различия фаз верхние ленты изоляции на каждой жиле имеют разный цвет (на одной жиле — красный, на другой — черный, на третьей — цвета изоляционной бумаги) или полоски различного цвета либо цифры на каждой ленте (на одной — 1, на другой — 2, на третьей — 3).
Для предохранения изоляции кабеля от попадания влаги и воздуха поверх нее накладывают герметическую защитную оболочку, выполняемую из свинца или алюминия, поливинилхлорида или негорючей резины. Алюминиевую оболочку кабеля используют также в качестве заземляющего и нулевого проводника. Свинцовую оболочку кабелей, проложенных в земле, используют как естественный заземлитель и в реконструируемых городских электрических сетях напряжением 220/127 и 380/220 В — в качестве заземляющего и нулевого проводника.
На герметическую оболочку кабеля накладывают несколько слоев защитного покрова (ГОСТ 7006-72), предохраняющего оболочку от коррозии и механических повреждений.
Защитный покров состоит из подушки, брони и наружного защитного покрова 8. Подушка, предохраняющая оболочку кабеля от повреждений при наложении брони и изгибах кабеля, состоит из нескольких последовательно наложенных концентрических слоев: битумного состава, пропитанных лент кабельной бумаги и пропитанной кабельной пряжи. Для кабелей с броней из стальных лент применяют вместо пряжи, пропитанные в битумном составе сульфатные бумажные ленты Битумный состав и пропитанные в нем сульфатные бумажные ленты предохраняют металлические оболочки кабелей от коррозии. В кабелях с алюминиевой оболочкой дополнительно накладывают в нагретом состоянии сплошной поливинилхлоридный шланг или две поливинилхлоридные ленты, которые защищают алюминиевую оболочку от коррозии.
На подушку наматывают броню из двух стальных лент или из стальных оцинкованных проволок прямоугольной или круглой формы. Стальная броня предохраняет герметическую оболочку кабеля от механических повреждений, а проволочная — также и от растягивающих усилий. Две стальные ленты брони накладывают на кабель так, чтобы одна перекрывала другую на 1 /3 их ширины. При изгибе ленты кабеля верхняя лента не должна иметь зазора между витками нижней ленты.
На броню накладывают наружный защитный покров, состоящий из битумного состава, пропитанной кабельной пряжи и мелового покрытия, или шланг из поливинилхлоридного или полиэтиленового пластиката. В небронированных кабелях (например, ААШв) шланг из поливинилхлоридного или полиэтиленового пластиката накладывают на герметическую оболочку.
По ГОСТ 7006-72 каждому элементу защитного покрова присвоено в зависимости от его конструкции условное обозначение в виде букв: подушкам — л, 2л, п, в; броне — Б, П, К; наружным покровам — н, Шп, Шв, Г. Эти обозначения указывают в марке кабеля
Бронепокровы, выполненные из двух стальных лент, применяют при отсутствии значительных растягивающих усилий для всех видов прокладки кабелей, кроме прокладки в воде.
Круглые стальные сцинкованные проволоки диаметром 4...6 мм применяют при прокладке в воде.
Плоские стальные оцинкованные проволоки толщиной 1,5... 1,7 мм применяют при прокладке в земле или в воздухе при наличии значительных растягивающих усилий.
Подушку под броней выполняют в виде слоя кабельной пряжи, пропитанной битумом. В кабелях с алюминиевой оболочкой применяют дополнительную подмотку одной лентой из поливинилхлоридного пластиката. При прокладке в агрессивных (коррозионно-активных) грунтах применяют подмотку из двух лент. Усиление подушки может производиться выпрессовыванием оболочки из поливинилхлорида или полиэтилена.
Нормальный защитный антикоррозионный покров состоит из слоя битума и кабельной пряжи, пропитанной битумом и противогнилостными составами, и покрытия, предохраняющего витки кабеля на барабане от слипания.
Негорючий наружный покров состоит из поливинилхлоридной оболочки или стеклянной пряжи, пропитанной негорючим составом. При высокой коррозионной активности грунта предусмотрен защитный покров в виде поливинилхлоридного шланга (или самозатухающего полиэтилена). Наружный покров состоит из битумного состава, пластмассовой ленты и шланга.
ят или из стальных «ы. Стальная броня |ических поврежде-, Две стальные лен-вала другую на 1/3 $1жна иметь зазора
f состоящий из би-вого покрытия, или пластиката. В не-ливинилхлоридного дческую оболочку, жрова присвоено в Иде букв: подушкам н, Шп, Шв, Г. Эти
применяют при от-х видов прокладки
4... 6 мм приме-
>й 1,5... 1,7 мм при-ичии значительных
3 пряжи, пропитан-ягяют дополнитель-Встиката. При про-хнменяют подмотку выпрессовыванием
ПОИТ из слоя биту-илостными состава-1не от слипания.
лоридной оболочки . При высокой кор-окров в виде поливна). Наружный по-I и шланга.
3.1.2. Области применения силовых кабелей
Область применения силовых кабелей с бумажной и пластмассовой изоляцией, выпускаемых отечественными заводами по ГОСТ 18409-73, ГОСТ 18410-73 и ГОСТ 16442-80, определена «Едиными техническими указаниями по выбору и применению электрических кабелей» (ЕТУ), утвержденными Минэнерго СССР, Минмонтажспецстроем СССР и Минэлектротех-промом СССР.
Указания являются обязательными для всех проектных, электромонтажных и эксплуатационных организаций и устанавливают распределение марок кабелей по областям применения в зависимости от степени воздействия на них агрессивной и пожароопасной окружающих сред, механических усилий и воздействий, возникающих при различных видах прокладок, а также и в эксплуатации.
При установлении рекомендуемых областей применения электрических кабелей предусмотрено широкое использование кабелей в алюминиевой или пластмассовой оболочке вместо кабелей в свинцовой оболочке. При выборе кабелей следует руководствоваться следующим.
За базовые марки силовых кабелей приняты марки кабелей с алюминиевыми жилами. Наряду с этим могут применяться для соответствующих условий аналогичные марки силовых кабелей с медными жилами, марки кабелей для вертикальных и наклонных трасс с обедненной изоляцией или изоляцией, пропитанной нестекающим составом, трехжильные кабели с отдельными металлическими оболочками на фазах, а также одножильные кабели и др.
Выбор кабелей по нагреву, экономической плотности тока, условиям коротких замыканий (термической и электродинамической стойкости) и потерям напряжения должен производиться в соответствии с требованиями ГОСТ, ПУЭ Основные сведения об этом приведены в разделе 3.3
Для подводных линий, в шахтах, опасных по наличию в них газа и пыли, при прокладке в особо опасных коррозионных средах следует применять силовые кабели в свинцовой защитной оболочке . В остальных случаях при невозможности использовать кабели в алюминиевой или пластмассовой оболочке их замена на силовые кабели в свинцовой оболочке в каждом конкретном случае подлежит специальному техническому обоснованию в проектно-сметной документации.
Механические воздействия на кабель, возникающие при прокладке, определяются сложностью (конфигурацией) кабельной трассы. До разработки классификации кабельных трасс по степени сложности при определении сложных участков трасс следует руководствоваться следующими положениями.
К сложным участкам трасс, на которых прокладывается одна строительная длина, при прокладке в земле относятся:
а) участки трасс с более чем четырьмя поворотами под углом свыше 30°;
б) прямолинейные участки трасс с более чем четырьмя переходами в
трубах длиной более 20 м или с более чем двумя переходами в трубах длиной более 40 м.
Сложными участками при прокладках в зданиях, на которых прокладывается одна строительная длина кабеля, считаются прокладки в трубах с более чем двумя поворотами при длине труб более 20 м, а также с более чем четырьмя протяжками через огнестойкие перегородки или аналогичные препятствия без учета подводов кабелей к электрооборудованию.
Все остальные участки трасс с меньшим числом поворотов или переходов в трубах относятся к несложным участкам трасс.
При выборе силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией в алюминиевой оболочке с однопроволочными алюминиевыми жилами сечениями 3 х 150...3 х 240 мм2 следует учитывать, что их применение для прокладки на участках кабельных трасс с числом поворотов на строительной длине кабеля более трех под углом 90° в кабельных сооружениях промпредприя-тий не рекомендуется. В кабельных сооружениях электростанций и подстанций Минэнерго России применение этих кабелей не допускается. Для указанных случаев следует применять кабели в алюминиевой оболочке с многопроволочными жилами.
На сложных участках трасс, где при прокладочно-монтажных или ремонтно-эксплуатационных работах возникает опасность повреждений защитного поливинилхлоридного шланга, применение кабелей марки ААШв не рекомендуется.
При применении на длинных кабельных линиях кабелей марки ААШв на отдельных сложных участках трассы рекомендуется использовать вставки из кабелей других соответствующих марок, предусмотренных ЕТУ, или принимать специальные меры, исключающие повреждения поливинилхлоридного шланга.
При совместной прокладке в земле бронированных кабелей и кабелей марки ААШв для обеспечения сохранности последних при ремонтно-эксплуатационных работах должны быть приняты меры по их дополнительной защите.
Прокладка небронированных кабелей типа ААШв должна осуществляться при температуре окружающей среды не выше +35°С.
В местах соединения отдельных длин кабелей марки ААШв должна быть обеспечена надежная защита этих мест от воздействия коррозии.
Запрещается перемотка и прокладка кабеля марки ААШв, даже предварительно прогретого при температуре окружающего воздуха ниже -20 °C, а разгрузка, погрузка и транспортировка кабеля при температуре ниже -10 °C должны производиться с особой осторожностью.
В действующих кабельных сооружениях при сложных условиях для механизированной прокладки кабеля марки ААШв рекомендуется применять ручной способ прокладки. Во всех случаях прокладки кабелей марки ААШв вручную трение кабелей о землю, пол, стены не допустимо.
Трасса для прокладки кабелей марки ААШв должна быть подготовлена с особой тщательностью:
• для прохода кабелей через стены и перегородки рекомендуется применять отрезки пластмассовых труб;
• опорные и другие кабельные конструкции не должны иметь острых углов, краев и выступов;
• в грунте, применяемом для устройства подушки и присыпки кабеля в траншее, не должно быть шебня. битого стекла и других включений.
В сдаваемых в эксплуатацию кабельных сооружениях прокладка кабеля марки ААШв должна выполняться с соблюдением следующих условий:
• в проёмах, проходах, на поворотах и в местах ввода кабеля в трубы должны быть установлены воронки с раструбом, направляющие желоба, угловые ролики, обводные устройства, линейные ролики;
• на прямолинейных участках прокладку следует производить по сплошным полкам или лоткам при условии, что отдельные элементы этих устройств гладкие, не имеют острых углов и краев, а при стыковке одного с другим также не имеют острых выступов;
• если опорные конструкции не удовлетворяют перечисленным требованиям, то раскатку необходимо выполнять по установленным через 3...5 м на этих конструкциях линейным роликам так, чтобы кабель не выпадал из роликов на конструкции;
• на коротких участках длиной не более 50 м при отсутствии перегородок допускается раскатка кабеля на полу с последующей укладкой его на конструкции;
• выпрямление (рихтовку) кабеля необходимо выполнять специальными приспособлениями, исключающими повреждение шланга, и необходимо следить за тем, чтобы после рихтовки кабеля целостность поливинилхлоридного шланга и форма оболочки не были нарушены;
• в целях предупреждения сползания с полок кабель должен быть закреплен с помощью скоб на прямолинейных участках через каждые 10 м;
• необходимо следить за тем, чтобы не было порезов, задиров, трещин и гофров; единичные повреждения поливинилхлоридного шланга допускаются не более трех, и их необходимо отремонтировать. При больших повреждениях шланга проложенный кабель необходимо заменить новым;
• при обнаружении на барабанах или раскатке на кабеле каких-либо заводских дефектов поливинилхлоридного шланга представители монтажной организации должны вызвать представителей завода-изготовителя для принятия решения о ремонте кабеля или его замене;
• прокладка кабеля с заводскими дефектами — наплывы на шланге, гофры на оболочке, слабо наложенный поливинилхлоридный шланг, вытекание битума и пр. — запрещается.
Если в процессе эксплуатации кабели подвергаются значительным растягивающим усилиям, то для прокладки следует применять кабели, бронированные круглыми или плоскими стальными проволоками.
Под значительными растягивающими усилиями понимаются усилия, возникающие в процессе эксплуатации кабелей, проложенных в насыпных, болотистых, пучинистых и многолетнемерзлых грунтах, в воде, а также на вертикальных участках и т. п.
В настоящее время отечественные кабели для эксплуатации их при температуре окружающей среды свыше +50 °C не выпускают.
До освоения выпуска специальных кабелей для жарких помещений с температурой окружающей среды выше 50 °C, но не превышающей предельную длительную допустимую температуру жил кабелей, допускается применение обычных кабелей со снижением допустимых токовых нагрузок или с сокращением срока их службы.
В местах воздействия вибраций следует применять кабели с алюминиевой и (или) пластмассовой оболочками.
При необходимости применения в указанных местах кабелей со свинцовой оболочкой должны приниматься меры по гашению вибрации и применяться свинцовые оболочки, легированные соответствующими присадками.
ЕТУ могут быть в установленном порядке дополнены новыми марками кабелей при освоении их серийного производства.
До внесения в ЕТУ новых марок кабелей области их применения должны быть определены в технических условиях на эти кабели.
Рекомендуемые марки кабелей для прокладки в воде, шахтах приведены в табл. 3.1.6, для прокладки в земле (траншеях) — в табл. 3.1.7, для прокладки в воздухе — в табл. 3.1.8.
В этих таблицах приведены марки кабелей, которые расположены в наиболее предпочтительной для применения последовательности.
Марки выбираемых кабелей должны удовлетворять условиям среды, в которой они должны работать, сложности трассы, по которой они должны быть проложены, и способам прокладки.
При определении степени коррозионной активности среды к алюминиевым оболочкам кабелей следует руководствоваться требованиями ГОСТ 9.602-89 «Единая система защиты от коррозии и старения. Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии».
Помимо перечисленных и рекомендованных в ЕТУ отечественных кабелей разрешается прокладка аналогичных по конструкции кабелей зарубежно-
Таблица 3.1.6. Марки кабелей, рекомендуемых для прокладки в воде и шахтах
Область применения Кабели с бумажной пропитанной изоляцией в металлической оболочке
при отсутствии опасности механических повреждений в эксплуатации в процессе эксплуатации не подвергающиеся значительным растягивающим усилиям в процессе эксплуа-та-ции подвергающиеся значительным растягивающим усилиям
В воде — — СКл, АСКл, ОСК, АОСК, СПлн, СПШв, СПл
В шахтах СШв, ААШв* СБн, СБлн, СБШв, СБ2лШв, ААШв* —
* Кабели марки ААШв следует применять в пыле- и газоопасных шахтах.
го производства, но с обязательной проверкой характеристик кабеля в целях установления его пригодности для прокладки и работы с определенным уровнем напряжения и областью применения. В этих целях от кабеля каждого барабана отрезают участок кабеля и проверяют в электротехнических лабораториях городских электросетей.
Нормативы физико-механических характеристик кабелей
Материалы, применяемые для изготовления кабелей, должны соответствовать маркам установленным требованиями ГОСТ или технических условий.
Основными характеристиками материалов, входящих в конструкцию кабеля, являются: плотность (удельный вес), предел прочности, относительное удлинение и обрабатываемость при монтаже.
Токопроводящие жилы кабелей не должны иметь заусенцев, режущих кромок, выпучивания и обрывов отдельных проволок. В бумажной изоляции не должно быть складок бумажных лент. Пропиточный состав кабелей с обедненно пропитанной изоляцией не должен вытекать в кабелях с отдельно освинцованными жилами при температуре 85 °C и в кабелях в общей свинцовой или алюминиевой оболочке при температуре 75 °C. Обугливание лент изоляции, прилегающих к алюминиевой оболочке, не допускается. В изоляции кабелей на напряжение 6 кВ не допускается совпадения более трех лент, расположенных одна над другой, а также двух лент, непосредственно прилегающих к жиле. Совпадение трех лент, расположенных одна на другой, считается за два совпадения.
Совпадение продольных трещин или прорезов на длине более 50 мм двух лент, расположенных одна на другой, считается за одно совпадение.
Для удобства монтажа многожильных кабелей бумажная изоляция жил должна иметь отличительную расцветку: первая жила — натуральный цвет
Таблица 3.1.7. Марки кабелей, рекомендуемых для прокладки в земле (траншеях)
Область применения Прокладка кабеля на трассе Кабели с бумажной пропитанной изоляцией Кабели с пластмассовой изоляцией, в процессе эксплуатации не подвергающиеся растягивающим усилиям
в процессе эксплуатации не подвергающиеся растягивающим усилиям в процессе эксплуатации подвергающиеся растягивающим усилиям
В земле (траншеях) с низкой коррози-онной активностью Без блуждающих токов ААШв,ААШп,ААБл, АСБ* ААПл, АСПл* АВВГ, АПсВГ, АПвВГ, АПВГ
С блуждающими токами ААШв, ААШп, ААБ2л, АСБ* ААП2л, АСПл* АВВБ, АПВБ, АПсВБ, АППБ, АПвПБ, АПБбШв
В земле (траншеях) со средней коррозионной активностью Без блуждающих токов ААШв**, ААШп, ППБл, ААБ2л, АСБ*,АСБл*, ААПл, АСПл* АВБбШп, АВБбШв, АПвБбШв, АПсБбШв,
С блуждающими токами ААШп, ААШв**, АА2Бл, ААБв, АСБл*.АСБ2л* ААП2л, АСПл* АПАШв, АПАШп, АВАШв, АПсАШв, АВАБл, АПАБл
В земле (траншеях) с высокой коррозионной активностью Без блуждающих токов ААШп, ААШв**, ААБ2л, ААБ2лШв,АСП2л*,ААБв, ААБ2лШп, АСБл* ААП2лШв, АСБ2л —
С блуждающими токами ААШп, ААБв, АСБ2л*, АСБ2лШв* ААП2лШв. АСП2л* —
Кабели напряжением 1-35 кВ и 110-500 кВ
* Применение кабелей в свинцовой оболочке должно быть в каждом конкретном случае технически обосновано в пректно-сметной документации и согласовано.
* * Подтверждается опытом эксплуатации. Как показывает опыт прокладки и эксплуатации в городских сетях в период с 1975 г. по 1988 г. кабели обладают пониженными надежностными показателями из-за нарушений шланга, так как он обладает слабыми механическими характеристиками.
Примечания: 1. Кабели с пластмассовой изоляцией в алюминиевой оболочке не следует применять для прокладки на трассах с наличием блуждающих токов в грунтах с высокой коррозионной активностью.
2. Кабели с бумажной пропитанной изоляцией, выпускаемые отечественными заводами после 01.04.85 г., маркируются индексом У в конце марки, например, старое обозначение ААШв заменяется новым обозначением ААШвУ.
Таблица 3.1.8. Марки кабелей, рекомендуемых для прокладки на воздухе
Область применения
Кабели с бумажной пропитанной изоляцией в металлической оболочке
Кабели с пластмассовой изоляцией и оболочкой
при отсутствии опасности механических повреж-дений в эксплуатации
при наличии опасности i механических повреж-д* ний в эксплуатации
при отсутствии опасности при наличии опасности ме-механических повреж-де- -----------------------’
ний в эксплуатации
ханических повреж-дений в эксплуатации
сметной'документации и согласовано.
** Подтверждается опытом эксплуатации Как показывает опыт прокладки и эксплуатации в городских сетях в период с Х975 г. по 1988 г. кабели обладают пониженными надежностными показателями из-за нарушений шланга, так как он обладает слабыми механическими характеристиками.
Примечания: 1. Кабели с пластмассовой изоляцией в алюминиевой оболочке не следует применять для прокладки на трассах с наличием блуждающих токов в грунтах с высокой коррозионной активностью.
2. Кабели с бумажной пропитанной изоляцией, выпускаемые отечественными заводами после 01.04.85 г., маркируются индексом У в конце марки, например, старое обозначение ААШв заменяется новым обозначением ААШвУ.
Таблица 3.1.8. Марки кабелей, рекомендуемых для прокладки на воздухе
Область применения Кабели с бумажной пропитанной изоляцией в металлической оболочке Кабели с пластмассовой изоляцией и оболочкой
при отсутствии опасности механических повреж-де-ний в эксплуатации при наличии опасности механических повреж-де-ний в эксплуатации при отсутствии опасности механических повреж-де-ний в эксплуатации при наличии опасности механических повреждений в эксплуатации
Прокладка в помещениях (тунне лях), каналах, кабельных полуэтажах, шахтах, коллекторах, в производственных помещениях и др.: сухих сырых, частично затапливаемых при наличии среды со слабой коррозионной активностью сырых, частично затапливаемых при наличии среды до средней и высокой коррозионной активностью ААГ.ААШв ААШв ААШв, АСШв** ААБлГ ААБлГ ААБвГ, ААБ2лШв, ААБлГ, АСБлГ**, АСБ2лГ** АСБ2лШв*** АВВГ, АПвВГ* АПВГ*, АПсВГ АВВБГ, АВБбШв, АПвВБГ* АПАШв АВАШв, АПвБбШв*, АПсВБГ, АПВБГ*
Прокладка в пожароопасных помещениях ААГ.ААШв ААБвГ, ААБлГ, АСБлГ** АВВГ, АПсВГ АВВБГ, АВВБбГ, АВБбШв, АПсБбШв
Прокладка во взрывоопасных зонах классов: В-I, В-1а В-1г, В-П В-16, В-Па СБГ.СБШв ААБлГ, АСБГ** ААГ, АСГ**, АСШв** ААБлГ, АСБГ** ВВГ АВБГ ВБВ, ВБбШв ВВБбГ.ВВБГ.АВБВ, АВБбШв, АВВБбГ,АВВБГ
Прокладка на эстакадах: технологических специальных кабельных по мостам ААШв, ААБлГ, ААБвГ****, АСБлГ** ААШв ААБлГ, ААБвГ, ААБ2лШв, АСБлГ** ААБлГ ААВГ,АПсВГ,АПвВГ, АПВГ, АВАШв, АПАШв, АВВБГ, АВВБбГ, АПсВБГ, АВАШв АВВБГ, АВВБбГ, АВАШв, АПсВБГ, АПвВБГ, АПВБГ
Прокладка в блоках СГ.АСГ АВВГ, АПсВГ, АПвВГ, АПВГ
* Для одиночных кабельных линий, прокладываемых в помещениях.
** Применение кабелей в свинцовой оболочке должно быть в каждом конкретном случае технически обосновано в проектно-сметной документации и согласовано.
*** Кабель марки АСБ2лШв может быть использован в исключительно редких случаях с особым обоснованием
**** Применяется при наличии химически активной среды.
3.1. Конструкции силовых кабелей 1-35 кВ
изоляции, вторая жила — красный цвет и третья — любой другой цвет. В четырехжильных кабелях нулевая жила должна иметь натуральный цвет изоляции.
Изолированные жилы кабелей с резиновой, поливинилхлоридной и полиэтиленовой изоляцией имеют натуральный цвет.
На свинцовой и алюминиевой оболочках не допускаются риски, царапины и вмятины, если после их зачистки толшина оболочки кабеля будет меньше минимальной.
На поверхности резиновой и поливинилхлоридной оболочек не должно быть вмятин и утолщений, выводящих толщину оболочки за пределы допускаемых отклонений, а также пузырей и трещин.
3.1.3. Токопроводящие жилы
Токопроводящие жилы для силовых кабелей с бумажной и пластмассовой изоляцией напряжением 1-10 кВ изготовляют в соответствии с требованиями ГОСТ 22483-77. Медные и алюминиевые жилы могут быть круглыми и фасонными (секторные и другой формы). Круглые и фасонные бывают однопроволочные и многопроволочные.
Трех- и четырёхжильные кабели должны иметь все жилы одинакового сечения или у четырёхжильных кабелей — одну жилу меньшего сечения (нулевую или жилу заземления).
В табл. 3.1.9 указаны номинальное сечение медных и алюминиевых жил и число проволок в жиле, в табл. 3.1.10 — номинальное сечение нулевых жил и жил заземления в зависимости от сечения основных жил.
На рис. 3.1.8 показаны сечения медных и алюминиевых жил, которые могут встретиться при выполнении ремонтных работ силовых кабелей напряжением 1-10 кВ с бумажной изоляцией.
На рис. 3.1.9 представлено сечение секторной алюминиевой жилы, а в табл. 3.1.11 указаны ее размеры.
В настоящее время в большинстве случаев силовые кабели напряжением 1-10 кВ с бумажной и пластмассовой изоляцией выпускаются заводами с секторными однопроволочными или многопроволочными алюминиевыми жилами.
Основная масса силовых кабелей на напряжение до 10 кВ выпускается грехжильными с секторными жилами, так называемые кабели с поясной изоляцией. Такие кабели выпускают с медными и алюминиевыми жилами сечением от 6 до 240 мм2. Алюминиевые жилы могут быть однопроволочными во всем диапазоне сечений, кроме того, в диапазоне 70...240 мм2 выпускают также кабели с многопроволочными уплотненными жилами. Медные жилы изготавливают в основном многопроволочными, однако в диапазоне сечений от 6 до 50 мм2 применяются однопроволочные жилы.
Таблица 3.1.9.
Номинальное сечение жилы, мм2
10 16
25
35
50
70
95 120 150
185
240
К Фа
мед
Известно, гп ется медь и алкм му в кабельной для токопровом
Электричек однако и плотив получить алюь,»1 ем в 2 раза лепи питанной бумив изготовляют С | однопроволочнй шой экономичен ких жил позволь таких жил нов. изготовлением! операций и исхл имеют большую) трудоемкость следования, жее ми жилами, а Ц| ные свойства nt творительны. 1
При марким кабель ААБлУ Э
— любой другой цвет. В гь натуральный цвет изо-
Йинилхлоридной и поли-скаются риски, царапины $И кабеля будет меньше
ной оболочек не должно очки за пределы допуска-
Таблица 3.1.9. Минимальное число проволок в медных и алюминиевых жилах
(штук)
Номинальное сечение жилы, мм2 Круглая или фасонная жила Круглая жила Фасонная жила
неуплотненная уплотненная
медная алюминиевая медная алюминиевая медная алюминиевая медная алюминиевая
10 1 1 7 7 6 — — —
16 1 1 7 7 6 6 — —
25 1 1 7 7 6 6 6 6
35 1 1 7 7 6 6 6 6
50 1 1 19 19 6 6 6 6
70 1 1 19 19 12 12 12 12
95 1 1 19 19 15 15 15 15
120 1 1 37 37 18 15 18 15
150 1 1 37 37 18 15 18 15
185 35 1 37 37 30 30 30 30
240 35 1 61 61 31 30 31 30
мажной и пластмассовой 1йтветствии с требовани-( могут быть круглыми и фасонные бывают одно-
। все жилы одинакового жилу меньшего сечения
зых и алюминиевых жил toe сечение нулевых жил ых жил.
миниевых жил, которые силовых кабелей напря-
алюминиевой жилы, а в
«е кабели напряжением напускаются заводами с энными алюминиевыми
| до 10 кВ выпускается емые кабели с поясной алюминиевыми жилами т быть однопроволочны-е 70...240 мм2 выпускают жилами. Медные жилы 1ко в диапазоне сечений
Известно, что традиционными металлами для токопроводящих жил является медь и алюминий. В последние годы медь стала остродефицитной, поэтому в кабельной промышленности наиболее широко применяют алюминий как для токопроводящих жил, так и для оболочек.
Электрическая проводимость алюминия в 1,65 раза меньше, чем у меди, однако и плотность его в 3,3 раза меньше плотности меди, что позволяет получить алюминиевые жилы с одинаковым электрическим сопротивлением в 2 раза легче медных. В настоящее время 85% силовых кабелей с пропитанной бумажной и пластмассовой изоляцией на напряжение 1 кВ и выше изготовляют с алюминиевыми токопроводящими жилами. Изготовление однопроволочных алюминиевых жил в виде сплошного сектора дает большой экономический эффект в кабельной промышленности. Применение таких жил позволяет уменьшить диаметр кабеля, кроме того, при изготовлении таких жил повышается производительность труда, так как по сравнению с изготовлением многопроволочных жил сокращается объем волочильных операций и исключается операция скрутки жил. Сплошные секторные жилы имеют большую жесткость, чем скрученные, кроме того, несколько повышается трудоемкость монтажа кабелей с такими жилами. Однако, как показали исследования, жесткость кабеля в основном определяется не токопроводящими жилами, а прежде всего материалом и конструкцией оболочки. Монтажные свойства кабелей с отожженными алюминиевыми жилами вполне удовлетворительны.
При маркировке однопроволочные жилы обозначаются (ОЖ). Например, кабель ААБлУ 3x70 (ОЖ)-6 ГОСТ 18410-73 — кабель марки ААБлУ с одно-
Таблица 3.1.10. Основные, нулевые жилы и жилы заземления
Жила Номинальное сечение жилы, мм2
Основная 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240
Нулевая 6 10 16 16 25 25, 35 35, 50 35, 70 50, 70 50, 95 70, 120
Заземления 4 6 10 16 16 25 35 35 50 50 70
Рис. 3.1.8. Сечения токопроводящих жил кабелей:
a — секторная однопроволочная жила; б — круглая многопроволочная неуплотненная жила; в— круглая многопроволочная уплотненная жила; г— сегментная многопроволочная уплотненная жила для двухжильных кабелей; д — секторная многопроволочная уплотненная жила для трехжильных кабелей; в — секторная многопроволочная уплотненная жила для четырехжильных кабелей; ж— секторная многопроволочная уплотненная нулевая жила для четырехжильных кабелей; 3 — многопроволочная жила сложной правильной концентрической скрутки из семи стренг
Рис. 3.1.9. Поперечное сечение секторной токопроводящей жилы трехжильного кабеля
Таблица 3.1.11. Секторные алюминиевые жилы кабелей напряжением 1—10 кВ
Конструкция жилы, напряжение Высота Л/ширина Ь, мм, сектора для жил сечением, мм2
35 50 70 95 120 150 185 240
Трехжильные однопроволочные, 1-10 кВ 9,2 L4 10,5 L6 12,5 2 15 1&1 16,6 JLL3 18,4 20,7 14,4 23,8
Трехжильные многопроволочные, 1-10 кВ е 10 Z 12 2 14 10 16 И 18 12 20 13,2 22 15,2 25
Четырехжильные однопроволочные, 1кВ — 7 10 &2 12 2^ 14,1 10,8 16 12 18 13,2 18 —
""Я
проволочными Ж» Конструктив ми и технически! ния кабелей, их а
Конструкция J методы обработя гарнитуру и монт<
Эквивалентна трёхжильного кав
где F— поминай изолированной Я
где b и г — фаю 3.1.9). Для жил с ют соответствен^ эквивалентный д 14,7; 16,6; 18,5;}
Радиус изги< ным диаметру вдв эквивалентным |
Для жил ка алюминий в ели превращаются J мягкую марки А
Алюминиевм ны изготовлять менее 25%.
В кабелях с для условий нес жилы двух типа для повышенна!
Токопрово*| сегментные и М
В целях умг< для кабелей с ВЦ жилы, которые^
* Алюминием но пропитание!
шш заземления
жилы, мм2
95 120 150 185 240
35, 50 35, 70 50, 70 50, 95 70, 120
>5 35 50 50 70
.'кабелей:
щная неуплотненная жила;
я многопроволочная уплетенная уплотненная жила для Я жила для четырехжильных Я для четырехжильных ка-(ической скрутки из семи
люминиевые жилы яжением 1-10 кВ
рина Ь, мм, сектора сечением, мм2
проволочными жилами сечением 70 мм2 на напряжение 6 кВ.
Конструктивные характеристики жил кабелей определяются стандартами и техническими условиями на кабели и зависят от особенности исполнения кабелей, их сечений и номинальных напряжений.
Конструкция и материал голых токопроводящих жил кабелей определяют методы обработки жил в местах соединений и оконцеваний, кабельную гарнитуру и монтажные материалы.
Эквивалентный диаметр (Дэкв) или высота сектора токоведущей жилы трёхжильного кабеля определяется по формуле:
Д ж = 1,331-Jf, (3.1.1)
где F— номинальная площадь сечения для токопроводящей жилы; для изолированной жилы подсчитывается по формуле:
(3.1.2)
где bur — фактические значения измеренных величин в натуре (см. рис. 3.1.9). Для жил сечением 16...240 мм2 диаметр или высота сектора составляют соответственно: 4,45; 4,9; 5,8; 7,0; 8,3; 9,8; 11,2; 12,8; 14,2 и 16,4 мм, а эквивалентный диаметр соответственно равен: 4,45; 6,7; 8,0; 9,6; 11,2; 13,0, 14,7; 16,6; 18,5; и 21,0 мм.
Радиус изгиба жил кабеля при монтаже муфт устанавливается кратным диаметру или высоте сектора (см. рис. 3.1.9), а для овальных воронок — эквивалентным диаметру изолированных жил.
Для жил кабелей применяется медь в слитках марок МО и Ml и алюминий в слитках марок АО и А1, которые путем прокатки и отжига превращаются в медную, мягкую проволоку марки ММ и алюминиевую мягкую марки AM
Алюминиевые однопроволочные жилы сечением 70, 95 и 120 мм2 должны изготовляться из мягкого алюминия с относительным удлинением не менее 25%.
В кабелях с пластмассовой изоляцией до 500 В и резиновой изоляцией для условий неподвижной прокладки применяют круглые токопроводящие жилы двух типов скрутки: Н — нормальные, Г — гибкие, предназначенные для повышенной гибкости при прокладке и монтаже.
Токопроводящие жилы разделяются по форме изготовления на круглые, сегментные и секторные.
В целях уменьшения наружного диаметра и стекания пропиточного состава для кабелей с поясной изоляцией применяются уплотненные многопроволочны,е жилы, которые скручиваются из отдельных проволок.
Алюминиевые жилы сечением 25 мм2 и более, а для кабелей с обеднение пропитанной изоляцией 70 мм2 и более могут изготовляться много
проволочными уплотненными или комбинированными В комбинированных жилах сердечник может быть сплошным или состоять из двух и более фасонных частей, а поверх сердечника должно быть наложено не менее одного повива проволок.
Расчётные размеры токопроводящих жил приведены в табл. 3.1.12.
3.1.4. Изоляция кабелей
Изоляция обеспечивает необходимую электрическую прочность токопроводящих жил по отношению друг к другу и к заземлённой оболочке (земле). По виду изоляции и оболочки различают кабели с пропитанной бумажной изоляцией в металлической оболочке; с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, в металлической оболочке; с пластмассовой изоляцией в пластмассовой или металлической оболочке; с резиновой изоляцией в пластмассовой, резиновой или металлической оболочке. Пластмассовая изоляция подразделяется на поливинилхлоридную и полиэтиленовую.
Изоляция кабелей с бумажной пропитанной изоляцией состоит из лент кабельной бумаги, пропитанной маслоканифольным составом. В кабелях на напряжение 1-10 кВ каждая фаза изолируется отдельно, а затем поверх скрученных изолированных жил накладывается общая — поясная изоляция. Промежутки между изолированными жилами заполняют заполнителями.
Бумажная пропитанная изоляция — это многослойная изоляция из лент кабельной бумаги, наложенных в виде обмотки, и изоляционного пропиточного состава.
Для изоляции силовых кабелей напряжением до 10 кВ применяют однослойную кабельную бумагу по ГОСТ 23436-83 марок К-080, К-120, К-170 (толщина бумаги 0,08; 0,12 и 0,17 мм, соответственно).
В зависимости от вязкости пропиточного состава кабели с бумажной изоляцией могут быть изготовлены с вязким пропиточным, с обеднённо-пропиточным и с нестекающим пропиточным составом.
Кабель с вязким пропиточным составом — это кабель с бумажной изоляцией, пропитанный маслоканифольным составом марки МП-3, в состав которого входят канифоль (7,5 ± 2,5%) , полиэтиленовый воск (3 ± 2%), остальное — нефтяное масло (для пропиточного состава применяют нефтяное масло марки КМ-25).
Кабель с обеднённо-пропитанной изоляцией — это кабель с вязким пропиточным составом также марки МП-3, но свободная часть его частично или полностью удалена, т.е. бумажная изоляция освобождена от избытка пропиточного состава. Кабели с обеднённо-пропитанной изоляцией выпускают на напряжение до 6 кВ и маркируются с добавлением через дефис буквы В, например ААШв-В. Кабели с обеднённо-пропитанной изоляцией предназна-
i £ в i X а а-о?
I i
3
к со О fa
ё
Таблица 3.1.12. Основные расчетные размеры токопроводящих жил одно-, двух-, трех- и четырехжильных кабелей______________________________________________________
Сечение жилы, мм2 Форма и размеры поперечного сечения жил кабелей
(высота и ширина сектора, диаметр круга), ММ
ОДНО- двухжильных, сегментных трехжильных, секторных четырехжильных, секторных четырехжильных,
основной* нулевой ных основные нулевая все жилы одинаковые секторные
диаметр высота ширина высота ширина периметр высота ширина высота ширина высота ширина
25 16 5,7 3,8 8,2 4,7 7,9 — 5,3 7,4** — — 5,3 7,3
25* 16 6,4 4,3 — 5,2 8.9 21 5,8 8,3** — — 5,9 8,3
35 16 6,7 4,5 9,6 5,6 9,4 — 6,1 8,7** — — 6,3 8,6
35* 16 7,6 - 5,1 — 6,2 10,5 25 6,8 10,0** — — 7,0 9,7
50 25 8,0 5,5 11,4 6,7 11,1 — 7,1 10,4 5,9 6,2 7,5 10,3 Со
50* 25 9,2 6,1 — 7,4 12,5 30 8,0 12,1 6,5 6,9 8,4 11,6
70 25 9,4 6,5 13,3 7,7 13,0 — 8,3 12,4 6,4 5,8 8,7 11,9 О X
70* 25 10,8 7,3 — 8,7 15,0 35 9,5 14,2 6,5 6,9 9,9 13,7 о 1
95 35 11,0 7,6 15,6 9,0 15,3 — 9,7 14,6 7,6 6,8 10,3 14,1
95* 35 12,6 8,4 — 10,1 17,4 41 10,8 16,6 7,9 6,9 11.5 15,8 R
120 35 12.3 8.5 17.6 10,1 17,2 — 10,8 16,5 7,6 6,8 11,5 15,8 R О
120* 35 14,2 9,6 — 11.7 19,7 46 12,2 19,0 8,1 6,5 13,1 18,1 g
150 50 13,7 9,6 19,6 11,4 19,2 — 12,1 18,4 9,4 7,8 12,9 17,7 § СГ
150* 50 16,0 10,7 — 13,0 22,0 52 13,7 21,1 9,4 7,8 14,6 20,1 R
185 50 15,2 — — 12,6 21,2 — 13,3 20,6 9,8 7,4 15,0 19,2 X &
185* 50 17,6 — — 14,4 24,1 58 15,2 23,2 9,7 7,5 16,1 22,3 fa
оэ * Многопроволочные жилы. * * Нулевая жила круглая однопроволочная диаметром 4,55 мм. u 2 Примечания: 1. Однопроволочные жилы — алюминиевые, многопровочные — алюминиевые, кроме сечений 25 и 35 мм , и медные. 2. Для многопроволочной жилы 240 мм2 размеры сектора: высота — 16,7, ширина — 27,2, периметр — 66мм. >м 1-35 кВ
чены для вертикальных и наклонных трасс с ограниченной разностью уровней.
Кабель с нестекающим пропиточным составом — это кабель с бумажной изоляцией пропитанной изоляционным составом, вязкость которого такова, что при рабочих температурах кабеля он не способен к перемещению (стеканию). В качестве нестекающего пропиточного состава используют мас-локанифольный состав, марки МП-5, содержащий 3...2% канифоли, 18± 1 % полиэтиленового воска, остальное количество — нефтяное масло и церезин. Бумажная изоляция, пропитанная этим составом, предназначена для прокладки кабелей на вертикальных и наклонных трассах без ограничения разности уровней. Кабели с нестекающим пропиточным составом маркируются индексом Ц, стоящим впереди обозначений марки кабеля, например ЦААШв.
Номинальная толщина бумажной изоляции одножильных и трехжильных кабелей по ГОСТ 18410-73 с отдельными оболочками приведена в табл. 3.1.13, а многожильных кабелей с поясной изоляцией в общей оболочке — в табл. 3.1.14.
Толщина бумажной изоляции зависит от рабочего напряжения кабеля и сечения жил. Так, толщина изоляции жил и поясной изоляции (в зависимости от их сечения) для кабелей со свинцовой и алюминиевой оболочками напряжением 1 кВ составляет соответственно 0,75...0,95 и 0,5...0,6 мм, для кабелей напряжением 6 кВ — 2 и 0,95 мм, а напряжением 10 кВ — 2,75 и 1,25 мм. В многожильных кабелях для различия фаз верхние ленты изоляции на каждой жиле имеют разный цвет (на одной жиле — красный, на другой — черный, на третьей — цвета изоляционной бумаги) или полоски различного цвета либо цифры на каждой ленте (на одной — 1, на другой — 2, на третьей — 3).
Номинальная толщина изоляции жил и поясной изоляции кабелей с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом по ГОСТ 18409-73, указана в табл. 3.1.15.
Кабели по ГОСТ 16442-80 с пластмассовой изоляцией (табл. 3.1.16) имеют изоляцию из пластической массы в виде сплошного слоя, выполненного из поливинилхлоридного пластиката по ГОСТ 5960-72 или из композиции полиэтилена по ГОСТ 16336-77.
На кабели с пластмассовой изоляцией поверх скрученных изолированных жил должна быть наложена поясная изоляция (табл. 3.1.17).
Толщина изоляции кабелей зависит от особенности исполнения конструкции, номинального напряжения и сечения жил (повышаясь при их увеличении).
В монтажных условиях контроль толщины изоляции производится:
• при отсутствии или утере сертификата на кабель для установления его номинального напряжения;
• при сомнениях в технических данных, для проверки соответствия условиям проекта номинального напряжения кабеля, доставленного на место работ;
• при опредй стах соединен
Пропитка Су-масла и канифоли кабельных трассЦ церезина или обч
Толщины ом цовых и алюмини напряжение 3 кВ» лочкой на 0,2 мм ственных кабелях больше толщины
Таблица 3.1.13.
Напряжи
Таблица 3.1.14.
иченной разностью уров-
ставом — это кабель с :тавом, вязкость которого способен к перемещению состава используют мас-...2% канифоли, 18±1% фтяное масло и церезин, (назначена для прокладки ® ограничения разности м маркируются индексом >имер ЦААШв.
«ильных и трехжильных Доведена в табл. 3.1.13, а Волочке — в табл. 3.1.14.
Т) напряжения кабеля и йоляции (в зависимости шиниевой оболочками 0,95 и 0,5...0,6 мм, для кением 10 кВ — 2,75 и (ерхние ленты изоляции - красный, на другой — олоски различного цвета — 2, на третьей — 3). изоляции кабелей с бу-ом по ГОСТ 18409-73,
(ей (табл. 3.1.16) имеют глоя, выполненного из 2 или из композиции
рученных изолирован-бл. 3.1.17).
сти исполнения конст-ышаясь при их увели-
[и производится: гль для установления
ки соответствия усло-доставленного на ме-
• при определении толщины намотки дополнительной изоляции в местах соединений и оконцеваний кабеля.
Пропитка бумажной изоляции производится составом из минерального масла и канифоли или синтетическим маслом. Для вертикальных участков кабельных трасс применяют более вязкий состав с присадкой синтетического церезина или обедняют бумагу от пропиточного состава.
Толщины изоляции многожильных кабелей с поясной изоляцией в свинцовых и алюминиевых оболочках одинаковые, за исключением кабелей на напряжение 3 кВ, у которых поясная изоляция кабелей с алюминиевой оболочкой на 0,2 мм больше, чем у кабелей со свинцовой оболочкой. В отечественных кабелях толщина изоляции между фазами приблизительно на 36% больше толщины изоляции между жилами и оболочкой. Так, для кабелей на
Таблица 3.1.13. Бумажная изоляция жил одножильных и трехжильных кабелей с отдельными оболочками
Напряжение кабеля, кВ Сечение жил, мм2 Номинальная толщина изоляции жил, мм
10...95 1,2
120, 150 1,4
1 185,240 1,6
300,400 1.8
500, 625 2,1
800 2,4
10...240 2
3 300,400 2,2
500, 625 2,4
Таблица 3.1.14. Бумажная изоляция жил и поясная изоляция многожильных кабелей
Напряжение кабеля. кВ Сечение жил. мм2 Номинальная толщина, мм
изоляция жил поясной изоляции
6...95 0,75 0,5
1 120, 150 0,85 0,6
185, 240 0,95 0,6
3 6...240 1,35 0,7
6 10...240 2 0,95
6 — обедненно-пропи-танная изоляция 16...120 2,75 1,25
10 16...240 2,75 1,25
напряжение 6 кВ толщина фазной изоляции составляет 2 мм, а толщина поясной — 0,95 мм, для кабелей на напряжение 10 кВ — соответственно 2,75 и 1,25 мм.
В кабелях на напряжения 1 и 3 кВ толщину изоляции выбирают в основном из условия ее механической прочности (отсутствие повреждений при изгибах). Для кабелей на напряжение 1 кВ толщина фазной и поясной изоляции в зависимости от сечения жилы составляет 0,75...0,95 и 0,5...0,6 мм, а для кабелей на напряжение 3 кВ соответственно 1,35 и 0,7 мм.
Резина применяемая для изоляции, состоит из синтетического или натурального каучука в смеси с рядом компонентов (наполнителей смеси). Сырая
Таблица 3.1.15. Толщина изоляции жил и поясной изоляции кабелей с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающцм составом
Напряжение кабеля, кВ Сечение жил, мм2 Номинальная толщина, мм
ИЗОЛЯЦИЯ жил ПОЯСНОЙ изоляции
6 25...185 2,0 0,95
10 25...185 2,75 1,25
Таблица 3.1.16. Толщина пластмассовой изоляции жил
Напряжение, кВ Сечение жил, мм2 Номинальная толщина изоляции, мм
из плиэтилена, самозатухаю-щего полиэтилена или поливинилхлоридного пластика из вулканизи-рован-ного полиэтилена
16 0,9 0,7
0.66 25,35 1,1 0,9
50 1,3 1
16 1 0,7
25,35 1,2 0,9
50 1,4 1
70 1,4 1,5 1,1
1 95 1,1
120 1,5 1,2
150 1,6 1,4
185 1,7 1,6
240 1,9 1,7
3 16...240 2,2 2
6 16...240 3* 3,4** 3
* Для полиэтилена.
** Для поливинилхлорида.
резина, наносима ции после ее натр
Для кабелей! Для кабелей 3 ив изоляция из рези»
Электричек® Силовые линии rt лярны слоям бум® рического поля в той бумажной ия ном слоям, чем! очевидным, что Hi заполнения. Толя и 10 кВ выбрана» в изоляции в рабо фазы кабеля на • изолированной W напряжение меж Поэтому для раб в фазной и поя$ изоляции между-, оболочкой. Если; в странах Запади» между неповреаи Действительно, * и оболочкой — <
Таблица 3.1.17.
,______U
------—а Выпрессом ВИНИЛХЛО)^ Из лент пац Из двух л« пленки и j Из двух
Примечу изоляцией жил
2. Ленты должя
лет 2 мм, а толщина пояс-*- соответственно 2,75 и
ции выбирают в основном йреждений при изгибах). I и поясной изоляции в 0,5...0,6 мм, а для кабелей
Синтетического или нату-йшителей смеси). Сырая
мой изоляции кабелей щнной нестекающим
ции жил
хлщина изоляции, мм
тухаю-поли- стика из вулканизи-рован-ного полиэтилена
0,7 0,9 1
0,7 0,9 1 1,1 1,1 1.2 1,4 1,6 1,7
2
3
резина, наносимая на жилы кабеля, приобретает необходимые качества изоляции после ее нагревания и вулканизации.
Для кабелей применяют резину типа РТИ-1 (35% содержания каучука). Для кабелей 3 и 6 кВ по скрутке изолированных жил накладывается поясная изоляция из резины типа РШК, толщина которой не нормируется.
Электрическое поле в кабелях с поясной изоляцией имеет сложный вид. Силовые линии поля в некоторых областях сечения кабеля не перпендикулярны слоям бумаги, поэтому появляется тангенциальная составляющая электрического поля в изоляции. Если учесть, что электрическая прочность слоистой бумажной изоляции значительно больше в направлении, перпендикулярном слоям, чем в направлении вдоль слоев бумажных лент, то становится очевидным, что наиболее опасным местом в изоляции являются междуфазные заполнения. Толщина фазной и поясной изоляции кабелей на напряжения 6 и 10 кВ выбрана с учетом напряженности электрического поля, возникающей в изоляции в рабочих и в аварийных режимах, например, при замыкании одной фазы кабеля на оболочку. В рабочем режиме как при заземленной, так и при изолированной нейтрали сети напряжение между фазами равно линейному, а напряжение между фазами и оболочкой — фазному, т.е. в 7з раз меньше. Поэтому для рабочих режимов средние напряженности электрического поля в фазной и поясной изоляции будут примерно одинаковыми, если толщина изоляции между жилами будет примерно на 70% больше, чем между жилой и оболочкой. Если кабели работают в сетях с заземленной нейтралью (например, в странах Западной Европы), то в аварийном режиме соотношение напряжений между неповрежденными фазами и с этими фазами и оболочкой не изменится. Действительно, напряжение между фазами равно линейному, а между фазами и оболочкой — фазному (при замыкании фазы на оболочку потенциал после
Таблица 3.1.17. Толщина пластмассовой поясной изоляции
Поясная изоляция Номинальная толщина изоляции, мм, при номинальном напряжении, кВ
0,66...3 6
Выпрессованная (шланг) или из лент поливинилхлоридного пластиката 0,9 0,9
Из лент полиэтилентерефталатной пленки 0,04 —
Из двух лент полнэтилентерефталатной пленки и двух лент крепированной бумаги 0,4 —
Из двух лент поливинилхлоридного пластиката и двух лент крепированной бумаги 1,1 —
Примечания: 1. При поясной изоляции из шланга не должно быть сваривание шланга с изоляцией жил
2. Ленты должны быть наложены с перекрытием не менее 20%.
дней в сетях с заземленной нейтралью не меняется). Поэтому толщины фазной и поясной изоляции, выбранные из условий работы кабеля в рабочем режиме, обеспечивают надежную его работу и в аварийном режиме.
Выпускаемые в России кабели предназначены для работы в сетях с изолированной нейтралью. При этом в аварийном режиме напряжение между соседними неповрежденными фазами будет равно напряжению между этими фазами и оболочкой и равно линейному напряжению сети. Действительно, при замыкании одной из фаз на оболочку при изолированной нейтрали последняя приобретает потенциал поврежденной фазы. Следовательно, чтобы в аварийном режиме обеспечить примерное равенство средних напряженностей электрического поля в фазной и поясной изоляции, необходимо выбрать их разной толщины. Однако с учетом того, что аварийные режимы работы кабелей носят кратковременный характер, допускается некоторое увеличение напряженности поля в изоляции кабелей при кратковременных повышениях напряжения.
Основным недостатком бумажной пропитанной изоляции является ее большая гигроскопичность, поэтому для защиты изоляции от увлажнения в процессе хранения, прокладки и эксплуатации кабели заключают в металлическую оболочку.
В России силовые кабели выпускают в свинцовой и алюминиевой обо-лоч-ках. Если ранее основным металлом для кабельных оболочек являлся свинец, то в настоящее время подавляющее большинство кабелей изготовляют в алюминиевой оболочке. Алюминиевые оболочки достаточно герметичны и механически более прочны по сравнению со свинцовыми. Это позволяет в ряде случаев использовать их без дополнительной механической защиты. Алюминий имеет повышенную стойкость к вибрационным нагрузкам. Свинцовые оболочки для увеличения вибростойкости обычно содержат присадки сурьмы (0,3...0,85%) и теллура (0,03...0,05%) или другие присадки того же назначения. Кабели с алюминиевыми оболочками значительно легче кабелей со свинцовыми оболочками (плотность алюминия в 4,2 раза меньше, чем плотность свинца).
Высокая электропроводность алюминия дает возможность использовать алюминиевые оболочки в качестве четвертой жилы кабеля, что обеспечивает значительную экономию алюминия, изоляционных и защитных покровов. Однако кабели с алюминиевыми оболочками нельзя применять в условиях воздействия на них агрессивных сред (пары щелочи, концентрированные щелочные растворы). В таких условиях необходимо применять кабели в свинцовых оболочках.
Опыт изготовления и монтажа кабелей с алюминиевой оболочкой диаметром свыше 40 мм выявил их чрезмерную жесткость, поэтому кабели на напряжение 1 кВ сечением 3x240 мм2, 6 кВ сечением 3x150 мм2 и выше, 10 кВ сечением 3x120 мм2 и выше должны быть изготовлены с гофрированной алюминиевой оболочкой.
Применение г нако при проклм ние по гофрам «ц в изоляции кабм зовать только в >с вами.
Металличес< нических повреш
По сути свой процессы, происй и электрических
Изоляция ка! что позволяет уй наибольшее pacq типов, которые с приходящегося Й бумаги в силом добавками, из ко во-первых, предо* и его изоляцией увеличивается й
Кабели с вяз таже и эксплуат» соединительных благодаря чему образование во недостатком кав газовых включи менной электрик охлаж-дениям ш ляции кабеля з» изготавливается мальной нагрул»
При умений точную деформ» постепенно за<4 чения обра?-»« ляцию появляяи наибольшей МЯ ствии привоям* вязкой пропит* напряжений л» ний.
Ьтся). Поэтому толщины работы кабеля в рабочем ирийном режиме.
а для работы в сетях с ежиме напряжение меж-йпряжению между этими «0 сети. Действительно, званной нейтрали после-Следовательно, чтобы в > средних напряженнос-ии, необходимо выбрать рийные режимы работы гея некоторое увеличе-этковременных повыше-
изоляции является ее !яции от увлажнения в [ заключают в металли-
й и алюминиевой обо-Ных оболочек являлся тво кабелей изготовля-[ достаточно герметич-щовыми. Это позволя-й механической защи->ационным нагрузкам, обычно содержат при-или другие присадки 1ми значительно легче гия в 4,2 раза меньше,
>жность использовать Ея, что обеспечивает
гных покровов. Од-ять в условиях воз-нтрированные щелоч-пь кабели в свинцо-
эй оболочкой диамет->этому кабели на на-
>0 мм2 и выше, 10 кВ гы с гофрированной
Применение гофрированной оболочки увеличивает гибкость кабелей, однако при прокладке таких кабелей на наклонных трассах возможны стекание по гофрам пропиточного состава и образование воздушных включений в изоляции кабеля. В связи с этим гофрированные оболочки можно использовать только в кабелях, изоляция которых пропитана нестекающими составами.
Металлические оболочки, как правило, защищаются от коррозии и механических повреждений защитными покровами.
По сути своей каждая фаза кабеля представляет собой конденсатор и все процессы, происходящие в нем, можно рассматривать как сочетание магнитных и электрических процессов.
Изоляция кабелей должна обладать высокой электрической прочностью, что позволяет уменьшить диаметр кабеля и его стоимость. В силовых кабелях наибольшее распространение получила бумажно-масляная изоляция различных типов, которые отличаются друг от друга количеством пропиточного масла, приходящегося на единицу объема изоляции, и вязкостью масла. Для пропитки бумаги в силовых кабелях применяют минеральное масло с различными добавками, из которых основное значение имеет канифоль. Добавки к маслу, во-первых, предотвращают его окисление, в результате которого масло стареет и его изоляционные свойства ухудшаются, во-вторых, при наличии добавок увеличивается вязкость масла.
Кабели с вязкой пропиткой имеют значительные преимущества при монтаже и эксплуатации. При соединении отдельных отрезков кабеля с помощью соединительных муфт пропиточная масса не вытекает из концов кабеля, благодаря чему с помощью простых мероприятий удается предотвратить образование воздушных включений в кабельной изоляции. Основным недостатком кабелей с вязкой пропиткой является возможность появления газовых включений в эксплуатации, если кабель работает в режиме переменной электрической нагрузки, приводящей к перемежающимся нагревам и охлаж-дениям кабеля. Так как температурный коэффициент расширения изоляции кабеля значительно больше, чем у оболочки (у силовых кабелей она изготавливается обычно из свинца), то при нагреве кабеля в режиме максимальной нагрузки оболочка принудительно «распирается» изоляцией.
При уменьшении нагрузки и остывании кабеля оболочка сохраняет остаточную деформацию, в результате чего внутри кабеля образуется ряд пустот, постепенно заполняющихся выделяющимся из изоляции газом. Газовые включения образуются вблизи оболочки, однако за счет диффузии газа сквозь изоляцию появляются газовые включения и вблизи жилы кабеля, т.е. в области наибольшей напряженности электрического поля (рис. 3.1.10). Они впоследствии приводят к преждевременному пробою изоляции. Поэтому кабели с вязкой пропиткой, хотя и являются основным типом кабелей для переменных напряжений до 35 кВ, оказываются малопригодными для высоких напряжений.
Рис. 3.1.10
В кабелях 6-35 кВ в настоящее время основное распространение получила изоляция из кабельной бумаги, пропитанной жидким маслом, находящимся под давлением в несколько атмосфер за счет плотной намотки в горячем состоянии слоев бумаги и, находя щегося между ними масла. Здесь нет места для воз душных включений, так как они немедленно запол няются маслом, способным перемещаться вдоль кабеля.
Как видно из рис. 3.1.3, для уменьшения наружного диаметра кабеля жилам придается не круглая, а секторная форма, обеспечивающая более полное использование объема под свинцовой оболочкой. Изоляция кабеля состоит из двух частей — фазной и поясной. Таким образом, между жилами кабеля находится двойная фазная изоляция, а между каждой жилой и оболочкой — фазная плюс поясная. Зазоры между отдельными изолированными жилами заполняются низкокачественным наполнителем (джут пли бумажные жгуты). Поверх свинцовой оболочки для повышения механической прочности кабеля накладывается броня из стальных лент или проволок. Эта броня защищается от коррозии слоем из волокнистых материалов, пропитанных битумом и антисептиком, или шлангом, выпрессованным из пластмассы.
Кабельная изоляция изготовляется из бумажных лент шириной 10...30 мм и толщиной 80, 120, 170 мк, наматываемых спирально слой за слой.
В каждом слое между краями, двух смежных лент сохраняются зазоры в 1,5...3,5 мм, благодаря которым при изгибании кабеля бумажные ленты не. повреждают друг друга. Масляные каналы в зазоре между лентами являются слабым местом в изоляции, поэтому при намотке бумаги необходимо по возможности предотвращать совпадения зазоров в двух соседних слоях бумаги.
Во время намотки изоляции бумага содержит до 10% адсорбированной поверхностями волокон влаги и воздух, для удаления которых применяется сушка под вакуумом при температуре 120...135 °C. После сушки, в тех же герметически закрытых баках производится пропитка изоляции под вакуумом составом из минерального масла и канифоли.
Масло и бумага в кабельной изоляции весьма удачно дополняют друг друга. Поэтому пробивные напряженности кабельной изоляции значительно выше пробивных напряжённостей бумаги и масла, взятых по отдельности.
Из этого следует, что кабельная изоляция имеет весьма, высокую кратковременную электрическую прочность порядка 50...60 кВ/мм при переменном напряжении, значительно превышающую прочность бумаги и масла, взятых в отдельности. При постоянном токе эта разность более значительна. К сожалению, электрическая прочность изоляции с вязкой пропиткой очень сильно снижается при увеличении времени воздействия напряжения.
доящее время основное изоляция из кабельной • маслом, находящимся атмосфер за счет плот-гоянии слоев бумаги и, <асла. Здесь нет места гак как они немедленно <ым перемещаться вдоль
го диаметра кабеля жи-|рвающая более полное 1яция кабеля состоит из между жилами кабеля жилой и оболочкой — актированными жилами пли бумажные жгуты), ской прочности кабеля Эта броня защищается юпитанных битумом и йассы.
лент шириной 10...30 •но слой за слой.
сохраняются зазоры в я бумажные ленты не ЖДУ лентами являются 1ГИ необходимо по воз-оседних слоях бумаги. 10% адсорбированной которых применяется осле сушки, в тех же изоляции под вакуу-
,а^но дополняют друг шоляции значительно ых по отдельности.
>ма, высокую кратков-/мм при переменном аги и масла, взятых в >лее значительна. К юпиткой очень сильно Кения.
Снижение пробивного напряжения кабелей с вязкой пропиткой или, иными словами, уменьшение срока жизни кабеля при увеличении рабочего напряжения связано, в первую очередь с ионизацией воздушных включений, образующихся при переменном тепловом режиме работы кабеля.
Пузырек газа, расположенный вблизи жилы кабеля, попадает в область наибольшей напряженности поля. Поэтому ионизация газа может начаться даже при рабочем напряжении. Края газового пузырька начинают бомбардироваться ионами. Он раздробляется, превращаясь в газомасляную эмульсию, которая постепенно вытесняет масло из пор ближайшей бумажной ленты и проникает в следующий масляный канал между бумажными лентами Так как ионизация сопровождается прохождением определенного тока, одно или несколько отверстий в первой ленте бумаги обугливается, превращаясь в хорошо проводящий канал. Во втором масляном слое процесс развивается аналогично. В результате чего оказывается проколотой следующая лента бумаги. (рис. 3.1.11).
После того как в нескольких слоях бумаги, примыкающих к жиле, образуются проводящие каналы, электрическое поле в окрестности газового включения искажается так, как показано на рис. 3.1.12. Появляется тангенциальная составляющая напряженности электрического поля, и разряд получает возможность развиваться вдоль слоев бумаги. На этом пути прочность кабельной изоляции значительно ниже примерно в 2,4...5,7 раза. Поэтому разряд начинает скользить вдоль слоев бумаги, несмотря на то, что этот путь значительно длиннее в направлении оболочки или соседней жилы. Дойдя до соседнего зазора между лентами бумаги, разряд переходит в следующий слой, после чего он может прорастать как вправо так и влево. Образуется характерный для кабелей с вязкой пропиткой ветвистый разряд, который иногда доходит до оболочки кабеля на расстоянии 1 м и более от места своего зарождения. По мере движения ветвистого разряда, вдоль канала распространяется газомасляная эмульсия, в которой непрерывно происходят ионизационные процессы, сопровождающиеся химическим разложением бумаги и масла
Пробой изоляции кабелей может иметь не только ионизационный, но и тепловой характер. Но в кабелях с вязкой пропиткой тепловой процесс маловероятен, по сравнению с тем как он мог бы произойти при напряжённостях поля, значительно превышающих те, при которых начинают развиваться ионизационные процессы. Однако температурный режим работы кабелей имеет важное значение.
Трехжильные кабели имеют неблагоприятную конструкцию с точки зрения отвода тепла, который затруднен из центральной части кабеля, удаленной от оболочки см. рис. 3.1.3. Кроме того, электрическое поле трехжильных кабелей не является строго радиальным (рис. 3.1.12). Имеется составляющая напряженности поля, направленная вдоль слоев бумаги, что существенно уменьшает электрическую прочность кабеля. Поэтому трехжильные кабели с поясной изоляцией применяются только для напряжений 10 кВ и ниже.
При больших напряжениях (20 и 35 кВ) применяются в большинстве случаев кабели с отдельно «освинцованными» жилами или кабели с экранированными жилами. В обоих типах кабеля жилы покрыты слоем металлизированной бумаги, благодаря чему устраняются местные усиления напряженности электрического поля на поверхности жилы, скрученной из отдельных проволок. Электрическое поле в кабелях обоих типов
является строго радиальным, что позволяет использовать примерно в 2 раза большие рабочие напряженности поля по сравнении с трехжильными кабелями не имеющими такой защиты. При постоянном напряжении кабели с вязкой пропиткой имеют значительно более благоприятные характеристики, так как отсутствует возможность образования ветвистых разрядов.
+ Жиля
Рис. 3.1.11
Помимо нормальных кабелей с вязкой пропиткой промышленность выпускает также кабели с обедненно-пропитанной изоляцией. Изоляция таких кабелей сушится и пропитывается обычным образом, а затем подвергается дополнительному нагреву, во время которого удаляется более 70% пропитывающей массы с поверхности бумажных лент и около 30% из лент бумаги. Оставшаяся масса удерживается в бумаге капиллярными силами и не сте
Рис. 3.1.12
кает даже при вертикальной прокладке. В этом и заключается единственное преимущество кабелей с обедненно-пропитанной изоляцией. Электрические характеристики этой изоляции существенно хуже, чем у нормальной изоляции с вязкой пропиткой, так как условия для образования газовых включений оказы-ва-ются здесь весьма благоприятными. Поэтому в кабелях с обедненно-пропитанной изоляцией на напряжение 6-10 кВ применяется увеличенная примерно на 40% толщина изоляции. Для напряжений 35 кВ и выше обедненно-пропитанная изоляция используется в более сложных по устройству газонаполненных кабелях, которые мы рассматривать не будем.
3.1.5. Залл
Для устранен формы между ИЦ пластмассовой из
Для многожи заполнителей пр< жгуты из сульфа* в отдельных обол питанной кабели
Для кабелей
• приизоляц) лена — и: ката;
• при И30ЛЯ1 ридного п
• для кабел пряжи ил
Допускается жение до 1кВ б(
3.1.6. Обо.
Для предо?! ции от воздейст дохранения от w
Лучшими м точки зрения ег ний и свинец. К ся в металличе оболочке.
Алюминием из алюминия м< герметичны и 1 кость к вибращ сти алюминия I бронированиям использовать о электрических качестве нулез
Номиналы» метра кабеля ю
Свинцовые нием различны
этся в большинстве случаи кабели с экраниро-яты слоем металлизиро-усиления напряженнос-мой из отдельных прово-
ет__ Жила
Рис. 3.1.11
й промышленность вы-яцией. Изоляция таких , а затем подвергается -Я более 70% пропиты->30% из лент бумаги, шми силами и не сте-|и вертикальной прок-f и заключается един-имущество кабелей с эпитанной изоляцией, е характеристики этой 1ественно хуже, чем у золяции с вязкой про-Ж условия для образо-: включений оказы-ва-:ьма благоприятными, абелях с обедненно-золяцией на напряже-рименяется увеличен-на 40% толщина изо-апряжений 35 кВ и ffio-пропитанная изо-уется в более слож-тву газонаполненных ые мы рассматривать
3.1.5. Заполнители
Для устранения воздушных промежутков и придания кабелю круглой формы между изоляцией жил и поясной изоляцией в кабелях с бумажной и пластмассовой изоляцией имеются заполнители.
Для многожильных кабелей с поясной бумажной изоляцией в качестве заполнителей промежутков между изолированными жилами применяются жгуты из сульфатной бумаги. Для заполнения промежутков между жилами в отдельных оболочках в качестве заполнителей применяют жгуты из пропитанной кабельной пряжи или штапелированной стеклопряжи.
Для кабелей с пластмассовой изоляцией заполнение должно быть:
• при изоляции из полиэтилена, самозатухающего, вулканизирующего полиэтилена — из материала изоляции или из поливинилхлоридного пластиката;
• при изоляции из поливинилхлоридного пластиката — из поливинилхлоридного пластиката;
• для кабелей на напряжение до 3 кВ — из непропитанной кабельной пряжи или из стеклянной штапелированной пряжи.
Допускается изготавливать кабели с пластмассовой изоляцией на напряжение до 1кВ без заполнителей.
3.1.6. Оболочки кабелей
Для предотвращения проникновения в изоляцию влаги, защиты изоляции от воздействии света, различных химических веществ, а также для предохранения от механических повреждений кабель имеет защитные оболочки.
Лучшими материалами для оболочек кабелей с бумажной изоляцией, с точки зрения его герметичности и влагонепроницаемое™, являются алюминий и свинец. Кабели с невлагоемкой пластмассовой изоляцией не нуждаются в металлической оболочке и поэтому изготовляются в пластмассовой оболочке.
Алюминиевые оболочки по ГОСТ 24641-81 изготовляют прессованными из алюминия марки А и сварными из алюминия марки АД1. Такие оболочки герметичны и в 2...2,5 раза прочнее свинцовых, имеют повышенную стойкость к вибрационным нагрузкам. Благодаря хорошей механической прочности алюминия кабели в алюминиевой оболочке могут эксплуатироваться небронированными. Высокая электрическая проводимость алюминия позволяет использовать оболочки в качестве экрана для защиты кабеля от внешних электрических влияний. Алюминиевая оболочка может быть использована в качестве нулевой жилы силового кабеля.
Номинальные толщины алюминиевых оболочек в зависимости от диаметра кабеля приведены в табл. 3.1.18.
Свинцовые оболочки изготовляются из свинца марок С-2 и С-3 с добавлением различных присадок.
Таблица 3.1.18. Толщина свинцовых оболочек кабеля
Диаметр кабеля под оболочкой, мм Номинальная толщина оболочки, мм
прессованной сварной
До 12 1,1 0,8
13...15 1.1 1
16...17 1,15 1
18...20 1,2 1,1
21...22 1,3 1,1
23...25 1,3 1,2
26...27 1,35 —
28...30 1,4 —
31...32 1,45 —
33...35 1.5 —
36...37 1,55 —
38...40 1,65 —
41...42 1,75 —
43...45 1,8 —
46...47 1,85 —
48...50 1,9 —
51...52 1,95 —
53...60 2 —
Прочность свинцовых оболочек ниже алюминиевых, и при длительном приложении растягивающих усилий прочность уменьшается. Под воздействием вибрационных и тепловых нагрузок происходит рост кристаллов и образование трещин. Из-за большой ползучести свинца на вертикальных и наклонных трассах наблюдаются необратимые процессы растяжения оболочек силовых кабелей с пропитанной бумажной изоляцией на нижних участках, приводящие их к разрыву. Свинцовые оболочки также подвержены разрушению почвенной и электрохимической коррозией.
Повышение вибростойкости и механической прочности оболочек достигается добавлением в свинец в качестве присадки сурьмы до 0,6%. Номинальные толщины свинцовых оболочек для кабелей с бумажной изоляцией в зависимости от диаметра кабеля под оболочкой приведены в табл. 3.1.19.
Пластмассовые — поливинилхлоридные и полиэтиленовые — оболочки отличаются от изоляционного состава соответствующим подбором пластификаторов и стабилизаторов, обеспечивающих повышенную стойкость против светового старения. Полиэтиленовые и поливинилхлоридные оболочки более стойки к агрессивным средам по сравнению с алюминиевыми и свинцовыми оболочками.
Оболочки из поливинилхлоридного пластиката не распространяют горение, влагостойки, маслостойки, но обладают существенным недостатком — при низких (отрицательных) температурах становятся хрупкими. Обол очки из полиэтилена обладают еще большей влагопроницаемостью и стойкостью к агрессивным средам.
Таблица 3.1.19. Толщина свинцовых оболочек кабеля
Диаметр кабеля под оболочкой, мм Номинальная толщина оболочки, мм, для кабеля
с защитным покровом без защитного покрова трехжильного с отдельной оболочкой
До 15 1,05 1,36 1,19
15...17 1,11 1,42 1,26
18...20 1,15 1,5 1,33
21...22 1.21 1,58 1,4
23...25 1,26 1,66 1,47
26...27 1,32 1,73 1,53
28...30 1,36 1,81 1,6
31...32 1,42 1,88 1,66
33...35 1,46 1,96 1,73
36...37 1,52 2,03 1,79
38...40 1,56 2,11 1,86
41...42 1,62 2,18 1,92
43...45 1,66 2,2 1,99
46...47 1,72 2,33 2,05
48...50 1,76 2,41 2,12
50...52 1,82 2,48 2,18
53...55 1,86 2,5 2,25
56...57 1,92 2,63 2,31
Свыше 58 1,96 2,71 2,38
Номинальные толщины пластмассовых оболочек по ГОСТ 23286-78* для силовых кабелей с пластмассовой изоляцией в зависимости от диаметра кабеля под оболочкой даны в табл. 3.1.20.
Таблица 3.1.20. Толщина пластмассовых оболочек кабеля
Диаметр кабеля под оболочкой, мм Номинальная толщина оболочки, мм Диаметр кабеля под оболочкой, мм Номинальная толщина оболочки, мм
До 16 1,2 31...40 2,1
7...15 1,5 41...50 2,3
16...20 1,7 51...60 2,5
21...30 1,9 Свыше 60 3
3.1.7. Защитные покровы
Для предохранения оболочек кабелей от механических повреждений и коррозии их поверхность покрывают защитными покровами.
Защитные покровы бронированных кабелей состоят из подушки, брони и наружного покрова. Индексы элементов и варианты конструкции защитного покрова приведены в табл. 3.1.21.
Обозначение типов защитных покровов кабелей в зависимости от входящих в конструкцию элементов приведено в табл. 3.1.22.
Таблица 3.1.21. Защитные покровы кабелей
Индекс Конструкции элементов защитного покрова
б Без обозначения Без обозначения л л 2л 2л п в Б П К Без обозначения н Шп Шв Г Подушка Без подушки Битумный состав или битум; крепированная бумага; битумный состав или битум; крепированная бумага; битумный состав или битум Битумный состав или битум; крепированная бумага; битумный состав или битум; пропитанная кабельная пряжа; битумный состав или битум Битумный состав или битум; ленты поливинилхлоридные, полиэтилентерефталатные, полиамидные или другие равноценные; крепированная бумага; битумный состав или битум; крепированная бумага; битумный состав или битум Битумный состав или битум; ленты поливинилхлоридные, полиэтилентерефталатные, полиамидные или другие равноценные; крепированная бумага; битумный состав или битум: пропитанная кабельная пряжа; битумный состав или битум Битумный состав нлн битум; ленты поливинилхлоридные, полиэтилентерефталатные, полиамидные или другие равноценные; крепированная бумага; битумный состав или битум; ленты поливинилхлоридные, полиэтилентерефталатные, полиамидные или другие равноценные; крепированная бумага; битумный состав или битум Битумный состав или битум; ленты поливинилхлоридные, полиэтилентерефталатные, полиамидные или другие равноценные; пропитанная кабельная пряжа; битумный состав или битум Битумный состав, вязкий подклеивающий состав или битум; лента поливинилхлоридная, полиэтилентерефталатная, полиамидная или другая равноценная; выпрессованный полиэтиленовый защитный шланг; крепированная бумага; битумный состав или битум; крепированная бумага; битумный состав или битум Битумный состав, вязкий подклеивающий состав или битум; ленты поливинилхлоридная, полиэтилентерефталатная, полиамидная или другая равноценная; выпрессованный поливинилхлоридный защитный шланг; крепированная бумага; битумный состав или битум; крепированная бумага; битумный состав или битум Броня Броня из двух стальных лент Броня из стальных оцинкованных плоских проволок Броня из стальных оцинкованных круглых проволок Наружный покров Битумный состав или битум; пропитанная кабельная пряжа ил? стеклянная пряжа из штапелированного волокна; битумный состав или битум; покрытие, предохраняющее витки от слипания Негорючий состав; стеклянная пряжа из штапелированного волокна; негорючий состав; покрытие, предохраняющее витки от слипания Битумный состав, вязкий подклеивающий состав или битум, лента поливинилхлоридная, полиэтилентерефталатная, полиамидная или друга? равноценная; выпресованный полиэтиленовый защитный шланг Битумный состав, вязкий подклеивающий состав или битум; лентг поливинилхлоридная, полиэтилентерефталатная, полиамидная или друга? равноценная; выпрессованный поливинилхлоридный шланг Без наружного покрова
ного покрова
бумага; битумный состав I состав или битум
бумага; битумный состав Лтумиый состав или битум Йнилхлоридные, полиэти-тноцеииые; крепированная ванная бумага; битумный
поливинилхлоридные, ли другие равноценные; или битум; пропитанная
поливинилхлоридные, ш другие равноценные; ав или битум; ленты тные, полиамидные или ггумный состав или битум поливинилхлоридные, ии другие равноценные; тав или битум
остав или битум; лента «, полиамидная или другая авый защитный шланг; с битум; крепированная
«став или битум; ленты к полиамидная или другая вдный защитный шланг;
I битум; крепированная
•волок
(ВОЛОК
кабельная пряжа ил? кв; битумный состав ил? ипания
Мелированного волокна; витки от слипания
(став или битум; лентг , полиамидная или друга? защитный шланг
зстав или битум; лентг полиамидная или друга?
|дный шланг
Таблица 3.1.22. Типы защитных покровов кабелей
Тип защитного покрова Элементы конструкции защитного покрова
Подушка Броня Наружный покров
БбГ б Б Г
БГ Без обозначения Б Г
ПГ То же П Г
БлГ Л Б Г
ПлГ л П Г
Б2лГ 2л Б Г
П2лГ 2л П Г
БпГ п Б Г
БвГ в Б Г
Б Без обозначения Б Без обозначения
П,К То же П,К То же
Бл Л Б — « —
Пл, Кл л П.К — « —
Б2л 2л Б — « —
П2л 2л П — « —
Бп п Б Без обозначения
Бв в Б То же
Бн Без обозначения Б н
Пн То же П н
Блн л Б н
Плн л П н
Б2лн 2л Б н
П2лн 2л П н
БбШп, ПбШп, Шп б Б, П или без брони Шп
БШп Без обозначения Б Шп
ПШп То же П Шп
БлШп л Б Шп
Б2лШп 2л Б Шп
П2лШп 2л П Шп
БпШп, КпШп п Б.К Шп
БбШв, ПбШв. Шв б Б, П или без брони Шв
БШв Без обозначения Б Шв
ПШв То же П Шв
БлШв л Б Шв
ПлШв л П Шв
Б2лШв 2л Б Шв
П2лШв 2л П Шв
БвШв в Б Шв
Примечания: 1. Для кабелей в неметаллической оболочке подушка покровов типов Б, БГ, П, Бн и ПН должна быть наложена без первого и второго слоев битумного состава или битума.
2. В защитных покровах типов БбШп и БбШв в случае применения брони с цинковым покрытием и в защитных покровах типов ПбШп и ПбШв битумный состав, вязкий подклеивающий состав или бнтум, а также пластмассовые (синтетические) ленты не накладывают
3. Допускается в покровах типов Б, П, К, Бн, Пн, БГ, Пг в подушке вместо крепированной применение пропитанной кабельной бумаги.
Конструкция элементов защитного покрова по ГОСТ 7006-72 и их индексы приведены в табл. 3.1.23.
Тип защитного покрова кабеля выбирается в зависимости от среды, для которой он предназначен (табл. 3.1.24), растягивающих усилий вдоль кабеля и материала его оболочки — свинцовой, алюминиевой или неметаллической (табл.3.1.25).
Подушка предохраняет оболочку от повреждения броней и защищает ее от химической и электролитической коррозии. Нормальная подушка состоит из последовательно наложенных концентрических слоев: битумного состава, пропитанных лент кабельной бумаги, битумного состава, пропитанной кабельной пряжи и битумного состава.
Для кабелей, скрученных из отдельно освинцованных жил и обмотанных по скрутке тканевыми лентами или кабельной пряжей, подушка должна состоять из битумного состава, пропитанной кабельной пряжи и битумного состава.
Для кабелей в пластмассовой оболочке подушка выполняется без первого и второго слоев битумного состава.
Толщина нормальной подушки под броней из стальных лент составляет 1,5 мм, а под броней из стальных оцинкованных проволок — 2 мм.
Кабели в алюминиевой оболочке имеют усиленную подушку под броней, для чего в состав концентрических слоев вводят дополнительно две ленты из полихлорвинилового пластиката, накладываемые с положительным перекрытием не менее 20%.
Толщина усиленной подушки под броней из стальных лент составляет 2 мм, а под броней из стальных оцинкованных проволок — 2,5 мм.
Битумные составы, применяемые для нормальных подушек, имеют температуру размягчения не ниже 45 °C, а для усиленных подушек — не менее 65 °C.
Для защиты от механических повреждений оболочки кабелей обматывают в зависимости от условий эксплуатации стальной ленточной или проволочной броней. Проволочную броню выполняют из круглых или плоских проволок. Броня из плоских стальных лент защищает кабели только от механических повреждений. Броня из стальных проволок помимо этого воспринимает также и растягивающие усилия. Эти усилия возникают в кабелях при вертикальной прокладке кабелей на большую высоту или по крутонаклонным трассам.
Ленты бывают стальные, покрытые битумным составом, оцинкованные, толщиной 0,3; 0,5 и 0,8 мм и шириной 10...60 мм.
Диаметр стальных оцинкованных проволок — от 1,4 до 6 мм.
Наружный покров — часть защитного покрова кабеля, предназначена для защиты брони от коррозии и выполнена из защитного шланга, выпрес-
Таблица 3.1.23. Защитные покровы кабелей (ГОСТ 7006-72)
Обозначение подушки или наружного покрова Вариант Последовательность слоев защитного покрова Броня
1 L3 L4 . 1 5
Констоикиия подишки и тип брони
Без обозначения 1 Битум1 Бумага2 Битум Бумага Битум Б
Без обозначения 2 —*— —»— —»— Пряжа3 —»— ПиК
л (один слой лент)4 3 Лента+ бумага Бумага —*— Бл
л (один слой лент) 4 —»— —»— Пряжа —*— Пл и Кл
2л (два слоя лент) 5 —»— —»— Лента+ бумага —»— Б 2л
2л (два слоя лент) 6 —»— Лента+ бумага —*— Лента+ пряжа —»— П2л
п (шланг полиэтиленовый) 7 Вязкий состав Лента+ шланг+ бумага —»— Бумага -—»— Бп
в (шланг поливинилхлоридный 8 Кои —»— струкция н\ Лента+ шланг+ бумага аружных покрово. i Бв
Без обозначения 1 Битум1 Кабельная пряжа6 Битум Покрытие от слипания - -
Н (негорючий) 2 Негорючий состав Стеклян-наяпряжа7 Негорючий состав —»— — —
Шп (шланг полиэтиленовый) 3 Вязкий состав Лента+ шланг — — — —
Шв (шланг поливинилхлоридный) 4 —»— Лента+ шланг — — — —
1 Или битумный состав.
2 Крепированная или пропитанная кабельная бумага.
’Пропитанная кабельная пряжа (джут).
4 Ленты поливинилхлоридные, полиэтилентерефталатные, полиамидные или другие равноценные ’Вязкий подклеивающий или битумный состав или битум.
’Пропитанная кабельная пряжа или стеклянная штапельная пряжа.
1 Стеклянная пряжа из штапелированного волокна.
Примечание. Б — броня из стальных лент, П — броня из стальных плоских проволок (может заменяться на броню из круглых проволок), К — броня из стальных оцинкованных круглых проволок. При отсутствии подушки под броней ставится дополнительная буква «б» (без подушки) например, Бб или Пб.
g1 Таблица 3.1.24. Типы покровов1, применяемых для марок кабелей различных конструкций
Тип Покров Преимущественное назначение, материал оболочки кабеля ГОСТ Марка кабеля
Кабель не подвергается значительным растягивающим усилиям
Б С наружным покровом, нормальной подушкой, броней из стальных лент В земле, в свинцовых и независимо от агрессивности среды и блуждающих токов неметаллических оболочках 433-73 340-73 ЦСБ, ЦАСБ ВВБ, АВВБ, МПВБ, АПВБ ВВБ, АВВБ, ВПБ, АВПБ, ПОВБ, АПОВБ, ВОВБ, АВОВБ СРБ, АСРБ, ВРБ, АВРБ, НРБ, АНРБ СБ, АСБ, ОСБ, АОСБ, СБВ, АСБВ, ОСБВ, АОСБВ
Бв С наружным покровом, усиленной подушкой, броней из стальных лент В земле, в алюминиевых и при высокой агрессивности и блуждающих токах в свинцовых оболочках 6515-73 340-73 АБ, ААБ.АБВ.ААБВ По специальным заказам
Бн С наружным негорючим покровом, с нормальной подушкой, броней из стальных лент В шахтах и пожароопасных помещениях, в свинцовых оболочках 340-73 6515-73 ЦСБН.ЦАСБН По специальным заказам То же
Пн С наружным негорючим покровом, с нормальной подушкой, броней из плоских стальных оцинкованных проволок В шахтах и пожароопасных помещениях, в свинцовых оболочках 340-73 6515-73 То же
ПГ Без наружного покрова, с нормальной подушкой, броней из стальных лент, покрытых битумным составом Внутри помещений, в каналах и туннелях, в свинцовых и независимо от агрессивности воздуха неметаллических оболочках 433-72 340-73 СРПГ, АСРПГ СПГ, АСПГ, СПГВ, АСПГ
К С наружным покровом, с нормальной подушкой, броней из круглых стальных оцинкованных проволок В морях и реках, в свинцовых оболочках 340-73 ЦСК, ЦАСК СК, АСК, ОСК, АОСК, СКВ, АСКВ, ОСКВ, АОСКВ
Кабели напряжением 1-35 кВ и 110-500 кВ
Окончание табл. 3.1.24
Тип Покров Преимущественное назначение, материал оболочки кабеля ГОСТ Марка кабеля
Кв С наружным покровом, с усиленной по кой, броней из круглых стальных еанвйв*«•••ИХ яппаАяак В морях и реках, при высокой агрессивности в свинцовых оболочках 340-73 По специальным заказам
ПГ Без наружного покрова, с нормальной подушкой, броней из стальных лент, покрытых битумным составом Внутри помещений, в каналах и туннелях, в свинцовых и независимо от агрессивности воздуха неметаллических оболочках 433-72 340-73 СРПГ, АСРПГ СПГ, АСПГ, СПГВ, АСПГ
к С наружным покровом, с нормальной подушкой, броней из круглых стальных оцинкованных проволок В морях и реках, в свинцовых оболочках 340-73 ЦСК, ЦАСК СК, АСК, ОСК, АОСК, СКВ, АСКВ, ОСКВ, АОСКВ
Окончание табл. 3.1.24
Тип Покров Преимущественное назначение, материал оболочки кабеля ГОСТ Марка кабеля
Кв С наружным покровом, с усиленной подушкой, броней из круглых стальных оцинкованных проволок В морях и реках, при высокой агрессивности в свинцовых оболочках 340-73 По специальным заказам
БГ Без наружного покрова, с нормальной подушкой, броней из стальных лент с противокоррозионнным битумным или цинковым покрытием Внутри помещений, в каналах и туннелях, в свинцовых и независимо от агрессивности воздуха в неметаллических оболочках 433-72 340-73 ЦСБГ.ЦАСБГ ПОВБГ, АПОВБГ, ВОВБГ, АВОВБГ, ВПБГ, АВПБГ, ВВБГ, АВВБГ СРБГ, АСРБГ, ВРБГ, АВРБГ, НРБГ.АНРБГ СБГ, АСБГ, ОСБГ, АОСБГ, СБГВ, АСБГВ, ОСБГВ, АОСБГВ
БГв Без наружного покрова, с усиленной подушкой, броней из стальных лент с противокоррозионнным битумным или цинковым покрытием Внутри помещений, в каналах и туннелях, в алюминиевых и при высокой агрессивности воздуха в свинцовых оболочках 6515-73 340-73 АБГ,ААБГ,АБГВ,ААБГВ По специальным заказам
Кабель подвеогается значительным оастягиваюшим исилиям
П С наружным покровом, с нормальной подушкой, броней из плоских стальных оцинкованных проволок В земле, в свинцовых и независимо от агрессивности среды и блуждающих токах неметаллических оболочках 433-72 340-73 СРП.АСРП СП, АСП, СПВ, АСПВ
Пв С наружным покровом, с усиленной подушкой, с броней из плоских стальных оцинкованных проволок В земле, в алюминиевых и при высокой агрессивности и блуждающих токах в свинцовых оболочках 6515-73 340-73 АП, ААП, АПВ, ААПВ По специальным заказам
1 Для кабелей АШв и ААШв в алюминиевой гладкой оболочке защитный покров состоит из поливинилового шланга, расширяющий область применения для прокладки в земле без брони.
3.1. Конструкции силовых кабелей 1-35 кВ
g} Таблица 3.1.25. Типы защитных покровов для различных оболочек кабелей
Кабель, не подвергающийся значительным растягивающим усилиям Кабель, подвергающийся значительным растягивающим усилиям
Оболочка кабеля
свинцовая алюминиевая металлическая без оболочки свинцовая алюминиевая металлическая без оболочки
Б, Бл, Б2л, Б2лШп, Б2лШв, БШп, БШв, БГ, БлГ, Б2лГ, Шв, БлШв, Бн, Блн, Б2лн, БвГ Бл, БлШп, Шв, Шв Б2Л, Шп, Бп, Бв, БлШв, БпШп, Б2лШв, БвШв, 2лШв, БлГ, Блн, Б2лГ, БШп, БпГ, БвГ БГ, БбГ, Бн, Б БбШв, БбШп П, Пл, П2Л, П2лШв, ПШв, ПШп, П2лШп, ПГ, ПлГ, П2лГ, ПлН, Пн, П2лн, К, Кл Пл, П2л, ПлШв, П2лШп, П2лШв, ПлГ, П2лГ, Плн, КпШп, П2лн п, ПГ, Пн ПбШп, ПбШв
Кабели напряжением 1-35 кВ и 110-500 кВ
Таблица 3.1.26. Толщина наружных пластмассовых шлангов типов Шв и Шп
Диаметр кабеля по оболочке, мм Толщина, мм
подушки шлангов поверх брони шлангов поверх металлической оболочки
Шв Шп Шв Шп
До 20 1,4 1,8 1,7 1,8 1,4
21...30 1,4 2 1,8 2 1,4
31...40 1,6 2,2 2,1 2,2 1,6
41...50 1,7 2,4 2,4 2,4 1,9
51...60 1,9 2,6 2,7 2,6 2,2
Свыше 60 2,2 3,1 2,8 3,1 2,3
сованного из пластмассы, или из волокнистых материалов, пропитанных специальным противогнилостным или негорючим составом. Толщина наружного покрова из волокнистых материалов бывает от 1,6 до 3,1 мм, из шланга — от 1,7 до 3,1 мм. Толщина пластмассовых щлангов приведена в табл. 3.1.26.
В шахтах, взрывоопасных и пожароопасных помещениях не допускается применять бронированные кабели обычной конструкции из-за наличия между оболочкой и броней кабеля «подушки» с содержанием горючего битума. В этих случаях должны применяться кабели с негорючей «подушкой» и наружный покров, изготовленный на основе стеклянной пряжи из штапельного стекловолокна.
Область применения силовых кабелей определена «Едиными техническими указаниями по выбору и применению электрических кабелей» и зависит от конструктивного выполнения электрической сети, способа прокладки кабелей и воздействия на них агрессивной и взрыво- или пожароопасной окружающей среды.
Применяемые для защитных покровов кабельная пряжа и кабельная бумага должны быть предварительно пропитаны противогнилостным составом, содержащим нафтенат меди.
Технические требования и данные защитных покровов кабелей и их преимущественное назначение приведены в ГОСТ 7006-72.
3.1.8. Защитные оболочки кабелей
Алюминиевая, свинцовая, стальная гофрированная, пластмассовая и резиновая негорючая (найритовая) оболочки кабеля предохраняют внутренние элементы кабеля от разрушения влагой, кислотами, газами и т. п.
Алюминиевую оболочку силовых кабелей на напряжение до 1 кВ допускается использовать в качестве четвертой (нулевой) жилы в четырехпроводных сетях переменного тока с глухозаземленной нейтралью за исключением установок со взрывоопасной средой и установок, в которых ток в нулевом проводе при нормальных условиях составляет более 75% тока в фазной жиле.
Толщины оболочек устанавливаются стандартами и техническими условиями на кабели. Они зависят от особенности исполнения конструкции кабеля, материала оболочки, диаметра кабеля под оболочкой (повышаясь при его увеличении) и от преимущественного назначения кабеля (прокладки в земле, воде, блочной канализации).
В монтажных условиях контроль толщин металлических оболочек производят по минимальным, а оболочек из пластмасс и резины — номинальным значениям.
Для свинцовых оболочек применяют свинец марки не ниже С-3 с содержанием свинца не менее 99,9%, а также свинец с присадкой сурьмы до
0,8% или меди до 0,08% с целью повышения их механической прочности.
Для алюминиевых оболочек применяют алюминий марки не ниже А1, в котором содержание алюминия составляет не менее 99,97%. Оболочка кабеля из алюминия, по сравнению со свинцовой, имеет более высокую механическую прочность, повышенную стойкость в условиях вибрации и значительно в целом облегчает вес кабеля.
Для резиновых оболочек применяют резину типа РШН по ГОСТ 2068-61, а для полихлорвиниловых — шланговый пластикат по ГОСТ 5960-72. Особенностью резины типа РШН является ее маслобензостойкость и повышенная сопротивляемость горению. Полихлорвиниловый шланговый пластикат отличается высокой механической прочностью, вибро- и морозостойкостью и не распространяет горение.
На герметическую оболочку кабеля накладывают несколько слоев защитного покрова (ГОСТ 7006-72), предохраняющего оболочку от коррозии и механических повреждений.
3.1.9. Экраны
Экраны применяют для защиты внешних цепей от влияния электромагнитных полей токов, проходящих по кабелю и для обеспечения симметрии электрического поля вокруг жил кабеля. Экраны выполняют из полупроводящей бумаги и алюминиевой или медной фольги.
Экранирование определяется техническими условиями на кабели и зависит от особенности испытания конструкции и номинального напряжения. Экран на кабеле увеличивает прочность изоляции жил на его оболочку, снижая влияние воздушных включений, а в муфте способствует ограничению появления разрядов у краев оболочки. Экраны изготовляют из металлизированной бумаги (фольга, наклеенная на бумагу), металлических лент (медные или алюминиевые), полупроводящих пластмасс, резины и бумаги (сажевой).
Места наложения экранов и их толщины приведены в табл. 3.1.27.
Экраны из медной или алюминиевой ленты кабелей с пластмассовой оболочкой рассчитаны на ток не более 50 А.
При заказе кабеля для сетей с большим током замыкания на землю необходимо требовать увеличения сечения металлических экранов.
Для выравнивания электрического поля силовых кабелей напряжением 6-10 кВ применяют электропроводящие экраны.
В кабелях с бумажной изоляцией напряжением 6-10 кВ экраны располагаются на поясной изоляции. В качестве экранов применяют электропроводящую кабельную бумагу марок КПУ-80 и КПУ-120. Электропроводящая однослойная и двухслойная кабельная бумага содержит ацетиленовую сажу. Удельное объемное сопротивление равно 1 • Ю3..^* 104 Ом-м. Допускается выполнять экран на поясной изоляции из металлизированной полупроводящей бумаги,
Таблица 3.1.27. Экранирование воздушных включений в кабелях
Кабель Номинальное напряжение, кВ Место наложения экрана Материал экрана Толщина экрана, мм
С бумажной изоляцией в общей свинцовой оболочке би 10 Поверх поясной изоляции Полупроводяшая бумага 0.12
То же, но в алюминиевой оболочке 6 и 10 То же То же 0,44
То же, но отдельно освинцованными жилами би 10 Поверх изоляции жил Полупроводящая или металлизированная бумага 0,12
То же 20 и 35 Поверх жилы Поверх изоляции жил Полупроводящая бумага То же 0,36 0,24
С пластмассовой изоляцией в пластмассовой оболочке 6 То же Полупроводящая пластмасса Металлическая лента 0,25 Медная — 0,06 или алюминиевая — 0,1
10 Поверх изоляции жил Поверх жилы Графитовый слой Полупроводяший полиэтилен Металлическая лента Полупроводящая пластмасса в зависимости от материала изоляции 0,25 Медная — 0,06 или алюминиевая — 0,1 0,25
То же 20 и 35 Поверх изоляции жил Поверх жилы Графитовый слой Полупроводящий полиэтилен Металлическая лента Полупроводящая пластмасса в зависимости от материала изоляции 0,5 Медная — 0,06 или алюминиевая — 0,1 0.25
С резиновой изоляцией с любыми нормированными оболочками 6 Поверх изоляции жил Полупроводящая резина 0,4
поверх которой наложена алюминиевая фольга (ГОСТ 618-73) или медная фольга (ГОСТ 5638-75).
В кабелях с пластмассовой изоляцией напряжением 6 кВ экраны накладывают на жилы и на поясную изоляцию. Электропроводящий полиэтилен или поливинилхлоридный пластикат накладывают на каждую жилу, при этом материал экрана и изоляции жил должен быть одинаковым. Это необходимо для того, чтобы у экрана и изоляции были равные или близкие по значению температурные коэффициенты расширения. При несоблюдении этого условия между экраном и изоляцией могут образоваться пустоты, которые являются очагами ионизации в изоляции кабеля.
Поверх поясной изоляции накладывают электропроводящий экран толщиной не менее 0,2 мм. Экран, наложенный обмоткой, представляет собой ленту, изготовленную из электропроводящей прорезиненной ткани толщиной 0,3 мм с 20%-м перекрытием, или состоит из двух лент кабельной бумаги толщиной 0,12 мм каждая.
У кабелей с пластмассовой изоляцией без алюминиевой оболочки поверх указанного электропроводящего экрана накладывают металлический экран из двух медных лент или медной фольги толщиной не менее 0,06 мм, или двух алюминиевых лент, или алюминиевой фольги толщиной не менее 0,1 мм.
3.1.10. Герметизирующие оконцеватели кабелей
Для предохранения от увлажнения изоляции кабеля концы его должны быть герметично заделаны. Концы кабелей с бумажной изоляцией при длительном хранении должны быть заделаны свинцовыми колпачками (каппами), припаянными к металлической оболочке кабеля. Каппа должна быть припаяна таким образом, чтобы исключалась возможность разрушения при перемещении жил во время изгибания кабеля. Свинцовыми каппами, как правило, герметизируют концы кабелей на заводах-изготовителях.
Одним из способов заделки концов кабеля с поливинилхлоридной оболочкой или шлангом (например, кабель ААШв) является сварка торца оболочки или шланга при помощи паяльника или сварка в струе горячего воздуха сварочным пистолетом. Но эти способы усложняются тем, что необходимы электроэнергия и специальные горелки.
Термоусаживаемые каппы изготовляются по ТУ 16.К71-051-89 из полиэтилена марки 206-11К или 153-10К черного цвета по ГОСТ 16336-77.
На внутреннюю поверхность капп наносится адгезив. В качестве адгезивов применяют клеи-расплавы по ТУ 6-05-251-124-80 или по ТУ 6-05-041-779-84. Прочность адгезива к полиэтилену и другим материалам (сталь, алюминий) при температуре 25±10 °C не менее 0,015 кН/см. Термоусаживаемые каппы удобно применять вовремя ремонтных работ при неоднократном отрезании кабеля с барабана.
Внутренний диаметр, длина, толщина стенки капп указаны в табл. 3.1.28, размеры капп до и после усадки приведены на рис. 3.1.13.
Герметизацию кабелей с бумажной изоляцией и металлической оболочкой выполняют на предварительно очищенной от битумной мастики до металлического блеска оболочке. Кабель с пластмассовой оболочкой герметизируют также на оболочку, которая очищается от грязи и пыли.
При надевании капп на конец кабеля торец его не должен упираться в дно каппы, так как при усадке каппа усаживается и вдоль цилиндрической части. Пламя горелки при выполнении усадки вначале необходимо направлять в середину каппы и затем плавно по остальной поверхности.
Временную герметизацию кабелей с бумажной и пластмассовой изоляцией допускается выполнять путем намотки на концы кабелей липкой поливинилхлоридной ленты или заделки концов кабелей резиновыми или пластмассовыми колпачками.
Рис. 3.1.13. Герметизирующая термоусаживаемая полиэтиленовая каппа: a — размеры каппы до усадки; б — размеры каппы после усадки; 1 — адгезив
Таблица 3.1.28. Оконцеватели (каппы) кабельные термоусаживаемые
Тип каппы Внутренний диаметр каппы, мм Длина каппы Толщина стенки после усадки Л, мм Рекомендуемые наружные диаметры кабелей для герметизации, мм
до усадки D после усадки в свободном состоянии d до усадки L, мм
4 50±3 25±2 120±10 3,5 От 30 до 40
5 70±4 35±2 140± 10 3,5 От 40 до 55 .
6 90±4 50±2 170±10 4 От 55 до 70
7 110±5 65±3 180±10 4 От 70 до 90
3.1.11. Опознавательные знаки силовых кабелей
Все марки силовых кабелей, выпускаемые отечественными заводами, имеют цифровые и буквенные обозначения или отличительные расцветки.
Для кабелей с бумажной изоляцией буквенные и цифровые обозначения, а также год изготовления кабеля нанесены или на верхней ленте поясной изоляции под оболочкой, или на отдельной бумажной ленте шириной 10 мм, расположенной под оболочкой вдоль кабеля. Надписи на ленте четко выполнены черной краской или без интервалов между собой, или с интервалом, но не более чем через 300 мм друг от друга. Например, кабель, изготовленный в 1998 г. на заводе «Камкабель» имеет следующую надпись: «Сделано в РФ К09 — 1998 г.».
На кабелях с бумажной изоляцией на жилах одинакового сечения на верхних бумажных лентах жил проставлены цифры, обозначающие: 1 — первая жила, 2 — вторая, 3 — третья, 0 — четвертая жила. Четвертая жила меньшего сечения может не иметь цифрового обозначения, и верхняя лента на жиле может быть любого цвета. Цифры на жилах необходимы при ремонте и монтаже во время фазировки жил.
Для силовых кабелей с пластмассовой изоляцией опознавательный знак завода-изготовителя и год выпуска кабеля четко наносят на поверхность оболочки или шланга или на пластмассовой ленте под оболочкой или шлангом с интервалом между надписями не более чем через каждые 300 мм.
Жилы кабелей с пластмассовой изоляцией имеют отличительную одноцветную или многоцветную расцветку или обозначение цифрами, начиная с нуля. Изоляция жил защитного заземления имеет зелено-желтый цвет или имеет обозначение — 0; для жил другого назначения такая расцветка или обозначение не допускаются. Изоляция нулевых жил имеет голубой или светло-синий цвет.
Вместо буквенных и цифровых обозначений для определения завода-изготовителя между жилами могут быть расположены одна, две или три цветные нитки.
Шифры заводов и цвета отличительных ниток указаны в табл. 3.1.29.
Силовые кабели с бумажной, изоляцией импортной поставки, изготовляемые за границей по российским стандартам, имеют также отличительные знаки. В качестве отличительного знака для этих кабелей является бесцветная кабельная бумага шириной 10 мм, уложенная вдоль под оболочкой, на которой нанесены надписи с указанием государства, завода или фирмы-изготовителя и года изготовлении.
Таблица 3.1.29.
опоя
Завод-изготовитель
Электрокабель Кирскабель Сарансккабель Камкабель
Севкабель Москабельмет Подольсккабель Самаракабель Уралкабель Амуркабель Иркутсккабель Укркабель Азовкабель Южкабель Ташкенткабель Молдавкабель Таджиккабель Кавказкабель
Кольчуг
Кире Сарана
Пермь
Ст-ПеТе
Мос«ш
Подолй
Бенде л™-* Прми.
3.1.12. Строили
Строительная до* в одном отрезке, устав] зависимости от констр ная длина силовых каО отрезков — от 50 дУ тельные длйны иогяй ния и конструкций кйб
Заводамй-изготовй^ кабелей, а по специалУ ей строго определений!
9 9 ,
Таблица 3.1.29. Шифры заводов-изготовителей кабелей и опознавательные цвета ниток
Завод-изготовитель Город Условное буквенное обозначение завода Шифр Цвета отличительных ниток
Электрокабель Кольчугнно ЭКЗ К01 Красный, желтый
Кирскабель Кире КИКЗ коз Красный, коричневый
Сарансккабель Саранск САКЗ К04 Желтый, зеленый
Камкабель Пермь КМКЗ К09 Красный, зеленый, коричневый
Севкабель Ст-Петербург СКЗ К10 Желтый
Москабельмет Москва МКЗ КП Зеленый
Подольсккабель Подольск ПКЗ К13 Красный, черный
Самаракабель Самара ККЗ К16 Черный
Уралкабель Екатеринбург УРКЗ К19 Коричневый
Амуркабель Хабаровск АМКЗ К20 Коричневый, зеленый
Иркутсккабель Шелехово ШКЗ К22 Красный
Укркабель Киев УКЗ К24 Красный, синий
Азовкабель Бердянск АКЗ К27 Черный, желтый
Южкабель Харьков ЮКЗ К28 Синий, зеленый
Ташкенткабель Ташкент гкз КЗЗ Синий
Молдавкабель Бендеры млкз К39 Синий, черный, зеленый
Таджиккабель Душанбе TAK3 К41 Белый, синий, зеленый
Кавказкабель Прохладное квкз К67 Белый, синий, черный
3.1.12. Строительные длины кабелей
Строительная длина кабеля — нормированная длина кабельного изделия в одном отрезке, установленная стандартом или техническими условиями. В зависимости от конструкции, сечения и напряжения нормальная строительная длина силовых кабелей может быть от 200 до 450 м, а длина маломерных отрезков — от 50 до 100 м. В табл. 3.1.30 приведены нормальные строительные длины и отрезки для силовых кабелей в зависимости от напряжения и конструкции кабеля.
Заводами-изготовителями выпускаются и большие строительные длины кабелей, а по специальным заказам предприятий кабели могут изготавливаться строго определенной длины, указанной в заказе.
Таблица 3.1.30. Строительные длины кабелей
Кабель поГОСТ Напряжение, кВ Сечение жил, мм2 Нормальная строительная длина, м, при количестве от длины сдаваемой партии, % Маломерные отрезки
не более 40 нежнее Количество от длины, %, не более Длина, м не менее
18410-73 1 и 3 До 70 95,120 150 и более 300 250 200 450 400 350 10 50
6 и 10 До 70 95,120 150 и более 300 250 200 450 400 350 5 100 50 50
18409-73 би 10 До 70 95,120 150,185 300 250 200 450 400 350 100 50 50
16442-80 ДоЗ До 16 25,70 95 и более 450 300 200 20 50
6 До 70 95,120 150 и более 450 400 350
20 Все сечения 250 20 50
20 Все сечения 250
Таблица 3.1.31. Размеры трехжиль свинцова
Строительные длины кабелей всех сечений на напряжение би 10 кВ, предназначенные для прокладки в туннелях и каналах, должны быть не менее 400 м.
В табл. 3.1.31 приведены строительные длины трехжильных кабелей с поясной изоляцией в свинцовой оболочке.
дальнейшей эксплуатации. Ср потребителем при соблюдении монтажа и эксплуатации. J конструкции установлены срр в табл. 3.1.32.
Фактический срок сл) ным в стандарте, а определяй
3.1.13. Сроки гарантии и службы кабелей
Государственными стандартами на силовые кабели установлены сроки гарантии и службы.
Срок гарантии на кабель — это период времени, в течение которого завод-изготовитель гарантирует и обеспечивает выполнение установленных требований к кабелю при условии соблюдения потребителем правил транспортирования, хранения, прокладки, монтажа и эксплуатации. Срок гарантии исчисляется с момента ввода кабеля в эксплуатацию.
Срок службы кабеля— календарная продолжительность его эксплуатации до момента возникновения предельного состояния, т. е. невозможности его
Таблица 3.1.32. Сроки Лф
Вид срока
с пластмассе линия по ГОСТ id
Гарантийный срок Срок службы 5 25
F * Маломерные отрезки
Количество от длины,%, не более Длина, м не менее
10 50
* 5 100 50 50
100 50 50
ГТ 20 50
20 50
Таблица 3.1.31. Размеры и максимальные строительные длины трехжильных кабелей с поясной изоляцией в свинцовой оболочке
Сечение жилы, мм2 Наружный диаметр, мм Строительная длина, м
1 кВ 6 кВ 10 кВ
СГ СБ СБГ СК СГ СБ СБГ СК СГ СБ СБГ СК 1 кВ 6 кВ 10 кВ
6 12 20 17 — — — — — — — — — 500 —
10 14 23 20 — 21 30 27 — — — — — 750 650 —
16 16 25 22 — 24 33 30 41 28 37 34 45 750 600 500
25 17 26 23 34 24 33 30 41 29 38 35 46 750 600 500
35 19 28 25 36 26 35 32 43 31 40 37 48 600 500 375
50 22 31 28 39 29 38 35 48 33 42 39 50 600 500 375
70 25 34 31 42 32 41 38 49 35 45 42 53 600 500 375
95 29 38 35 45 35 44 41 52 39 48 45 57 600 375 350
120 32 41 38 50 38 47 44 55 42 51 48 60 350 300 325
150 35 46 42 53 42 51 48 58 46 55 52 63 380 300 325
185 39 48 45 56 45 54 51 62 49 58 55 70 300 250 250
240 44 53 50 61 49 58 55 71 54 64 61 65 300 250 250
напряжение 6 и 10 кВ, ах, должны быть не ме-
грехжильных кабелей с
ели установлены сроки
течение которого завод-шение установленных ебителем правил транс-[уатации. Срок гарантии >•
ц>ность его эксплуатации . е. невозможности его
дальнейшей эксплуатаций. Срок службы исчисляется со дня получения кабеля потребителем при соблюдении условий транспортирования, хранения, прокладки, монтажа и эксплуатации. Для силовых кабелей в зависимости от их конструкции установлены сроки гарантии и сроки службы, которые приведены в табл. 3.1.32.
Фактический срок службы кабеля не ограничивается сроком, указанным в стандарте, а определяется техническим состоянием кабеля.
Таблица 3.1.32. Сроки гарантии и службы силовых кабелей, лет
Вид срока Кабели
с пластмассовой изоляцией по ГОСТ 16442-80 с пропитанной бумажной изоляцией по ГОСТ 18410-73 с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом по ГОСТ 18409-73
Гарантийный срок Срок службы 5 25 4,5 30
3.1.14. Кабельные барабаны
Барабаны деревянные для электрических кабелей по ГОСТ 5151-79 предназначены для транспортирования, хранения и прокладки электрических кабелей напряжением до 10 кВ
Конструкция барабанов приставлена на рис. 3.1.14, номера барабанов и их размеры указаны в табл. 3.1.33.
На одной из щек барабанов должно быть опальное отверстие высотой от 30 до 130 мм в зависимости от номера барабана. Выведенный из отверстия кабель должен плотно прилегать к щеке и зашит металлическим листом толщиной не менее 0,5 мм и шириной от 20 до 50 мм в зависимости от марки кабеля.
Обшивка барабанов выполняется из сплошного ряда досок, или по согласованию с заказчиком допускается обшивка с интервалом через одну доску.
На одной стороне щеки барабана, имеющей отверстие для вывода из барабана нижнего конца кабеля, должны быть нанесены надписи «Катать по стрелке», «Не класть плашмя», «При разгрузке не сбрасывать», а также стрелка, указывающая направление вращения барабана с кабелем при его перекатывании. Следует иметь в виду, что направление вращения, обозначенное на
Таблица 3.1.33. //ojw
Номер барабана V
щеки А
5 500
6 600
8 800,
8а 800 ]
86 800.
10 1000
10а 1000
12 1220
12а 1220'*
126 1220 .
14 1400
14а 1400
146 1400 .
14в 1400
14г 1400
16 1600
16а 1600
17 1700
17а 1700
18 1800
18а 1800 -
186 1800
18в 1800
20 2000
20а 2000 ’ 1
206 2000
22 2200
22а 2200
226 2200
22в 2200
25 25001
26 2650
30 3000
30а 3000
Рис. 3.1.14. Деревянный барабан для кабеля:
1 — щека; 2 — шейка; 3 — обшивка; 4 — втулка; 5 — шпилька;
6— круг шейки; 7— поводковое отверстие; 8— стальная лента;
9 — отверстие для вывода кабеля
щеке барабана стрелкой на перекатыванием, пра на домкраты, вращать 4
На другой щеке предприятия-изготовиЯ
•
№Й по ГОСТ 5151-79 прокладки электричес-
|4, номера барабанов и
е.отверстие высотой от веденный из отверстия металлическим листом зависимости от марки
[да досок, или по согла-алом через одну доску, тие для вывода из бара-йси «Катать по стрелке», ть», а также стрелка, «ем при его перекаты-ения, обозначенное на
s 4 з 2
Леля: — шпилька, ъная лента;
Таблица 3.1.33. Номера, размеры и масса барабанов
Номер барабана Диаметр, мм Длина, мм Масса барабана с обшивкой, кг
|су шейки осевого отверстия d шейки А шпилек В
5 500 200 35 230 350 18
6 600 200 35 250 370 25
8 800 450 50 230 350 40
8а 800 450 50 400 520 50
86 800 450 50 500 620 70
10 1000 545 50 500 650 90
10а 1000 500 50 710 860 100
12 1220 650 70 500 650 120
12а 1220 650 70 710 860 120
126 1220 600 70 600 750 120
14 1400 750 70 710 870 190
14а 1400 900 70 500 660 165
146 1400 1000 70 600 770 210
14в 1400 750 70 710 900 220
14г 1400 750 70 900 1050 230
16 1600 1200 70 600 770 290
16а 1600 800 80 800 970 300
17 1700 900 80 750 940 325
17а 1700 900 80 900 980 350
18 1800 1120 80 900 1120 485
18а 1800 900 80 900 1120 485
186 1800 750 80 1000 1220 520
18в 1800 900 80 730 950 540
20 2000 1220 80 1000 1250 700
20а 2000 1000 80 1060 1300 690
206 2000 1500 80 1000 1240 800
22 2200 1320 100 1000 1300 950
22а 2200 1480 100 1050 1350 1000
226 2200 1680 100 1100 1400 1020
22в 2200 1320 100 1100 1400 1000
25 2500 1500 120 1300 1630 1470
26 2650 1500 120 1500 1850 1700
30 3000 1800 150 1800 2230 2700
30а 3000 2500 150 1700 1960 2600
щеке барабана стрелкой, следует соблюдать только при перемещении барабана перекатыванием, при разматывании же кабеля с барабана, установленного на домкраты, вращать барабан нужно в обратном направлении.
На другой щеке барабана указывают товарный знак или наименование предприятия-изготовителя кабеля, марку кабеля, число жил и номинальное
сечение в квадратных миллиметрах, напряжение в киловольтах, длину в метрах, массу брутто в килограммах, заводской номер барабана, дату выпуска (год, месяц) и номер ГОСТ или ТУ, по которому изготовлен кабель.
На внутренней щеке барабана прикрепляют водонепроницаемый пакет, в котором находится протокол электрических испытаний кабеля. В протоколе указывают наименование испытательной лаборатории, проводившей испытание кабелей, марку кабеля, номер партии, число жил и сечение в квадратных миллиметрах, длину в метрах, напряжение в киловольтах, заводской номер барабана, сопротивление изоляции жил в омах, испытательное напряжение в киловольтах, время испытания в минутах, значение тангенса угла диэлектрических потерь.
3.1.15. Внешние диаметры и масса кабелей
Силовые кабели с бумажной изоляцией изготовляют по требованиям ГОСТ 18410-73 и ГОСТ 18409-73, с пластмассовой изоляцией — по требованиям ГОСТ 16442-80. Конструктивные элементы, входящие в кабель, в соответствии с указанными ГОСТ имеют определенные ограниченные допуски от номинальных геометрических размеров. В связи с этим внешние диаметры кабелей, их масса могут изменяться в незначительных пределах от расчетных.
При проектировании, составлении проектов производства работ в монтажных организациях необходимо пользоваться расчетными внешними диаметрами для каждой марки кабеля в зависимости от его конструкции и сечения жил.
Для транспортировки и выполнения погрузочно-разгрузочных работ необходимо учитывать не только массу кабеля, но и массу кабельного барабана.
В табл. 3.1.34...3.1.43 указаны расчетные внешний диаметр, масса кабелей с бумажной изоляцией на напряжение 1 и 10 кВ и кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение 1 кВ.
Таблица 3.1.34. Вщ
СБГ) по а
• Однопроволочные
Таблица 3.1.36. Bt с 1 а
т1.
~ «эпроволочш
киловольтах, длину в арабана, дату выпуска влен кабель.
проницаемый пакет, в к кабеля В протоколе проводившей испыта-сечение в квадратных ьтах, заводской номер тельное напряжение в <генса угла диэлектри-
ей
пяют по требованиям >ляцией — по требова-ящие в кабель, в соот-аниченные допуски от ам внешние диаметры х пределах от расчет-
}водства работ в мон-тными внешними диа-о конструкции и сече-
азгрузочных работ не-t кабельного барабана. I диаметр, масса кабе-кабелей с пластмассо-
Таблица 3.1.34. Внешний диаметр, масса трехжильных кабелей с медными жилами в свинцовой оболочке марок СГУ, СБГУ, СБУ и СБлУ на напряжение 1 кВ по ГОСТ 18410-73
Число ЖИЛ X х сечение, мм2 Внешний диаметр, мм Расчетная масса, кг/км
СГУ СБГУ СБУ СБлУ СГУ СБГУ СБУ СБлУ
Зх 35 20,2 25,3 29,7 30,7 2212 2440 2699 2780
Зх 35* 19,3 24,4 28,8 29,8 2127 2349 2599 2679
Зх 50 22,8 27,9 32,3 33,3 2806 3050 3334 3420
Зх 50* 20.3 25.7 30.1 31.1 2376 2727 2953 3033
Зх 70 24,8 30,1 34,5 35,5 3360 3711 3971 4211
Зх 95 28,1 33,3 37,7 38,7 4350 4711 4996 5094
Зх 120 31,7 36,8 41,2 42,2 5462 5788 6100 6206
Зх 150 36,9 41,8 46,2 47,2 7166 7366 7774 7895
Зх 185 41 45,6 50 57 8863 8814 9286 9412
Зх 240 45,8 50,6 55 58 10076 11499 11499 11641
* Однопроволочные жилы
Таблица 3.1.35. Внешний диаметр, масса четырехжильных кабелей с медными жилами в свинцовой оболочке марок СГУ, СБГУ, СБУ и СБлУ на напряжение 1 кВ по ГОСТ 18410-73
Число жил X х сечение, мм2 Внешний диаметр, мм Расчетная масса, кг/км
СГУ СБГУ СБУ СБлУ СГУ СБГУ СБУ СБлУ
Зх 35 + 1 х 16 22,1 27,2 31,6 32,6 2520 2761 3037 3123
Зх 35 + 1 х 16* 20,7 25,8 30,2 31,2 2395 2627 2889 2973
Зх 50 + 1 х 25 24,6 29,7 34,1 35,1 3218 3505 3804 3899
Зх 50+ 1 х 25* 22.8 27.9 32.3 33.3 3006 3255 3538 3625
Зх 70 + 1 х 25 28,6 33,8 38,2 39,2 4211 4545 4883 4985
Зх 95 + 1 х 35 30 35,2 39,6 42,4 4886 5244 5544 5647
Зх 120 + 1 > < 35 33,4 38,5 42,9 46,6 5924 6262 6587 6698
Зх 120 + 1 > < 70 35,4 42,5 44,9 47,9 6196 7016 7192 7291
Зх 150 + 1 > < 50 36,6 43,6 46 50,1 7209 7501 7850 7969
Зх 185 + 1 х 50 43,9 48,5 52 53,9 9649 9721 10090 10225
* Однопроволочные жилы
Таблица 3.1.38. Bi
ЛС
по
Таблица 3.1.36. Внешний диаметр, масса четырехжильных силовых кабелей с медными жилами в свинцовой оболочке марок СГУ, СБГУ, СБУ и СБлУ на напряжение 1 кВ по ГОСТ 18410—73
Число ЖИЛ X х сечение, мм2 Внешний диаметр, мм Расчетная масса, кг /км
СГУ СБГУ СБУ СБлУ СГУ СБГУ СБУ СБлУ
4х 35* 22,1 27,2 31,6 32,6 2659 2899 3174 3262
4х 35 24 29.1 33.5 34.5 2900 3152 3447 3568
4х 50* 24,9 30 34,4 35,4 3474 3731 4033 4126
4х 50 28,6 33,8 38,2 39,2 3906 4243 4578 4680
4х 70 30,7 35,6 40 41 4937 5116 5468 5580
4х 95 34,2 39,1 43,5 44,5 6262 6450 6834 6951
4 х 120 38,7 43,6 48 49 7752 7954 8379 8504
* Однопроволочиые жилы
Таблица 3.1.37. Внешний диаметр, масса трехжильных кабелей с алюминиевыми жилами в алюминиевой оболочке
Число жил X
х сечение, мм2 АСГ»
Зх 35* 28,8--
Зх 50* 30,У
Зх 70* 33J
Зх 95* 36,«
Зх 120* 39,4
Зх 150 44,f
Зх 150* 41,6
Зх 185 47,9
Зх 185* 44,8
Зх 240 52,8
3 х 240* 49» =т
* Однопроволочиые ж«А
Таблица 3.1.39. ВмМ
марок ААШвУ, ААШпсУ, ААБлГУ и ААБ2лУ на напряжение 1 кВ по ГОСТ 18410—73
Число жил X х сечение, мм2 Внешний диаметр, мм Расчетная масса, кг/км
ААШвУ ААШпсУ ААБлГУ ААБлУ ААБ2лУ ААШвУ ААШпсУ ААБлГУ ААБлУ ААБ2лУ
Зх 35* 23 25.6 30 789 743 1217 1461 1485
Зх 50* 25,8 28 32,4 1004 916 1452 1716 1742
Зх 70* 28,4 30,6 35 1270 1205 1760 2046 2075
Зх 70 30,4 32,6 37 1369 1300 1692 2195 2226
Зх 95* 31,4 33,6 38 1589 1518 2176 2440 2472
Зх 95 33,6 35,8 40,2 1707 1630 2282 2613 2648
Зх 120* 34,5 36,7 41,1 1922 1843 2417 2850 2386
Зх 120 38.1 39.9 44,3 2135 2038 2745 3111 3150
Зх 150* 37,5 39,5 43,7 2287 2192 2887 3248 3286
Зх 150 40,9 42,7 47,1 2508 2404 3162 3552 3593
Зх 185* 40,7 42,5 46,9 2707 2604 3349 3746 3787
Зх 185 44,8 46,6 51 3066 2952 3780 4203 4249
3 х 240* 45,1 46,9 51,3 3409 3294 4259 4553 4600
Зх 240 50,4 51,8 56,2 3859 3718 4610 5078 5130
* Однопроволочные жилы
Число жил X ВнеийЛ
х сечение, мм2 ААШвУТ^ ААШпсУ Ч
Зх 35* 33,8 л
Зх 50* 36,5- 4
Зх 70* 1 38,8 '3
Зх 70 40,8 8
Зх 95* 41.7 *
Зх 95 42,9 ,
Зх 120* 44,1 ।
Зх 120 48 1
Зх 150* 47,4
Зх 150 50,9 ।
Зх 185* 50,4 ।
Зх 185 53,9 1
Зх 240* 54,2
1 3 х 240 59,3
* Однопроволочиые в
Таблица 3.1.38. Внешний диаметр, масса трехжильных кабелей с алюминиевыми жилами в свинцовой оболочке марок АСГУ, АСБГУ, АСБУ, АСКлУ на напряжение 10 кВ по ГОСТ 18410-73
Число ЖИЛ X х сечение, мм2 Внешний диаметр, мм Расчетная масса, кг/км
АСГУ АСБГУ АСБУ АСКлУ АСГУ АСБГУ АСБУ АСКлУ
Зх 35* 28,8 34 38,4 47,2 2578 2926 3216 6256
Зх 50* 30,7 35,9 40,3 49,1 2851 3216 3521 6667
Зх 70* 33,6 38,7 43,1 52 3349 3688 4014 7524
Зх 95* 36,6 41,8 46,2 55,2 4044 4337 4680 8486
Зх 120* 39,4 44,4 48,8 57,8 4596 4868 5259 9291
Зх 150 44,6 49,2 53,6 63 5929 5900 6373 11209
Зх 150* 41,8 46,7 51,1 60,2 5161 5402 5791 10104
Зх 185 47,9 52,5 56,9 66,3 6773 7673 7239 12373
Зх 185* 44,8 49,7 54,1 63,2 5882 6117 6529 11087
Зх 240 52,8 58,6 63 75,2 8022 8591 9151 16768
3 х 240* 49 55,8 58,1 67,4 6942 7356 7562 12534
* Однопроволочные жилы
Таблица 3.1.39. Внешний диаметр, масса трехжильных кабелей с алюминиевыми жилами в алюминиевой оболочке марок ААШвУ, ААШпсУ, ААБлГУ, ААБлУ, ААБ2лУ на напряжение 10 кВ по ГОСТ 18410—73
Число ЖИЛ X х сечение, мм2 Внешний диаметр, мм Расчетная масса, кг/км
ААШвУ ААШпсУ ААБлГУ ААБлУ ААБ2лУ ААШвУ ААШпсУ ААБлГУ ААБлУ ААБ2лУ
Зх 35* 33,8 36 40,4 1518 1441 2096 2429 2464
Зх 50* 36,5 38,3 42,7 1792 1699 2377 2729 2766
Зх 70* 38,8 40,6 45 2077 1979 2698 3070 3110
Зх 70 40,8 42,6 47 2221 2117 2873 3262 3304
Зх 95* 41,7 43,3 47,9 2462 2356 3128 3526 3567
Зх 95 42,9 45,7 50,1 2642 2530 3342 3758 3803
Зх 120* 44,1 45,9 50,3 2810 2698 3513 3930 3976
Зх 120 48 49,4 53,8 3166 3031 3882 4329 4378
Зх 150* 47,4 48,8 53,2 3308 3176 4016 4458 4506
Зх 150 50,9 52,3 56,7 3631 3188 4390 4862 4916
Зх 185* 50,4 51,8 56,2 3805 3664 4557 5026 5976
Зх 185 53,9 55,8 59,7 4114 3963 4917 5415 5470
3 х 240* 54,2 55,6 60 4473 4321 5280 5780 5836
Зх 240 59,3 61,5 65,9 4988 4807 6467 7048 7079
* Однопроволочные жилы
Число ЖИЛ X х сечение, мм2
Таблица 3.1.40. Внешний диаметр, масса трехжильных кабелей с с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, марок ЦСБУ, ЦАСБУ, ЦААШвУ, ЦААБлУ на напряжение 1 кВ по ГОСТ 18409-73
Число ЖИЛ X х сечение, мм2 Внешний диаметр, мм Расчетная масса, кг/км
ЦСБУ ЦАСБУ ЦААШвУ ЦААБлУ ЦСБУ ЦАСБУ ЦААШвУ ЦААБлУ
Зх 35* 41,8 42 37,3 43,3 4564 3830 1755 2792
Зх 35 44,4 — — — 4954 — — —
Зх 50* 45,3 45,5 39,6 46,6 5448 4431 2010 3173
Зх 50 47 — — — 5692 — — —
Зх 70* — 47,8 41,9 48,6 — 5001 2332 3552
Зх 70 52,9 49,9 44 51 6731 5291 2471 3745
Зх 95* — 50,5 44,9 51,9 — 5547 2753 4051
Зх 95 52,9 52,9 47,7 54,3 7808 5890 2973 4292
Зх 120* — 52,9 47,7 54,3 — 6066 3149 4469
Зх 120 56,4 56,4 51,2 57,8 9108 6710 3441 4846
Зх 150* — 55,8 50,6 57,2 — 6849 3621 5014
Зх 150 59,2 59,2 54 60,6 11521 7350 3406 5361
Зх 185* — 58,3 53,1 59,7 — 7471 4070 5523
Зх 185 63,5 63,5 67,5 64,9 12547 8899 4481 5658
* Однопроволочные жилы
Зх Зх 95 + 1 х 50 „
120 + 1 х 70
Зх 150 + 1 х 70 1
Зх 185 + 1 х 50 .
Зх 185 + 1 х 70
4х 35
4х 50
4х 70
4х 95
4 х 120
4 х 150
4x185
Таблица 3.1.41. Внешний диаметр, масса кабелей с пластмассовой изоляцией марок ВВГ, АВВГ, ВБбШв и АВБбШв на напряжение 1 кВ по ГОСТ 16442—80
Число ЖИЛ X х сечение, мм2 Внешний диаметр, мм Расчетная масса, кг/км
ВВГ, АВВГ ВБбШв, АВБбШв ВВГ АБВГ ВБбШв АВБбШв
Зх 35 23 27,6 1221 562 1688 1024
Зх 50 27,1 31,3 1720 780 2233 1294
Зх 70 28,7 32,9 2379 1054 2909 1584
Зх 95 32,1 36,8 3146 1348 3771 1973
Зх 120 36 40,2 3923 1545 4585 2314
Зх 150 39,2 43,5 4832 1867 5553 2715
Зх 185 42,7 47,3 5885 2384 6712 3211
Зх 240 48,9 53,2 7604 3062 8501 3959
3 х 35 + 1 х 16 28,4 28,2 1429 668 1919 1159
3 х 50 + 1 х 25 29,2 30,8 2005 907 2570 1472
3 х 70 + 1 х 35 33,2 35,6 2660 1176 3248 1764
Таблица 3.1.42. Внеш изола 1 кВ
Число жил * х сечение, ин
Зх : 35 + 1к
• Зх 50 + 1х
Зх 70 + 1X1
Зх 95 + 1 х /
Зх 120 + 1 х 150 + 1 х
Зх
Зх 185+1 х.
Таблица 3.1.43. Hapi на 66
Hr 1 ТОЮ
Сечение ЖИЛЫ, мм СРГ СРБ ВРГ нр)
1 9 17 11,
Д.5 16 18 Ч
2,5 11 18 13.
4 12 19 14
6 13 20 15,
вольных кабелей с ьмной нестекаю-ЛСБУ, ЦААШвУ, ГГОСТ 18409-73
Окончание табл.3.1.41
йвтная масса, кг/км
1АСБУ ЦААШвУ ЦААБлУ
3830 1755 2792
— — —
4431 2010 3173
— — —
5001 2332 3552
$291 2471 3745
5547 2753 4051
5890 2973 4292
6066 3149 4469
6710 3441 4846
6849 3621 5014
^350 3406 5361
?471 4070 5523
1899 4481 5658
Число ЖИЛ X х сечение, мм2 Внешний диаметр, мм Расчетная масса, кг/км
ВВГ, АВВГ ВБбШв, АВБбШв ВВГ АВВГ ВБбШв АВБбШв
3 х 95 + 1 х 50 37,4 39,2 3551 1534 4214 2196
3 х 120 + 1 х 70 38,9 44,1 4299 1809 5025 2535
3 х 150 + 1 х 70 44,6 47,6 5364 2112 6205 3058
3 х 185 + 1 х 50 — 53,6 — — 7324 3509
Зх 185 + 1 х 70 50,2 — 5457 2642 — —
4х 35 28,1 32,6 1615 737 2110 1231
4х 50 32,4 35,6 2247 995 2817 1564
4х 70 33,2 39 3106 1340 3661 1895
4х 95 37,1 43,3 4118 1721 4771 2374
4 х 120 41,2 47,4 5139 2112 5832 2804
4 х 150 43,9 50,2 6341 2556 7094 3309
4 х 185 49,4 54,4 7773 3105 8596 3928
t с пластмассовой бШв и АВБбШв на -80
ая масса, кг/км
Г1 ВБбШв
1688
2233
2909
3771
4585
5553
6712
8501
1919
2570
3248
АВБбШв
1024
1294
1584
1973
2314
2715
3211
3959
1159
1472
1764
Таблица 3.1.42. Внешний диаметр, масса кабелей с пластмассовой изоляцией марок АПсВГ и АПсБбШв на напряжение 1 кВ по ГОСТ 16442-80
Число ЖИЛ X х сечение, мм2 Внешний диаметр, мм Расчетная масса, кг/км
АПсВГ АПсБбШв АПсВГ АПсБбШв
3 х 35 + 1 х 16 28,4 28,2 632 1122
3 х 50 + 1 х 25 29,2 30,8 856 1421
3 х 70 + 1 х 35 33,2 35,6 1102 1620
3 х 95 + 1 х 50 37,4 39,2 1443 2106
3 х 120 + 1 х 70 38,9 44,1 1708 2434
3 х 150 + 1 х 70 44,6 47,6 2090 2931
3 х 185 + 1 х 50 50,6 53,6 2503 3369
Таблица 3.1.43. Наружные диаметры, мм, трехжильных кабелей на 660В с резиновой изоляцией для неподвижной прокладки
Сечение жилы, мм СРГ СРВ ВРГ, НРГ Сечение жилы, мм СРГ СРВ ВРГ, НРГ Сечение жилы, мм СРГ СРБ ВРГ, НРГ
1 9 17 11 10 18 26 20 70 34 45 39.
1,5 10 18 12 16 20 28 22 95 40 50 44
2,5 11 18 13 25 24 34 27 120 43 54 47
4 12 19 14 35 26 37 29 150 47 58 52
6 13 20 15 50 31 41 34 185 52 63 57
3.2. Технические характеристики кабелей и их назначение
3.2.1. Силовые кабели с бумажной пропитанной изоляцией
Силовые кабели удобно классифицировать по номинальному напряжению, на которое они рассчитаны; классификационными признаками могут служить также вид изоляции и конструктивные особенности кабелей.
Все силовые кабели по номинальному рабочему напряжению можно условно разделить на две группы. В группу низкого напряжения кабелей включены кабели, предназначенные для работы в электрических сетях с изолированной нейтралью переменного напряжения 1,3,6,10,20 и 35 кВ частотой 50 Гц. Эти же кабели могут быть использованы в сетях переменного напряжения с заземленной нейтралью и в сетях постоянного напряжения. Такие кабели выпускают в России с бумажной пропитанной, пластмассовой и резиновой изоляцией, причем наиболее перспективным видом изоляции является пластмассовая. Кабели с пластмассовой изоляцией более просты в изготовлении, удобны при монтаже и в эксплуатации. Производство силовых кабелей с пластмассовой изоляцией в настоящее время значительно расширяется. Силовые кабели с резиновой изоляцией выпускают в ограниченном количестве.
Одножильные и трехжильные кабели предназначены для работы в сетях напряжением 1-35 кВ, двух- и четырехжильные кабели используются в сетях напряжением до 1 кВ.
Четырехжильный кабель предназначен для четырехпроводных сетей переменного напряжения. Четвертая жила в нем является заземляющей или зануляющей, поэтому ее сечение, как правило, меньше сечения основных жил Однако при прокладке кабелей во взрывоопасных помещениях и в некоторых других случаях сечение четвертой жилы выбирается равным сечению основных жил.
Кабели с радиальным электрическим полем на напряжения 20 и 35кВ. С увеличением рабочего напряжения возрастают напряженности электрического поля в изоляции кабеля, и при напряжениях больше 20 кВ значения тангенциальной составляющей напряженности поля в кабелях с поясной изоляцией близки к значениям, при которых возможен пробой изоляции. В связи с этим кабели на напряжения 20 и 35 кВ изготовляют либо в одножильном исполнении с круглыми алюминиевыми или медными жилами в свинцовой и алюминиевой оболочке, либо в трехжильном исполнении, при этом кабель скручивается из трёх круглых изолированных жил, каждая из которых имеет свинцовую оболочку. В изоляции этих кабелей электрическое поле радиальное, при этом продольная составляющая напряженности поля практически отсутствует, что позволяет изготовлять кабели с бумажной изоляцией, пропитанной вязким маслоканифольным составом, на напряжения 20 и 35 кВ.
Выпускаемые в Poi полем (так называемом марки ОСБ, АОСБ. Эта С.М.Брагиным и С.А>
За рубежом имеют которые получили наа М.Хохштедтера.
В Н-кабеле три й! вместе и помещаются । оболочку. Радиальное медных лент на поверх нашли распространен! несколько меньшие габ алов на их изготовлен меньшее количество П лоотвода.
Кабели с отдельно ми медными или алюн ние 20 кВ и сечение!Г ОСБ применяют в осй теристики имеют кабе/ шается их диаметр ц электрического поля» дящей бумаги. Пове[ щей бумаги, либо мз полупроводящей бума ную фольгу. Толщин! жил 25...95 мм2 состав напряжение 35 кВ —
Толщина свинц w в пределах 1,4...2,8 ю своей жесткости пока скручивают с заполни пряжей или стеклоИр как круглую форму, г Снаружи скрученный Крб^льной пряжей, а условного обозначенй ОСБ с жилами сечя^И I Общие требо**м Ж 1—ЗБ кВ.
Указанные кабел окружающей среды ’
я кабелей
тайной изоляцией
шквальному напряжении признаками могут >нности кабелей.
спряжению можно ус->яжения кабелей вклю-ких сетях с изолирован-5 кВ частотой 50 Гц. Эти [енного напряжения с жения. Такие кабели массовой и резиновой оляции является плас-Еросты в изготовлении, во силовых кабелей с пьно расширяется. Си-шиченном количестве, иы для работы в сетях ли используются в се-
гхпроводных сетей перся заземляющей или учения основных жил щениях и в некоторых »ым сечению основных
а напряжения 20 и :тают напряженности жениях больше 20 кВ гти поля в кабелях с ых возможен пробой ) кВ изготовляют либо или медными жилами ьном исполнении, при йных жил, каждая из ябелей электрическое напряженности поля
I кабели с бумажной тавом, на напряжения
Выпускаемые в России трехжильные кабели с радиальным электрическим полем (так называемые кабели с отдельно освинцованными жилами) имеют марки ОСБ, АОСБ. Эти кабели были разработаны докторами техн.наук, проф. С.М.Брагиным и С.А.Яковлевым.
За рубежом имеют большое распространение, так называемые Н-кабели, которые получили название в честь своего изобретателя немецкого инженера М.Хохштедтера.
В Н-кабеле три изолированные и экранированные жилы скручиваются вместе и помещаются в общую свинцовую или гофрированную алюминиевую оболочку. Радиальное поле в изоляции обеспечивается наличием экранов из медных лент на поверхности каждой изолированной жилы. В последнее время нашли распространение Н-кабели с секторными жилами. Н-кабели имеют несколько меньшие габаритные размеры, при этом уменьшается расход материалов на их изготовление. Однако кабели типа ОСБ более гибкие, содержат меньшее количество пропиточного состава и имеют лучшие условия для теплоотвода.
Кабели с отдельно освинцованными жилами выпускают только с круглыми медными или алюминиевыми жилами сечением 25... 185 мм2 на напряжение 20 кВ и сечением 120... 150 мм2 на напряжение 35 кВ. Для кабелей типа ОСБ применяют в основном многопроволочные жилы, причем лучшие характеристики имеют кабели с уплотненными жилами. При уплотнении жил уменьшается их диаметр и сглаживается поверхность жилы. Для выравнивания электрического поля на поверхности жилы размещают экраны из полупроводящей бумаги. Поверх изоляции также накладывают экран из полупроводящей бумаги, либо из металлизированной полупроводящей бумаги, либо из полупроводящей бумаги, поверх которой размещают алюминиевую или медную фольгу. Толщина изоляции кабеля на напряжение 20 кВ для сечений жил 25...95 мм2 составляет 7 мм, для сечений 120...150 мм2 — 6 мм, кабели на напряжение 35 кВ — для всех сечений 9 мм.
Толщина свинцовой оболочки в зависимости от сечения жилы находится в пределах 1,4...2,8 мм. Алюминиевые оболочки для подобных кабелей из-за своей жесткости пока применения не нашли. Отдельно освинцованные жилы скручивают с заполнением промежутков между ними пропитанной кабельной пряжей или стеклопряжей. В сечении кабель с заполнением может иметь как круглую форму, так и форму треугольника со скругленными вершинами. Снаружи скрученные жилы с заполнением обматывают тканевой лентой или кабельной пряжей, а затем на них накладывают защитные покровы. Пример условного обозначения: кабель ОСБУ 3x50-20 ГОСТ 18410-73 — кабель марки ОСБ с жилами сечением 50 мм2 на напряжение 20 кВ.
Общие требования к кабелям с бумажной пропитанной изоляцией на 1—35 кВ.
Указанные кабели предназначены для эксплуатации при температуре окружающей среды ±50 °C. При прокладке кабелей минимальный радиус
изгиба не должен превышать 15-кратный наружный диаметр кабеля для многожильных кабелей в свинцовой оболочке и 25-кратный — для остальных кабелей.
Электрическое сопротивление изоляции при температуре 20 °C обычно не менее 200 кОм/м для кабелей на напряжение 6 кВ и выше. Значение тангенса угла диэлектрических потерь (tg 5), измеренное на строительной длине при напряжении, равном половине номинального, не превышает 0,008. Гарантированный срок службы кабеля составляет не менее 25 лет.
Длительно допустимая температура жил кабелей на напряжение 1-35 кВ, так называемая рабочая температура, должна соответствовать данным, приведенным в табл. 3.2.1...3.2.3.
Таблица 3.2.3. Сравг проч* изол»
Г^с
Изоляция _________________л
Высушенная бумага Пропиточное масло Кабельная изоляция —
| (бумага + масло)
Таблица 3.2.1. Длительно допустимая температура жил кабелей с бумажной пропитанной изоляцией на напряжение 1-35 кВ
Номинальное напряжение кабеля Пропитка изоляции Допустимая рабочая температура, °C
1 иЗ Вязкая 80
Обедненная 80
6 Вязкая 65
Обедненная 75
10 Вязкая 60
20 — ♦ — 55
35 — « — 50
Таблица 3.2.2. Поправочные коэффициенты на температуру воздуха
Нормальная температура жилы, °C Поправочные коэффициенты при фактической температуре воздуха, °C
-5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
80 1,24 1,20 1,17 1,13 1,09 1,04 1,00 0,95 0,90 0,85 0,80
70* 1,29 1,24 1,20 1,15 1,11 1,05 1,00 0,94 0,88 0,81 0,74
65 1,32 1,27 1,22 1,17 1,12 1,06 1,00 0,94 0,87 0,79 0,71
60 1,36 1,31 1,25 1,20 1,13 1,07 1,00 0,93 0,85 0,76 0,66
55 1,41 1,35 1,29 1,23 1,15 1,08 1,00 0,91 0,82 0,71 0,58
50 1,48 , 1,41 1,34 1,26 1,18 1,09 1,00 0,89 0,78 0,63 0,45
* Для газонаполненных кабельных линий 10-35 кВ.
3.2.2. Силовые! напряжен
Силовые кабели с. высокими электричесий тации, тем не менее не технологический проод кабели изготовляют то» бумага невлагостойка,» цию; из-за стекания др при вертикальных прок
Применение пласты тельно упростить техно жет быть наложена на рузии) на червячных где лен, чем изолированней ’дает необходимость суй 'ЗВоляет также облегчён таж, а также производи ней.
Основными матери! лом бумажной изолящй ропиленовая резина (г>
Рабочие напряжен!» кие 10...30 кВ, а также1! ‘Габл. 3.2.5.
Одним из наиболее ‘йвляется полиэтилен. Э сравнению с другими м!
й диаметр кабеля для 1тный — для остальных
пературе 20 °C обычно • кВ и выше. Значение енное на строительной го, не превышает 0,008. дюнее 25 лет.
В напряжение 1-35 кВ, тгвовать данным, приве-
тура жил кабелей щей на напряжение
яммая рабочая цература. °C
. 80
80
65
75
60
55
50
пемпературу
!У^°С
30
•ад .94 .94 .93 #1 ,89
35
0,90 0,88 0,87 0,85
0,82 0,78
40
0,85 0,81 0,79 0,76 0,71
0,63
45
0,80 0,74 0,71
0,66 0,58 0,45
Таблица 3.2.3. Сравнительная характеристика электрической прочности бумаги, пропиточного масла и кабельной изоляции
Изоляция Одноминутная электрическая прочность при 20 °C, кВ/мм tg 8
переменная напряженность постоянная напряженность 20 °C 100 °C
Высушенная бумага 10,6 14,9 2-Ю'3 3,6 -10’3
Пропиточное масло 24 34 0,8'10"3 3,3-10’3
Кабельная изоляция (бумага + масло) 57 174 2,6-10’3 8,5-10’3
3.2.2. Силовые кабели с пластмассовой изоляцией на напряжение 1—35 кВ
Силовые кабели с пропитанной маслом бумажной изоляцией, обладая высокими электрическими параметрами и большой надежностью в эксплуатации, тем не менее не лишены ряда существенных недостатков, а именно: технологический процесс их изготовления сложен и малопроизводителен; кабели изготовляют только в металлической оболочке, так как пропитанная бумага невлагостойка, что значительно удорожает и утяжеляет их конструкцию; из-за стекания пропиточного состава в кабелях имеются ограничения при вертикальных прокладках и т.п.
Применение пластмасс для изоляции силовых кабелей позволяет значительно упростить технологию их изготовления. Пластмассовая изоляция может быть наложена на токопроводящие жилы методом выдавливания (экструзии) на червячных прессах. Этот процесс значительно более производителен, чем изолирование методом обмотки лентами. Кроме того, при этом отпадает необходимость сушки и пропитки изоляции. Применение пластмасс позволяет также облегчить конструкцию кабелей, упростить прокладку и монтаж, а также производить прокладку на трассах с большой разностью уровней.
Основными материалами, применяемыми для замены пропитанной маслом бумажной изоляции, являются полиэтилен, поливинилхлорид и этиленпропиленовая резина (табл. 3.2.4),
Рабочие напряженности в пластмассовой изоляции кабелей на напряжение 10...30 кВ, а также толщина изоляции, рекомендуемые МЭК, приведены в табл. 3.2.5.
Одним из наиболее перспективных материалов для изоляции кабелей является полиэтилен. Этот материал обладает целым рядом преимуществ по сравнению с другими материалами: высокая электрическая прочность; малые
й
Материал и:
Таблица 3.2.4. Параметры материалов, применяемых для изоляции силовых кабелей
Материал Удельное объемное сопротивление, Ом • см, при температуре, °C Диэлектрическая проницаемость при температуре, °C tg8 при температуре, °C Удельное термическое сопротивление с„3, м*К/Вт
10 90 10 90 10 90
Полиэтилен 1017 1015 2,25 2,2 3- ю" 8-Ю"5 3,8
Поливинилхлорид 1016 2-10“ 4 8,6 5-Ю'2 7-Ю’2 7
Этиленпропиленовая резина 7-Ю'8 10м 2,6 2,6 2 • 10’3 10’2 6,1
Полиэтилен Сшитый полиэтил Поливинилхлорид Этиленпропилец|
Таблица 3.2.5. Электрические параметры кабелей с пластмассовой изоляцией
Материал изоляции Номинальное напряжение, кВ Толщина изоляции, мм Рабочая напряженность электрического поля, МВ/м
средняя максимальная
Полиэтилен 10 3,4 1,7 2,7
20 5,5 2,1 3,3
30 8 2,2 3,6
Поливинилхлорид 10 4 1,5 2,1
20 6,4 1,8 3
значения плотности, е и tg 5; хорошая гибкость; влагостойкость. Следует отметить также, что из всех известных полимерных материалов в настоящее время только полиэтилен может быть получен очень чистым, содержащим минимальное количество примесей, что позволяет применять его в изделиях, предназначенных для работы при высоких напряженностях электрического поля.
Впервые полиэтилен был применен для силовых кабелей на напряжение 5 кВ в США в 1944 г.
Наиболее пригодным материалом для изоляции кабелей является сшитый полиэтилен, т.е. полиэтилен, имеющий пространственную структуру молекул. Электрические свойства его находятся на уровне свойств термопластичного полиэтилена, а нагревостойкость выше:
Последнее особен короткого замыканий при использовании тер выбирать большего1№ пускают кратковреЛ отношении имеет пр! хлорид также облаДй силовых кабелей: д0$ рошая водостойкое™ ации и микроорганвд большие диэлектриче для кабелей на нагф^
В России силойь 0,66-6 кВ, предназй* стационарных устан® сечением от 1,5 до*
Число жил соа максимальное сечём Жилы этих кабеле#! могут быть испсмй! полиэтилен и By -термопластичного 'Я пониженной стойкой действию токов КЗхм аки ли номин
основном круглую .используется ма включительно м пряжи, стекл
A f Кабели н безэаполнения.
гправило,
Материал изоляции Длительнодопустимая температура. °C Предельно допустимая температура при коротком замыкании, °C
Полиэтилен 70 150
Сшитый полиэтилен 90 250
Поливинилхлорид 70 160
Этиленпропиленовая резина 90 250
Последнее особенно важно, если сечение кабеля выбирается из условий короткого замыкания (КЗ). В этом случае кабели с пластмассовой изоляцией при использовании термопластичного полиэтилена и поливинилхлорида следует выбирать большего сечения, чем кабели с бумажной изоляцией, которые допускают кратковременный нагрев до 200 °C. Сшитый полиэтилен в этом отношении имеет преимущества и перед бумажной изоляцией. Поливинилхлорид также обладает рядом ценных свойств, необходимых для изоляции силовых кабелей: достаточная электрическая прочность, малая плотность, хорошая водостойкость, негорючесть, стойкость к воздействию солнечной радиации и микроорганизмам, хорошие технологические характеристики. Однако большие диэлектрические потери ограничивают применение этого материала для кабелей на напряжение свыше 20 кВ.
В России силовые кабели с пластмассовой изоляцией на напряжение 0,66-6 кВ, предназначенные для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках, выпускаются с алюминиевыми и медными жилами сечением от 1,5 до 240 мм2 (табл. 3.2.6).
Число жил составляет 1...5, причем для четырехжильных кабелей максимальное сечение жил составляет 185 мм2, а для пятижильных 35 мм2. Жилы этих кабелей могут быть круглыми и секторными. В качестве изоляции могут быть использованы поливинилхлоридный пластикат, самозатухающий полиэтилен и вулканизированный полиэтилен. Допускается применение термопластичного полиэтилена, однако производство таких кабелей из-за пониженной стойкости к распространению огня и недостаточной стойкости к действию токов КЗ сокращается. Толщина изоляции в зависимости от сечений жил и номинального напряжения составляет 0,6...3,4 мм. Кабели имеют в основном круглую форму. В качестве междуфазного заполнения обычно используется материал изоляции. Для кабелей на напряжение до 3 кВ включительно можно применять заполнение из непропитанной кабельной пряжи, стеклянной штапелированной пряжи или других подобных материалов.
Кабели некоторых типов на напряжение до 1 кВ могут быть изготовлены без заполнения. Двухжильные кабели сечением до 16 мм2 на это же напряжение, как правило, изготавливают плоскими. Поверх скрученных изолированных
Таблица 3.2.6. Кабели с пластмассовой изоляцией (ГОСТ 16442—80)
Марка Число жил Номинальное напряжение,кВ
0,66 1 1 3
Сечение, мм2
ВВГ, ПВГ, ПсВГ 1,2,3 1,5...50 1,5-240 4...240
АВВГ, АПВГ, АПсВГ 1,2,3 4 5 2,5-50 2,5-50 2,5-240 2,5-185 1,5-25 4...240
ВВГ, ПВБ 1 2,3 4 1,5-50 2,5-50 2,5-50 1,5-240 2,5-240 2,5-185 4...240 4...240
АВВБ. АПВБ 1.2,3 4 2,5-50 2,5-50 2,5-240 2,5-240 4...240
АВАШв (АПВШв) 3 — 4...185 4...185
ВВБбГ 1 2,3 1,5-50 2,5-50 1,5-240 2,5-240 4...240 4...240
АВВБб 1,2,3 2,5-50 2,5-240 4...240
Рис. 3.2.1. Кабель типе пластмассовой изай на напряжение 3 1 — жила; 2 — фазнаяя 3 — поясная изоляция; 4 *
Примечание. В марках кабелей используют следующие буквенные обозначения: А в начале — жила из алюминия; А в середине — герметическая оболочка из алюминия; Б — броня из двух стальных лент; В первая или третья — изоляция из поливинилхлоридного пластиката; В в конце — обедненно-пропитанная изоляция из вертикальных прокладок; Г — отсутствие защитного покрова на броне; К в конце — броня из круглых стальных проволок; Н — резиновая негорючая оболочка; П — первая или вторая — полиэтиленовая изоляция; П в конце — броня из плоской стальной проволоки; Р — резиновая изоляция; С — оболочки из свинца; Бл, Бн — броня из двух стальных лент с различной подушкой; Шв — наружный покров в виде шланга из поливинилхлоридного пластиката.
жил в кабелях на 1 кВ накладывают с перекрытием ленту из полиэтилентерефталатной или поливинилхлоридной пленки, а затем оболочку из поливинилхлоридного пластиката. Для остальных кабелей необходима поясная изоляция толщиной 0,4... 1,1 мм. Поясная изоляция из поливинилхлоридного пластиката или материала изоляции может быть наложена методом экструзии. Возможен другой вариант конструкции поясной изоляции — сочетание лент из полиэтилентерефталатной или поливинилхлоридной пленки и крепированной бумаги.
Типичная конструкция низковольтного кабеля с пластмассовой изоляцией показана на рис. 3.2.1, а основные характеристики и область применения в табл. 3.2.7.
В кабелях на напряжение 6 кВ поверх поясной изоляции должен быть наложен методом экструзии или обмоткой лентами экран из электропроводящего материала, соответствующего материалу изоляции, толщиной не менее 0,2 мм. Для большинства конструкций кабелей этого класса напряжения поверх электропроводящего экрана накладывается также металлический экран из медных или алюминиевых лент или фольги в комбинации с обмоткой лентами
Силовые кабели на на ляцией из вулканизирова жильными. Наиболее час ставляют большими строг эксплуатации (с точки з
Отечественные одно,» полиэтилена на напряжен дящими жилами сечением жет быть выполнена из п< ванного самозатухающегд ниженной горючести. Hoi дящие экраны по жиле я Поверх экрана по изолям гофрированной в попереч крытием. Между медным лиэтилентерефталатную
Кабель должен виде] в течение 4 ч, а уровень * (не менее 500 м) должен дельная рабочая темпера
Аналогичную констру >35 кВ. В качестве изоля качестве оболочки — по; нилхлоридный пластиках
Рис. 3.2.1. Кабель типа АПВГ с пластмассовой изоляцией на напряжение 3 кВ:
1 — жила; 2 — фазная изоляция;
3 — поясная изоляция; 4 — оболочка
из полиэтилентерефталатной или поливинилхлоридной пленки.
Для защиты от влаги и механи-чес-ких повреждений кабели имеют пластмассовую или алюминиевую (марки АВАШв и т.п.) оболочку.
Кабели такого типа предназначены для эксплуатации при температуре окружающей среды от -50 до +50 °C. Допустимый нагрев жил кабелей в аварийном режиме, не превышающем 8 ч в сутки и не более 1000 ч за срок службы, не должен превышать 80 °C для изоляции из поливинилхлоридного пластиката, полиэтилена и самозату-хающего поли-этилена и 130 °C — для изоляции из вулканизированного полиэтилена.
Силовые кабели на напряжение 10—35 кВ выпускают, как правило, с изоляцией из вулканизированного полиэтилена как одножильными, так и трехжильными. Наиболее часто используют одножильные кабели, которые поставляют большими строительными длинами, они более просты в монтаже и эксплуатации (с точки зрения выполнения ремонтных работ).
Отечественные одножильные кабели с изоляцией из вулканизированного полиэтилена на напряжение 10 кВ выпускают с алюминиевыми токопро-во-дящими жилами сечением 120...240 мм2. Оболочка толщиной 1,9...2,1 мм может быть выполнена из поливинилхлоридного пластиката, светостабилизированного самозатухающего полиэтилена, поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Номинальная толщина изоляции 4 мм. Электропроводящие экраны по жиле и по изоляции имеют номинальную толщину 0,7 мм Поверх экрана по изоляции должен быть наложен экран из медной ленты, гофрированной в поперечном направлении и наложенной продольно с перекрытием. Между медным экраном и оболочкой продольно накладывают полиэтилентерефталатную ленту.
Кабель должен выдержать испытание переменным напряжением 40 кВ в течение 4 ч, а уровень частичных разрядов на строительных длинах кабеля (не менее 500 м) должен быть не более 5 пКл при напряжении 15 кВ. Длительная рабочая температура не должна превышать 90 °C.
Аналогичную конструкцию имеют и отечественные кабели на напряжение 35 кВ. В качестве изоляции используют вулканизированный полиэтилен, в качестве оболочки — полиэтилен, самозатухающий полиэтилен или поливинилхлоридный пластикат. При наличии значительных растягивающих усилий
Таблица 3.2.7. Силовые кабели с пластмассовой изоляцией
Марка кабеля с жилами Характеристика оболочек и защитного покрова Область применения
медными алюминиевыми
сг АСГ В свинцовой оболочке с пропитанной бумажной изоляцией, без наружных покровов В трубах, туннелях, каналах
СБ АСБ То же, но бронированный двумя стальными лентами с наружным покровом В земле
СБГ АСБГ То же, но бронированный двумя стальными лентами, без наружного покрова Внутри помещений, в туннелях, каналах
СБн АСБн То же, но бронированный двумя стальными лентами, с покровом из негорючего состава В туннелях
СП АСП То же, но бронированный плоскими стальными проволоками, с защитным наружным покровом В земле, если кабель подвергается значительным растягивающим усилиям
СК АСК То же, но бронированный круглыми стальными оцинкованными проволоками, с защитным наружным покровом Под водой
СБВ, СБГВ АСБВ, АСБГВ В свинцовой оболочке с обедненно-пропи-танной изоляцией, бронированный двумя стальными лентами с наружным покровом и без него На вертикальных и наклонных участках в земле, в туннелях, каналах и внутри помещений
— ААГ В алюминиевой оболочке с пропитанной бумажной изоляцией, без защитных покровов В туннелях, каналах
— ААБл То же, но бронированный двумя стальными лентами, с наружным покровом В земле
— ААБлГ То же, но бронированный двумя стальными лентами, без защитного покрова Внутри помещений, в туннелях, каналах
— ААБв То же, но с дополнительным покрытием оболочки двумя слоями поливинилхлоридной ленты и бронированный двумя стальными лентами с наружным покровом В земле в особо агрессивных условиях
— ААШв В алюминиевой оболочке, с наружным покровом из поливинилхлоридного шланга Внутри помещений, в каналах, туннелях и в мягком грунте
Примечание. В марках кабелей используются следующие буквенные обозначения: А в начале — жила из алюминия; А в середине — герметическая оболочка нз алюминия; Б — броня из двух стальных лент; В первая или третья — изоляция из поливинилхлоридного пластиката; В в конце — обедненно-пропитанная изоляция из вертикальных прокладок; Г — отсутствие защитного покрова на броне; К в конце — броня из круглых стальных проволок; Н — резиновая негорючая оболочка; П первая или вторая — полиэтиленовая изоляция; П в конце — броня из плоской стальной проволоки; Р — резиновая изоляция; С — оболочки из свинца; Бл, Бн — броня из двух стальных лент с различной подушкой; Шв — наружный покров в виде шланга из поливинилхлоридного пластиката.
в эксплуатации приМ4 лок. Сечения жил кв медные или алюмин» водящего экрана по; толщина оболочки Д1 должен выдержать в 88 кВ, а также перец ных разрядов на при напряжении 521
Кабели на напрев проводят в воде, сод помещают в стальную при давлении 2 МПа4 линию и подвергают м между жилой и экр
Испытательный^ пустимой температ^ течение 4 ч. Темм| максимально допуеИ лов образцы кабеля, ем 175 кВ в теченш
Кроме перечисли кабели с пластмассод с изоляцией из вулщ гермозоны атомных! ратуре окружаю!) 90% и уровне ради! (марки ПвБВнг, ПвВ поливинилхлорида® щего горение.
Для подводной^ жильные, имеющие) круглых стальных о i (марка ПвКШп).
Кабель на наф сложную конструкции 1 мм; эмиссионный цодиэтилена толпой ценных продольно! £,25 мм, скрепленну Пластиката или к
В отечествен^ маркируют по следу
в эксплуатации применяют броню из круглых стальных оцинкованных проволок. Сечения жил кабелей — от 95 до 240 мм2, токопроводящие жилы — медные или алюминиевые. Толщина изоляции — 7 мм; толщина электропроводящего экрана по жиле — 1,0 мм, по изоляции — 0,4 мм. Номинальная толщина оболочки должна составлять 2,3...2,5 мм. Кабель в готовом виде должен выдержать в течение 15 мин испытание переменным напряжением 88 кВ, а также переменное напряжение 80 кВ в течение 4 ч. Уровень частичных разрядов на строительных длинах кабеля не должен превышать 20 пКл при напряжении 52 кВ.
Кабели на напряжение 35 кВ следует испытывать на надежность. Испытания проводят в воде, содержащей 0,5% NaCL При испытаниях образцы кабеля помещают в стальную трубу с уплотнительными фланцами, заполненную водой при давлении 2 МПа (20 атм). Образцы соединяют последовательно в кабельную линию и подвергают воздействию 200 циклов нагрева и охлаждения с приложением между жилой и экраном переменного напряжения 35 кВ.
Испытательный цикл состоит из нагрева током по жиле до длительно допустимой температуры 90 °C, выдержки при установившейся температуре в течение 4 ч. Температура нагрева в последних 20 циклах повышается до максимально допустимой температуры 130 °C. После воздействия 200 циклов образцы кабеля должны выдержать испытание постоянным напряжением 175 кВ в течение 10 мин.
Кроме перечисленных конструкций в России выпускают также силовые кабели с пластмассовой изоляцией специального назначения, например кабели с изоляцией из вулканизированного полиэтилена на напряжение 1 и 6 кВ для гермозоны атомных электростанций, предназначенные для работы при температуре окружающей среды от -50 до +60 °C, влажности окружающей среды 90% и уровне радиации 0,1 Гр/ч. Эти кабели трех- или четырехжильные (марки ПвБВнг, ПвВнг — бронированные или без брони), имеют оболочку из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, не распространяющего горение.
Для подводной прокладки выпускают кабели на 1 и 6 кВ трех- четырехжильные, имеющие изоляцию из вулканизированного полиэтилена, броню из круглых стальных оцинкованных проволок и защитный полиэтиленовый шланг (марка ПвКШп).
Кабель на напряжение 35 кВ для подводной прокладки имеет более сложную конструкцию: круглая медная жила; полупроводящий экран толщиной 1 мм; эмиссионный слой толщиной 0,4 мм; изоляция из вулканизированного полиэтилена толщиной 7 мм; полупроводящий экран 1,2 мм; экран из наложенных продольно двух медных поперечно гофрированных лент толщиной 0,25 мм, скрепленных лавсановой лентой оболочка из поливинилхлоридного пластиката или каспалона (марки ПвВ или АПвВ).
В отечественной практике кабели с пластмассовой изоляцией обычно маркируют по следующему принципу. Первая буква А указывает на то, что
жила алюминиевая, медные жилы не маркируют. Вторая буква означает материал изоляции (П — полиэтилен, В — поливинилхлорид), при этом в маркировке может быть указание на вид полиэтиленовой или поливинилхлоридной композиции. Например, индекс Пс означает применение для изоляции самоза-тухающего полиэтилена, Пв — вулканизированного и т.п. Следующие буквы П и В означают наличие шланга из полиэтилена (П), поливинилхлорида или каспа-лона (В). Алюминиевая оболочка обозначается буквой А, стальная — буквами СТ. Тип защитных покровов и брони обозначают буквами Б, БГ и т.д. Например, кабель на напряжение 6 кВ может иметь марки АВВБ, ВВБ, АПВБГ и т.д.
За рубежом кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение от 6 до 35 кВ изготовляют как в одножильном, так и в трехжильном исполнении, хотя наиболее широко применяют одножильные кабели, которые более экономичны. Трехжильный кабель такого типа показан на рис. 3.2.2. В качестве экрана обычно используют медную ленту. Иногда применяют также комбинацию обмотки медной ленты с медной проволокой, наложенной поверх медной ленты по спирали. В некоторых конструкциях экран образуют медные проволоки, наложенные, например, волнистой обмоткой, поверх которых накладывают медную ленту методом обмотки. Междужильное заполнение изготовляют из какого-либо термопластичного материала или из полиэтилентерефталатных волокон.
Рис.3.2.2. Трехжильный кабель с пластмассовой изоляцией на напряжение 6-35 кВ: 1 — жила; 2 — центральное заполнение; 3 — электропроводящий экран по жиле, 4 — изоляция из сшитого полиэтилена; 5— электропроводящий экран по изоляции;
6 — проводящая лента; 7 — металлический экран; 8 — междужильное заполнение; 9 — оболочка, 10 — броня; 11 — наружная оболочка
В качестве примера рассмотрим кабели, выпускаемые заводом Севка-бель и фирмой «Нокия».
Силовой кабель NYM-J, выпускаемый заводом Севкабель, предназначен для монтажа электропроводок и кабельных линий в производственных, жилых и общественных зданиях и сооружениях, а также в кабельных сооружениях для обеспечения безопасной эксплуатации электрооборудования класса защиты I электробезопасности вместо кабелей типа ВВГ, АВВГ по ГОСТ 16442-80.
Рис. 3.2.3. Силовой кабель NYM—J (Севкабель) с медными жилами с изоляцией из ПВХ пластиката, с промежуточной оболочкой из резины и наружной оболочкой из ПВХ пластиката
Кабели предназначены для эксплуатации при температуре окружающей среды
Предельно допускаемая температура на жиле Строительная длина на барабанах в бухтах
Минимальный радиус изгиба при прокладке кабеля
Допускается прокладка без предварительного прогрева при температуре выше
от -50 до+50 °C +70 °C 500 м 50 и 100 м
4 наружных диаметра
+5 °C
Конструкция кабеля NYM-J (рис. 3.2.3, табл. 3.2.8)
1. Токопроводящая жила: однопроволочный медный проводник.
2. Изоляция: поливинилхлоридный пластикат с отличительной окраской:
2-жильные: черная, голубая;
3-жильные: черная, голубая, желто-зеленая;
4-жильные: черная, голубая, коричневая, желто-зеленая;
5-жильные: черная с маркировкой тиснением, черная с маркировкой белой краской, голубая, коричневая, желто-зеленая.
3. Промежуточная оболочка: резиновая смесь.
4. Наружная оболочка: поливинилхлоридный пластикат светло-серого цвета.
Таблица 3.2.8. Конструктивные и электрические параметры кабеля NYM-J
Число жил и сечение Циаметр токопроводящей жилы, мм Диаметр изолированной жилы, мм Номинальный наружный диаметр кабеля, мм Электрическое сопротивление, Ом/км Расчетный вес кабеля, кг/км
2х 1,5 1,5 2,56 8,5 12,1 120
2 х 2,5 1,74 3,14 9,7 7,41 165
Зх 1,5 1,35 2,56 9,0 12,1 140
Зх 2,5 1,74 3,14 10,2 7,41 190
4х 1,5 1,35 2,56 9,6 12,1 165
4х 2,5 1,74 3,14 11.2 7,41 230
5х 1,5 1,35 2,56 10,3 12,1 190
5 х 2,5 1,74 3,14 12,0 7,41 270
Характеристики кабелей, выпускаемых фирмой «Pirelli» приведены в табл. 3.2.9 и на рис. 3.2.4.
Рис. 3.2.4. Кабель одножильный АНХСМК 12/20 кВ, НХСМК 12/20 кВ фирмы «Pirelli»
3.2.3. Силовые кабели с резиновой изоляцией
Основным преимуществом кабелей с резиновой изоляцией (рис. 3.2.5, табл. 3.2.10...3.2.11), является их гибкость, позволяющая при прокладке допускать меньшие радиусы изгибов. Однако по электрическим параметрам такие кабели значительно уступают силовым кабелям с пропитанной бумажной или пластмассовой изоляцией. Кроме того, изоляционные оболочки кабелей с течением времени теряют свои эластичные свойства; физикомеханические и электрические параметры их снижаются из-за старения резины Старение резины может происходить под воздействием различных факторов (высокая температура, наличие озона, кислорода, света и т.д.) и является следствием окислительной деструкции содержащегося в резине
s к re
Таблица 3.2.9. Характеристики кабелей AHXCMK 12/20 кВ и НХСМК 12/20 кВ фирмы «Pirelli»
Номинальное сечение жила мм2 общий экран мм2 1 х35 16 1 х70 16 1 х120 16 1 х185 25 1x300 25 1x500 35 1 х800 50
ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ О КАБЕЛЕ*
Внешний диаметр мм 28 31 34 38 43 50 59
Вес нетто с алюминиевой жилой кг/км с медной жилой кг/км 760 980 950 1400 1200 2000 1600 2800 2100 4050 2950 6100 4350 9450
Рекомендуемый минимальный радиус изгиба при прокладке м Максимально допустимое усилие тяги при использованиис алюминиевой жилой кН сквозного кабельного чулка с медной жилой кН 0,45 0,5 0,7 0,50 1,05 1,40 0,50 1,8 2,4 0,60 2,7 3,7 0,65 4,5 6,0 0,75 7,5 8,5 0,90 8,5 8,5
Стандартная длина для поставок ' м 1000 1000 500 500 500 500 500
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ при 20 кВ и 50 Гц
Алюминиевая Максимальное электрическое сопротивление токопроводящая постоянному току при +20 °C Ом/км 0,868 0,443 0,253 0,164 0,100 0,0605 0,0367
жила Электрическое кабели на жила +20 °C Ом/км сопротивление одном жила +65 °C Ом/км переменному уровне жила +90 °C Ом/км 0,880 1,04 1,12 0,456 0,535 0,579 0,266 0,311 0,335 0,184 0,212 0,227 0,120 0,136 0,145 0,088 0,096 0,101 0,073 0,077 0,079
току, общий кабели в жила +20 °C Ом/км экран соединен с треугодь- жила +65 °C Ом/км обоих концов жила +90 оС Ом/км 0,870 1,03 1,11 0,446 0,526 0,571 0,256 0,302 0,327 0,169 0,198 0,215 0,106 0,123 0,133 0,069 0,079 0,085 0,049 0,054 0,057
Медная токопро- Максимальное электрическое сопротивление водящая жила постоянному току при +20 °C Ом/км 0,524 0,268 0,153 0,0991 0,0601 0,0366 0,0221
Электрическое кабели на жила +20 °C Ом/км сопротивление одном жила +65 °C Ом/км переменному уровне жила +90 °C Ом/км 0,537 0,631 0,683 0,281 0,327 0,353 0,166 0,192 0,206 0,119 0,136 0,143 0,080 0,090 0,095 0,065 0,069 0,071 0,060 0,061 0,061
току, общий кабели в жила +20 °C Ом/км экран соединен Треуголь- жила +65 °C Ом/км с обоих концов нике жила +90 °C Ом/км 0,527 0,619 0,671 0,271 0,318 0,345 0,156 0,183 0,198 0,104 0,122 0,131 0,0660 0,0764 0,0823 0,0463 0,0520 0,0550 0,0366 0,0386 0,0402
Электрическое сопротивление постоянному току общего экрана при +20 °C, приблизительно Ом/км 1,08 1,08 1,08 0,690 0,690 0,493 0,345
Индуктивное сопротивление кабели на одном уровне мГ/км кабели в треугольнике мГ/км 0,65 0,48 0,60 0,44 0,57 0,39 0,55 0,37 0,52 0,34 0,50 0,32 0,49 0,31
Рабочая емкость мкФ/км 0,15 0,18 0,23 0,26 0,32 0,39 0,49
Зарядный ток А/км 0,5 0,7 0,8 0,9 1,2 1,4 1,8
Ток короткого замыкания на землю А/км 1,6 2,0 2,5 2,8 3,5 4,2 5,3
3.2. Технические характеристики кабелей
Рис. 3.2.5. Кабель с резиновой изоляцией
1 — токоведущая жила;
2 — изоляция; 3 — слой прорезиненной ленты;
4 — заполнение; 5 — слой прорезиненной ленты;
6 — мягкая прослойка;
7— броня; 8— защитный покров
каучука. Все это не позволяет в настоящее время выпускать кабели с резиновой изоляцией на высокие напряжения. В частности, на практике максимальные рабочие напряжения кабелей с резиновой изоляцией не превышают 35 кВ, хотя отдельные зарубежные фирмы и выпускают кабели с изоляцией из этиленпропиленовой резины на напряжения 66 и ПО кВ.
Как показывают исследования, причиной пробоя кабелей с резиновой изоляцией является разрушение резины озоном, возникающим в кабеле при ионизации воздушных включений. Поэтому для создания кабелей высокого напряжения необходимо применять полупроводящие экраны на жиле и изоляции, а также озоностойкие резины
Наиболее перспективными резинами для кабелей высокого напряжения являются резины на основе бутилкаучука и этиленпропиленового каучука. Молекулы бутилкаучука имеют линейную структуру и содержат малое количество двойных связей. Этиленпропиленовый каучук также имеет линейную структуру, причем двойные связи в нем полностью отсутствуют. Это объясняет высокую озоностойкость резин, полученных на основе этих каучуков.
Силовые кабели с резиновой изоляцией изго-тавливают со свинцовой оболочкой без брони или бронированные с наружным покровом, сечением жил до 500 мм2, их применяют для неподвижной прокладки в установках напряжением до 660 В переменного и до 1000 В постоянного тока. Марки, области применения и условия прокладки силовых кабелей с резиновой изоляцией приведены в табл. 3.2.10.
менного напряжения fifi и 10 кВ.
Кабели имеют медй формы сечением от 1 резины; поверх изолир! винилхлорида или шла рочняющие покровы м*
Кабели 660 В перец могут быть одно-, двух-;1,
Толщина изоляции^ ляет 1...2.5 мм. Эти к*
Таблица 3.2.10.Сила
Резиновую изоляцию выполняют из сплошного слоя резины или из резиновых лент с последующей вулканизацией. Силовые кабели с резиновой изоляцией применяют в сетях переменного тока напряжением до 1 кВ и постоянного тока напряжением до 10 кВ.
Основную массу силовых кабелей с резиновой изоляцией составляют низковольтные кабели. Под силовыми кабелями с резиновой изоляцией обычно понимают силовые кабели, предназначенные для стационарной прокладки. Однако большая группа гибких кабелей с резиновой изоляцией также предназначена для передачи и распределения электроэнергии и по существу относится к силовым кабелям. Силовые кабели с резиновой изоляцией, выпускаемые в России, предназначены для неподвижной прокладки в сетях пере
менного напряжения 660 В или переменного и постоянного напряжения 1,3,6 и 10 кВ.
Кабели имеют медные или алюминиевый токопроводящие жилы круглой формы сечением от 1 до 500 мм2. Изоляцию выполняют из изоляционной резины; поверх изолированных жил накладывают оболочку из свинца, поливинилхлорида или шланговой резины. При необходимости кабели имеют упрочняющие покровы и защитные покровы обычной конструкции.
Кабели 660 В переменного напряжения (1000 В постоянного напряжения) могут быть одно-, двух-, трех- или четырехжильными (табл. 3.2.12)
Толщина изоляции в зависимости от напряжения и сечения жил составляет 1...2.5 мм. Эти кабели выпускают как в свинцовой, так и в поливинил-
Таблица 3.2.10. Силовые кабели с резиновой изоляцией
Марка кабеля с жилами Характеристики оболочек и защитного покрова Область применения
медными алюминиевыми
СРГ АСРГ В свинцовой оболочке с резиновой изоляцией, без защитных покровов Внутри помещений, в каналах
ВРГ АВРГ В поливинилхлоридной оболочке с резиновой изоляцией, без защитных покровов То же
НРГ АНРГ В резиновой негорючей оболочкес резиновой изоляцией, без защитных покровов Внутри помещений, в каналах
СРВ АСРБ В свинцовой оболочке с резиновой изоляцией, бронированный двумя стальными лентами с защитным наружным покровом В земле, если кабель не подвергается значительным растягивающим усилиям
ВРБ АВРБ В пливинилхлоридной оболочке с резиновой изоляцией, бронированный двумя стальными лентами, с защитным наружным покровом То же
НРБ АНРБ В резиновой негорючей оболочке с резиновой изоляцией, бронированный двумя стальными лентами, с защитным наружным покровом То же
ВВВ АВВВ В поливинилхлоридной оболочке с поливинилхлоридной изоляцией, бронированный стальными лентами, с защитным наружным покровом В земле, если кабель не подвергается значительным растягивающим усилиям
ВБбШв АВБбШв В пластмассовой оболочке с поливинилхлоридной изоляцией, бронированный стальными лентами, с наружным покровом из поливинилхлоридного шланга В туннелях, каналах, земле, если кабель не подвергается значительным растягивающим усилиям
ПВБ АПВБ В поливинилхлоридной оболочке с полиэтиленовой изоляцией, бронированный стальными лентами, с защитным наружным покровом В земле, если кабель не подвергается значительным растягивающим усилиям
Таблица 3.2.11. Номенклатура кабелей с резиновой изоляцией на напряжение 660 В
Марка Число основных жил Сечение жил, мм2
СРГ 2,3 1...185
АСРГ 2 3 4...240 2,5..240
ВРГ, НРГ 1,2,3 1...240
АВРГ,АНРГ 1 2,3 4...300 2,5...300
СРБГт 1 240
СРВ, СРБГ, ВРБн, ВРБГ, НРБ, НРБГ 2,3 2,5...185
АСРБ, АСРБГ, АВРБ, АВРБн, АВРБГ, АНРБ, АНРБГ 2 4...240
То же 3 2,5...240
КРПТ 1,2,3,4 2,5...70
Примечание. Двух- н трехжильные кабели могут изготовляться с дополнительной заземляющей или нейтральной жилой
хлоридной и резиновой оболочке. Многожильные кабели для получения треугольной формы имеют заполнение междужильного пространства из резиновых жгутов, а иногда из непропитанной кабельной пряжи или штапельного стекловолокна. Поверх скрученных жил, а также поверх изоляции одножильных кабелей обычно накладывают ленту из полиэтилентерефталатной пленки или прорезиненной ткани, которая играет роль сепаратора, препятствующего миграции из шланга компонентов, снижающих электрические параметры изоляционной резины (сажа, сера и т.д.) и ускоряющих ее старение.
Двух- и трехжильные кабели (за исключением бронированных) сечением до 16 мм2 включительно могут быть выполнены плоскими, т.е. параллельно уложенными в одной плоскости. При прокладке кабелей в земле, а также внутри помещений, если кабель не подвергается значительным растягивающим усилиям, защитные покровы кабелей должны включать две бронелен-ты. Если при прокладке кабеля механические воздействия минимальны, то бронепокровы не применяют. Оболочки кабелей могут быть изготовлены из маслостойкой резины, не распространяющей горение.
Кабели на напряжения 3, 6 и 10 кВ изготовляют только одножильными. Толщина изоляции в зависимости от сечения жилы находится в пределах 1,8...3,8 мм для кабелей на 3 кВ и 3...4 мм для кабелей на напряжение 6 кВ. Кабели на напряжение 10 кВ выпускают только крупных сечений (240, 300 и 400 мм2) и имеют толщину изоляции 5 мм.
Таблица 3.2.12. Числб (гоа
Марка кабеля Чиа оси м М
СРГ 1
АСРГ 1
СРГ 2*
АСРГ 2
АСРГ >
ВРГ,НРГ Ц
АВРГ, АНРГ 1
АВРГ, АНРГ 2|
СРБГт, АСРБГт 1
СРБГ, АСРБГ 1
СРБ, СРБГ, ВРБн, ВРБ, ВРБГ. ПРБ, НРБГ ~21
АСРБ, АСРБГ, АВРБ, АВРБН i
АВРБГ, АНРБ, АНРБГ
Примечание. Двух-ющей или нейтральной жилой'
Толщина свинцова оболочки из резины 1,2
В зависимости oi Температура кабелей Я
Силовые кабели C.J дщруют по тому же ng бумажной изоляцией, с вает на то, что кабель | что оболочка кабеля ц
Например, кабель^ свинцовую оболочку; ы изоляцию и поливинилу рентами с защитным и резиновую изоляцию, । ^ащитнь и упрочняя^
К силовым кабелад Ш относится большая^
Таблица 3.2.12. Число жил и сечения кабелей с резиновой изоляцией (ГОСТ 433-73)
Марка кабеля Число основных жил Переменное 660 (постоянное 1000), В Номинальное постоянное напряжение кабеля, В
3000 | 6000 1 10000
Номинальное сечение жил, мм2
СРГ 1 1...240 1,5...500 2,5...500 240...400
АСРГ 1 4...300 4...500 4...500 240...400
СРГ 2 и 3 1...185 — — —
АСРГ 2 4...240 — — —
АСРГ 3 2,5...240 — — —
ВРГ,НРГ 1...3 1...240 — — —
АВРГ, АНРГ 1 4...300 — — —
АВРГ, АНРГ 2 и 3 2,5...300 — — —
СРБГт, АСРБГт 1 — 240,400,500 — —
СРБГ, АСРБГ 1 — — 95,240,400,500 —
СРВ, СРБГ, ВРБн, ВРБ, ВРБГ. ПРБ. НРБГ 2 и 3 2,5...185 — — —
АСРБ, АСРБГ. АВРБ, АВРБН 2 4...240 — — —
АВРБГ, АНРБ. АНРБГ 3 2.5...240 — — —
Примечание. Двух- и трехжильные кабели могут изготовляться с дополнительной заземляющей или нейтральной жилой.
Толщина свинцовой оболочки находится в пределах I...2 мм, толщина оболочки из резины 1,2...3,5 мм, а из поливинилхлорида — 1...2.6 мм.
В зависимости от типа применяемой резины длительная рабочая температура кабелей составляет 65 и 90 °C.
Силовые кабели с резиновой изоляцией для неподвижной прокладки маркируют по тому же принципу и теми же буквами, что и силовые кабели с бумажной изоляцией, с дополнением к марке буквы Р, наличие которой указывает на то, что кабель имеет резиновую изоляцию, и буквы Н, указывающей, что оболочка кабеля выполнена из маслостойкой найритовой резины.
Например, кабель марки СРГ имеет медную жилу, резиновую изоляцию и свинцовую оболочку; кабель марки АВРБ имеет алюминиевую жилу, резиновую изоляцию и поливинилхлоридную оболочку, бронированную двумя стальными лентами с защитным наружным покровом; кабель НРБ имеет медную жилу, резиновую изоляцию, резиновую найритовую оболочку и соответствующие защитные и упрочняющие покровы.
К силовым кабелям с резиновой изоляцией для нестационарной прокладки относится большая группа кабелей различного назначения, однако основ
ную массу этих кабелей составляют гибкие кабели на напряжение до 660 В. Кабели предназначены для присоединения передвижных механизмов к электрическим сетям переменного или постоянного напряжения. Жилы кабелей медные, различной степени гибкости; число основных жил 3. Для заземления, когда это необходимо, используются четырехжильные кабели. Кроме того, отдельные марки кабелей имеют одну-две вспомогательные жилы. Сечение основных жил 0,75... 150 мм2, заземляющих — от 0,75...50 мм2, вспомогательных — 1,5...10 мм2. Изоляция жилы заземления — желто-зеленого цвета. Изолированные жилы 4...6 -жильных кабелей скручиваются вокруг круглого или профилированного резинового сердечника. Поверх скрученных жил накладывают резиновую оболочку, которая может быть маслостойкой и нераспространяющей горение.
Кабели с сечением жил 6 мм2 и более должны быть стойкими к изгибам на угол ±я/2 рад при номинальном растягивающем усилии 49 Н. Диаметр роликов, на которые производится изгиб, в зависимости от сечения жил может быть от 200 до 600 мм; число изгибов — не менее 4000... 12000. Кабели с сечением основных жил до 4 мм2 включительно должны быть стойкими к многократным перегибам через систему роликов под токовой нагрузкой и выдерживать не менее 30000 циклов перегибов. Ряд кабелей такого типа должен быть стоек к раздавливающим усилиям (не более 8 кН). Длительная рабочая температура кабелей +75 °C. В зависимости от типа применяемых материалов морозостойкость кабелей находится в пределах от -10 до -60 °C.
При эксплуатации кабелей растягивающие усилия должны быть не более 19,6 Н на 1 мм2 суммарного сечения всех жил. Радиус изгиба кабелей при монтаже и эксплуатации находится в пределах 5... 10 диаметров кабеля (в зависимости от типа кабелей).
Имеется большая группа специализированных гибких силовых кабелей с резиновой изоляцией, имеющих определенные особенности конструкции. К ним, в частности, относятся особо гибкие экранированные кабели на переменное напряжение до 660 В с изолированной нейтралью, предназначенные для присоединения шахтного бурильного электроинструмента; кабели для башенных кранов, предназначенные для подключения аппаратуры управления механизмами, средств сигнализации и других устройств к сети переменного тока при переменном напряжении до 660 В; шахтные кабели, предназначенные для присоединения передвижных машин и механизмов к сети на переменное напряжение 1140 В на основных жилах и 220 В на вспомогательных. Особенностью шахтных кабелей является наличие гибких экранов из электропроводящей резины.
Для присоединения экскаваторов и других передвижных механизмов к электрическим сетям с изолированной нейтралью при переменном напряжении 6 кВ используются гибкие четырех- и пятижильные кабели сечением отЗх10+1х6 + 1х6 мм2 до 3 х 150 + 1 х 50 + 1x10 мм2. Кабели имеют экраны по жиле и изоляции из электропроводящей резины. Номинальная тол
щина изоляции основ! электропроводящих экр иых разрядов в изойцц менее 9 кВ, напряжем стойки к знакоперемеде щим усилием 196 Н. Див мм; число знакопереме* число обрывов провод! тельно допустимая ммц ся в пределах +(75 -щей среды — (40...60)? нию со сроками служб значительно меньше.
на напряжение 6 кВ см Механизмов, оборудоаш На переменное нагц гибких кабелей общепь движных машин, мех^ движным источникам » го по степени гибкости заземляющих — 1.. 2, j основной жилы от 0,7
Специфические Of особенно их повышена Ствование и развидог кабелями с пластмасса Возможно со време-ii ч эластопластов. м
Номенклатура вцй| ровой изоляцией оче ^которых важнейшие и распределения эле^ (- Наиболее широкуз рой оболочке составлю каченные для приела ^тям да номинальна ^рстоянное напряжеа рускаются кабели им
)рые кабели нм я заземли» шм т 0,75...150я к!^РТПиКР^
щина изоляции основных жил 4 мм, вспомогательных жил 2,0...2,5 мм, электропроводящих экранов 0,4...0,6 мм. Напряжение возникновения частичных разрядов в изоляции экранированных основных жил не должно быть менее 9 кВ, напряжение прекращения разрядов — не менее 6 кВ. Кабели стойки к знакопеременным изгибам вокруг роликов на угол л рад с растягивающим усилием 196 Н. Диаметр роликов, на которые производится изгиб, 400...600 мм; число знакопеременных изгибов 30000...40000. После таких воздействий число обрывов проволок в каждой жиле не должно превышать 30%. Длительно допустимая максимальная рабочая температура этих кабелей находится в пределах +(75...80) °C. Минимальная допустимая температура окружающей среды — (40...60) °C. Сроки службы гибких силовых кабелей по сравнению со сроками службы кабелей для стационарной прокладки (20...25 лет) значительно меньше. Так, минимальный срок службы экскаваторного кабеля на напряжение 6 кВ составляет 3 года, а при эксплуатации с использованием механизмов, оборудованных кабелеприемными барабанами, 5 лет.
На переменное напряжение до 6-10 кВ выпускается также широкая гамма гибких кабелей общего назначения, предназначенных для присоединения передвижных машин, механизмов и оборудования к электрическим сетям и передвижным источникам электрической энергии. Кабели различают прежде всего по степени гибкости токопроводящей жилы. Число основных жил — 1...3, заземляющих — 1...2, вспомогательных — 1, 2, 3, 5, 7. Номинальное сечение основной жилы от 0,75 до 150 мм2. Сроки службы кабелей — от 1 до 6 лет.
Специфические характеристики силовых кабелей с резиновой изоляцией, особенно их повышенная гибкость обусловливают их дальнейшее совершенствование и развитие. В настоящее время вопрос о замене таких кабелей кабелями с пластмассовой изоляцией не может быть решен положительно. Возможно со временем эта задача будет решаться при внедрении ряда термо-эластопластов.
Номенклатура выпускаемых кабелей и проводов с резиновой и пластмассовой изоляцией очень широка, поэтому ниже приводятся сведения только о некоторых важнейших типах кабельной продукции, используемой для передачи и распределения электроэнергии.
Наиболее широкую группу кабелей с резиновой изоляцией и в резиновой оболочке составляют медные гибкие кабели общего применения, предназначенные для присоединения передвижных механизмов к электрическим сетям на номинальное переменное напряжение 660 В частоты до 400 Гц или постоянное напряжение до 1000 В. В соответствии с ГОСТ 13497-77 выпускаются кабели семи марок. Кабели выпускаются с числом основных жил 1...3, номинальное сечение которых может составлять от 0,75 до 150 мм2. Некоторые кабели имеют заземляющую жилу и 1...2 вспомогательные жилы. Сечения заземляющих жил в зависимости от сечения основной жилы составляют 0,75... 150 мм2 сечение вспомогательных жил — 0,75... 10 мм2. Кабели марок КРТП и КРПТН имеют жилу, по гибкости уступающую жилам кабе
лей остальных марок, перечисленных в табл. 3.2.10 и 3.2.11. Так если жила кабелей марок КРТП и КРПТН сечением 70 мм2 состоит из 189 проволок диаметром 0,68 мм, то для кабелей марок КРПГ, КРПГН, КРПС, КРПСН, КРШК это же сечение выполняется 266 проволоками диаметром 0,58 мм каждая. Основные жилы кабелей должны иметь расцветку, отличающую их друг от друга, или другие способы различия. Жила заземления (кроме жилы заземления кабелей марки КРШК) должна быть черного или желто-зеленого цвета. Средний срок службы кабелей находится в пределах от 2 до 4 лет, причем в течение этого срока службы кабели должны выдерживать от 4000 до 15000 знакопеременных изгибов с диаметром не менее 200...400 мм (в зависимости от марок кабелей). Длительно допустимая температура токопроводящих жил кабелей должна быть не более 65 °C. Растягивающие нагрузки на кабель должны быть не более 19,6 Н на 1 мм2 суммарного сечения всех жил.
Резиновая изоляция и оболочка продолжают сохранять своё доминирующее положение в ряде кабелей специального назначения, среди которых можно выделить следующие:
1) Кабели и провода для горных разработок и землеройных работ. Эти кабели предназначены для присоединения различных передвижных машин и механизмов, например экскаваторов, шахтных комбайнов, шахтного бурильного инструмента и т. д. к электрическим сетям. К таким кабелям относят гибкие силовые экскаваторные кабели на напряжения 6 и 10 кВ, гибкие шахтные кабели, в том числе с экранированными жилами, гибкие экранированные шахтные кабели для бурильного инструмента.
2) Высоковольтные рентгеновские кабели. Эти кабели предназначены для подвода тока накала и высокого напряжения к рентгеновским трубкам. Кабели рассчитаны на выпрямленное пульсирующее напряжение до 150 кВ или переменное напряжение 55 кВ.
3) Кабели для радиоустановок. Такие кабели предназначены для монтажа радиоустановок на переменные напряжения 380, 660 и 3000 В частотой до 400 Гц или постоянные 700, 1000 и 6000 В. Если требуется защита от радиопомех, то кабели выполняют экранированными.
4) Кабели аэродромные. Рассчитаны на переменные напряжения 250, 660, 3000 и 6000 В. Низковольтные кабели на напряжение 250 В предназначены для подключения аэродромных огней или светосигнальных знаков ко вторичной обмотке трансформаторов, а также кабельных вводов трансформаторов. Низковольтные кабели на напряжение 660 В соединяют аэродромные огни, освещающие площадки посадок самолетов. Высоковольтные кабели на напряжения 3 и 6 кВ соединяют в общую цепь первичные обмотки трансформаторов, питающих аэродромные огни, и используются для присоединения к регуляторам яркости. Кроме того, кабели на напряжение 3 кВ соединяют высоковольтные обмотки трансформаторов для аэросветосигналов.
Большую группу4 для подвижного оош стмассовой изоляциейJ и наружных соединенн ва рельсового транспц
Эти провода выпуск исключением 16-жилья ПСЭО, ПСОШ и готов 6 ч пребывания в воде i 5 мин т. е. жилы провц Срок службы проводе монтажа с ограничен»
По ГОСТ 6598-73 для подвижного состав хлоридной оболочкой, 4 приведены в табл. 3.2.
Эти провода и кабе 660 до 4000 В частотой
Диапазон номинал подвижного состава гф
Провода и кабеля: ческих и климатичесяф назначенных для привс тальных проводов и
Для эксплуатации ном или переменном — многожильные гим сом, с медными жилш Винил-хлоридной обож
Лифтовые кабелия Их марки, конструктив ния указаны в табл. 3
Число жил лифтом выдерживать при перс* а кабель должен выдер напряжении 2000 В В1 переменного напряжй назначены для эксплуа +70 *С, в оболочке наг прилагаемое к грузойк должно превышать 19 должен находиться г
Большую группу кабельной продукции составляют кабели и провода для подвижного состава, которые выпускают как с резиновой, так и с пластмассовой изоляцией. Эти кабели и провода предназначены для внутренних и наружных соединений электрооборудования всех видов подвижного состава рельсового транспорта и троллейбусов.
Эти провода выпускают в широком диапазоне сечений — от 1 до 300 мм2, за исключением 16-жильных. Изолированные жилы проводов марок ПС, ПМУ, ПСЭО, ПСОШ и готовые провода марки ПСШ должны быть испытаны после 6 ч пребывания в воде двойным рабочим напряжением частоты 50 Гц в течение 5 мин т. е. жилы проводов на напряжение 1000 В напряжением 2000 В и т.д. Срок службы проводов, предназначенных для фиксированного монтажа и монтажа с ограниченной подвижностью — 12 лет.
По ГОСТ 6598-73 и ТУ 16-705.195-81 выпускаются провода и кабели для подвижного состава с резиновой изоляцией и резиновой или поливинилхлоридной оболочкой, марки которых и преимущественную область применения приведены в табл. 3.2.13.
Эти провода и кабели рассчитаны для использования при напряжении от 660 до 4000 В частотой до 400 Гц и постоянном напряжении от 1000 до 6000 В.
Диапазон номинальных сечений и число жил проводов и кабелей для подвижного состава приведены в табл. 3.2.14.
Провода и кабели должны выдержать комплекс электрических, механических и климатических испытаний. Срок службы проводов и кабелей, предназначенных для присоединения к подвижным токоприемникам. — 6 лет, остальных проводов и кабелей — 12 лет.
Для эксплуатации в лифтовых установках при номинальном постоянном или переменном напряжении до 380 В используют лифтовые кабели — многожильные гибкие подвесные кабели со стальным грузонесущим тросом, с медными жилами, с полиэтиленовой изолинией, в резиновой пли поли-винил-хлоридной оболочке, выпускаемые по ГОСТ 16092-78.
Лифтовые кабели выпускаются экранированными и неэкранированными Их марки, конструктивные элементы и преимущественные области применения указаны в табл. 3.2.15.
Число жил лифтовых кабелей — от 6 до 24. Изолированная жила должна выдерживать при перемотке через электроды переменное напряжение 6000 В, а кабель должен выдерживать при приемке и поставке действие переменного напряжении 2000 В в течение 5 мин, в периоды эксплуатации и хранения — переменного напряжения 1000 В. Кабели в оболочке из пластиката предназначены для эксплуатации при температуре окружающей среды от -20 до +70 °C, в оболочке из резины — от -50 до +50 °C. Растягивающее усилие, прилагаемое к грузонесущему тросу, включая массу подвешенного кабеля, не должно превышать 1373 Н. При этом минимальный радиус изгиба кабелей должен находиться в пределах от 150 до 400 мм. Средний ресурс кабелей
Таблица 3.2.13. Марки и преимущественная область применения проводов и кабелей для подвижного состава
Марка провода или кабеля Наименование Преимущественная область применения
ППСВ Провод с поливинилхлоридной изоляцией Для фиксированного монтажа и при ограниченных перемещениях при воздействии смазочных масел и дизельного топлива
ППСРМО Провод с резиновой изоляцией в резиновой облегченной оболочке То же, но при отсутствии воздействия смазочных масел и дизельного топлива
ППСРМ Провод с резиновой изоляцией в резиновой оболочке Для присоединения к подвижным токоприемникам, монтажа при ограниченных перемещениях и для фиксированного монтажа при отсутствии воздействия смазочных масел и дизельного топлива
ППСРН Провод с резиновой изоляцией в маслостойкой, не распространяющей горение резиновой оболочке То же, но при воздействии смазочных масел и дизельного топлива
ППСРВМ Провод с резиновой изоляцией в поливинилхлоридной оболочке То же
КПСРВМ Кабель с резиновой изоляцией в поливинилхлоридной оболочке — « —•
КПСРМ Кабель с резиновой изоляцией в резиновой оболочке То же, но при отсутствии воздействия смазочных масел и дизельного топлива
Таблица 3.2.15. Mi
Марка кабеля
КПРЛ л с. g
КПРЛЭ , I
КПВЛ 1
КПВЛЭ
и
Таблица 3.2.14. Диапазон номинальных сечений, число жил проводов и кабелей для подвижного состава
Марка провода или кабеля Число жил Диапазон номинальных сечений жил, мм2
ППСВ 1.2 0,5...6,0
ППСРМО 1 1,0...10,0
ППСРМ, ППСРН, ППСРВМ 1 1,0...300,0
КПСРВМ, КПСРМ 2,3,4,7,12, 16,19,24,37 1,5 и 2,5
В частности, в сис1 телевизионные провода I ные жилы с изоляцией Провода предназначены переменном 250 В перем» имеют ширину 19,5 мм, рина увеличивается де 1 перегибов на угол ±!КГ использованием разлив
при минимальном радиусе изгиба должен быть равен 1 млн циклов «спуск — подъём», средний срок службы — 8 лет.
Ряд конструкций проводов и кабелей имеют плоское или ленточное исполнение. По своему назначению эти кабели относят к типам монтажных кабелей, кабелей управления, телевизионных проводов и т.п. Эти кабельные изделия имеют полиэтиленовую или поливинилхлоридную изоляцию, накладываемую методом экструзии, или же пленочную изоляцию на основе дублированных пленок типов полиэтилен-лавсан или полиамид-фторопласт, накладываемую методом склейки при нагревании и размягчении.
3.2.4. Нераспрс* силовые ю
В современных кабм рических кабелей значи пожара. По данным СШ ем кабелей, составляет' проблем в настоящее о ние огнестойких кабеле
Для оценки пожара новные показатели:
• нераспространещ*
Лесть применения яиео состава
Неимущественная
Масть применения______
ЯЙанного монтажа и при
Шх перемещениях при воз-Иа^рчных масел и дизельного
Е отсутствии воздействия ел и дизельного топлива единения к подвижным токо-м, монтажа при ограниченных Йгях и для фиксированного 1рн .отсутствии воздействия 'масел и дизельного топлива 1^и воздействии смазочных дельного топлива
То же
Таблица 3.2.15. Марки, конструктивные элементы и преимущественные области применения лифтовых кабелей
Марка кабеля Конструктивные элементы Преимущественная область применения
КПРЛ Кабель с медными жилами с полиэтиленовой изоляцией со стальным грузоиесу-щим тросом в оболочке из резины Для лифтов наружной установки
КПРЛЭ То же в общем экране То же, но в условиях, требующих экранирования
КПВЛ Кабель с медными жилами с полиэтиленовой изоляцией со стальным грузо-несущим тросом в оболочке из поливинилхлоридного пластика Для лифтов, устанавливаемых внутри зданий и сооружений
КПВЛЭ То же в общем экране То же, но в условиях, требующих экранирования
При отсутствии воздействия
>масел и дизельного топлива
I' число жил иОго состава
Н номи-
•Ъечений
W
6,0
10,0
300,0
В частности, в системах цветного телевидения используют ленточные телевизионные провода марки ПЛВВ, имеющие три или четыре медные луженые жилы с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката. Провода предназначены для работы при постоянном напряжении 380 В и переменном 250 В переменного тока частотой до 5,5 МГц. Трехжильные провода имеют ширину 19,5 мм, толщину 1,65 мм. У четырёхжильных проводов ширина увеличивается до 27,5 мм. Провода должны выдерживать не менее 100 перегибов на угол ±90°. Провода могут быть вмонтированы в аппаратуру с использованием различных штепсельных соединителей.
2,5
и 1 млн циклов «спуск
ское или ленточное ис-ят к типам монтажных рв и т.п. Эти кабельные дную изоляцию, накла-дяцию на основе дубли-вд-фторопласт, наклады-нии.
3.2.4. Нераспространяющие горение и огнестойкие силовые кабели
В современных кабельных коммуникациях объем и концентрация электрических кабелей значительно возрастают, что приводит к увеличению риска пожара. По данным США, ежегодный ущерб от пожаров, вызванных загоранием кабелей, составляет около 6 млрд дол. Поэтому одной из актуальнейших проблем в настоящее время является создание не распространяющих горение огнестойких кабелей.
Для оценки пожарной безопасности кабелей используют следующие основные показатели:
• нераспространение горения;
• оптическая плотность дымообразования;
• коррозионная активность продуктов газовыделения;
• токсичность продуктов газовыделения;
• огнестойкость.
Нераспространение горения характеризует способность кабеля к само-затуханию после прекращения воздействия источника пламени. Количественно этот показатель оценивают по длине поврежденного участка кабеля после прекращения его горения.
Дымообразование при горении кабеля характеризуется максимальной удельной оптической плотностью среды в камере при сгорании образца. Этот показатель характеризует развитие во времени задымленности в помещении при пожаре и в значительной степени определяет условия тушения пожара.
Коррозионная активность продуктов газовыделения приводит к разрушению электрооборудования в помещениях, и, таким образом, увеличивается ущерб от пожара. Количественно этот показатель характеризуется количеством выделения таких активных продуктов, как хлористый водород (НС1), бромистый водород (НВг), диоксид серы (SO2) и т.п.
Токсичность продуктов газовыделения, как правило, является одной из причин несчастных случаев при пожарах. К токсичным продуктам прежде всего относят: цианистый водород (HCN), аммиак (NH3), диоксид серы (SO2), сероводород (H2S). оксид углерода (СО) и некоторые другие соединения.
Огнестойкость кабеля характеризуется сохранением его работоспособности при воздействии открытого пламени в течение установленного времени (от 15 мин до 3 ч).
Показатели пожарной безопасности кабелей определяют в основном правильным выбором материалов изоляции и защитных покровов, а также зависят от конструктивного исполнения кабелей.
Для полимерных материалов, используемых для изоляции или шланга, установлены такие показатели пожарной безопасности, как горючесть, кислородный индекс, коэффициент дымообразования, токсичность продуктов горения.
Горючесть в соответствии с ГОСТ 12.1.044-89 (Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения) характеризует способность материала к горению.
При этом выделяются материалы: негорючие — не способные к горению в воздухе; трудногорючие — способные возгораться в воздухе, не способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания; горючие — способные самовозгораться, а также самостоятельно гореть после удаления источника зажигания.
Следует отметить, что существующие количественные показатели горючести материалов часто не могут быть увязаны с показателями пожарной безопасности
"" | кабеля и поэтому не а
Наибольшее распри «кислородный индекс кис-лорода в кислород горение материала в у<
Как показывает он являются горючими ма1 после удаления источи алов, применяемых для
Полиэтилен.....„
Полиэтилен самом Поливинилхлорида ПВХ-пластикат под-ПВХ (смола)....
Резина на основе о Резина на основе X Полиэтиленвинилч Этиленпропиленов! Полиамид........
Полиимид.......v
Фторопласт-4....
Фторопласт-4МБ... Фторопласт-2М...
Фторопласт-40....
Коэффициент дым дыма, образующегося rt эффициента дымообразс лабления освещенностй ство. Коэффициент дым
где L — длина светоЛ дымовой камеры, м3; т -ветственно начальная и
В зарубежной практ ры NBS (Национально^ ческая плотность дыма,
йния;
сбность кабеля к само-|дамени. Количественно участка кабеля после
Мзуется максимальной |ри сгорании образца. Задымленности в поме-(ляет условия тушения
едения приводит к раз-км образом, увеличива-. характеризуется коли-фистый водород (НС1), шло, является одной из 1ЫМ продуктам прежде з), диоксид серы (SO2), другие соединения.
(ранением его рабо-рчение установленного
ределяют в основном :ых покровов, а также
1яции или шланга, уста-орючесть, кислородный дуктов горения.
эжаровзрывоопасность ’Тоды их определения)
1 способные к горению воздухе, не способные гания; горючие — спо-ть после удаления нс-
s' показатели горючести Ьжарной безопасности
кабеля и поэтому не находят широкого применения при их конструировании.
Наибольшее распространение для оценки горючести получил показатель «кислородный индекс» (КИ). КИ материала равен минимальному объему кис-лорода в кислородно-азотной смеси, при котором возможно устойчивое горение материала в условиях испытаний.
Как показывает опыт, можно утверждать, что все материалы с КИ < 21 являются горючими материалами, т.е. могут самостоятельно гореть на воздухе после удаления источника зажигания. Ниже приведены значения КИ материалов, применяемых для производства кабелей:
Полиэтилен.............................................18
Полиэтилен самозатухающий..............................24—27
Поливинилхлоридный (ПВХ) пластикат.....................24
ПВХ-пластикат пониженной горючести.....................32—40
ПВХ (смола)............................................45
Резина на основе бутилкаучука..........................16
Резина на основе хлоропренового каучука................26
Полиэтиленвинил ацетат.................................52
Этиленпропиленовый каучук..............................18—22
Полиамид...............................................25
Полиимид...............................................36
Фторопласт-4...........................................95—96
Фторопласт-4МБ..................................:......95
Фторопласт-2М..........................................43—44
Фторопласт-40..........................................30—31
Коэффициент дымообразования характеризует оптическую плотность дыма, образующегося при сгорании материала в помещении. Определение коэффициента дымообразования основано на фотометрической регистрации ослабления освещенности при прохождении света через задымленное пространство. Коэффициент дымообразования, м2/кг, рассчитывается по формуле:
Lm Етт
где L — длина светового пути в задымленной среде, м; V — вместимость дымовой камеры, м3; т — масса испытываемого материала, кг; Е, £min — соответственно начальная и минимальная освещенность, лк.
В зарубежной практике наибольшее распространение получил метод камеры NBS (Национальное бюро стандартов), при котором максимальная оптическая плотность дыма определяется по формуле:
max AL* Тс '
(3.2.1)
(3.2.2)
где А — площадь поверхности испытываемого образца, м2; Тс — коэффициент пропускания светового потока, %.
Коэффициент дымообразования при испытаниях по методу NBS — безразмерная величина и определяется для двух режимов: тления и пламенного горения материала.
Максимальная оптическая плотность дыма для различных материалов по методу NBS приведена в табл. 3.2.16.
Коррозионная активность продуктов газовыделения, в соответствии с рекомендациями МЭК, оценивается по содержанию, НС1, НВг, SO2 и HF, определяемому известными аналитическими методами, в камере сгорания, где образец нагревается до температуры 800 °C в течение 20 мин.
Токсичность продуктов горения также оценивается по количеству выделяемых токсичных газов (СО, СО2, НС1, HCN, НВг, HF, SO2, NO) при нагревании материалов до температуры 800 °C. На основании количественной оценки токсичных газов рассчитывают условный показатель вредности (INC):
<3.2-3)
и условный показатель токсичности (ITC):
ТТГ 100 у Mj
(3.2.4)
где m — масса испытываемого образца, г; Mt — масса выделяющегося i-ro газа, мг; М* — длительно допустимая концентрация i-ro газа в течение 8 ч/сут, мг/м3; MKi — критическая концентрация i-ro газа, допускающая пребывание персонала в течение 30 мин без биологических повреждений организма людей, мг/м3.
При выборе материалов для огнестойких кабелей и нераспространяющих горение стремятся, чтобы по вредности и токсичности материалы удовлетворяли условиям:
INC < 100; ITC < 5. (3.2.5)
В кабельной промышленности, как известно, основными материалами, применяемыми для изоляции и оболочек кабелей, являются ПВХ-пластикаты, полиэтилен и различные резины.
Наименее горючий из этих материалов — ПВХ-пластикат, что можно объяснить его химической структурой (наличие атомов хлора и отсутствие двойных связей). При пожаре происходит разложение пластиката с выделением НС1. Это препятствует распространению пламени, однако при контакте с водой или водяными парами НС1 образует соляную кислоту, обладающую сильными коррозионными свойствами. Газообразный НС1 оказывает отрицательное действие на организм человека. Высокое дымо- и газовыделение ограни-
Таблица 3.2.16.
Полиэтилен
Полипропилен Политетрафторэтилен ПВХ-пластикат Полиамид
Полиуретан пластифй Резина
ПВХ-пластикат с низ» дымообразованием д Полиэтиленвинилацет ПолиэтиленвинилацИ наполнением гидроо.. алюминия
Сшитый наполнении!
чивает применение оф стиката для огнестойц
Стойкость ПВХ к j бором ингредиентов. Т антипирены (веществ*, Специальные наполнят пластиката, но и ум -тому, что они вступили в негорючие продукты
Полиэтилен облад кабелей применяют Ml рводят антипирены. I триоксида сурьмы. О; ТТВХ-пластикатом ям кие показатели врем Тощего полиэтилена •
Наименьшей гор Основе полихлоропр кабельных изделий. F вины на основе крема к полимеров, как (Hypoion).
М?; Тс — коэффициент
ло методу NBS — без-ж тления и пламенного
(«личных материалов по
Ь, в соответствии с реко-1Вг, SO2 и HF, определя-je сгорания, где образец м.
щается по количеству |Г, HF, SO2, NO) при названии количественной йатель вредности (INC):
(3.2.3)
Таблица 3.2.16. Максимальная оптическая плотность дыма
Материал
Тление Пламенное горение
Полиэтилен 470 150
Полипропилен 470 150
Политетрафторэтилен 0 55
ПВХ-пластикат 272 525
Полиамид 320 269
Полиуретан пластифицированный 156 20
Резина 400...620 450...800
ПВХ-пластикат с низким — 256
дымообразованием
Полиэтиленвинилацетат — 128
Полиэтиленвинилацетат с
наполнением гидрооксидом
алюминия — 80
Сшитый наполненный полиэтилен — 65
(3.2.4)
сса выделяющегося 1-го ьгаза в течение 8 ч/сут, пускающая пребывание еждений организма лю-
ей и нераспространяю-Жсичности материалы
(3.2.5)
1ыми материалами, при-ются ПВХ-пластикаты,
тикат, что можно объяс-орй и отсутствие двой-стиката с выделением Ко при контакте с водой »ту, обладающую силь-оказывает отрицатель-газовыделение ограни-
чивает применение обычных изоляционных и шланговых рецептур ПВХ-пла-стиката для огнестойких и нераспространяющих горение кабелей.
Стойкость ПВХ к действию пламени можно увеличить специальным подбором ингредиентов. Так, в ПВХ-пластикаты пониженной горючести вводят антипирены (вещества, снижающие горючесть), фосфатные пластификаторы, специальные наполнители. Эти ингредиенты не только снижают горючесть пластиката, но и уменьшают дымо- и газовыделение при пожаре благодаря тому, что они вступают в химическую реакцию с НС1, связывают его и переводят в негорючие продукты, остающиеся в золе.
Полиэтилен обладает повышенной горючестью, поэтому для негорючих кабелей применяют композиции самозатухающего полиэтилена, в которую вводят антипирены. Чаще всего это смесь хлорированного парафина и триоксида сурьмы. Одним из преимуществ самозатухающего полиэтилена перед ПВХ-пластикатом является пониженное дымо- и газовыделение, а также низкие показатели вредности и токсичности. Шланговые рецептуры самозатухающего полиэтилена известны под названием «касполон».
Наименьшей горючестью из традиционных резин обладают резины на основе полихлоропренового каучука, которые используют для оболочек кабельных изделий. Повышенной стойкостью к горению обладают также резины на основе кремнийорганических каучуков, а также таких каучукоподобных полимеров, как хлорированный или хлорсульфированный полиэтилен (Hypoion).
Высокой огнестойкостью обладают полимеры на основе тетрафторэтиле-на и другие фторполимеры. Эти материалы обладают одним из самых высоких кислородных индексов и низким дымо- и газовыделением. Тем не менее, следует иметь в виду, что при температуре выше 300 °C эти материалы выделяют высокотоксичные продукты, которые поражающе действуют на человеческий организм и выводят из строя электрооборудование.
Первые нераспространяющие горение силовые кабели у нас были созданы на основе традиционных конструкций кабелей с бумажной пропитанной изоляцией в алюминиевой оболочке.
Кабели на 1-10 кВ марок ААБнлГ и ЦААБнлГ не распространяют горение при испытаниях в пучках, кроме того, кабели выдерживают воздействие открытого пламени в течение 20 мин при испытаниях на огнестойкость. Повышенная пожаростойкость в этих кабелях достигается применением специального защитного покрова, содержащего две стальные оцинкованные ленты и подушку под броней из стеклопряжи. Наличие различных металлических экранов, оболочек и брони повышает огнестойкость кабелей, поэтому эти элементы используют также для создания пожаростойких кабелей с пластмассовой изоляцией.
Для передачи и распределения электроэнергии при напряжении 6 кВ в тех случаях, когда предъявляются требования по нераспространению горения, применяют специальные бронированные силовые кабели с поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми и медными токопроводящими жилами Номинальное сечение жил 25...150 мм2. Форма жил в основном секторная, допускается круглая форма жил сечением 25...50 мм2. Поверх сердечника из скрученных жил и заполнения накладывают скрепляющую обмотку из полипропиленовых и полиэтилентерефталатных лент, причем ленты накладывают с зазором. Затем методом экструзии накладывают поясную изоляцию из самозатухающего полиэтилена.
Поверх поясной изоляции обмоткой с перекрытием накладываются ленты из полупроводящей кабельной бумаги и обмоткой с зазором две стальные ленты, образующие бронепокров. Верхняя стальная лента должна перекрывать зазоры между кромками нижней ленты. Толщина стальных лент 0,3...0,5 мм. Защитная оболочка имеет толщину 2,2...2,4 мм и изготовляется из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести. Именно эта оболочка в комбинации со стальными лентами обеспечивает удовлетворение требований по нераспространению горения при прокладке в пучках, несмотря на то что изоляция кабелей выполнена из обычного поливинилхлоридного пластиката. Кабели имеют марки ВБВнг и АВБВнг.
В России освоен промышленный выпуск таких кабелей. Эти кабели имеют в маркировке индекс «нг» и используются преимущественно для АЭС.
Анализ известных технических решений по созданию огнестойких кабелей показывает, что хорошие результаты дает применение огнезащитных барье-
ров из стеклослюдини сочетании с поливилХ свойства слоя в течек Огнезащитный барьер! кабелей на напряжен^
В качестве изолящ зовать полимерные ком дов. Это преимуществе альными типами минер
В мировой практик наносимых на поверхно Дополнительной меры ? кистью, либо распылен)
Толщина образует правило, входят негор» эмульсионные связующ) огнезащитных покрыта
Кабели нагревосто) широко распространены изоляцией в стальных КНМСНХ-Н, KHMCnfE кабель состоит из тоа0 три соостные оболочки жилы и оболочки имМ1 марки «Чда». То ко я нержавеющей стали, я»
Кабели изготааляй кабелей от 0,9 до 6 mi<
Кабели предн-ммаА постоянного или перйа от-60 до+600°С.
Эти кабели могут 1 работать в нейтронимя аы гамма потока
•н7 Применяют таюю* | КЖС (ХК), КТМСп (I
Кым- '! ив
Ьк ’ .и 40
.Мл М
,*Ж«< 11|
®снове тетрафторэтиле-Г одним из самых высо-[елением. Тем не менее, 300 °C эти материалы ражающе действуют на ^орудование.
•бели у нас были созда-бумажной пропитанной
распространяют горение арживают воздействие х на огнестойкость. Поется применением спе-г^льные оцинкованные 1Ие различных металли-йгость кабелей, поэтому жаростойких кабелей с
ри напряжении 6 кВ в шространению горения, ИИ с поливинилхлорид-зроводящими жилами. <в основном секторная, г Поверх сердечника из лцую обмотку из полном ленты накладывают поясную изоляцию из
!М накладываются лен-• зазором две стальные гента должна перекры-зльных лент 0,3...0,5 мм. -отовляется из поливи-менно эта оболочка в ветворение требований ах, несмотря на то что лоридного пластиката.
•елей. Эти кабели име-щественно для АЭС.
ю огнестойких кабелей 5 огнезащитных барье-
ров из стеклослюдинитовых лент поверх токопроводящей жилы, которые в сочетании с поливилхлоридным пластикатом обеспечивают изоляционные свойства слоя в течение длительного времени при воздействии пламени. Огнезащитный барьер может быть размещен и поверх сердечника огнестойких кабелей на напряжение 1-6 кВ.
В качестве изоляции пожаростойких кабелей предпочтительнее использовать полимерные композиции, не выделяющие при горении галогеноводоро-дов. Это преимущественно сшитый полиэтилен или его композиции со специальными типами минеральных наполнителей и антипиренов
В мировой практике и в России используют также ряд мастик и красок, наносимых на поверхность проложенных в коммуникациях кабелей в качестве дополнительной меры по их огнезащиты. Эти покрытия наносят обычно либо кистью, либо распылением.
Толщина образующегося покрытия около 1,5 мм. В состав покрытий, как правило, входят негорючие компоненты, волокнистые наполнители и водноэмульсионные связующие. Однако следует иметь в виду, что при использовании огнезащитных покрытий токовые нагрузки кабелей снижаются на 3...7%.
Кабели нагревостойкие с минеральной изоляцией (ТУ 16-505.564-75) широко распространены. Приведём основные марки такого кабеля с минеральной изоляцией в стальных оболочках: КНМСС, КНМСпС, КНМСН, КНМСпН, КНМСНХ-Н, КНМСпНХ-Н, КНМС2С, КНМСп2С, КНМСЗС, КНМСпЗС. Такой кабель состоит из токопроводящих жил, которые заключены в одну, две или три соостные оболочки из нержавеющей стали или сплава. Токопроводящие жилы и оболочки изолированы друг от друга периклазом или окисью магния марки «Чда». Токопроводящие жилы кабелей однопроволочные из нержавеющей стали, нихрома или никеля.
Кабели изготавливают одно- двух- и четырёхжильные. Наружный диаметр кабелей от 0,9 до 6 мм, сечение жил 0,07.„1,31мм2.
Кабели предназначены для работы при напряжении от 115 до 500 В постоянного или переменного тока с частотой до 1000 Гц при температурах от -60 до +600°С.
Эти кабели могут применяться на атомных электростанциях т.к. могут работать в нейтронных потоках 1 х 1014 нейтрон /см2 х с и при мощности дозы гамма потока 1 х 109 р/ч.
Применяют также отечественные кабели марок: КТМС (ХА), КТМСп (ХА), КТМС (ХК), КТМСп (ХК) ( по ТУ 16-505.757-75).
3.2.5. Конструкции нагревательных кабелей и области их применения
Многочисленные агрегаты и технические устройства требуют подогрева. В настоящее время все более широкое применение для этой цели находят нагревательные кабели и провода, которые обеспечивают максимальную надежность и удобство монтажа. Некоторые возможные области применения нагревательных кабелей:
Электростанции. Тяжелый мазут в трубах и емкостях следует поддерживать при повышенных температурах для его оптимальной доставки к печам независимо от температуры окружающей среды. Системы трубопроводов и оборудования требуют обеспечения защиты от замерзания, поддержания их температуры выше точки росы и предотвращения коррозии.
Химическая промышленность. Электрические системы нагрева рекомендуются для защиты от замерзания и для поддержания высокой температуры в сети труб, которые содержат кислоты, щелочи и другие жидкости в различных концентрациях.
Фармакологическая и косметическая промышленности. Требуется поддержание заданной температуры для транспортировки масел, жира, паст и другого сырья, используемого для приготовления кремов и мазей.
Пищевая и обрабатывающая промышленность. Кабели применяют для поддержания определенной температуры жиров в растворе шоколада, глюкозы и сахара.
Нефтехимические предприятия. Требуется поддержание заданной температуры при хранении, транспортировке нефтематериалов и оборудования для обработки материалов (нефть, мазут, бензин, битум и-т.п.).
Трубопроводы нефти и природного газа. Транспортировку этих материалов необходимо производить при повышенной температуре.
Промышленные здания и гражданские сооружения. Кабели применяют для предотвращения оледенения и повреждения снегом, для нагревания полов, пандусов, лестничных площадок, поверхности крыш, водосточных желобов и нисходящих труб.
Кабели могут быть смонтированы снаружи обогреваемого оборудования и труб или прокладываться внутри труб. В зависимости от среды, в которой прокладывают кабель, он должен содержать необходимые защитные оболочки.
В настоящее время в кабельных системах обогрева используют два вида кабелей — резистивные (с постоянной по длине кабеля мощностью тепловыделения) и саморегулирующиеся греющие кабели.
Резистивные кабели изготовляют одножильными и двухжильными. Кабели содержат одну или две резистивные нагревательные жилы, на которые нанесена изоляция, оболочка, защитная оболочка из металлической оплетки, поверх которой также может быть нанесена защитная полимерная оболочка.
Основные производим^ CEILHIT (Испания), ЕМ
Для жил используй сопротивлением) или нагревательного элемеJ фторполимеры. Дополй проволоки (луженой ИЗ проволоки. Наружная о
Как правило, резни жении до 380/ 500 В. Т( пературы — от 65 до переменного тока.
Саморегулирующт пользования в системах (емкостей) от замерзай ния льда на кровельныА утепления полов и про» го кабеля происходит уЯ растания электрическог те прокладки (рис. 3.273
Обычно кабель им« жены параллельно в ра дящего композиционног кая изоляция 4 и защит
Напряжение U при/ тактирует с жилами 1, | 1 Материал спирали а сопротивления. При пе| уменьшается, тепловыда йичению температуры?
9*лей и области их bi
qw требуют подогрева, для этой цели находят ввивают максимальную 1'ые области применения
j, и емкостях следует ) оптимальной доставки щей среды. Системы защиты от замерзания, отвращения коррозии, ские системы нагрева поддержания высокой иючи и другие жидкости
пленности. Требуется вки масел, жира, паст и •ов и мазей.
ль. Кабели применяют в растворе шоколада,
поддержание заданной фиалов и оборудования и-т.п.).
Транспортировку этих •температуре.
ооружения. Кабели 1ия снегом, для нагревали крыш, водосточных
ваемого оборудования •и от среды, в которой № защитные оболочки.
• используют два вида кабеля мощностью обели.
ми и двухжильными.
>ные жилы, на которые таллической оплетки, толимерная оболочка.
Основные производители резистивных кабелей: DE-VI (Дания), ССТ (Россия), CEILHIT (Испания), ENSTO (Финляндия), ALCATEL (Норвегия).
Для жил используют сталь, медь с никелевым покрытием (кабели с низким сопротивлением) или нихром (кабели с высоким сопротивлением). Изоляция нагревательного элемента — стекловолокно, слюда, кремнийорганическая резина, фторполимеры. Дополнительные защитные оплетки выполняют из медной проволоки (луженой или никелированной) или из нержавеющей стальной проволоки. Наружная оболочка — из коррозионностойкого полимера.
Как правило, резистивные кабели предназначены для работы при напряжении до 380/500 В. Тепловыделение составляет 10...30 Вт/м. Рабочие температуры — от 65 до 250 °C. Испытательное напряжение — до 3000 В переменного тока.
Саморегулирующиеся нагревательные кабели предназначены для использования в системах подогрева, антиобледенения и защиты трубопроводов (емкостей) от замерзания, в строительстве — для предотвращения образования льда на кровельных свесах, водостоках, пандусах и лестницах, а также для утепления полов и промерзающих стен. При увеличении температуры такого кабеля происходит уменьшение мощности тепловыделения вследствие возрастания электрического сопротивления изоляции кабеля в конкретном месте прокладки (рис. 3.2.7).
Обычно кабель имеет две токопроводящие-медные жилы 1, которые уложены параллельно в распорке 2. На жилы. нанесена спираль из полупроводящего композиционного материала 3, на которой расположены электрическая изоляция 4 и защитные оболочки 5.
Напряжение U приложено между жилами 1 (127, 220 В). Спираль 3 контактирует с жилами 1, и вдоль нитей спирали между жилами 1 проходит ток I. Материал спирали 3 имеет положительный температурный коэффициент сопротивления. При перегреве кабеля его сопротивление R возрастает, ток уменьшается, тепловыделение снижается, что препятствует дальнейшему увеличению температуры.
Рис. 3.2.7. Саморегулирующиеся нагревательные кабели:
1 — медная токопроводящая жила;
2 — распорка; 3 — спираль из полупроводникового композиционного материала; 4 — электрическая изоляция;
5 — защитная оболочка
Материал спирали 3 состоит из полимера, наполненного сажей. При нагревании полимер расширяется, контакты между частицами сажи ухудшаются, что приводит к увеличению удельного электрического сопротивления материала. Полимеры (особенно частично кристаллические) имеют наибольший коэффициент расширения в сравнительно узкой области температур, в которой происходит существенное увеличение сопротивления и снижение мощности тепловыделения на участке кабеля, в котором происходит перегревание. Таким образом, кабель нагревается только до заданной предельной температуры. Подбирая состав полимера и его молекулярную массу, можно получить необходимую предельную температуру.
Основными производителями нагревательных кабелей являются фирмы Raychem (США), THERMON (США), ISOPAP (Германия) Кабели марки HEATTRACE (Великобритания) поставляются на российский рынок под торговыми марками ССТ (Специальные Системы и Технология) и ALCATEL.
Нагревательные кабели прокладывают также внутри труб с транспортируемой жидкостью — обычно это нефть и нефтепродукты. В нефтедобывающих скважинах нагревательный кабель крепится к подъемной (насоснокомпрессорной) трубе и находится в среде пластовой жидкости или сжатого газа, а также может быть проложен внутри подъемной трубы (скважины с электронасосами) в среде нефти. В этом случае применяют самонесущий кабель. К изоляции таких кабелей предъявляют такие же требования, как и к силовым кабелям для питания насосов [1], но напряжение питания в нагревательном кабеле обычно не более 380-500 В
На рис. 3.2.8. показана типичная конструкция резистивного трехжильного нагревательного кабеля [2] с питанием от трехфазной сети переменного тока. Жилы 1 изготовляют из меди или стали. Наиболее подходящими материалами для изоляции и оболочки являются сополимеры пропилена с этиленом (СПЭ) и силаносшиваемый полиэтилен высокой плотности. Максимальная температура жил 120 °C. Такие кабели изготовляет ОАО «Камкабель» по ТУ 16.К09-119-2000. Основные конструктивные данные и эксплуатационные параметры кабелей представлены в табл. 3.2.17...3.2.18.
Сечение медных или стальных жил 5,5 мм2. Кабель имеет броню из стальных профилированных лент.
В скважинах с электронасосами в подъемную трубу опускают самонесущий кабель, который имеет медную жилу, изоляцию и броню из двух повивов стальной проволоки. Два повива со специально рассчитанными шагами скрутки предотвращают вращение кабеля вокруг оси под действием собственной тяжести. Кабель и броня замкнуты на дальнем конце. Тепловыделение происходит, в основном, в стальной броне кабеля. Характеристики этого кабеля приведены в [3]
Нагревание нефти в скважине предотвращает отложение асфальтопарафиновых материалов на внутренних стенках подъемной трубы, при этом тем-
венного сажей. При наймами сажи ухудшаются, iсопротивления матери-*е) имеют наибольший и Температур, в которой (,И снижение мощности «дит перегревание. Та-предельной температу-массу, можно получить белей являются фирмы мания). Кабели марки {ийский рынок под тор-ология) и ALCATEL.
три труб с транспорти-укгы. В нефтедобываю-; подъемной (насосно-жидкости или сжатого ой трубы (скважины с Вменяют самонесущий же требования, как и к рие питания в нагрева-
^тивного трехжильного гети переменного тока. ЮДящими материалами 1ена с этиленом (СПЭ) 1аксимальная темпера-кабель» по ТУ 16.К09-этационные параметры
имеет броню из сталь-
5у опускают самонесу-1роню из двух повивов Иными шагами скрутки гнием собственной тя-епловыделение проис-ристики этого кабеля
эжение асфальтопара-трубы, при этом тем-
КНСППоБ
Рис. 3.2.8. Резисторный трехжильный нагревательный кабель:
1 — токопроводящая жила;
2 — электрическая изоляция; 3 — броня из стальных профилированных лент; 4 — электрическая поясиая фазная изоляция; 5 — поясная кабельная общефазная изоляция; 6 — общий шланг
Таблица 3.2.17. Конструктивные размеры кабелей
Параметр КНСППоБ КНСППШБ
Жилы (оцинкованная сталь или медь)
диаметр, мм 2,8 2,8
толщина первого слоя изоляции, мм 1,0 0,9
толщина второго слоя изоляции, мм 1,0 0,8
Обмотка (полотно нетканое клееное), мм 0,3 —
Подушка (полотно нетканое клееное), мм 0,2 —
Общий шланг, материал — пэвп
Броня профилированная, стальная лента, мм 0,5 х 20 0,5 х 20
Максимальные габаритные размеры, мм 12,4 х 28 14,2 х 27,4
Масса кабеля, кг/км 660 714
пература нефти по всей глубине скважины должна быть не ниже 22 °C. Мощность тепловыделения в кабеле составляет 35...50 Вт/м в начале эксплуатации скважины и снижается до 15...20 Вт/м через год эксплуатации вследствие прогревания грунта вокруг скважины. Длина кабеля составляет 700... 1000 м [3].
Таблица 3.2.18. Основные эксплуатационные параметры кабелей
Параметр КНСППоБ КНСППШБ
Максимальная температура жил в продолжительном режиме работы, °C 120 120
Минимальная температура окружающей среды при стационарном режиме работы, °C -60 -60
Минимальная температура окружающей среды при спуско-подъемных операциях, °C -40 -40
Максимальное рабочее напряжение при частоте 50 Гц, В 1000 1000
Электрическое сопротивление жил при 20 °C, Ом/м >0,03 >0,03
Электрическое сопротивление изоляции при 20 °C, МОм х км >300 >300
Раздавливающее усилие, кН >98 >98
Безотказная наработка кабелей, сут. >365 >365
Срок сохраняемости, лет 3 3
Минимальный радиус изгиба, мм 380 380
Газовый фактор жидкости, м3/кг <0,5 <0,5
Нагревательный кабель с магнезиальной изоляцией имеет медную жилу, минеральную изоляцию, поверх которой нанесена оболочка из нержавеющей стали. Такой кабель можно нагревать до нескольких сотен градусов Цельсия для прогрева грунта на требуемой глубине для технологических целей. Он может иметь длину, например, 300 м.
Нагревательный гибкий кабель с гофрированной стальной оболочкой может быть введен на требуемом участке трубопровода.
Следует отметить, что нагревательные кабели надежно и эффективно решают задачи нагревания протяженных объектов и находят применение в различных областях техники.
В качестве нагревательных кабелей применяют кабели марок КНМСС, КНМСН, КНМСН-Х.
" ......Д
3.2.6. Контрол»
Контрольные мА вольтных управляющие и съема информации о; время контрольные к; пластмассовой изоляци ны для неподвижного п сборкам зажимов элект переменным напряжен] 1000 В (рис. 3.2.9, табл
Токопроводящие ж или алюминиевой (А) 1 для сечений токопрово алюминиевых — 2,5; 4,
Изоляцию изготовл ном масштабе), резины на низкой плотности (I ного полиэтилена, фтор
Изолированные жй из следующего числа иа сердечника накладываю для обеспечения механи из пластмасс или резщ
3.2.6. Контрольные кабели и кабели управления
Контрольные кабели применяют для подведения маломощных низковольтных управляющих сигналов к разнообразным техническим устройствам и съема информации о характере протекающих в них процессов. В настоящее время контрольные кабели выпускают преимущественно с резиновой и пластмассовой изоляцией. В соответствии с ГОСТ 1508-78 они предназначены для неподвижного присоединения к электрическим приборам, аппаратам, сборкам зажимов электрических распределительных устройств номинальным переменным напряжением до 660 В частотой до 100 Гц или постоянным до 1000 В (рис. 3.2.9, табл. 3.2.19...3.2.26).
Токопроводящие жилы контрольных кабелей изготовляют из медной (М) или алюминиевой (А) проволоки. Установлены следующие размерные ряды для сечений токопроводящих жил, мм2; медных — 0,75; 1,0; 1,5; 2,5; 4; 6; алюминиевых — 2,5; 4; 6; 10.
Изоляцию изготовляют из кабельной пропитанной бумаги (в ограниченном масштабе), резины (Р), поливинилхлоридного пластиката (В), полиэтилена низкой плотности (П), самозатухающего полиэтилена (Пс), вулканизованного полиэтилена, фторопласта.
Изолированные жилы скручивают в сердечник, который может состоять из следующего числа изолированных жил: 4, 5, 7, 10, 14, 19, 37, 52, 61. Поверх сердечника накладывают обмотку лентами из бумаги или синтетических пленок для обеспечения механической устойчивости и облегчения наложения оболочки из пластмасс или резины. Для оболочки используют следующие материалы:
Рис. 3.2.9. Контрольные кабели:
а — КСБГ (с бумажной изоляцией); б — КСРГ ( с резиновой изоляцией) 1 — жила; 2 — изоляция жил; 3 — поясная изоляция; 4 — свинцовая оболочка;
5 — кабельная пряжа; 6 — броня
Таблица 3.2.19. Толщина свинцовых оболочек контрольных кабелей, мм
Диаметр кабеля под оболочкой Для кабелей, работающих под водой Для остальных кабелей
До 20 1,05 0,95
20...22,5 1,10 1,00
22,5...25 1,15 1,05
. 25...27,5 1,20 1,10
27,5...30 1,25 1,16
30...32,5 1,31 1,23
32,5...35 1,37 1,28
35...37,5 1,43 1,37
37,5...40 1,49 1,46
40...42,5 1,55 1,56
свыше 42,5 1,60 1,60
Таблица 3.2.20. Основные электрические показатели контрольных кабелей
Показатель Кабели контрольные
с полиэтиленовой изоляцией с резиновой изоляцией с изоляцией из поливинилхлоридного пластиката с полиэтиленовой изоляцией и поливинилхлоридной оболочкой с фторопластовой изоляцией
Электрическое сопротивление изоляции в нормальных условиях, Ю3МОм • м, не менее 300 60 6 1000 50
Испытательное напряжение частотой 50 Гц, В в состоянии поставки 2500 1500 2000
на протяжении срока службы — — — 1000 2000
Таблица 3.2.21. Основные механические показатели контрольных кабелей
Параметры Кабели контрольные
бронированные в свинцовой оболочке небронированные в свинцовой оболочке в прочих оболочках КПВБ КФР
Радиус изгиба при монтаже, не менее (кратность по отношению к наружному диаметру кабеля) 12 10 6...12 5 5
Изгибы при эксплуатации Не допускаются 100 двой- ных перегибов
------------'
свинец (С), негорюча висимости от условиА броневых и защит* противокоррозийным — при прокладке вн) подвергается воздейст двух стальных лент с поливинилхлоридном шеях), если кабель м щих усилий; в) брон! покровом или в шланг прокладке в каналах, • воздействию значите^ ных оцинкованных ц шланге из поливинил) местах, где кабель под прокладке в помещен* воздействий на кабел!
По степени защиа товляют неэкранировв
В контрольных ка ственных условиях и t няют резиновую изол* меняемых в пожарооб химически агрессией ридного пластиката. Л которые эксплуатируй полиэтилена низкой ц пожароопасных помац лиэтилена. Для кабеле ограничениями по кабелей, эксплуатируй шенной химической «I рафторэтилена (фтор
Типоразмеры ши
1 .КРСГ, КРСБ, 1 4; 6 мм2 — 4; 7; 10 й
2 . КРСК: 1; 1,5 мм 37 жил; 4; 6 мм2 — 7j, ' З.КРВГ, КРВБ, I 7; 10; 14; 19; 27; 37; Я мм2 — 4; 7; 10 жил. •
свинец (С), негорючая резина (Н), поливинилхлоридный пластикат (В). В зависимости от условий прокладки и эксплуатации применяют следующие виды броневых и защитных покровов: а) броня из двух стальных лент с противокоррозийным покрытием (БГ) или из одной профилированной (БоГ) — при прокладке внутри помещений, в каналах, туннелях, если кабель не подвергается воздействию значительных растягивающих усилий; б) броня из двух стальных лент с наружным защитным покровом (Б) или в шланге из поливинилхлоридного пластиката (БоШв) — при прокладке в земле (траншеях), если кабель не подвергается воздействию значительных растягивающих усилий; в) броня из оцинкованных проволок с наружным защитным покровом или в шланге из поливинилхлоридного пластиката (ПоШв) — при прокладке в каналах, туннелях, земле (траншеях), если кабель подвергается, воздействию значительных растягивающих усилий; г) броня из круглых стальных оцинкованных проволок с наружным защитным покровом (К) или в шланге из поливинилхлоридного пластиката — при прокладке под водой и в местах, где кабель подвергается значительным растягивающим усилиям. При прокладке в помещениях, каналах, туннелях и при отсутствии механических воздействий на кабель броневой покров отсутствует (Г).
По степени защищенности, от внешних помех контрольные кабели изготовляют неэкранированными и экранированными (в общем экране) (Э).
В контрольных кабелях (общего применения, эксплуатируемых в естественных условиях и не имеющих ограничения по габаритам и массе, применяют резиновую изоляцию. В аналогичных кабелях, а также в кабелях, применяемых в пожароопасных местах и местах с повышенной концентрацией химически агрессивных веществ используют изоляцию из поливинилхлоридного пластиката. Для кабелей, габариты и масса которых ограничены и которые эксплуатируют в естественных условиях, применяют изоляцию из полиэтилена низкой плотности. В аналогичных кабелях, эксплуатируемых в пожароопасных помещениях, используют изоляцию из самозатухающего полиэтилена. Для кабелей с повышенной надежностью, для кабелей с жесткими ограничениями по габаритам и массе при повышенных плотностях тока, для кабелей, эксплуатируемых в пожароопасных помещениях и в среде с повышенной химической активностью, применяют изоляцию из сополимера тет-рафторэтилена (фторопласт 4ОШ).
Типоразмеры контрольных кабелей (сокращенный сортамент):
1. КРСГ, КРСБ, КРСБГ: 1; 1.5; 2.5 мм2 — 4; 5; 7; 10: 14; 19: 27; 37 жил; 4; 6 мм2 — 4; 7; 10 жил.
2. КРСК: 1; 1,5 мм2 — 10; 14; 19; 27; 37 жил; 2,5 мм2 — 7; 10; 14; 19;27; 37 жил; 4; 6 мм2 — 7; 10 жил.
З. КРВГ, КРВБ, КРНБ, КРВБГ, КРИТ, КРНБГ: 0,75; 1; 1,5 мм2—4; 5; 7; 10; 14; 19; 27; 37; 52 жилы; 2,5 мм2 — 4; 5; 7; 10; 14; 19; 27; 37 жил; 4; 6 мм2— 4; 7; 10 жил.
Таблица 3.2.22. Параметры, характеризующие стойкость кабелей к эксплуатационным воздействиям и их надежность
Параметры Кабели контрольные
с изоляцией из ПВХ пластиката с полиэтиленовой изоляцией КПВБ КФР
в оболочке из ПВХ пластиката без наружного покрова и в шланге из ПВХ пластиката в других оболочках
Температура окружающей среды, °C -50...+50 —50...+50 -50...+50
Предельно допустимая температура жилы, °C 70 J 1_65 65 70 150
Предельно допустимая относительная влажность окружающей среды 98% при температуре до 40 °C 90% при температуре до 40 °C
Стойкость к воздействию химических агрессивных сред Стойки Не стойки Стойки Стойки
Стойкость к вибрационным нагрузкам Не нормирована Частота 1...600 Гц Не нормирована
Стойкость к многократным ударам То же Усиление гдо То же
Стойкость к одиночным ударам Не нормирована Ускорение до 350м/с2: до 1500 м/с2 — « —
Срок службы 15...20 лет 5...12 лет 8 лет
——Д
Таблица 3.2.23. Кая -------
Марка
Кабели с резиновой изам
КРСГ, КРСБ, КРСБГ, КРС
------------------I
КРВГ, КРВБ, КРНБ, КРИ КРВБбГ, КРИГ, КРНБГ| АКРВГ, АКРВГЭ ?
4. КВВГ, КВВБ, КВВБГ, КПВГ, КПВБ, КПВБГ: 0,75; 1; 1,5 мм2 — числа жил те же, что и в группе 3 и добавочно 61 жила; 2,5; 4; и 6 мм2 — числа жил те же, что и в группе 3.
5. КПВКбШв, КВКбШв, КПсВКбШв: 0,75; 1; 1,5 мм2 — 10; 14; 19; 27; 37 жил; 2,5 мм2— 7; 10; 14; 19; 27; 37 жил; 4; 6 мм2— 7; 10 жил.
6. АКРВБ, АКРВБГ, АКРВГ, АКРНГ, АКРНБ, АКРНБГ, АКВВГ, АКВВБГ, АКПВГ, АКПВБ, АКПВБГ: 2.5 мм2 — 4: 5; 7; 10; 14; 19; 27; 37 жил; 4; 6; 10 мм2 — 4; 7; 10 жил.
Обозначения в марках те же, что и для силовых кабелей: А (первая буква) — алюминиевая жила; К — контрольный кабель, для кабелей с медными жилами буква К на первом месте; Р, В, П, Пс — соответственно изоляция резиновая, из поливинилхлоридного пластиката, полиэтиленовая, из самозатухающего полиэтилена; С, В, Н — соответственно оболочка свинцовая, из поливинилхлоридного пластиката, из негорючей резины; Б, К — броня из двух стальных лент или из круглых стальных оцинкованных проволок; Г — отсут-
КРВБ, АКРВБ, КРВБГ, Д| КРВБбГ, АКРВБбГ, КРШ КРНБ, АКРНБ, КРНБГ, Л КРНБбГ, АКРНБбГ ,
Кабели с поливинилхлорид изоляцией:
КВВГ, АКВГЭ, АКВВГ, А» АКВВБ, КРВБГ, АКВВБГ, АКВВБбГ, КВБбШв, АКЙ КВПбШв1_____________
Кабели с полиэтиленовой КПВГ, АКПВГ, КПВБ, АЙ АКПВБГ, КПВБбГ, АКПВБбГ, КПБбШв, АКТ КППбШв, КПсВГ, АКПсН АКПсВГЭ, КПсВБ, АКПсЕ АКПсВБГ, КПсВБбГ, АКТ АКПсБбШв, КПсБбШв КПсПбШв2
Кабели с изоляцией из пол высокой плотности
КПВБ
Кабели с изоляцией из фторопласта-40Ш
КФР________________
1 Кабели изготавливают с чя
1 Кабели изготавливают С 4 и 6 мм9.
ствие наружного покр< конце марки — кабель
Кабели всех марок м защиты их от механичй лучей.
* UKau кабелей — до напряжении.
f-стойкость кабелей яиям и их
йьиые
КПВБ КФР
£50...+50 -50...+50
. 70 150
ь дри температуре до 40 °C
ц ^тойки Стойки
Ы-.-600ГЦ Не нормирована
fey Тоже
U600 м/с — « —
|~12 лет 8 лет
Г: 0,75; 1; 1,5 мм2 — feuia, 2,5; 4; и 6 мм2 —
—10; 14; 19; 27; 37
£ 10 жил.
$ВВГ,АКВВБГ, АКПВГ, шл; 4; 6; 10 мм2— 4; 7;
Таблица 3.2.23. Контрольные кабели
Марка Материал жилы Сечение токопроводящей жилы, мм2 Число изолированных жил
Кабели с резиновой изоляцией: КРСГ, КРСБ, КРСБГ, КРСК1 м м 1: 1,5; 2,5 4; 6 4,5,7,10,14,19,27,37 4,7,10
КРВГ, КРВБ, КРНБ, КРВБГ, КРВБбГ, КРНГ, КРНБГ, КРБбГ м 0,75; 1,0; 1,5 4,5,7,10,14,19,27,37,52
АКРВГ, АКРВГЭ А 2,5 4; 6; 10 4,5,7,10,14,19,27,37 4,7,10
КРВБ, АКРВБ, КРВБГ, АКРВБГ, КРВБбГ, АКРВБбГ, КРНГ, АКРНГ, КРНБ, АКРНБ, КРНБГ, АКРНБГ, КРНБбГ, АКРНБбГ М,А М.А А 2,5 4; 6 10 4,5,7,10,14,19,27,37 4,7,10 4,7,10
Кабели с поливинилхлоридной изоляцией: КВВГ, АКВГЭ, АКВВГ, АКВВГЭ, КВВБ, АКВВБ, КРВБГ, АКВВБГ, КВВБбГ, АКВВБбГ, КВБбШв, АКВБбШв, КВПбШв1 М М.А М, А А 0,75; 1,0; 1,5 2,5 4; 6 10 4,5,7,10,14,19,27,37,52,61 4,5,7,10,14,19,27,37 4, 7,10 4, 7,10
Кабели с полиэтиленовой изоляцией: КПВГ, АКПВГ, КПВБ, АКПВБ, КПВБГ, АКПВБГ, КПВБбГ, АКПВБбГ, КПБбШв, АКПБбШв КППбШв, КПсВГ, АКПсВГ, КПсВГЭ, АКПсВГЭ, КПсВБ, АКПсВБ, КПсВБГ, АКПсВБГ, КПсВБбГ, АКПсВБбГ, АКПсБбШв, КПсБбШв КПсПбШв2 М М.А М,А А 0,75; 1,0; 1,5 2,5 4; 6 10 4,5,7,10,14,19,27,37, 52,61 4,5,7,10,14,19,27,37 4,7,10 4,7,10
Кабели с изоляцией из полиэтилена высокой плотности КПВБ М М М 1,0 1,5 2,5 24,37,52 24,37,52 24,37,52
Кабели с изоляцией из фторопласта-4 ОШ КФР м 1,5 3,5,7,12,19
1 Кабели изготавливают с числом жил 10...37 при 1,0...1,5 мм2, 7...37 при 2,5 мм2 и 7,10 при 4 и 6 мм2.
2 Кабели изготавливают с числом жил 10...37 при 0,75; 1,0 и 1,5 мм2, 7...37 при 2,5 мм2 и 7,10 при 4 и 6 мм2.
nix кабелей: А (первая ^для кабелей с медными ответственно изоляция •кленовая, из самозату-sca свинцовая, из поли-I, К — броня из двух . проволок; Г — отсут-
ствие наружного покрова; Э — экранированные кабели; П через дефис в конце марки — кабель плоской конструкции.
Кабели всех марок могут быть проложены на открытом воздухе при условии защиты их от механических повреждений и воздействия прямых солнечных лучей.
t/H0M кабелей — до 660 В частотой до 100 Гц или 1000 В при постоянном напряжении.
Таблица 3.2.24. Толщина изоляции жил контрольных кабелей
Сечение токопроводящей жилы, мм2 Номинальная толщина изоляции, мм
резиновой из поливинилхлоридного пластиката полиэтиленовой фторопластовой
0,75 1,0 0,6 0,6 0,3
1,0...1,5 1,0 0,6 0,6 0,3
2,5 1,0 0,6 0,6 0,5
4 1,0 0,7 0,6 0,5
6 1,2 0,7 0,6 0,5
10 1,2 0,9 0,8 0,8
Таблица 3.2.26. Kt*
£
Обозначение марж; КРСБГ, КПВБГ, КПВБбГ, М* КРНБГ, КРВБбГ, КРНБбГ, П КПсВБбГ, АКПВБГ, АКПВМ АКВВБГ, АКПсВБГ, АКРНБ] АКРНБбГ, АКВВБбГ.АКПе!
КРВГ, КВВГ, КПВГ, КВВГ-П КПВГ-П, КПсВГ-П, АКПВГ АКРВГ, АКРНГ, АКВВГ-ГЦ АКПВГ, АКПсВГ
Таблица 3.2.25. Толщина резиновых и поливинилхлоридных оболочек контрольных кабелей
Диаметр кабеля под оболочкой, мм Номинальная толщина оболочки, мм
резиновой из поливинилхлоридного пластиката
До 6 1,5 1,2
6...10 1,7 1,5
10...15 2,0 1,5
15...20 2,0 1,7
20...30 2,5 1,7
23...25 2,5 1,7
25...26 3,0 1.9
26...30 3,0 1,9
30...33 3,0 2,1
33...36 3,0 2,1
36...40 3,0 2,1
Свыше 40 3,0 2,3
КРВГЭ, КВВГЭ, КПсВГЭ, AW АКПсВГЭ
КВВБн, КПсВБн, КРВБн, К$
КРСГ '
КРСБ
КРВБ, КРНБ, КВВБ, КПВБ, К АКРНБ, АКВВБ, АКПВБ, АК
КПсБбШв, КВБбШв, КПБбШ
АКВБбШв, АКПБбШв
КПсВКбШв, КВКбШв, КПВК
КРСК
Строительная длина кабелей — не менее 150 м.
Umn (переменное, 50 Гц) — 2500 В в течение 5 мин
RK3 жил кабелей, пересчитанное на 1 км и t = 20 °C, должно быть не менее 60 МОм с резиновой изоляцией, 300 МОм с полиэтиленовой изоляцией и 6 МОм с ПВХ изоляцией.
Средний срок службы кабелей не менее 15 лет при прокладке в земле (траншеях) и на эстакадах при условии защиты от воздействия прямых солнечных лучей; 20 лет при прокладке в помещениях, каналах и туннелях.
Кабели предназначены для эксплуатации при t окружающей среды от -50 до +50°С и относительной влажности воздуха до 98 ± 2% при t = - 40 °C.
Все марки кабелей, за исклж КПВГ, АКПВГ, КПВБГ, АКПЙ КПБбШв, КПВКбШв, КПВГ-1 АКПВГ-ПКРСБ, КВРБ, КВВБ АКРВБ, АКРНБ. АКВВБ, AKTJ КРСК, КРНБ
КРСБГ, КРВБбГ, КРНБбГ, К» КВВБбШв, КВКбШв
КВВГ, КВВБГ, КРНГ
!
дольных кабелей
ЮЛЯЦИИ, ММ
ЛИЭТИ-КОВОЙ фторопластовой
В.6 0,3
0.6 0,3
0.6 0,5
0,6 0,5
0,6 0,5
0£ 0,8
Лцслоридных
ин.
, должно быть не менее вековой изоляцией и 6
при прокладке в земле здействия прямых сол-шалах и туннелях.
экружающей среды от • ± 2% при t = - 40 °C.
Таблица 3.2.26. Контрольные кабели с резиновой и пластмассовой изоляцией (ГОСТ 1508—78) и области их применения
Обозначение марки кабеля Преимущественная область применения
КРСБГ, КПВБГ, КПВБбГ, КРВБГ, КПсВБГ, КРНБГ, КРВБбГ, КРНБбГ, КВВБбГ, КВВБГ, КПсВБбГ, АКПВБГ, АКПВБбГ, АКРВБГ, АКВВБГ, АКПсВБГ, АКРНБГ, АКРВБбГ, АКРНБбГ, АКВВБбГ,АКПсВБбГ В помещениях, каналах, туннелях1
КРВГ, КВВГ, КПВГ, КВВГ-П, КРНГ, КПсВГ, КПВГ-П, КПсВГ-П, АКПВГ-П, АКВВГ, АКРВГ, АКРНГ, АКВВГ—П, АКПсВГ-П, АКПВГ, АКПсВГ В помещениях, каналах, туннелях в условиях агрессивной среды2
КРВГЭ, КВВГЭ, КПсВГЭ, АКРВГЭ, АКВВГЭ, АКПсВГЭ То же и при необходимости защиты электрических сетей от влияния внешних электрических полей
КВВБн, КПсВБн, КРВБн, КРНБн В шахтах, внутри пожароопасных помещений*
КРСГ В помещениях, каналах, туннелях, в местах, не подверженных вибрации2, в среде, нейтральной по отношению к свинцу
КРСБ В земле (траншеях)1
КРВБ, КРНБ, КВВБ, КПВБ, КПсВБ, АКРВБ, АКРНБ, АКВВБ. АКПВБ. АКПсВБ В земле (траншеях) в условиях агрессивной среды й в местах, подверженных воздействию блуждающих токов1
КПсБбШв, КВБбШв, КПБбШв, АКПсБбШв, АКВБбШв, АКПБбШв В помещениях, каналах, в земле (траншеях), в т.ч. в условиях агрессивной среды и в местах, подверженных воздействию блуждающих токов*
КПсВКбШв. КВКбШв. КПВКбШв В помещениях, каналах, туннелях, в земле (траншеях), в условиях агрессивной среды и в местах, подверженных воздействию блуждающих токов, если кабель подвергается значительным растягивающим усилиям
КРСК Под водой и в местах, где кабель подвергается значительным растягивающим усилиям
Все марки кабелей, за исключением: КПВГ, АКПВГ, КПВБГ, АКПВБГ, КПВБбГ, КПБбШв, КПВКбШв, КПВГ-П, АКПВБбГ, АКПВГ-ПКРСБ, КВРБ, КВВБ, КПВБ, КПсВБ, АКРВБ, АКРНБ, АКВВБ, АКПББ, АКПсВБ, КРСК, КРНБ В пожароопасных помещениях
КРСБГ, КРВБбГ, КРНБбГ, КВВБбГ, КВВБГ, КВВБбШв, КВКбШв Во взрывоопасных помещениях классов В-1 я В-1 а
КВВГ, КВВБГ, КРНГ Во взрывоопасных помещениях класса В-la при условии защиты кабелей от механических повреждений в эксплуатации
Таблица 3.2.27. Со«
Окончание табл. 3.2.26
Обозначение марки кабеля Преимущественная область применения
АКВВГ, АКРНГ, АКРВГ, АКРВГЭ, АКВВГЭ, АКВВБГ, АКВВБбГ, АКВБбШв, АКРСБГ Во взрывоопасных помещениях классов В-2, В-2а и В-16
Небронированные кабели марок: АКПВГ, КПВГ, АКПсВГ, КПсВГ, АКВВГ, КВВГ В земле (траншеях) при обеспечении защиты кабелей в местах выхода на поверхность от механических повреждений в эксплуатации
' Если кабель не подвергается значительным растягивающим усилиям.
2 При отсутствии механических воздействий на кабель.
Кабели управления, как и контрольные кабели, используются для передачи маломощных низковольтных сигналов. Однако в отличие от контрольных их используют при существенно различающихся условиях эксплуатации (подвижная эксплуатация, необходимость обеспечения защиты от взаимных и внешних помех, увеличенное число электрических цепей в кабеле, стойкость к действию различных механических, климатических воздействий и др.), которые определяют специфику конструкций этой группы кабелей.
В соответствии с ГОСТ 18404.0-78 «Кабели управления. Общие технические условия» кабели управления предназначены для передачи сигналов малой мощности переменным или импульсным напряжением до 1000 В частотой до 5000 Гц или постоянным до 1400 В от датчиков к аппаратуре контроля и используются для дистанционного управления исполнительными механизмами при подвижном присоединении.
Одним из признаков отличающих конструкции кабелей управления, является сочетание материалов, используемых для изготовления изоляции и оболочки. Возможные сочетания этих материалов приведены в табл. 3.2.27.
При отсутствии требований по помехозащищенности кабели управления выполняют неэкранированными. Если требуется защита цепей от взаимных помех, то кабели изготовляют со всеми экранированными жилами или с частью таких жил. Если требуется защита от внешних помех, кабели изготовляют в общем (одинарном или двойном) экране. По составу и строению сердечника кабели управления могут быть однородными (сердечник состоит из экранированных или неэкранированных жил одного сечения), неоднородными (жилы разного сечения) или комбинированными (сердечник состоит из различных по назначению цепей — контроля и управления, силовых, высокочастотных и др.).
В соответствии с ГОСТ 18404.0-78 для кабелей управления установлены следующие ряды:
сечения токопроводящих (медных, гибких) жил: 0,03; 0,05; 0,08; 0,12; 0,20; 0,35; 0,5; 0,75; 1,0; 1,5; 2,5 мм2;
________Матерная! Резина нормальной^ Поливинилхлоридам Полиэтилен высоко! То же
Полиэтилен — капо Фторопласт То же
Кремиийоргаиическа Фторопласт
число изолироващщ 27,30,37,52,61,91,108.
Ряд рабочих и испь
Принципы маркообр 18404.0-78. Каждому| обозначений, указываю! изоляции, наличие общ оболочки, наличие пан£ кабеля выполнена из од только одна буква, coon
По нагревостойкосЯ ли нормальной и повыШ
Из кабелей нормал длительной эксплуатащ! ей и оболочкой в основн этиленовой изоляцией й для фиксированной про эксплуатации, с изоляцй — в основном для непс при возможности конта агрессивными средами. 1 ния нормальной нагрево< изоляцией из полиэтиле могут применяться для условиях.
К кабелям управлени изоляцией из фторопласт» и фторопласта-4 (250 пользуются в тех случая! пределах 1ОО...25О°С. Каб
Окончание табл. 3.2.26 £ область применения I
ца помещениях классов В-2, ш) при обеспечении защиты I выхода иа поверхность от в эксплуатации
Таблица 3.2.27. Сочетание материала изоляции жил и оболочки в кабелях управления
Материал изоляции Материал оболочки
Резина нормальной нагревостойкости Поливинилхлоридный пластикат Полиэтилен высокой плотности То же Полиэтилен — капрон Фторопласт То же Кремнийорганическая резина Фторопласт Резина нормальной нагревостойкости Поливинилхлоридный пластикат То же Резина нормальной нагревостойкости То же — « — Кремнийорганическая резина То же Резина на основе фторкаучука
^используются для пере-отличие от контрольных условиях эксплуатации НМ защиты от взаимных ж цепей в кабеле, стой-*ических воздействий и Цэтой группы кабелей.
равления. Общие техни-ддя передачи сигналов
Ьяием до 1000 В частотой Г аппаратуре контроля и ягельными механизмами
кабелей управления, Зготовления изоляции и шведены в табл. 3.2.27. ости кабели управления дата цепей от взаимных шми жилами или с час-омех, кабели изготовля-оставу и строению сер-I (сердечник состоит из сечения), неоднородны-I (сердечник состоит из №ния, силовых, высоко-
управления установле-
0,03; 0,05; 0,08; 0,12;
число изолированных жил однородных кабелей управления: 3, 4, 7, 14, 19, 27,30,37,52,61,91,108.
Ряд рабочих и испытательных напряжений приведен в табл. 3.2.28.
Принципы маркообразования кабелей управления регламентированы ГОСТ 18404.0-78. Каждому кабелю присваивают марку, состоящую из буквенных обозначений, указывающих (последовательно) группу кабелей (КУ), материал изоляции, наличие общего экрана (одинарного Э, двойного ЭЭ), материал оболочки, наличие панцирной оплетки (П). Если изоляция жил и оболочки кабеля выполнена из однотипного материала, то в обозначение марки входит только одна буква, соответствующая данному материалу (табл. 3.2.29).
По нагревостойкости кабели управления делятся на две группы — кабели нормальной и повышенной нагревостойкости.
Из кабелей нормальной нагревостойкости (максимальная температура длительной эксплуатации не превышает 70 °C) кабели с резиновой изоляцией и оболочкой в основном применяют для подвижной эксплуатации, с полиэтиленовой изоляцией и с оболочкой из поливинилхлоридного пластиката — для фиксированной прокладки, с оболочкой из резины — для подвижной эксплуатации, с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридных пластикатов — в основном для неподвижной прокладки в пожароопасных помещениях при возможности контакта с техническими маслами, бензином и другими агрессивными средами. Наиболее надежной конструкцией кабелей управления нормальной нагревостойкости является конструкция с комбинированной изоляцией из полиэтилена и капрона с резиновой оболочкой. Эти кабели могут применяться для подвижной эксплуатации в сложных атмосферных условиях.
К кабелям управления повышенной нагревостойкости относятся кабели с изоляцией из фторопласта-40111 (180°С), кремнийорганической резины (200 °C) и фторопласта-4 (250 °C) Их применяют для специальных целей и используются в тех случаях, когда температура окружающей среды находится в пределах 1ОО...25О°С. Кабели с изоляцией из фторопласта-40111 и фторопласта-
Таблица 3.2.28. Ряд рабочих и испытательных напряжений для кабелей управления
Рабочее напряжение, В Испытательное пере-менное напряжение (частота 50 Гц), В
переменное постоянное
100 150 1000
250 350 1500
500 700 2500
1000 1400 3000
Таблица 3.2.29. Буквенное обозначение материала изоляции или оболочки в маркировке кабелей управления
Материал изоляции или оболочки Условное обозначение
Резина изоляционная и шланговая нормальной нагревостойкости Р
Поливинилхлоридный пластикат В
Полиэтилен П
Полиэтилен — капрон ПК
Фторопласт Ф
Кремнийорганическая резина С
Резина на основе фторкаучука ФС
Лавсан Л
Капрон к
Фенилон ФН
ilp Pl6
s.o S
4 с оболочками из кремнийорганической резины или резины на основе фтор-каучуков применяют для неподвижной прокладки.
Для подвижной эксплуатации используются кабели с изоляцией и оболочкой из кремнийорганической резины.
Сортамент и основные технические параметры кабелей управления приведены в табл. 3.2.30.
ИИ ‘(1ГИЖ хнннваойинвйяе иинкгоеи внийнго!) ИИНКГОЕИ BHHUiroj.
(1ГИЖ хнннвяойиивёяб
ОГОНЬ) 1ГИЖ ОГОНЬ
гии ‘Н1ГИЖ ЭИНЭЬЭЭ
Таблица 3.2.30. Сортамент и основные технические параметры кабелей управления
Марка кабеля Сечение жилы, мм2 | Число жил (число экранированных жил) Толщина изоляции (толщина изоляции экранированных жил), мм Толщина оболочки Наружный диаметр кабеля (на- Расчетная масса (расчетная масса с экранированными жилами), кг/км Примечание
внутренней наружной ружный диаметр кабеля с экранированными жилами), мм
КРШУ КРШУЭ 0,35 0,50 4...37 4...37 0,8 0,9 - 2...2,5 2...2,5 13,1...29,3 16...37,7 200... 1180 300-1940 Изоляция — резина; экран — медная луженая проволока (МЛП); обмотка — прорезиненная ткань; оболочка — резина
КУПВ КУПВ-П КУПВ-Пн КУПВ-Пм 0,35 0,50 0,35 0,50 0,35 0,50 7...108 (7-52) 7...108 (7...S2) 7...108 (7...52) 7...108 (7...52) 7...108 (7...52) 7... 108 (7-52) 0,31 (0,46) 0,30 (0,45) 0,31 (0,46) 0,30 (0,45) 0,31 (0,46) 0,30 (0,46) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,4...2,1 1.4...2.1 1,4...2,1 1,4...2,1 1,4...2,1 1,4...2,1 7,5...22,6 (10,1...24,7) 7,8...23,8 (10,4...25,6) 8,7...23,8 (11,3...25,9) Э...25 (11,6...26,8) 8,7-23,8 (11,3-25,9) Q 9 4 (11,6—26,8) 68-684 (129...791) 79-829 (140-870) 114...802 (191-910) 125...956 (211-997) 122...822 (202...931) 133-977 (211...1019) Изоляция — полиэтилен; экран — медная луженая проволока; оболочка — поливинилхлоридный пластикат; обмотка — полиамидная или полиэтилентерефталатная пленка; панцирная оплетка: стальная оцинкованная проволока, стальная нержавеющая проволока, медная луженая проволока
КУПР 0,35 0,50 0,75 1.0 1,50 4...108 (4-52) 4...108 (4-52) 4...37 (4...19) 4...37 (4...19) 4...37 (4...19) 0,31 (0,46) 0,30 (0,45) 0,40 (0,45) 0,42 0,52 0,40 (0,50) II 1 1 1 1 1 1 1 1 1.4...2.4 (1,6...2,4) 1,4...2,4 (1,6...2,4) 1,6...2,2 (1,6...2,0) 1,6-2,2 (1,6...2,2) 1,6...2,4 (1,6...2,4) 7,3...23,8 (0,3-25) 7,5-25 (9,8...27) 8,6-20,2 (10,3-18,3) 9-21,8 (11,4...20,3) 10,3...24,5 (12,9-23) 58...747 (106-856) 65-896 (113...937) 92...515 (130-450) 103-687 (154-568) 134-667 (207...824) Изоляция — полиэтилен; экран — медная луженая проволока; оболочка — резина; обмотка — полиамидная или полиэтилентерефталатная пленка; обмотка — прорезиненная ткань; панцирная оплетка: стальная оцинкованная проволока, стальная нержавеющая проволока, медная луженая проволока
3.2. Технические характеристики кабелей
Продолжение табл. 3.2.30
"ж ж и О h Толщина изоляции (толщина изоляции экранированных жил), мм Толщина оболочки Наружный диаметр кабеля (на- Расчетная масса
Марка кабеля Сечение жил: Число ЖИЛ (' экранирован» жил) внутренней наружной ружный диаметр кабеля с экранированными жилами), мм (расчетная масса с экранированными жилами), кг/км Примечание
КУПР-П КУПР-Пн 0.35 0,50 0,75 1,0 1,50 4...108 (4-52) 4... 108 (4-52) 4...37 (4...19) 4...37 (4...19) 4...37 (4...19) 0,38 (0,46) 0,30 (0,45) 0,40 (0,45) 0,42 (0,52) 0,40 (0,50) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,4...2,4 (1,6-2,4) 1,4-2,4 (1.6...2,4) 1,6-2,2 (1,6-2,0) 1,6...2,2 (1,6-2,2) 1,6-2,4 (1,6...2,4) 8,5-25 (10,5-27,2) 8,7-25,2 (14,0-28,2) 9,8-21,4 (11,5-19,5) 10,2-23 (12,6-21,5) 11,5-25,7 (14,1-24,2) 103-869 (168-984) 110-1021 (175-1067) 141-627 (194...549) 157...740 (222-686) 190...995 (275-981) Изоляция — полиэтилен; экран — медная луженая проволока; обмотка — полиамидная или полиэтилентерефталатная пленка; обмотка — прорезиненная тканевая лента; оболочка — резина; панцирная оплетка: стальная нержавеющая проволока (КУПР-Пн), стальная оцин-ко-ванная проволока (КУПР-П)
КУПР-Пм 0,35 0,50 0,75 1,0 1,50 4...108 (4...52) 4...108 (4. .52) 4...37 (4...19) 4...37 (4...19) 4...37 (4...19) 0,31 (0,46) 0,30 (0,45) 0,40 (0,45) 0,42 (0,52) 0,40 (0,50) - 1.4...2.4 (1,6-2,4) 1,4-2,4 (1,6-2,4) 1,6-2,2 (1,6-2,0) 1,6-2,2 (1,6-2,2) 1,6-2,4 (1,6-2,4) 8,5-25 (10,5-27,2) 8,7-25,2 (11,0-28,2) 9,8-21,4 (11,5-19,5) 10,2-23 (12,6-21,5) 11,5-25,7 (14,1-24,2) 111-890 (178-1006) 118-1043 (186-1090) 148-645 (203...565) 165...760 (233-706) 200-1016 (286-972) Изоляция — полиэтилен; экран — медная луженая проволока; обмотка — полиамидная или полиэтилентерефталатная плен-ка; обмотка — прорезиненная тканевая лента; оболочка — ре-зина; панцирная оплетка: мед-ная луженая проволока
КУПКЭР КУПКЭР-П 0,50 0,75 0,50 0,75 12 4 7 12 4 7 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 - 2,0 1,8 2,0 2,0 1,8 2,0 1,3 10,0 11,5 14,2 11,2 12,7 209 119 170 295 185 244 Изоляция — комбинированная из полиэтилена и капрона; экран — медная луженая проволока; обмотка — полиамидная или полиэтилентерефталатная пленка; оболочка — резина; панцирная оплетка: медная луженая проволока
Кабели напряжением 1-35 кВ и 110-500 кВ
Продолжение табл. 3.2.30
Марка кабеля Сечение жилы, мм2 Число жил (число экранированных жил) i (толщина изоляции экранированных жил), мм Толщина оболочки Наружный диаметр кабеля (на-ружный диаметр кабеля с экранированными жилами), мм Расчетная масса (расчетная масса с экранированными жилами), кг/км Примечание
внутренней наружной
кулкр-п 0.50 12 0,35 п« 1,4 1 с 11.8 м о 183 АЛА Изоляция — комбинирован-
ал 1.50 4...37 (4.19) 4...37 (4... 19) 0,42 (0.52) 0,40 (0,50) 13--2Д (1,6...2,2) 1,6...2,4 (1,6...2,4) 10,2.23 (12,6...21,5) 11,5...25,7 (14,1...24,2) (233—706) 200... 1016 (286...972) Kinu реедш*; ииг* оплетка: мед-наялуженая проволока
КУПКЭР 0,50 12 0,3 2,0 1.3 209 Изоляция — комбинированная
0,75 4 0,3 1.8 10,0 119 из полиэтилена и капрона;
•7 03 2,0 П.5 170 экран — медная луженая прово-
/ 295 185 лока; обмотка — полиамидная
КУПКЭР-П 0,50 12 0,3 — 2,0 14,2 или полиэтилентерефталатная
0,75 4 0,3 — 1,8 11,2 пленка; оболочка — резина;
7 0,3 — 2,0 12.7 244 панцирная оплетка: медная луженая проволока
Продолжение табл. 3.2.30
Марка кабеля Сечение жилы, мм2 Число жил (число экранированных жил) Толщина изоляции (толщина изоляции экранированных жил), мм Толщина оболочки Наружный диаметр кабеля (на-ружный диаметр кабеля с экранированными жилами), мм Расчетная масса (расчетная масса с экранированными жилами), кг/км Примечание
внутренней наружной
КУПКР-П 0,50 12 0,35 — 1.4 11,8 183 Изоляция — комбинирован-
— 37 0,35 — 1.5 17,2 404 ная из полиэтилена и капрона;
1,0 27 0,35 1.6 18,6 507 обмотка — полиамидная или полиэтилентерефталатная пленка; оболочка — резина; панцирная оплетка: стальная нержавеющая проволока
КФШР 0,20 24 (7) 0,25 (0,35) — 2,4 12,6 233 Изоляция — фторопласт-40111; экран — медная луженая про-
0,35 45 (7) 0,25 (0,35) — 3.4 18,3 511 волока; обмотка — пленка из фторопласта-4; оболочка —
0,50 10...48 0,25 — 2,4...3,2 10,6-18 155-529 резина
КФШЭР 0,20 10 0,25 — 2,4 10,9 170 Изоляция — фторопласт-40111;
0,35 19 0,25 2,5 13,2 282 экран — медная луженая проволока; обмотка — пленка из фторопласта-40111; двойной экран — медная луженая проволока; оболочка — резина
КБФРТ 0,50 0,75 12 24 4 7 0,3 2,0 1.5 12,3 15,2 8,8 9,8 182 434 147 192 Изоляция — фторопласт-40111; обмотка — пленка из фторопласта-4; экран — медная луженая проволока; оболочка — резина
КУДФРУ 0,20 3...52 0,3 (0,40) 1,2—1,5 (1,2... 1,5) 1,4...1,5 (1,5-1,6) 1,71 (19,5) 82...399 (267-548) Изоляция — фторопласт-40111; обмотка — пленка из фторо-
0,35 3...52 0,31 1,2-1,5 1,4-1,7 19,2 94...540 пласта-4; экран — медная лу-
3.2. Технические характеристики кабелей
Окончание табл. 3.2.30
Примечание женая проволока; внутренняя оболочка — резина; оплетка — лавсановый шелк; наружная оболочка — резина Изоляция — кремнийорга-ническая резина; экран — посеребренная проволока; обмотка — пленка из фторопласта-4; оболочка кремнийорга-ническая резина Изоляция — фторопласт-40111; обмотка — пленка из фторопласта-4; оболочка кремний-органическая резина; оплетка — лавсановый шелк Изоляция — фторопласт-40111; обмотка — пленка нз фторопласта-4; экран — медная луженая проволока; обмотка — пленка из фторопласта-4; оболочка — фторкаучук
Расчетная масса (расчетная масса с экранированными жилами), кг/км (132...322) 1288 167...1467 107...522 119...579 93,5 93,5 § 166 93 82... 166
Наружный диаметр кабеля (наружный диаметр кабеля с экранированными жилами), мм (15,4) 2,75 28,8 18,9 21,0 QO со 12,3 9,2 7,0 6.8...8.6
Толщина оболочки наружной (1,4...1,5) 2,0 1,5...2,0 1,4...1,7 1,4...1,8 0.0 сч
внутренней (1.2...1.5) 1,8 1,2...1,8 1,2...1,5 1,2...1,6 1 1 1 1 1 1
WW ‘(1ГИЖ XHHHBSodHHBcbie ИИНШГОЕИ ВНИЙПГО1) ииПвдоеи внийиго! (0,41) 0,40 0,40 0,30 0,31 0,50 1,0 0,25 со со со О' О' о
(1ГИЖ хяннвяоёинвёяе 01ГЭИН) 1ГИЖ огэин (3...12) 61 3...52 3...52 3...52 О 12 4 2...12
J.WW ‘1Ч1ГИЖ ЭИНЭНЭЭ 1,0 1,50 0,20 0,35 0,12 0,5 0,50 0,35 0,50 0.75
Марка кабеля КУДФЭРУ КУС КФРВ КУФЭФС
3.3. Нормативы электрических и тепловых характеристик силовых кабелей
3.3.1. Основные сведения
Таблицы марок силовых и контрольных кабелей составлены с учетом «Единых технических указаний по выбору и применению электрических кабелей». Большинство марок кабелей, пригодных для использования в тяжелых условиях эксплуатации, могут быть применены и для более легких, при этом, соответственно, увеличиваются относительная стоимость кабеля и его дефицитность; в таблицах предпочтительного применения марки кабелей расположены в убывающей последовательности, начиная с наиболее предпочтительных. Во всех случаях, когда это технически возможно, предпочтение должно отдаваться конструкциям кабелей с алюминиевой жилой и алюминиевой оболочкой, марки силовых кабелей с медной жилой могут применяться только в случаях, оговоренных в «Правилах устройства электроустановок» (ПУЭ). Силовые кабели в свинцовой оболочке следует применять для подводных линий, в шахтах, опасных по газу и пыли, и в особо опасных коррозионных средах, в остальных случаях применение их должно быть технически обосновано проектно-сметной документацией.
В местах воздействия вибрации следует применять кабели с алюминиевой или пластмассовой оболочкой, при необходимости использования кабелей в свинцовой оболочке последняя должна быть легирована присадками или должны быть приняты меры по гашению вибрации.
Применение трехжильных кабелей с однопроволочными жилами больших сечений (150...240 мм2) в кабельных сооружениях электростанций и подстанций Минэнерго РФ не допускается.
3.3.2. Выбор силовых кабелей по экономической плотности тока
ПУЭ предусматривает выбор сечений кабелей по экономической плотности тока (табл. 3.3.1). Если сечение жилы, определенное по этим условиям, получается меньше сечения, требуемого по другим условиям (термическая и электродинамическая стойкость при токах КЗ, потери и недопустимые отклонения напряжения, механическая прочность, защита от перегрузки), то должно приниматься большее сечение кабеля, отвечающие этим условиям.
Проверке по экономической плотности тока не подлежат:
а) сети промышленных предприятий и сооружений напряжением до 1 кВ при использовании максимума до 4...5 тыс. ч;
б) сети временных сооружений, а также устройства с малым (до 5 лет) сроком службы;
Таблица 3.3.1. Экономические плотности тока для электрических кабелей, проводов и шин
Проводники Экономическая плотность тока, А/мм2, При продолжительности использования максимума нагрузки, ч/ год
более 1000 до 3000 более 3000 до 5000 более 5000
Кабели с бумажной изоляцией и провода с резиновой, поливинилхлоридной изоляцией с жилами: медными 3,0 2,5 2,0
алюминиевыми* 1,6 (1,8) 1,4 (1,6) 1,2 (1,5)
Кабели с резиновой и пластмассовой изоляцией с жилами: медными 3,5 3,1 2,7
алюминиевыми* 1,9 (2,2) 1,7 (2,0) 1.6 (1,9)
Неизолированные провода и шины: медные 2,5 2,1 1,8
алюминиевые* 1,3 (1,5) 1,1 (1.4) 1,0 (1,3)
* Для проводов и кабелей с алюминиевыми жилами числа без скобок — для европейской части РФ, Закавказья, Забайкалья и Дальнего Востока, в скобках — для Центральной Сибири, Казахстана и Средней Азии.
3.3.3. Нормам^ кабелей
Электрические ей (табл. 3.3.2...3.3.5, 3.3.2 теристик кабелей.
Таблица 3.3.2. Элекла вой ф номши туре 4
в) сборные шины всех напряжений;
г) проводники, идущие к сопротивлениям, пусковым реостатам и т.п.
Экономическая плотность тока увеличивается на 40% при максимуме токовой нагрузки в ночное время, а также для изолированных проводников сечением 16 мм2 и менее.
Для линий одинакового сечения с нагрузками, ответвляющимися по длине, экономическая плотность тока в начале линии увеличивается в К? раз. Коэффициент увеличения определяется по формуле
' = T?L
К =
(3.3.1)
___________________Медь
Проволока мягкая марки ОД Проволока твердая марок М ром, мм:
До 1,00.........
свыше 1,00 до 2,44.,.
2,50 и более......
Жила кабеля одножильного?
Жила кабеля м о жильногу
* С жилами сечением 6...500 ных кабелей.
Температурный ;оэ4 проволоки марок ММ -г 0,00403 1/°С (поГОСТ,
.Таблица 3.3.3. ЯожшЦ многая Ом/кЛ
где /ь 12, ..., 1П— нагрузки отдельных участков линии: Zb 12, .... 1п— длины отдельных участков линии.
При работе взаимно резервирующих п электроприемников, из которых поочередно находятся в работе т, экономическая плотность тока увеличивается в Кп раз, гдеК„=^.
15 2,930 1,758 1,099 0,
20 2,988 1,793 1,121 0,
25 3,047 1,828 1,143 «и
50 3,341 2,004 1,253 (у
55 3,399 2,040 1,275 0J
60 3,458 2,075 1,297 0А
65 3,517 2,110 1,319 0,1
70 3,576 2,145 1,341
80 3,693 2,215 1,385 од
и шин
(отность тока, А/мм2, при про-рспользования максимума на->зки, ч/год
.более 3000 *до 5000 более 5000
К 2.5 2,0
1,4 (1,6) 1.2 (1.5)
М 3,1 2,7
• 1,7 (2,0) 1,6 (1,9)
' 2,1 1.8
1.1 (1,4) U— 1.0 (1,3)
Йок — для европейской части РФ, фой Сибири, Казахстана и Средней
3.3.3. Нормативы электрических характеристик силовых кабелей
Электрические сопротивления кабелей. Ниже приведены таблицы (табл. 3.3.2...3.3.5, 3.3.20 и др.) для расчетов основных электрических характеристик кабелей.
Таблица 3.3.2. Электрическое сопротивление медной и алюминиевой проволок и жил кабелей, пересчитанное на 1 мм2 номинального сечения и 1 км длины при температуре 20 °C, Ом/км
Материал
Медь Алюминий
Проволока мягкая марки ММ 17,24 Проволока твердая марок МТ, МС диаметром, мм: до 1,00 18,0 свыше 1,00 до 2,44 17,8 2,50 и более 17,7 Жила кабеля одножильного* 17,76 Жила кабеля многожильного 17,93 Проволока мягкая марки AM 28,0 Проволока твердая марок АТ и АТп и полутвердая марки АПТ 28,3 Жила кабеля одножильного* 29,11 Жила кабеля многожильного 29,4
* С жилами сечением 6...500 мм2, при большем сечении сопротивление такое же, как и у многожильных кабелей.
V
ХОвым реостатам и т.п. на 40% при максимуме игрованных проводников
«твляющимися по длине, Йивается в Ку раз. Коэф-
Температурный коэффициент электрического сопротивления для медной проволоки марок ММ — 0,00393, МТ — 0,00381; алюминиевой проволоки — 0,00403 1 /°C (по ГОСТ 7229-76, 2112-79).
(3.3.1)
ии; /ь 12.1п — длины
фиемников, из которых отность тока увеличива-
Таблица 3.3.3. Номинальное электрическое сопротивление жил многожильных кабелей при разных температурах, Ом/км
Температура! жилы,°C Номинальное сечение жилы, мм2
6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240
15 2,930 1,758 1,099 0,7031 0,5022 Мед! 0,3516 0,2511 0,1850 0,1465 0,1172 0,0950 0,0732
20 2,988 1,793 1,121 0,7172 0,5123 0,3586 0,2561 0,1887 0,1494 0,1195 0,0969 0,0747
25 3,047 1,828 1,143 0,7313 0,5224 0,3656 0,2612 0,1924 0,1523 0,1219 0,0988 0,0762
50 3,341 2,004 1,253 0,8018 0,5726 0,4009 0,2863 0,2110 0,1670 0,1336 0,1083 0,0835
55 3,399 2,040 1,275 0 8158 0,5828 0,4079 0,2914 0,2147 0,1700 0,1360 0,1102 0,0850
60 3,458 2,075 1,297 0,8299 0,5928 0,4150 0,2964 0,2184 0,1729 0,1383 0,1121 0,0865
65 3,517 2,110 1,319 0,8440 0,6029 0,4220 0,3014 0,2221 0,1758 0,1407 0,1141 0,0879
70 3,576 2,145 1,341 0,8581 0,6129 0,4291 0,3065 0,2258 0,1788 0,1430 0,1160 0,0894
80 3,693 2,215 1,385 0,8863 0,6331 0,4432 0,3165 0,2332 0,1846 0,1477 0,1198 0,0923
Окончание табл. 3.3.3
Номинальное сечение жилы, мм2
6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240
15 4,801 2,881 1,800 1,1523 Алюминий 0,3032 0,2401 0,1921 0,1557 0,1200
0,8231 0,5762 0,4115
20 4,900 2,940 1,838 1,1760 0,8400 0,5880 0,4200 0,3095 0,2450 0,1960 0,1589 0,1225
25 4,999 2,999 1,474 1,1997 0,8569 0,5998 0,4285 0,3157 0,2499 0,1999 0,1621 0,1250
50 5,492 3,295 2,060 1,3182 0,9416 0,6591 0,4708 0,3469 0,2746 0,2197 0,1781 0,1373
55 5,591 3,355 2,097 1,3419 0,9585 0,6709 0,4792 0,3531 0,2796 0,2234 0,1813 0,1398
60 5,690 3,414 2,134 1,3656 0,9754 0,6828 0,4877 0,3594 0,2845 0,2276 0,1845 0,1422
65 5,789 3,473 2,171 1,3892 0,9923 0,6946 0,4962 0,3656 0,2894 0,2315 0,1877 0,1447
70 5,887 3,532 2,208 1,4130 1,0093 0,7065 0,5046 0,3718 0,2944 0,2355 0,1904 0,1472
80 6,085 3,651 2,282 1,4604 1,0431 0,7302 0,5116 0,3843 0,3042 0,2434 0,1973 0,1521
Таблица < 3.3.5. ЯяЛ» Ом/к*
i/ном.
кВ 10 16 1
3 0,093 0,087 0
6 0,110 0,102 1 •
10 0,122 0,113 i
20 — — II
35 — — 1
Индуктивное сопрот из двух одножильных ц
В табл. 3.3.3 дается сопротивление жил кабелей при pv меди 0,01793, алюминия — 0,0294 мкОм-м, что несколько меньше нормированного ранее сопротивления жил по ГОСТ 340-59 (pv меди 0,0184, алюминия — 0,031 мкОм-м). В качестве расчетного принято номинальное сечение жилы в отличие от ГОСТ 22483-77, в котором расчетное нормируемое сечение реальных конструкций круглых жил не совпадает с номинальным. Для вычисления сопротивления жил одножильных кабелей сечением 6...500 мм2 табличное значение сопротивления уменьшается на 1%.
где D — расстояние мва Расчетные емкости
Таблица 3.3.4. Значение поправочного коэффициента для пересчета электрического сопротивления постоянному току на сопротивление при частоте 50 Гц для жил силовых кабелей
Конструкция кабеля Номинальное сечение жилы, мм2
150 185 240 300 400 500 625 800
Трехжильные кабели с поясной изоляцией 1,01 1,02 1,035 1,052 1,095 — — —
Одножильные кабели* 1,006 1,008 1,0105 1,025 1,05 1,08 1,125 1,20
* А также кабели с жилами в отдельных оболочках.
Таблица 3.3.6. Расчет кабеле по FOi номигн
Сечение жилы, мм2
3
25 0,186
35 0,217 а
50 0,253
70 0,295.,
95 0,342 и
120 0,387 И
150 0,435
| 185 0,485
240 0,552
Активное сопротивление на переменном токе при частоте 50 Гц несколько выше сопротивления постоянному току за счет влияния поверхностного эффекта и эффекта близости, для подсчета его вводится поправочный коэффициент, зависящий от конструкции кабеля и сечения токопроводящей жилы. Для жил сечением до 120 мм2 включительно поправку не вносят из-за ее незначительности.
Рабочая емкость if ‘напряжении может быт! iC0 — частичная емко ластичные емкости меа
Рабочая • емкость С ’бельной линии и служит
'‘=^3
Окончание табл. 3.3.3
120
150 185 240
В,2401 \?450 8,2499 ,2746 02796 0,2845 02894 й 2944 ',3042
0,1921
0,1960
0,1999
0,2197
02234
0,2276
0,2315
0,2355
0,2434
0,1557 0,1589 0,1621 0,1781
0,1813 0,1845 0,1877 0,1904
0,1973
0,1200
0,1225
0,1250
0,1373
0,1398
0,1422
0,1447
0,1472
0,1521
Таблица 3.3.5. Индуктивное сопротивление трехжильных кабелей, Ом/км
кв’ Номинальное сечение жилы, мм2
10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240
3 6 10 20 35 0,093 0,110 0,122 0,087 0,102 0,113 0,080 0,092 0,101 0,135 0,077 0,087 0,095 0,128 0,074 0,083 0,090 0,120 0,072 0,080 0,086 0,114 0,137 0,071 0,078 0,083 0,110 0,126 0,070 0,076 0,081 0,107 0,120 0,069 0,074 0,079 0,104 0,116 0,068 0,073 0,077 0,101 0,113 0,066 0,071 0,075
3 при pv меди 0,01793, нормированного ранее
J4, алюминия — 0,031 ©е сечение жилы в от-мруемое сечение реаль-ШмЫм. Для вычисления 6...500 мм2 табличное
Индуктивное сопротивление двухпроводной линии (Ом/км), состоящей из двух одножильных кабелей с круглыми жилами, вычисляется по формуле
Xl = 0,314 (0,2 + 0,921g Щ, (3.3.2)
где D — расстояние между центрами жил; г — радиус жилы.
Расчетные емкости кабелей представлены в табл. 3.3.6...3.3.8.
юта для пересчета постоянному току W Гц для жил
ме жилы, мм2
400 500 625 800
1,095 — — —
1,05 1,08 1,125 1,20
Таблица 3.3.6. Расчетные емкости Со и Ср для трехжильных кабелей с поясной изоляцией и секторными жилами по ГОСТ 18410-73, мкФ/км, на различные номинальные напряжения, кВ
Сеченне жилы, мм2 Со с₽
3 6 10 3 6 10
25 0,186 0,137 0,109 0,339 0,250 0,199
35 0,217 0,158 0,124 0,395 0,288 0,226
50 0,253 0,183 0,142 0,461 0,334 0,259
70 0,295 0,214 0,165 0,537 0,390 0,301
95 0,342 0,247 0,192 0,624 0,450 0,350
120 0,387 0,278 0,215 0,706 0,507 0,392
150 0,435 0,311 0,238 0,794 0,567 0,434
185 0,485 0,343 0,262 0,886 0,626 0,478
240 0,552 0,383 0,292 1,008 0,698 0,532
частоте 50 Гц несколь-шяния поверхностного а поправочный коэффи-окопроводящей жилы, ку не вносят из-за ее
Рабочая емкость трехжильного кабеля при симметричном трехфазном напряжении может быть выражена через частичные емкости (рис. 3.3.1), где Со — частичная емкость жилы на оболочку; Сф = Ci2 = С13 = С23 — частичные емкости между жилами (фазами).
Рабочая емкость Ср характеризует нормальную работу трехфазной кабельной линии и служит для подсчета тока, А/км, по формуле:
4 = ^СР(010-’ = С7ФСР(010-’ = 0,314С/фСр. (3.3.3)
Рис. 3.3.1. Частичные емкости трехжильных кабелей с поясной изолинией
Таблица 3.3.7. Расчетные емкости Ct и Сп для трехжильных кабелей с поясной изоляцией и секторными жилами по ГОСТ 18410-73, мкФ/км, на различные номинальные напряжения, кВ
Сечение жилы, мм2 Ci Сп
3 6 10 3 6 10
25 0,288 0,212 0,169 0,474 0,349 0,278
35 0,336 0,245 0,192 0,553 0,403 0,306
50 0,392 0,284 0,220 0,645 0,467 0,362
70 0,457 0,332 0,256 0,752 0,546 0,421
95 0,530 0,383 0,298 0,872 0,630 0,490
120 0,600 0,431 0,333 0,987 0,709 0,548
150 0,674 0,482 0,369 1,109 0,793 0,607
185 0,752 0,532 0,406 1,237 0,775 0,668
240 0,856 0,594 0,453 1,408 0,977 0,745
Таблица 3.3.8. Расчетные емкости одножильных и трехжильных кабелей с жилами в отдельных металлических оболочках с бумажной пропитанной изоляцией, мкФ/км, на различные номинальные напряжения, кВ
Сеченне жилы, мм2 Нормально-пропитанная изоляция Обедненно-пропитанная изоляция
6 10 20 35 6 10
25 0,32 0,26 0,17 — 0,18 0,13 I
35 0,37 0,30 0,19 — 0,21 0,15
50 0,43 0,35 0,21 — 0,24 0,17 ।
70 0,49 0,40 0,24 0,18 0,27 0,19
95 0,56 0,45 0,26 0,20 0,30 0,21 1
120 0,62 0,49 0,32 0,24 0,33 0,23 I
150 0,67 0,54 0,35 0,26 0,36 0,25
185 0,74 0,59 0,38 0,28 — —
240 0,83 0,66 0,42 0,31 — ~ J
Емкость жилы относит ной кабельной линии при| стного тока замыкания на a i3=Jiu^ где Um„ — номинальное нащ Рабочая емкость трехж тичная емкость между жил вычисляют по результатам СТИ ОДНОЙ ЖИЛЫ ПО 0ТН0Ш1 другим жилам, Сц = 2С0 + лической оболочке и третье нию к металлической обол Для вычисления Срнаи
Рабочая емкость и час1 определены по двум измере мулы:
Ср 2С/ б'
Для трехжильных кабе; ГОСТ 18410—73 существую С,= Сп-Со = Ср : Сф.
Емкости могут быть pj лишь приближенно, так Й маслом бумаги и толщина * нения диэлектрической щх номинальной до минималые ния расчетных значений е<
Расчет емкости одно.мМ, ранированные или покрыЛ жилы, мкФ/км, производят
ыр емкости трехжильных весной изоляцией
1Я трехжилъных
I Секторными жилами Й различные
Си
6 10
0,349 0,278
0,403 0,306
0,467 0,362
0,546 0,421
0,630 0,490
0,709 0,548
» 0,793 0,607
17 0,775 0,668
Ю 0,977 0,745
ных и трехжильных г металлических анной изоляцией, 1ьные напряжения, кВ
Обедненно-пропитанная изоляция
6 10
0,18 0,13
0,21 0,15
0,24 0,17
8 0,27 0,19
0 0,30 0,21
4 0,33 0,23
5 0,36 0,25
8 — —
1 — —
Емкость жилы относительно оболочки Со характеризует работу трехфазной кабельной линии при замыкании на землю и служит для подсчета емкостного тока замыкания на землю, А/км, по формуле:
l3 = V3 С/номС0соЮ-3 = 3 С/фСосо1О-3 = 0,942 ифС0> (3.3.4)
где Umtt — номинальное напряжение линии, кВ; ш — угловая частота, равная 314.
Рабочая емкость трехжильного кабеля с поясной изоляцией, а также частичная емкость между жилами непосредственно не могут быть измерены. Их вычисляют по результатам измерений трех емкостей: С, = Со + 2СФ — емкости одной жилы по отношению к металлической оболочке (экрану) и двум другим жилам, Си= 2С0 + 2СФ— емкости двух жил по отношению к металлической оболочке и третьей жиле, Сга= ЗС0 — емкости трех жил по отношению к металлической оболочке.
Для вычисления Ср наиболее удобна формула:
(3.3.5)
Рабочая емкость и частичная емкость между жилами могут быть также определены по двум измерениям, в этом случае используют следующие формулы:
Ср=|с7-|сЯ7; Ср = 2С7-|с77; Сф=1с7-|сш. (3.3.6)
Для трехжильных кабелей с поясной изоляцией и секторными жилами по ГОСТ 18410-73 существуют следующие приближенные соотношения:
Ci = 0,85Ср = 1,55С0;
Сц = 1,64Cj = 0,85Сш;
Со = 0.64G = 0,55С; (3.3.7)
Ср = 1,18g = 1,82СО;
Сф = 0.18С,» 0,27 Со.
Емкости могут быть рассчитаны по геометрическим размерам кабеля лишь приближенно, так как диэлектрическая проницаемость пропитанной маслом бумаги и толщина изоляции могут отличаться от номинальных. Изменения диэлектрической проницаемости от 3,5 до 3,6 и толщины изоляции от номинальной до минимально допустимой по ГОСТ 18410-73 дают отклонения расчетных значений емкости в пределах ±6%.
Расчет емкости одножильных кабелей и кабелей, имеющих отдельно экранированные или покрытые отдельной металлической оболочкой круглые жилы, мкФ/км, производят по формуле:
где ег — относительная диэлектрическая проницаемость изоляции, принимается равной 3,5 для кабелей с пропитанной бумажной изоляцией, 3,7 — для маслонаполненных и 2,9 — для кабелей с обедненно-пропитанной изоляцией; R — радиус по изоляции; г — радиус по жиле, включая экран.
Емкость трех жил по отношению к металлической оболочке для секторных трехжильных кабелей большого сечения (70 мм2 и более), мкФ/км, может быть подсчитана по приближенной формуле:
0,0241ег lgb+^f
(3.3.9)
где Ъ — расчетная высота сектора; 8И — толщина изоляции жилы; 5П — толщина поясной изоляции
Емкость кабеля с экранированными фазами или с отдельно освинцованными жилами, Ф/м, вычисляют по формуле:
С = ^7Р (3.3.10)
где R — радиус по изоляции; Ео= 8,85 пФ/м; ег— относительная диэлектрическая проницаемость изоляции (для бумажной изоляции ег= 3,5...3,7).
Емкостной ток в трехфазном кабеле при симметричном напряжении определяется рабочей емкостью Ср
/с=^®Ср/, (3.3.11)
где иты— номинальное линейное напряжение; со— угловая частота (314 рад/с); I — длина линии.
Для кабелей, изготовленных по ГОСТ 18410-73Е, справедливы приближенные соотношения Ci = 0,865 Ср; С2 = 1,68 Ср, где Ci — емкость одной жилы по отношению к двум другим, соединенным с металлической оболочкой; С2 — емкость трех жил, соединенных вместе, по отношению к свинцовой оболочке.
Допустимые токи нагрузки кабелей. Зарядные токи для кабельных сетей представлены в табл. 3.3.9. В соответствии с ПУЭ при длительном времени работы при максимальном токе нагрузку кабелей выбирают исходя из экономической плотности тока. Кроме того, ток нагрузки выбирают исходя из максимально допустимой температуры в кабеле. Температура жил кабелей не должна превышать значений, представленных в табл. 3.3.10. Увеличение температуры выше этих норм приводит к ускоренному старению изоляции, что сопровождается ухудшением электрических свойств.
Для каждой кабельной линии устанавливаются наибольшие допустимые токовые нагрузки, которые определяются по участку трассы длиной не менее
Таблица 3.3.9. За/
Таблица 3.3.10. Дол| кабе.
Изоляция кабеля
Бумажная с пропиткой:
вязкой
обедненной
нестекающей
по ТУ 16.705.249-82
Пластмассовая
Резиновая |
Юме наихудшими тем на основе тепловых исп допустимую по ГОСТ.
Температуру жилы, лической оболочке каба
где I — измеренная нагр id — температура метай ло жил; рт — удельное 1 bob кабеля, м-°С/Вт;* «одникового материала! <7 —сечение жилы, мм\ рой.
(ость изоляции, принимают изоляцией, 3,7 — для нфопитанной изоляцией; очая экран.
кой оболочке для секгор-? я более), мкФ/км, мо-
(3.3.9)
яоляции жилы; 5П — тол-и с отдельно освинцован-
(3.3.10)
М'носительная диэлектри-шяции ег= 3,5...3.7).
(метричном напряжении
(3.3.11)
новая частота (314 рад/с);
ЗЕ, справедливы прибли-ое Ci — емкость одной цвталлической оболочкой; Отношению к свинцовой
[ые токи для кабельных С ПУЭ при длительном ябелей выбирают исходя ргрузки выбирают исходя , Температура жил кабе-(X в табл. 3.3.10. Увели-юренному старению изо-ких свойств.
наибольшие допустимые f трассы длиной не менее
Таблица 3.3.9. Зарядные токи для кабельных сетей. А/км
Сечение Рабочее напряжение сети, кВ
6,3 6,6 | Ю.5 | 20 35
мм2 Номинальное напряжение кабелей, кВ
6 10 6 10 10 20 35
25 0,29 0,23 0,30 0,24 0,38 0,62 —
35 0,33 0,26 0,35 0,27 0,43 0,69 —
50 0,38 0,30 0,40 0,31 0,49 0,76
70 0,45 0,34 0,47 0,36 0,57 0,87 1,08
95 0,51 0,40 0,54 0,42 0,67 0,94 1,20
120 0,58 0,45 0,61 0,47 0,73 1,16 1,44
150 0,65 0,50 0,58 0,52 0,82 1,27 1,56
185 0,72 0,55 0,75 0,57 0,91 1,38 1,68
240 0,80 0,61 0,83 0,64 1,00 1,52 1,86
Таблица 3.3.10. Допустимые температуры нагрева жил силовых кабелей
Изоляция кабеля Номинальное напряжение, кВ
0,66 1 3 6 10 20 35
Бумажная с пропиткой: вязкой — 80 80 65 60 55 50
обедненной — 80 80 75 — — —
нестекающей — — — 75 60 — 50
по ТУ 16.705.249-82 — 80 80 80 70 — —
Пластмассовая 70 70 70 — — — —
Резиновая 65 — — 65 — — —
Юме наихудшими тепловыми условиями. Повышение нагрузки допускается на основе тепловых испытаний, если температура жилы не будет превышать допустимую по ГОСТ.
Температуру жилы рассчитывают по измеренной температуре на металлической оболочке кабеля по формуле:
'ж='об+«/2Рт|. (3.3.12)
где I — измеренная нагрузка кабельной линии, A; tx — температура жилы, °C; foe — температура металлической оболочки кабеля (или брони), °C; п — число жил; рт — удельное тепловое сопротивление изоляции и защитных покровов кабеля, м-°С/Вт; р — удельное электрическое сопротивление проводникового материала жилы при температуре, близкой к расчетной, мкОм-м; q —сечение жилы, мм2. Температура оболочки кабеля измеряется термопарой.
Расчет допустимой токовой нагрузки кабелей по измеренной температуре жил ведут по формуле:
<з.з.1з)
V ‘ж ‘окр
где /доп — допустимая температура жилы; /окр — температура окружающей среды, °C.
Максимально допустимая температура при токах КЗ для бумажной изоляции — 200 °C, для пластмассовой — 150 °C, для ПВХ — 120 °C.
За расчетную температуру воздуха принимают наибольшую среднесуточную температуру данного района, повторяющуюся, не менее 3 раз в году, а для помещений и туннелей — среднесуточную температуру в них. За расчетную температуру воды и земли принимают наибольшую температуру на глубине прокладки кабеля, взятую из многолетних наблюдений метеослужбы в данном районе. При расчетах токовых нагрузок необходимо учитывать поправочный коэффициент, значения которого приведены в табл. 3.3.11 и 3.3.12.
Кабели, проложенные на открытом воздухе, должны быть защищены от нагрева прямыми солнечными лучами.
Расчет допустимого тока нагрузки производится на основе теплового закона Ома:
6 = pS, (3.3.14)
где Ф — разность температур, °C; р — тепловой поток на 1 м длины кабеля. Вт/м: S — термическое сопротивление 1 м кабеля. °Ом/Вт.
Таблица 3.3.12. Полф
______________2$ ______________3 Песок с влажность* Песок с влажностью влажностью 8...12% Нормальная почва, I но-глинистая почва i Песок с влажностью влажностью более 1
Разность температ кабеле
Дк= (рж + Р где Рж,РизИ Роб — потад термическое сопротивле Для трехжильного
В этих кабелях пот Меньше потерь в жиле
Для кабелей марке
Дк= P«S] где S3an — термическо дочками.
При прокладке нес расчет определяется ж ного коэффициента, зн
Таблица 3.3.11. Поправочный коэффициент КТ на температуру земли, воздуха и воды для токовых нагрузок на кабели, неизолированные и изолированные провода и шины
Температура, °C Поправочный коэффициент при фактической температуре среды, °C
среды, расчетная жилы, нормированная -5 0 +5 + 10 + 15 +20 +25 +30 +35 +40 +45 +50
15 80 1,14 1,11 1,08 1,04 1,00 0,96 0,92 0,88 0,83 0,78 0,73 0,68
25 80 1,24 1,20 1,17 1,13 1,09 1,04 1,00 0,95 0,90 0,85 0,80 0,74
25 70 1,29 1,24 1,20 1,15 1,11 1,05 1,00 0,94 0,88 0,81 0,74 0,67
15 65 1,18 1,14 1,10 1,05 1,00 0,95 0,89 0,84 0,77 0,71 0,63 0,55
25 65 1,32 1,27 1,22 1,17 1,12 1,06 1,00 0,94 0,87 0,79 0,71 0,61
15 60 1,20 1,15 1,12 1,06 1,00 0,94 0,88 0,82 0,75 0,67 0,57 0,47
25 60 1,36 1,31 1,25 1,20 1,13 1,07 1,00 0,93 0,85 0,76 0,66 0,54
15 55 1,22 1,17 1,12 1,07 1,00 0,93 0,86 0,79 0,71 0,61 0,50 0,36
25 55 1,41 1,35 1,29 1,23 1,15 1,08 1,00 0,91 0,82 0,71 0,58 0,41
15 50 1,25 1,20 1,14 1,07 1,00 0,93 0,84 0,76 0,66 0,54 0,37 —
25 50 1,48 1,41 1,34 1,26 1,18 1,09 1,00 0,89 0,78 0,63 0,45 —
100
200
< ____ 300 __
Примечания:!. Г1
2. Прокладка нескольем рекомендуется.
3. При прокладке в во* учитывают.
«Таблица 3.3.13. Пол кабелей, лежащих рм
Расстояние в ем между кабелями, <
измеренной температу-
Таблица 3.3.12. Поправочный коэффициент КТ на удельное тепловое сопротивление почвы р„ °C • м/Вт
Характеристика почвы Кт Рт
Песок с влажностью до 4%, каменистая почва 0,75 3,0
Песок с влажностью 4...7%, песчано-глинистая почва с влажностью 8... 12% 0,87 2,0
Нормальная почва, песок с влажностью 7...9%, песчано-глинистая почва с влажностью 12...14% 1,0 1,2
Песок с влажностью более 9%, песчано-глинистая почва с влажностью более 14 % 1,05 0,8
(3.3.13)
шература окружающей
для бумажной изоляции .20 °C.
наибольшую среднесу-не менее 3 раз в году, а Шратуру в них. За рас-[льшую температуру на блюдений метеослужбы .необходимо учитывать едены в табл. 3.3.11 и
ы быть защищены от
на основе теплового за-
(3.3.14)
к на 1 м длины кабеля, °С*м/Вт.
и температуру к нагрузок на кабели, ые провода и шины
f;
:кой температуре среды, °C
+30 +35 +40 +45 +50
088 0,83 0,78 0,73 0,68 0,95 0,90 0,85 0,80 0,74 0,94 0,88 0,81 0,74 0,67 0,84 0,77 0,71 0,63 0,55 Д94 0,87 0,79 0,71 0,61 0,82 0,75 0,67 0,57 0,47 0,93 0,85 0,76 0,66 0,54 0,79 0,71 0,61 0,50 0,36 0,91 0,82 0,71 0,58 0,41 0,76 0,66 0,54 0,37 — 0,8910,7810,63 10,45 I —
Разность температур жилы и окружающей среды в одножильном кабеле
0»= (рж + Риз/2)5ИЗ +(рж + Риз + Роб)(5п + So), (3.3.15)
где Рж, Риз и Роб — потери в жиле, изоляции и оболочке на 1 м; SH3, Sn и So — термическое сопротивление изоляции, защитных покровов и окружающей среды.
Для трехжильного кабеля
®ж= Зрж (5ИЗ + 5П + 5О). (3.3.16)
В этих кабелях потери в изоляции и оболочке, как правило, значительно меньше потерь в жиле и ими можно пренебречь.
Для кабелей марки ОСБ
Рж5из + (рж + Роб)5зап + 3(рж + Роб)(5п +50), (3.3.17)
где 5зап — термическое сопротивление заполнения между свинцоцыми оболочками.
При прокладке нескольких кабелей они нагревают друг друга и тепловой расчет определяется взаимным расположением кабелей, с учетом поправочного коэффициента, значения которого приведены в табл. 3.3.13.
Таблица 3.3.13. Поправочный коэффициент на число работающих кабелей, лежащих рядом в земле в трубах и без них
Расстояние в свету Число кабелей
между кабелями, мм 1 2 3 4 5 6
100 1,0 0,90 0,85 0,80 0,78 0,75
200 1,0 0,92 0,87 0,84 0,82 0,81
300 1,0 0,93 0,90 0,87 0,86 0,85
Примечания:!. При выборе поправочного коэффициента резервные кабели не учитывают.
2. Прокладка нескольких кабелей в земле с расстояниями в свету между ними менее 100 мм не рекомендуется.
3. При прокладке в воздухе и воде взаимное тепловое влияние рядом расположенных кабелей не учитывают.
Потери в оболочке пропорциональны потерям в жиле и выражаются через коэффициент потерь в оболочке у^, причем р^ = уЛ рж. Значение уо6 для одножильных кабелей может быть более 1. Для кабелей марки ОСБ = 0,1.„О,2.
Ток нагрузки может быть рассчитан исходя из приведенных выше уравнений.
Длительно допустимые токовые нагрузки силовых кабелей 1-35 кВ в зависимости от материала изоляции приведены далее в табл. 3.3.14...3.3.19.
Электрические характеристики силовых кабелей
Электрическое сопротивление токопроводящей жилы постоянному току в Ом/км, при температуре Т, °C определяют по формуле:
/?t=^.[l+a(T-20)],
меди и алюминия приДа
С учетом скрутки и шать для меди и алюми нОм • м; при сечении
При расчете сопротв постоянному току след$ 3.3.4 для меди. Для алю Для уменьшения conpojg ях жилы (625 мм2 и бол]
Индуктивность п системе при расположи жет быть вычислена по <
(3.3.18)
где q — номинальное сечение жилы, мм2, р2о — удельное сопротивление при
20 °C, нОм • м; а — температурный коэффициент сопротивления, равный для
Таблица 3.3.14. Длительно допустимые токовые нагрузки силовых кабелей с бумажной изоляцией и алюминиевыми жилами на напряжение 1 кВ, А
Сечение ЖИЛЫ, мм2 Вид прокладки и количество жил
В земле В воздухе
одна две три четыре одна две три четыре
6 80 60 55 55 42 35 —
10 ПО 80 75 65 75 55 46 45
16 135 ПО 90 90 90 75 60 60
25 180 140 125 115 125 100 80 75
35 220 175 145 135 155 115 95 95
50 275 210 180 165 190 140 120 ПО
70 340 250 220 200 235 175 155 140
95 400 290 260 240 275 210 190 165
120 460 335 300 270 320 245 220 200
150 520 385 335 305 360 290 255 230
185 580 — 380 345 405 — 290 260
240 765 — 440 — 470 — 330 —
300 770 — — — 555 — — —
400 940 — — — 675 — — —
500 1080 — — — 785 — — —
Примечания: 1. Для получения нагрузки кабелей с меднымн жилами значения токов в таблицах допустимых нагрузок для алюминиевых жил (табл. 3.3.14 н 3.3.16) нужно умножить на коэффициент 1,3. При прокладке кабелей в трубах в земле без искусственной вентиляции нагрузку принимают такую же, как для кабелей, прокладываемых в воздухе. При прокладке в воде допустимая нагрузка увеличивается по сравнению с прокладкой в земле на 30%.
2. Нагрузку трехжильиых силовых кабелей на напряжение 3 кВ с поясной изоляцией принимают равной нагрузке трехжильных кабелей 1 кВ. Нагрузка одножильных кабелей дана для постоянного тока.
Таблица 3.3.15. Допу1 сило^
Тип кабеля Напряжение, кВ
С бумажной изоляцией 1 6 10 8( 6J 6(
20 35 1КЖ
С обедненно-пропитанной изоляцией 1 6
С резиновой изоляцией — 6S
С изоляцией из полиэтилена и поливинилхлорида 1-35 7С
Маслонаполненные и в стальных трубах при прокладке в воздухе ПО 80
в остальных случаях по 525
Примечания: 1. содержится буква У допускаются 1 35 кВ
в. жиле и выражаются «-= Ум рж- Значение уо6 абелей марки ОСБ i/ов -
риведенных выше урав-
ах кабелей 1-35 кВ в е в табл. 3.3.14...3.3.19.
белей
вщей жилы постоянно-по формуле:
(3.3.18)
ьное сопротивление при фотивления, равный для
•ге нагрузки силовых I и алюминиевыми Ь_____________________
о жил
меди и алюминия приблизительно 0,004 °C *.
С учетом скрутки и нагартовки проволок в жиле р20 не должно превышать для меди и алюминия: при сечении жил до 500 мм2 — 17,76 и 29,11 нОм’м; при сечении жил свыше 500 мм2—17,93 и 29,4 нОм*м.
При расчете сопротивления жилы переменному току сопротивление жилы постоянному току следует умножить на коэффициент, приведенный в табл. 3.3.4 для меди. Для алюминиевых жил этот коэффициент несколько меньше. Для уменьшения сопротивления жил переменному току при больших сечениях жилы (625 мм2 и более), сечения жил изготовляют секционированными.
Индуктивность кабеля при симметричной нагрузке фаз в трехфазной системе при расположении жил по углам равностороннего треугольника может быть вычислена по формуле, мГн/км:
L=Li+Algj, (3.3.19)
В воздухе
• две три четыре
' 42 35 —
55 46 45
75 60 60
, 100 80 75
115 95 95
140 120 по
175 155 140
210 190 165
245 220 200
.290 255 230
290 260
— 330 —
— — —
— —
— — —
днымн жилами значения токов в 3.3.16) нужно умножить на коэф-, вентиляции нагрузку принимают цке в воде допустимая нагрузка
Таблица 3.3.15. Допустимые температуры нагрева изоляции силовых кабелей при различных режимах работы
Тип кабеля Напряжение, кВ Допустимая температура, °C
длительно 1 кратковременно при аварийном состоянии сети при прохождении тока короткого замыкания при расчете нагрева по выдержке основной защиты
С бумажной изоляцией 1 6 10 80 65 60 Допускаются токовые нагрузки в течение 5 суток в соответствии с табл. ?? 200 (150 для кабелей с нестекающей массой)
20 35 55 50 Не допускаются 175
С обедненно-пропи-танной изоляцией 1 6 80 75 95 (10%-ная перегрузка в течение 200 (150 для кабелей с алюминиевыми жилами)
С резиновой изоляцией — 65 110 при пусковых режимах 150
С изоляцией из полиэтилена и поливинилхлорида 1-35 70 — 120
Маслонаполненные и в стальных трубах при прокладке в воздухе ПО 80 80 при продолжительности непрерывной работы 100 ч. В течение года общая продолжительность — не более 500 ч. Интервал между перегрузками — не менее 10 сут. 125 (по выдержке резервной зашиты)
в остальных случаях ПО 525 70
Примечания: 1.В кабелях с бумажной изоляцией, у которых в обозначении марки содержится буква У допускаются температуры 80, 70, 65 °C при напряжениях соответственно 6, 10, 20 н 35 кВ.
с поясной изоляцией принимают (белей дана для постоянного тока.
Таблица 3.3.18.
Таблица 3.3.16. Длительно допустимые токовые нагрузки силовых кабелей 6—10 кВ с поясной изоляцией и алюминиевыми жилами, А
Сечение жилы, мм2 Вид прокладки и номинальное напряжение кабеля, кВ
В земле В воздухе В воде
6* 6** 10* 6* 6** 10* 6 6** 10
10 60/65 42/55
16 80/85 70 75/80 50/70 50 46/60 105 75 90
25 105/115 90 90/100 70/95 70 65/85 130 110 115
35 125/135 110 115/125 85/115 85 80/105 160 135 140
50 155/170 140 140/155 110/140 110 105/125 195 170 170
70 190/210 170 165/180 135/175 130 130-155 240 210 210
95 225/245 205 205/225 165/215 160 155/190 290 260 260
120 260/285 240 240/265 190/250 190 185/220 330 295 305
150 300/330 275 275/300 225/285 225 210/250 385 345 345
185 340/375 — 310/340 250/325 — 235/285 420 — 390
240 390/430 — 355/390 290/385 — 270/335 480 — 450
*В знаменателе указана нагрузка для кабелей с повышенной температурой нагрева
**Кабелн с обедненно-пропнтанной изоляцией
Примечания:! оболочки соединены между с» расстояние между кабелями в
2. Для кабелей 20 и 35 4 и треугольником (в знамениты
Таблица 3.3.19. Длш и КЛ
Таблица 3.3.17. Длительно допустимые токовые нагрузки силовых кабелей 20—35 кВ с алюминиевыми жилами в отдельных металлических оболочках, А
Сечение жилы, мм2 Вид прокладки и номинальное напряжение кабеля, кВ Сечение ЖИЛЫ, мм2 Вид прокладки и номинальное напряжение кабеля, кВ
В земле В воздухе В воде В земле В воздухе В воде
20 35 20 35 20 35 20 35 20 35 20 35
35 85 — 65 — 90 95 185 180 140 140 210 195
35 105 — 75 — ПО — 120 210 210 160 160 245 225
50 125 — 90 — 140 — 150 240 240 175 175 270 —
70 155 150 115 по 175 160 185 275 — 205 — 300 —
где s — расстояние между центрами жил; г — радиус круглой токопроводящей жилы, а для кабелей с секторными жилами — радиус круглой жилы, эквивалентной по сечению секторной (приближенно); А = 0,463 и 0,471 для одно- и трехжильных (с секторными жилами) кабелей, соответственно.
Значения коэффициента индуктивности Л] приведены в табл. 3.3.21. Значения активного и индуктивного сопротивлений кабелей с поясной изоляцией на напряжения 6 и 10 кВ приведены в табл. 3.3.22.
Ток замыкания на землю при заземлении одной фазы кабельной сети в системе с изолированной нейтралью определяют по формуле:
Сечение жилы, мм2
м
Медь
две три
2,5 44 38
4 55 49
6 70 60
10 105 90
16 135 115
25 175 150
35 210 180
50 265 225
70 320 275
95 385 330
120 445 385
150 505 435
| 185 570 500
* Провода с медными жид евымн жилами в свинцовой, м и небронированные.
tie нагрузки силовых цяцией и алюмини-
йие кабеля, кВ
В воде
6 6** 10
—
i 105 75 90
1 130 ПО 115
05 160 135 140
*В 195 170 170
(55 240 210 210
90 290 260 260
820 330 295 305
850 385 345 345
885 420 — 390
Й5 480 — 450
нагрева.
Таблица 3.3.18. Длительно допустимые токовые нагрузки небронированных одножильных силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией, прокладываемых в воздухе, А
Сечение ЖИЛЫ, мм2 Материал жилы и номинальное напряжение кабеля, кВ
Медь Алюминий
До 3 6 10 20 35 до 3 6 10 20 35
10 85 75 — — 65 60 — — —
16 120 ПО 90 — — 90 85 70 — —
25 145 135 125 105/110 — ПО 105 95 80/85 —
35 170 155 145 125/135 — 130 120 ПО 95/105 —
50 215 200 190 155/165 — 165 155 145 120/130 —
70 260 240 225 185/205 — 200 185 175 140/160 —
95 305 280 265 220/255 — 235 215 205 170/195 —
120 330 300 285 245/290 240/265 255 230 220 190/225 185/205
150 360 325 310 270/330 265/300 275 250 240 210/255 205/230
185 385 350 335 290/360 285/335 295 270 260 225/275 220/255
240 435 395 380 320/395 315/380 335 305 290 245/305 245/290
300 460 420 405 350/425 340/420 355 325 310 270/330 260/330
Примечания: 1 Нагрузки относятся к работе на переменном токе, при этом свинцовые оболочки соединены между собой и заземлены на обоих концах, число рядом лежащих кабелей — 3, расстояние между кабелями в свету не более 125 и не менее 35 мм.
2. Для кабелей 20 н 35 кВ нагрузки даны для двух видов прокладки: в ряд (указаны в числителе) и треугольником (в знаменателе).
(де нагрузки силовых 1ыми жилами в мочках, А
Прокладки и номинальное Напряжение кабеля, кВ
*е В воздухе В воде
85 20 35 20 35
180 140 140 210 1 195
210 160 160 245 225
240 175 175 270 —
— 205 — 300 —
ус круглой токопроводя-• радиус круглой жилы, шо); А = 0,463 и 0,471 .белей, соответственно. .Дены в табл. 3.3.21. Зна-елей с поясной изоляци-22.
юй фазы кабельной сети то формуле:
Таблица 3.3.19. Длительно допустимые токовые нагрузки проводов и кабелей с резиновой или пластмассовой изоляцией*, А
Сечение жилы, мм2 Вид прокладки, материал и число жил
В земле В воздухе
Медь Алюминий Медь Алюминий
две три две три одна две три одна две три
2,5 44 38 34 29 30 27 25 23 21 19
4 55 49 42 38 41 38 35 31 29 27
6 70 60 55 46 50 50 42 38 38 32
10 105 90 80 70 80 70 55 60 55 42
16 135 115 105 90 100 90 75 75 70 60
25 175 150 135 115 140 115 95 105 90 75
35 210 180 160 140 170 140 120 130 105 90
50 265 225 205 175 215 175 145 165 135 ПО
70 320 275 245 210 270 215 180 210 165 140
95 385 330 395 255 325 260 220 250 200 170
120 445 385 340 295 385 300 260 295 230 200.
150 505 435 390 335 440 350 305 340 270 235
185 570 500 440 385 510 405 350 390 310 270
* Провода с медными жилами в металлических защитных оболочках, кабели с медными в алюминиевыми жилами в свинцовой, поливинилхлоридной, полиэтиленовой, резиновой оболочках, бронированные и небронированные.
Таблица 3.3.20. Удельное термическое сопротивление бумажной пропитанной изоляции и защитных покровов трехжильных силовых кабелей с поясной изоляцией, С-м/Вт
Сечение жилы, мм2 Элемент конструкции и номинальное напряжение кабеля, кВ
Жильная изоляция Защитный покров
1 3 6 10 1 3 6 10
10 0,47 0,80 0,97 1,06 0,37 0,33 0,30 0,27
16 0,38 0,68 0,83 1,01 0,35 0,32 0,28 0,23
25 0,29 0,51 0,73 0,89 0,28 0,30 0,26 0,22
35 0,25 0,45 0,64 0,82 0,27 0,28 0,23 0,18
50 0,21 0,38 0,58 0,72 0,27 0,25 0,22 0,17
70 0,18 0,34 0,50 0,66 0,26 0,23 0,20 0,16
95 0,16 0,29 0,42 0,57 0,23 0,20 0,18 0,16
120 0,16 0,26 0,37 0,51 0,20 0,19 0,16 0,15
150 0,16 0,24 0,32 0,47 0,18 0,18 0,16 0,15
185 0,15 0,21 0,30 0,43 0,16 0,17 0,16 0,14
240 0,13 0,19 0,30 0,37 0,15 0,16 0,15 0,14
Таблица 3.3.23. Д«* ноЛ
Характер перегрузки
В эксплуатации в теченм 0,5 ч
1,0 ч
3,0 ч
На время ликвидации авар! в течение 5 сут при длите! ности максимума:
I Г 4
Примечания:!. Для должны быть понижены на 10J
2. Перегрузка кабельных
3. Трубы проложены в *
Таблица 3.3.21. Коэффициент индуктивности кабелей
Число проволок в жиле Коэффициент индуктивности кабелей
ОДНОЖИЛЬНЫХ трехжильных
3 0,0750 0,0766
7 0,0638 0,0650
10 0,0556 0,0567
37 0,0521 0,0543
61 0,0525 0,0535
Более 61 0,0502 0,0513
Таблица 3.3.22. Активное сопротивление трехжильных кабелей с поясной изоляцией
Сечение жилы, мм2 Активное сопротивление, Ом/км при 20 °C Сечение жилы, мм2 Активное сопротивление, Ом/км при 20 °C
алюминий медь алюминий медь
1,5 10,6 11,95 50 0,589 0,359
2,5 11,75 7,17 70 0,42 0,256
4 7,85 4,5 95 0,35 0,189
6 4,90 3,0 120 0,245 0,15
10 2,91 1,79 150 0,196 0,12
16 1,81 1,12 185 0,159 0,097
25 1,17 0,716 240 0,125 0,075
35 0,81 0,511
Значения допустим в кабельных линиях б-
На период послеам кабелей с пропитанной лей с изоляцией из полй для кабелей с изоляций) 18% длительно допуст сутки в течение 5 сути* периоды не превышает
Для кабелей, наход грузки должна быть chi
Перегрузка кабелеД 10 и 35 кВ запрещаете*
Таблица 3.3.23. Допустимая перегрузка по отношению к номинальной кабельных линий 6—10кВ
Характер перегрузки Вид прокладки, коэффициент предварительной нагрузки
В земле В воздухе В трубах
0,6 0,8 0,6 0,8 0,6 0,8
В эксплуатации в течение:
0,5 ч 1,35 1,20 1,25 1,15 1,20 1,10
1,0 ч 1,30 1,15 1,15 1,10 1,10 1,05
3,0 ч На время ликвидации аварий в течение 5 сут при длительности максимума: 1,15 1,10 1,10 1,05 1,00 1,00
1 ч 1,50 1,35 1,35 1,30 1,30 1,30
Зч 1,35 1,25 1,25 1,25 1,20 1,15
6 ч 1,25 1,20 1,25 1,25 1,15 1,10
Примечания: 1. Для кабельных линий, находящихся в эксплуатации более 15 лет, перегрузки должны быть понижены на 10%.
2. Перегрузка кабельных линий напряжением 20-35 кВ не допускается
3. Трубы проложены в земле
А «0.41СР (3.3.20)
Значения допустимой перегрузки по току по отношению к номинальной в кабельных линиях 6-10 кВ приведены в табл. 3.3.23.
На период послеаварийного режима допускается перегрузка по току для кабелей с пропитанной бумажной изоляцией на напряжение до 10 кВ и кабелей с изоляцией из полиэтилена и поливинилхлоридного пластика — на 15%, для кабелей с изоляцией из резины и вулканизированного полиэтилена — на 18% длительно допустимой нагрузки продолжительностью не более 6 ч в сутки в течение 5 суток, но не более 100 ч в год, если нагрузка в остальные периоды не превышает длительно допустимой.
Для кабелей, находящихся в эксплуатации более 15 лет, кратность перегрузки должна быть снижена до 1,1.
Перегрузка кабелей с пропитанной бумажной изоляцией на напряжение 10 и 35 кВ запрещается.
3.4. Прокладка кабельных линий 1—35 кВ
3.4.1. Кабельные линии 1-35 кВ
Общие положения
Работы по прокладке новых силовых кабелей выполняют по проекту, а для действующих кабельных линий при капитальных или аварийных ремонтах — по технической документации эксплуатирующей организации.
Кабели можно прокладывать непосредственно в земле (траншеях), воде, воздухе, в производственных помещениях, в кабельных и специальных сооружениях.
Сечение жил прокладываемой кабельной линии должно выбираться по участку трассы с худшими условиями охлаждения.
Подземные сооружения, предназначенные для общего размещения силовых и контрольных кабельных линий, линий связи, водопровода и теплопроводов, называются коллекторами; их применяют на магистральных городских проездах и на территории больших заводов.
Разновидностью коллекторов являются внутриквартальные коллекторы, сооружаемые рядом с техническими подпольями жилых и общественных зданий и предназначенные для прокладки указанных выше коммуникаций внутриквартального значения, совместно с газопроводами низкого давления. Во внутриквартальных коллекторах допускается прокладка силовых кабелей напряжением до 10 кВ, а в технических подпольях — до 1 кВ.
Подземные замкнутые сооружения, предназначенные для размещения только силовых и контрольных кабельных линий, называются туннелями; их используют для вывода кабелей с территорий центров питания, пропуска кабелей по магистралям города и на территориях крупных промышленных предприятий. Подземные непроходные сооружения, предназначенные для прокладки только кабелей, называются каналами; их применяют внутри производственных помещений, на территориях подстанций и промышленных предприятий для небольших потоков кабельных линий и сравнительно небольшой протяженности трассы.
Для вертикальной прокладки кабелей в зданиях или подземных выработках в местах перехода их в коллекторы и туннели глубокого заложения и другие кабельные сооружения используют кабельные шахты.
Для прокладки небольшого количества кабелей в центрах питания (в целях их рационального выпуска) в конструкции здания распределительного устройства используют кабельные подвалы или кабельные этажи.
Подземные кабельные сооружения, выполненные из труб (асбестоцементные, бетонные и др.) и колодцев, называются кабельными блоками; их применяют в местах пересечений с железнодорожными путями, трубными
коммуникациями, с ул ной стесненности по т] Кабельные колодцы ных переходов при ycoi План трассы кабы (геодезическом плане),.] сооружения, красные | кабельной линии выби]
При выборе трас* кладке кабелей необ» положениями:
На территориях пф линии могут быть про; центров питания (в ко;
На территориях пр дывают в земле (транш! ними крышками или п;
В городах и поселка в земле (траншеях) по 1 полосам зеленых насах
Прокладка кабелей« покрытиями, а также че] траншей может осущ< методами горизонтал одновременной проклад месте пересечения до, резервные трубы на cjq
При пересечении ка транспорта во дворы и трубах. Таким же спос< сечения ручьев, их пой»
При прокладке кабе располагают вне зоны о
При пересечении ка кабели прокладывают 1 отчуждения.
При пересечении т] интенсивностью движем прокладывают непосреЛ
При пересечении ка( кабели связи располагал)
1-35 кВ
яют по проекту, а для арийных ремонтах — зации.
ме (траншеях), воде, < специальных соору-
лжно выбираться по
•размещения силовых &да и теплопроводов,
•,тральных городских
шьные коллекторы, [лых и общественных выше коммуникаций ии низкого давления, дка силовых кабелей о 1 кВ
для размещения толь-этся туннелями; их датания, пропуска непромышленных пред-аченные для проклад-!ют внутри производ-1ышленных предприя-нительно небольшой
юдземных выработках э заложения и другие
трах питания (в целях распределительного альные этажи.
труб (асбестоцементными блоками; их |и путями, трубными
коммуникациями, с улицами, проездами и площадями в условиях чрезвычайной стесненности по трассе.
Кабельные колодцы применяют также для осуществления подводных кабельных переходов при усовершенствованных конструкциях набережных рек.
План трассы кабельной линии разрабатывают на геодезической основе (геодезическом плане), где нанесены все существующие подземные и надземные сооружения, красные линии, черные и красные отметки планировки. Трассу кабельной линии выбирают с учетом наименьшего расхода кабеля.
При выборе трасс кабельных линий и производстве работ по прокладке кабелей необходимо руководствоваться следующими основными положениями:
На территориях подстанций и распределительных устройств кабельные линии могут быть проложены в земле, каналах и трубах, а на территориях центров питания (в количестве более 20) — также и в туннелях.
На территориях промышленных предприятий кабельные линии прокладывают в земле (траншеях), туннелях или блоках, а также в каналах со съемными крышками или плитами.
В городах и поселках кабельные линии следует, как правило, прокладывать в земле (траншеях) по непроезжей части улиц (под тротуарами), по дворам и полосам зеленых насаждений в виде газонов с кустарниковыми посадками.
Прокладка кабелей через улицы, проезды и дороги с усовершенствованными покрытиями, а также через трамвайные и железнодорожные пути без разрытия траншей может осуществляться скрытыми переходами,- выполняемыми методами горизонтального бурения и продавливания (проколы) с одновременной прокладкой в земле трубопроводов для кабелей. При этом в месте пересечения должны быть заложены в необходимом количестве резервные трубы на случай ремонта кабелей.
При пересечении кабельными линиями улиц, площадей, въездов для автотранспорта во дворы и гаражи прокладку кабелей должны производить в трубах. Таким же способом должны быть защищены кабели в местах пересечения ручьев, их пойм и канав.
При прокладке кабелей параллельно железным дорогам их, как правило, располагают вне зоны отчуждения.
При пересечении кабельными линиями железных и автомобильных дорог кабели прокладывают в туннелях, блоках и трубах по всей ширине зоны отчуждения.
При пересечении тупиковых дорог промышленных назначений с малой интенсивностью движения, а также специальных путей кабели, как правило-, прокладывают непосредственно в земле.
При пересечении кабельными линиями других кабелей необходимо, чтобы кабели связи располагались выше силовых кабелей, а силовые кабели высшего
напряжения прокладывают под кабелями низшего напряжения.
Параллельная прокладка силовых кабелей над и под трубопроводами в вертикальной плоскости не допускается.
При прокладке кабельных линий в районах вечной мерзлоты следует учитывать явления, связанные с вечной мерзлотой.
Внутри зданий кабельные линии прокладывают по конструкциям зданий (открыто или в коробах и трубах), в каналах, блоках, туннелях, а также в трубах, проложенных в полах, перекрытиях и фундаментах машин.
Состояние кабелей перед прокладкой проверяют на барабанах наружным осмотром. Повреждённый кабель не прокладывают.
Кабельные линии выполняют таким образом, чтобы в условиях эксплуатации были исключены аварии и браки в работе, вызываемые повреждениями кабелей.
К наиболее распространенным причинам повреждений кабелей относятся следующие :
• воздействие высоких температур (возникновение электрической дуги в соседних кабелях, теплоизлучение от различного рода источников тепла, в том числе солнечного);
• коррозия металлических оболочек кабелей блуждающими токами и агрессивными грунтами;
• механические повреждения в результате: недопустимых изгибов, вибрации; превышения допустимой наибольшей разности уровней между высшей и низшей точками расположения кабеля по трассе; опасных механических напряжений вдоль оси кабелей от неправильного выбора конструкции (например, кабель с ленточной броней вместо плоской, недостаточной компенсации температурных изменений вследствие укладки без запаса по длине (змейкой); несоблюдения температурных режимов при прокладке кабелей и др.
К причинам, вызывающим механические повреждения, относится также отсутствие закрепления кабелей, проложенных открыто в помещениях в местах, перечисленных ниже:
На горизонтальных участках
На вертикальных участках
У соединительных муфт
В местах изгибов |
На вводах кабелей в я и заделки
В местах пересечен* ных швов
В местах прохода каб< дуэтажные перекрыта регородки
В конечных пунктах
Во всех опорных точках таким образом, чтобы была предотвращена деформация оболочек и не нарушались соединения жил в муфтах под действием собственного веса кабелей
По обеим сторонам муфт
К началу работ пс закончены строителыя колодцев, включая уст* струкций, а участки ст потолки над ними долз кабелей, к началу рабо Кабельные сооруиа линий должны быть п) представителем экспл^ по акту.
Работы по прокладк Для этого в монтажныз ванные участки или бр* Работы по монтаж бригады под контролем иметь практический эта
Для выполнения ] организацией должна следующая техническа*
• план трассы и сооружениям с' никациями и щ ких кабелей в с траншеи. На m ных и разделяя каналах и на щ ные разрезы; .
• продольный про инженерными © занием мер зап мических, тепло
(ряжения.
Под трубопроводами в
(ОЙ мерзлоты следует !►
•конструкциям зданий /туннелях, а также в (tax машин.
W* * барабанах наруж-
. в условиях эксплуа-•емые повреждениями
<ий кабелей относятся
Йше электрической ду-(ичного рода источни-
йщающими токами и
^допустимых изгибов, 13Н0СТИ уровней между я по трассе; опасных неправильного выбо-юней вместо плоской, »Менений вследствие дения температурных
реждения, относит-нных открыто в по-
В местах изгибов
На вводах кабелей в концевые муфты и заделки
В местах пересечений температурных швов
В местах прохода кабелей через междуэтажные перекрытия, стены и перегородки
В конечных пунктах изгиба и, если потребуется, в самом изгибе
На расстоянии не более 100 мм от горловины муфт или заделок
По обеим сторонам шва
По обеим сторонам перекрытия, стены и перегородки
К началу работ по монтажу кабельных линий должны быть полностью закончены строительные работы по сооружению туннелей, каналов, эстакад, колодцев, включая установку закладных частей для крепления кабельных конструкций, а участки стен зданий, по которым проходят кабельные трассы, и потолки над ними должны быть отделаны. Траншеи и блоки для прокладки кабелей, к началу работ должны быть полностью подготовлены.
Кабельные сооружения и траншеи до начала работ по монтажу кабельных линий должны быть приняты руководителем монтажных работ совместно с представителем эксплуатирующей организации от строительной организации по акту.
Работы по прокладке кабелей должны быть, как правило, механизированы. Для этого в монтажных организациях рекомендуют создавать специализированные участки или бригады, оснащенные механизмами и приспособлениями.
Работы по монтажу кабельных линий выполняют специализированные бригады под контролем мастеров или производителей работ, которые должны иметь практический опыт по прокладке и монтажу кабельных линий.
Для выполнения работ по прокладке кабельных линий монтажной организацией должна быть представлена эксплуатирующей организации следующая техническая документация:
• план трассы и необходимые разрезы с привязкой к существующим сооружениям с указанием всех пересечений кабелей с другими коммуникациями и инженерными сооружениями. При прокладке нескольких кабелей в одной траншее в плане должна быть указана ширина траншеи. На плане должны быть нанесены места установки стопорных и разделительных муфт. При прокладке в коллекторах, блоках, каналах и на полках в подстанциях должны быть указаны поперечные разрезы;
• продольный профиль участков кабельных линий при их пересечении с инженерными сооружениями и естественными препятствиями с указанием мер защиты прокладываемого кабеля от механических, химических, тепловых и других внешних воздействий;
ункгах
дх точках таким обра-ла предотвращена де-ючек и не нарушались ил в муфтах под дей-енного веса кабелей
юнам муфт
• рабочие чертежи конструкций для прокладки и защиты кабелей, если эти конструкции серийно не выпускаются заводами промышленности — при прокладке кабелей в сооружениях и помещениях;
• перечень мероприятий по герметизации вводов в помещения или рабочие чертежи вводов в тех случаях, когда к герметизации предъявляют особые требования;
• кабельный журнал;
• материалы согласования трассы кабельной линии с землепользователем и организациями, чьи подземные коммуникации расположены в зоне прокладки кабелей;
• пояснительная записка к проекту:
• материалы согласования защиты кабелей от электрической и почвенной коррозии в случае необходимости:
• проект производства работ для сложных условий выполнения работ при прокладке кабелей.
Непосредственно перед прокладкой монтажная организация должна представить в эксплуатирующую организацию проект трассы для её уточнения, так как за период проектирования до прокладки могли произойти изменения на территории, по которой необходимо прокладывать кабель.
Уточняют:
• места, содержащие вещества, разрушительно действующие на металлическую оболочку кабелей;
• участки, на которых надлежит отвести трассу или защитить кабели от механических, тепловых и химических воздействий;
• места пересечений и сближений с проложенными кабелями и различными инженерными сооружениями.
Эксплуатирующей организации предоставляется право давать предложения об изменении кабельных трасс и других дополнительных требований для дальнейшего внесения изменений в проект представителями проектной организации.
Кроме перечисленных специальных сооружений кабели прокладывают открыто по стенам зданий, в трубах и в коллекторах — подземных сооружениях, предназначенных для размещения в них одновременно кабельных линий, линий связи и других коммуникаций (водопровода, теплопровода и т. д.).
Трассу кабельной линии выбирают с учетом наименьшего расхода кабеля и обеспечения его сохранности от механических повреждений, коррозии и вибрации. При размещении кабелей следует избегать перекрещивания их друг с другом, с трубопроводами, кабелями связи и пр.
Кабельные линии выполняют таким образом, чтобы в процессе монтажа и эксплуатации было исключено возникновение в них опасных механических
напряжений и повреждений. Для этого необходимо выполнять следующие условия:
• кабели должны быть уложены с запасом по длине, достаточным для компенсации возможных смещений почвы и температурных деформаций как самих кабелей, так и конструкций, по которым они проложены: укладывать запас кабеля в виде колец (витков) запрещается;
• кабели, проложенные горизонтально по конструкциям, стенам, перекрытиям, должны быть жестко закреплены в конечных точках, непосредственно у концевых заделок (муфт), с обеих сторон у поворотов и у соединительных муфт;
• кабели, проложенные вертикально по конструкциям и стенам, должны быть закреплены с таким расчетом, чтобы была предотвращена деформация оболочек и не нарушались соединения жил в муфтах под действием собственной массы кабеля;
• конструкции, на которые укладывают небронированные кабели, должны быть выполнены так, чтобы была исключена возможность механического повреждения оболочек кабелей; в местах жесткого крепления кабелей должны быть проложены эластичные прокладки;
• кабели (в том числе бронированные), расположенные в местах, где возможны механические повреждения (передвижение автотранспорта, механизмов и грузов, доступность для посторонних лиц), должны быть защищены по высоте на 2 м от уровня пола или земли;
• кабели должны быть проложены на расстоянии от нагретых поверхностей, предотвращающем нагрев кабелей выше допустимого, при этом должна быть предусмотрена защита кабелей от прорыва горячих веществ в местах установки задвижек и фланцевых соединений;
• защита кабельных линий от блуждающих токов и почвенной коррозии должна удовлетворять требованиям ПУЭ, СНиП 111-23-76 и требованиям ГОСТ 9.015-74*;
• кабельные сооружения и конструкции, на которые укладывают кабели, должны быть выполнены из несгораемых материалов;
• запрещается устройство в кабельных сооружениях каких-либо временных устройств, хранение в них материала и оборудования. При необходимости прокладки временных кабелей, их прокладывают с соблюдением всех требований, предъявляемых к кабельным линиям для постоянной эксплуатации;
• открытая прокладка кабельных линий должна производиться с учетом теплоизлучений от различного рода источников тепла и действия солнечных лучей.
При выборе способов прокладки силовых кабельных линий напряжением до 10 кВ следует руководствоваться следующим:
• при прокладке кабелей в земле рекомендуется в одной траншее прокладывать не более шести кабелей. При большем числе кабелей рекомендуется прокладывать их в отдельных траншеях с расстоянием между группами кабелей не менее 0,5 м или прокладывать кабели в туннелях, каналах и по эстакадам;
• прокладка кабелей в туннелях рекомендуется при числе кабелей, идущих в одном направлении, более 20;
• прокладка кабелей в блоках применяется в условиях большой стесненности по трассе, в местах пересечений с железнодорожными путями, проездами и т. п.;
• на территориях электростанций и крупных промышленных предприятий кабельные линии должны быть проложены, как правило, в туннелях, каналах, блоках и по эстакадам. Прокладка силовых кабелей в траншеях рекомендуется к удаленным вспомогательным объектам (склады топлива, мастерские) при числе не более 4;
• на территориях подстанций и распределительных устройств кабельные линии прокладывают в туннелях, каналах, трубах, в земле (в траншеях), в надземных железобетонных лотках и по эстакадам;
• в городах и поселках одиночные кабельные линии следует, как правило, прокладывать в земле (в траншеях) по непроезжей части улиц (под тротуарами) и дворам;
• по улицам и площадям с большим насыщением подземных комму никаций прокладку кабельных линии при числе 10 и более в потоке рекомендуется производить в коллекторах и туннелях;
• при пересечении улиц и площадей с усовершенствованными покрытиями и с интенсивным движением транспорта кабельные линии необходимо прокладывать в блоках или трубах;
• при сооружении кабельных линий в районах распространения вечномерзлых грунтов следует учитывать физические явления, связанные с природой вечной мерзлоты: мучнистый грунт, морозобойные трещины, оползни и т. д. В зависимости от местных условий кабели можно прокладывать в земле (в траншеях) ниже деятельного слоя, в деятельном слое в сухих хорошо дренирующих грунтах, в искусственных насыпях из крупноскелетных сухих привозных грунтов, в лотках на поверхности земли, на эстакадах. Рекомендуется совместная прокладка кабелей с трубопроводами теплофикации, водопровода, канализации и специальных сооружениях (коллекторах);
• внутри зданий кабельные линии можно прокладывать непосредственно по конструкциям (как открыто, так и в коробах или трубах), в
каналах, блоках»I ях, а также по ф1
• в четырехпровода кладка нулевых|
• допускается при евой оболочке^ их оболочки в да рехпроводных се смешанных) с заа взрывоопасной $ ях эксплуатации стимого по нагц питания блочные
• для четырёхпров следует примени вой оболочкой с сечению основнь ляцией жил с ала которой равно п< Допускается прими массовой изоляцией и ш сечения в тех случаях, к< возможность применения
Термины и их ос
Кабельная линия -состоящая из одного и стопорными и концевым
Кабельная транше земле с определенными ri Ъ'нем кабелей. После пр< засыпают землей.
Кабельное сооруи для размещения в нём d Относятся туннели, каналы полы, галереи, колодцы.
* Кабельный туннел расположены опорные Ю кабелей и кабельных му
каналах, блоках, туннелях, трубах, проложенных в полах и перекрытиях, а также по фундаментам машин;
• в четырехпроводных сетях применяют четырехжильные ка-бели. Прокладка нулевых жил отдельно от фазных не допускается;
• допускается применение трёхжильных силовых кабелей в алюминиевой оболочке на номинальное напряжение 1 кВ с использованием их оболочки в качестве нулевого провода (четвертой жилы) в четырехпроводных сетях переменного тока (осветительных, силовых и смешанных) с заземлённой нейтралью, за исключением установок со взрывоопасной средой, установок, в которых при нормальных условиях эксплуатации ток в нулевом проводе составляет более 75% допустимого по нагреву расчетного тока фазного провода, установок для питания блочных и местных щитков на электростанциях;
• для четырёхпроводных электрических сетей напряжением до 1 кВ следует применять кабели с пластмассовой изоляцией и пластмассовой оболочкой с четвертой (нулевой) жилой, сечение которой равно сечению основных жил кабеля, а также кабели с пластмассовой изоляцией жил с алюминиевой оболочкой и с четвертой жилой, сечение которой равно половине сечения основных жил кабеля.
Допускается применение силовых четырехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией и пластмассовой оболочкой с нулевой жилой меньшего сечения в тех случаях, когда проектная организация расчетами подтверждает возможность применения нулевой жилы меньшего сечения, чем основная жила.
Термины и их определения, применяемые для кабельных сооружений
Кабельная линия — линия для передачи электроэнергии на расстояние, состоящая из одного или нескольких параллельных кабелей с соединительными, стопорными и концевыми муфтами (заделками) и крепежными деталями.
Кабельная траншея — открытое искусственное сооружение, вырытое в земле с определенными глубиной и шириной и предназначенное для прокладки в нем кабелей. После прокладки кабелей и их испытания кабельную траншею засыпают землей.
Кабельное сооружение — сооружение, специально предназначенное для размещения в нём кабелей и кабельных муфт. К кабельным сооружениям относятся туннели, каналы, блоки, камеры, эстакады, короба, этажи, шахты, двойные полы, галереи, колодцы.
Кабельный туннель — закрытое сооружение в виде коридора, в котором расположены опорные конструкции, предназначенные для размещения в них кабелей и кабельных муфт. В кабельных туннелях должен быть свободный
проход по всей длине, позволяющий производить прокладку кабелей, осмотры и ремонты кабельных линий.
Кабельный канал — закрытое и заглубленное в грунт или в пол непроходное сооружение, предназначенное для размещения в нём кабелей; укладку и осмотр, а также ремонт кабелей возможно производить лишь при снятом перекрытии.
Кабельный блок — кабельное сооружение с трубами (каналами), предназначенное для прокладки в них кабелей, с относящимися к нему колодцами.
Кабельная камера — подземное сооружение, закрываемое глухой съемной бетонной плитой, предназначенное для размещения кабельных соединительных муфт или для протяжки кабелей в блоки. Камера, имеющая люк для входа в неё, называется кабельным колодцем.
Кабельная эстакада — горизонтальное или наклонное сооружение, предназначенное для прокладки кабелей и кабельных муфт над поверхностью земли. Кабельная эстакада может быть проходной и непроходной.
Кабельный короб — закрытая конструкция прямоугольного или другого сечения, изготовленная из несгораемых или трудносгораемых материалов (металл, асбоцемент и др.) и предназначенная для прокладки в ней кабелей. Короба могут быть глухими или с открывающимися крышками, со сплошными или перфорированными стенками и крышками. Глухие короба имеют только сплошные стенки и не имеют крышек. Короба могут применяться в помещениях и в наружных установках.
Кабельный лоток — открытая конструкция из несгораемых или трудносгораемых материалов и предназначенная для прокладки в ней в помещениях или в наружных установках кабелей. Лотки могут быть сплошными, перфорированными или решетчатыми. Лотки не являются защитой кабелей от внешних механических повреждений.
Кабельный этаж — часть здания, ограниченная полом и перекрытием или покрытием, с расстоянием между полом и выступающими частями перекрытия или покрытия не менее 1,8 м.
Кабельная шахта — специальное вертикальное сооружение в здании с закладными деталями в стенках, к которым закрепляются металлические конструкции, предназначенные для крепления к ним вертикально проложенного кабеля.
Двойной пол — полость помещения, ограниченная междуэтажным перекрытием и полом помещения со съемными плитами (на всей или части площади).
Кабельная галерея — подземное или наземное закрытое полностью или частично (например без боковых стен) горизонтальное или наклонное протяженное переходное кабельное сооружение.
_ ,<да^
1 приме
Кабельная муфт! ветвления кабелей и Л ным линиям электроне.
Соединительная 1 соединения кабелей с б ляцией.
Стопорная кабел! предназначенная для кабельной массы ири п|
Стопорно-переход ная муфта, предназначь ной бумажной изоляцц при прокладке кабелей
Ответвительная кд ная для присоединения линии.
Концевая кабельв оединения кабелей к эд или воздушным линиям
Концевая кабельв соединения кабелей к з
3.4.2. Назначена их проклас
Основные требова
Силовые кабельные дельные виды кабелей и, изводиться в соответств] по выбору и применен^ линии должны обладать i ющей способу прокладки при протекании рабочих ковременные перегрузки в пределах нормативного ти. Прокладка и монтаж организациями других в^ энерго, должны выполн» организации.
яадку кабелей, осмотры
г в грунт или в пол немея в нём кабелей; ук-«роизводить лишь при
гбами (каналами), пред-(Имися к нему колодца-
фываемое глухой съемки кабельных соедини-topt, имеющая люк для
склонное сооружение, 1уфт над поверхностью «проходной.
^угольного или другого сгораемых материалов кладки в ней кабелей, шками, со сплошными короба имеют только
меняться в помещениях
:гораемых или трудно-ив ней в помещениях т быть сплошными, тся защитой кабелей
толом и перекрытием ающими частями пе-
юружение в здании с ются металлические кально проложенного
междуэтажным пере-(на всей или части
закрытое полностью ьное или наклонное
Термины и их определения, применяемые для кабельной арматуры
Кабельная муфта — устройство, предназначенное для соединения, ответвления кабелей и для присоединения их к электроаппаратам или воздушным линиям электропередачи.
Соединительная кабельная муфта — устройство, предназначенное для соединения кабелей с бумажной изоляцией с кабелями с пластмассовой изоляцией.
Стопорная кабельная муфта — специальная соединительная муфта, предназначенная для соединения кабелей и предотвращения отекания кабельной массы ири прокладке кабелей на наклонных трассах.
Стопорно-переходная кабельная муфта — специальная соединительная муфта, предназначенная для соединения кабелей с различной пропитанной бумажной изоляцией и предотвращения от стекания кабельной массы при прокладке кабелей на вертикальных и наклонных трассах.
Ответвительная кабельная муфта — специальная муфта, предназначенная для присоединения ответвительного кабеля к магистральной кабельной линии.
Концевая кабельная муфта — устройство, предназначенное для присоединения кабелей к электроаппаратам наружной и внутренней установки или воздушным линиям электропередачи.
Концевая кабельная заделка — устройство, предназначенное для присоединения кабелей к электроаппаратам внутренней установки.
3.4.2. Назначение кабельных линий в зависимости от вида их прокладки
Основные требования к кабельным линиям
Силовые кабельные линии должны отвечать требованиям ГОСТ на отдельные виды кабелей или технических условий; их прокладка должна производиться в соответствии с ПУЭ с учетом «Единых технических указаний по выбору и применению электрических кабелей». Все силовые кабельные линии должны обладать необходимой механической прочностью, соответствующей способу прокладки, обладать термической и динамической стойкостью при протекании рабочих токов и токов КЗ, выдерживать определенные кратковременные перегрузки и перенапряжения, обеспечивать надежную работу в пределах нормативного срока службы, отвечать требованиям экономичности. Прокладка и монтаж кабельных линий всех напряжений, сооружаемых организациями других ведомств и передаваемых затем в эксплуатацию АО-энерго, должны выполняться под техническим надзором эксплуатирующей организации.
Кабельные линии прокладывают в земле (кабелеукладчиками), в траншеях (без труб и в трубах), в воде, внутри производственных помещений, кабельных сооружениях, на эстакадах, в галереях, открыто по стенам зданий и сооружений, а также в коллекторах — подземных сооружениях, предназначенных для прокладки в них кабелей совместно с линиями связи и другими коммуникациями.
Кабельные линии соединяют отдельные элементы электроустановок: электрические машины, аппараты, распределительные щиты и др. В местах присоединения к выводам электротехнических устройств и токопроводам монтируют кабельные концевые муфты или заделки. Отдельные строительные длины кабелей соединяют между собой с помощью соединительных, стопорных (их применяют на вертикальных и крутонаклонных трассах для ограничения стекания пропитывающего состава кабеля с бумажной пропитанной изоляцией) и переходных (их применяют при соединении кабелей с бумажной пропитанной изоляцией с кабелями, имеющими пластмассовую или резиновую изоляцию) муфт.
Наибольшее распространение получили кабельные концевые муфты и заделки из эпоксидного компаунда, самосклеивающихся лент и термоусаживаемых материалов, соединительные муфты из эпоксидного компаунда, чугунные и свинцовые.
Токопроводящие жилы соединяют между собой (при выполнении соединительных муфт) и прикрепляют к электрооборудованию (при монтаже кабельных концевых муфт или заделок) непосредственно с помощью контактной арматуры, конструкция которой зависит от формы и конструкции токопроводящих жил, назначения соединения и способа его выполнения (опрессовкой, сваркой или пайкой). Чаще всего применяют гильзы и наконечники.
Каждой кабельной линии присваивают наименование или номер. Чаще всего линию обозначают двумя цифрами, соответствующими номерам трансформаторных подстанций, соединяемых этой линией, причем первым указывают наименьший номер. Так, например, если кабельная линия из ТП2 заходит в ТП8, ее обозначают 2-8. Питающие кабельные линии обозначают также двумя цифрами — первая указывает номер центра питания, вторая — номер распределительного пункта, соединяемого этой линией с ЦП. Если кабельная линия состоит из нескольких параллельных кабелей, то каждый из них должен иметь тот же номер с добавлением букв греческого алфавита: А, В, С и т.д. или римских цифр: I, II, III и т.д.
Открыто проложенные кабели не реже чем через каждые 50 м должны быть снабжены бирками, стойкими к воздействию окружающей среды. Бирки устанавливаются также у соединительных и концевых муфт. На бирках кабелей и концевых муфт указывают марку, напряжение, число жил, сечение, номер или наименование линии. На бирках соединительных муфт указывают номер муфты и дату монтажа.
Трассу кабельной п го расхода кабеля, o6cq ний, коррозии, вибрацн допустимой температур повреждении рядом про! опасное короткое замы»
Требования к кабел 3.4.1.
В кабельных соор кладывать целыми ст левых кабелей 6-35 к! локализации пожаров и ких пробоях в муфтах. 1 ные защитные кожухи.
Кабели, проложеннь ям, должны быть жест» концевых заделок, с об муфт. Небронированньи и коррозионного повр( эластичными прокладка)
Таблица 3.4.1. Треба
Место прокладки Oi
Параллельно зданиям для всех напряжений В зоне насаждений РасстоЯ лем и 4 жно 6Ы Рассто ствола» не мене
Параллельно теплопроводу Расстоя лем и < вода ДО
Параллельно железным дорогам Кабеля какпря дороги, кается,-отчужД! от каб<
Трассу кабельной линии выбирают и прокладывают с учетом наименьшего расхода кабеля, обеспечения его сохранности от механических повреждений, коррозии, вибрации, температуры перегрева от превышения пределов допустимой температуры и исключения поджога электрической дугой при повреждении рядом проложенных кабелей, когда на одном из них возникнет опасное короткое замыкание.
Требования к кабельным линиям при их прокладке приведены в табл. 3.4.1.
В кабельных сооружениях кабели при их замене рекомендуется прокладывать целыми строительными длинами. На соединительных муфтах силовых кабелей 6-35 кВ должны быть установлены защитные кожухи, для локализации пожаров и взрывов, которые могут возникнуть при электрических пробоях в муфтах. На существующих муфтах следует применять разъемные защитные кожухи.
Кабели, проложенные горизонтально по конструкциям, стенам, перекрытиям, должны быть жестко закреплены в конечных точках, непосредственно у концевых заделок, с обеих сторон изгибов, у соединительных и стопорных муфт. Небронированные кабели для исключения возможности механического и коррозионного повреждения оболочек при креплении предохраняются эластичными прокладками под кабельными скобами. В кабельных помещениях
Таблица 3.4.1. Требования к прокладке кабельных линий
Место прокладки Основные требования Дополнительные требования
Параллельно зданиям для всех напряжений В зоне насаждений Параллельно теплопроводу Параллельно железным дорогам Расстояние в свету между кабелем и фундаментами зданий должно быть не менее 0,6 м Расстояние между кабелем и стволами деревьев должно быть не менее 2 м Расстояние в свету между кабелем и стенкой канала теплопровода должно быть не менее 2 м Кабели должны прокладываться, как правило, вне зоны отчуждения дороги. По согласованию допускается прокладка кабеля в зоне отчуждения, при этом расстояние от кабеля до оси пути должно Прокладка в земле под зданиями, а также через подвальные и складские помещения запрещается Допускается по согласованию при прокладках в трубах уменьшить расстояние путем подкопки. При прокладке кабеля в зеленой зоне с кустарниковыми посадками расстояние допускается уменьшить до 0,75 м При уменьшении допустимого расстояния теплопровод на всем участке сближения должен иметь теплоизоляцию, чтобы дополнительный нагрев земли в месте прохождения кабелей не превышал 10 °C для кабелей напряжением до 10 кВ и 5 °C — для кабелей 20-35 кВ В стесненных условиях допускается уменьшить расстояние, но кабель необходимо прокладывать на участке сближения в блоках или трубах
Окончание табл. 3.4.1
Место прокладки Основные требования Дополнительные требования
Параллельно трамвайным путям Параллельно ВЛ В месте пересечения трубопроводов (в том числе нефте-и газопроводов) В месте пересечения теплопроводов (линии до 35 кВ) В месте пересечения железных и автомобильных дорог В месте пересечения трамвайных путей быть не менее 3,25 м, а для электрифицированной дороги — не менее 10,75 м Расстояние между кабелем и осью трамвайного пути должно быть не менее 2,75 м Расстояние от кабеля до вертикальной плоскости, проходящей через крайний провод линии ПО кВ и выше, должно быть не менее 10 м Расстояние в свету между кабелем и опорой BJI до 1000 В должно быть не менее 1 м Расстояние между кабелем и трубопроводом должно быть не менее 0,5 м Расстояние в свету между кабелем и перекрытием теплопровода должно быть не менее 0,5 м Кабели должны прокладываться в туннелях, блоках или трубах по всей ширине зоны отчуждения на глубине не менее 1 м от полотна дороги и не менее 0,5 м от дна водоотводных канав Кабели должны прокладываться в изолирующих блоках или трубах То же На участке сближения, если кабель проложен в изолирующей трубе, расстояние должно быть не менее 0,5 м Допускается уменьшать расстояние до 0,25 м при условии прокладки кабеля в трубах на участке пересечения и на участках длиной по 2 м в каждую сторону от места пересечения В стесненных условиях допускается уменьшение расстояния до 0,25 м. При этом теплопровод должен иметь такую изоляцию, чтобы температура земли на участке пересечения и на участках длиной до 2 м в каждую сторону от крайних кабелей не превышала более чем на 10 °C самую высокую температуру летом и на 15 °C самую низкую зимой При отсутствии зоны отчуждения указанные требования к способу прокладки должны выполняться только на участке пересечения и на участках длиной по 2 м по обе стороны от полотна дороги Пересечение должно выполняться на расстоянии не менее 3 м от стрелок, крестовин и мест присоединения к рельсам отсасывающих кабелей
в целях предупреждения сползания кабелей с полок кабель должен быть закреплен на прямолинейных участках через каждые 10 м.
Основные требования к кабелям в зависимости от зоны их прокладки. Для кабельных линий 20-35 кВ рекомендуется прокладка кабелей с отдельно освинцованными жилами марок АОСБ и АОСБГ или одножильных кабелей СГ, АСГ, ААГ, ААШв и им подобных. Для вертикальных прокладок или трасс с большим перепадом высот используют кабели с изоляцией пропитанной вязким или нестекающим составом (см. ниже раздел 3.4.8). В местах
воздействия вибраций с массовой изоляцией и оболочкой.
Соединительные муф (туннелях, коллекторах, стмассовыми кожухами толщиной 5 мм. Стальш дений при электричесИ ки кабелей соединяют в всей длине кабельной • кие оболочки соединяю: опасности поражения 3J при пробое изоляции к: ния возможности повре. электрической дугой, ко ния, достаточного для г ствами джутовой подуй
Количество соедин» поэтому его проклады» бельных линий может п кабелей напряжением д< от 3x120 до 3x240 мм2., муфт на 1 км кабельны:
Каждую соедините кабельных сооружения конструкций и заключат! быть отделен от верхню асбестоцементными пер
Области примене агрессивной и пожароо! возникающих как при pi деляют «Единые техниче кабелей (кабели силовые в алюминиевой и пласта ности тока, условиям ю кабели в соответствии
Контрольные кабел распределительных yet прокладывают по коне!
Область применени луатации. В настоящее для широкого использе алюминиевой или плас
кончание табл. 3.4.1
«тельные требования
То же
сближения, если кабель в изолирующей трубе, должно быть ие менее 0,5 м
^уменьшать расстояние до условии прокладки кабеля участке пересечения и на йной по 2 м в каждую сто-та пересечения
их условиях допускается > расстояния до 0,25 м. шлопровод должен иметь щию, чтобы температура Тастке пересечения и на иной до 2 м в каждую стойких кабелей не превы-чем на 10 °C самую высо-•туру летом и на 15 °C ую зимой
вии зоны отчуждения ука-ювания к способу прок-li выполняться только на есечеиия и на участках 2 м по обе стороны от аги
должно выполняться на те менее 3 м от стрелок, мест присоединения к кивающих кабелей
кабель должен быть м.
и от зоны их про-прокладка кабелей с >Г или одножильных икальных прокладок ли с изоляцией про-здел 3.4.8). В местах
воздействия вибраций следует применять кабели с алюминиевой или пластмассовой изоляцией и воздерживаться от применения кабелей со свинцовой оболочкой.
Соединительные муфты, расположенные открыто в кабельных сооружениях (туннелях, коллекторах, каналах), закрывают разъёмными стальными или пластмассовыми кожухами длинной 1250 мм, диаметром не менее 150 мм и толщиной 5 мм. Стальные кожухи предохраняют соседние кабели от повреждений при электрическом пробое изоляции в муфте. Металлические оболочки кабелей соединяют в муфтах между собой, а также с корпусами муфт по всей длине кабельной линии. Кроме того, в концевых заделках металлические оболочки соединяют с системой заземления подстанции для: уменьшения опасности поражения электрическим током обслуживающего персонала сети при пробое изоляции кабельной линии во время ее эксплуатации; исключения возможности повреждения свинцовой или алюминиевой оболочки линии электрической дугой, которая возможна при появлении на оболочке напряжения, достаточного для пробивания пропитанной влагой и различными веществами джутовой подушки между броней и оболочкой.
Количество соединительных муфт на кабеле должно быть наименьшим, поэтому его прокладывают полными строительными длинами. На 1 км кабельных линий может приходиться не более четырех муфт для трехжильных кабелей напряжением до 10 кВ сечением до 3x95 мм2 и пяти муфт для сечений от 3x120 до 3x240 мм2. Для одножильных кабелей допускается не более двух муфт на 1 км кабельных линий.
Каждую соединительную муфту на силовых кабелях проложенных в кабельных сооружениях следует укладывать на отдельной полке опорных конструкций и заключать в защитный противопожарный кожух, который должен быть отделен от верхних и нижних кабелей по всей ширине полок защитными асбестоцементными перегородками.
Области применения кабелей в зависимости от воздействия на них агрессивной и пожароопасной окружающих сред, механических воздействий, возникающих как при различных видах прокладок, так и в эксплуатации, определяют «Единые технические указания по выбору и применению электрических кабелей (кабели силовые)» (преимущественно кабели с алюминиевыми жилами в алюминиевой и пластмассовой оболочках). По нагреву, экономической плотности тока, условиям короткого замыкания и потерям напряжения выбирают кабели в соответствии с требованиями ПУЭ.
Контрольные кабели отличаются от силовых числом жил (от 4 до 61). В распределительных устройствах подстанций силовые и контрольные кабели прокладывают по конструкциям открыто или в коробах.
Область применения кабелей определяется условиями прокладки и эксплуатации. В настоящее время основными марками кабеля, рекомендуемыми для широкого использования, являются кабели с алюминиевыми жилами в алюминиевой или пластмассовой оболочке. Кабели с медными жилами ис
пользуются во взрывоопасных зонах В-1, В-1а, в шахтах, под водой и подобных тяжелых условиях. Кабели в свинцовой защитной оболочке прокладывают под водой, в опасных из-за присутствия газа и повышенной концентрации пыли шахтах, в особо опасных коррозионных средах. В остальных случаях применение кабелей в свинцовых оболочках требует специального технического обоснования. Бронированные ленточные кабели прокладывают для механической защиты. Если в процессе эксплуатации возникают значительные механические растягивающие усилия, то применяют проволочную или комбинированную защиту. Значительные механические усилия возникают в кабелях, проложенных в насыпях, болотистых и многолетнемерзлых грунтах, под водой, а также на вертикальных участках. Механические воздействия кабели испытывают и в процессе прокладки, они определяются сложностью трассы.
К сложным участкам трассы на которых прокладывается одна строительная длина, относятся:
• участки с более чем четырьмя поворотами под углом свыше 30°;
• прямолинейные участки с переходами (более четырех) в трубах длиной более 20 м или с переходами (более двух) в трубах длиной более 40 м;
• участки при прокладке в зданиях (туннелях) в трубах с поворотами (более двух) при длине труб более 20 м, а также с протяжками (более четырех) через огнестойкие перегородки или аналогичные препятствия.
Прокладка кабелей больших сечений (3x150, 3x185, 3x240 мм2) с однопроволочными жилами в кабельных сооружениях электростанций и подстанций Минэнерго РФ не рекомендуется.
На сложных участках трассы, где при монтажных или ремонтных работах возникает опасность повреждения поливинилхлоридного шланга, применение кабелей ААШв и им подобных не рекомендуется.
Кабели с обычной вязкой пропиткой прокладывают на трассах с разностью уровней между высшей и низшей точками расположения кабелей 15...20 м. Для кабелей с изоляцией пропитанной нестекающим составом, разность уровней не ограничивается, т.к. такие кабели применяют на вертикальных и крутонаклонных участках трасс.
Над подземными кабельными линиями устанавливают охранные зоны, размеры которых зависят от их напряжения. Так, для кабельных линий напряжением до 1000 В охранная зона имеет площади по 1 м с каждой стороны от крайних кабелей. В городах под тротуарами линия должна проходить на расстоянии 0,6 м от зданий и сооружений и 1 м от проезжей части. Для кабельных линий напряжением выше 1000 В охранная зона имеет площади по 1 м с каждой стороны от крайних кабелей. Охранная зона подводных кабельных линий напряжением до 1000 В и выше определяется параллельными прямыми на расстоянии 100 м от крайних кабелей.
Трассу кабеля выв ния сохранности от мея туры перегрева и возч новении короткого заи
I
Особенности при применяют согласно «£, электрических кабелей» выше + 30 °C и ниже 1
При любом виде пре число поворотов, как пр считая поворотов при Я лей в трубах допускав! 40 м и на вводах в здЗД
Внутренний диамеТ ААШв, во всех случаях Для защиты кабелей ках применяют кожух®
В действующих каб зированной прокладки' вручную трение их о зе грузку, погрузку и трв ниже -10 °C производя
Электрические «I ния делятся на сети до ния (НН) и сети свъш (ВН). В свою очередь^ последние принято под напряжением выше 35 щими, т. е. соединяют! станциями или распрел пределения её вдоль ла
Кабельные питают ных питающих линий,! тельно. Для таких лину ральным маслом под Д дящей жилы в них ох находится канал для » жилы пузырьки влаги 1
Кабели на напряж вую изоляцию или изо
к, под водой и подоболочке прокладывают генной концентрации В остальных случаях ециального техничес-исладывают для меха-шкают значительные т проволочную или .усилия возникают в ;тнемерзлых грунтах, ические воздействия еляются сложностью
ывается одна строи-
углом свыше 30°: ipex) в трубах длиной ИС длиной более 40 м; трубах с поворотами с протяжками (более аналогичные препят-
1x240 мм2) с однопро-ганций и подстанций
и ремонтных работах шланга, применение
i трассах с разностью [я кабелей 15...20 м. юм, разность уровней (дальних и крутонак-
нот охранные зоны, я кабельных линий . м с каждой стороны олжна проходить на роезжей части. Для зона имеет площади ная зона подводных деляется параллель-1.
Трассу кабеля выбирают с учетом наименьшего его расхода и обеспечения сохранности от механических повреждений, коррозии, вибрации, температуры перегрева и возможности повреждений соседних кабелей при возникновении короткого замыкания на одном из них.
Особенности применения кабелей марки ААШв. Кабели марки ААШв применяют согласно «Единым техническим указаниям по выбору и применению электрических кабелей». Эти кабели при температурах окружающего воздуха выше + 30 °C и ниже -20 °C не прокладывают и не перематывают.
При любом виде прокладки кабельная трасса должна иметь минимальное число поворотов, как правило, не более трех на одну строительную длину, не считая поворотов при вводе кабеля в здание и сооружения. Прокладку кабелей в трубах допускают только на прямолинейных участках длиной не более 40 м и на вводах в здания и в кабельные сооружения.
Внутренний диаметр труб, применяемых для прокладки кабелей марки ААШв, во всех случаях должен быть не менее двукратного диаметра кабеля. Для защиты кабелей от механических повреждений на вертикальных участках применяют кожухи из листовой стали.
В действующих кабельных сооружениях при сложных условиях механизированной прокладки применяют ручной способ. При прокладке кабелей вручную трение их о землю, пол, стены и т. п. должно быть исключено. Разгрузку, погрузку и транспортировку кабеля марки ААШв при температурах ниже -10 °C производят с особой осторожностью.
Электрические кабельные сети в зависимости от рабочего напряжения делятся на сети до 1000 В, обычно называемые сетями низкого напряжения (НН) и сети свыше 1000 В, называемые сетями высокого напряжения (ВН). В свою очередь, ввиду существенного различил в рабочих условиях, последние принято подразделять на сети с напряжением до 35 кВ и сети с напряжением выше 35 кВ, которые в большинстве случаев являются питающими, т. е. соединяют источники электроэнергии с трансформаторными подстанциями или распределительными пунктами и передают энергию без распределения её вдоль линии отдельным потребителям.
Кабельные питающие линии допускается прокладывать вместо воздушных питающих линий, если они рассчитаны на напряжение до 500 кВ включительно. Для таких линий применяют специальные кабели, наполненные минеральным маслом под давлением либо нейтральным газом (проволоки проводящей жилы в них охватывают полую стальную спираль, внутри которой находится канал для масла). Это масло вытесняет из бумажной изоляции жилы пузырьки влаги или воздуха.
Кабели на напряжение 110-500 кВ включительно имеют полиэтиленовую изоляцию или изоляцию из сшитого полиэтилена.
Кабельные линии находятся вне влияния атмосферного электричества, защищены от внешних механических воздействий, относительно безопасны для людей и не требуют места на поверхности земли. Но стоимость таких линий, рассчитанных на напряжение 60 кВ и выше, в несколько раз больше стоимости воздушной линии поэтому их прокладывают лишь в тех случаях, когда увеличение капитальных затрат на сооружение линии оправдывается её специфическими преимуществами.
3.4.3. Подготовка кабелей к прокладке.
Хранение, погрузка, транспортировка и перекатка барабанов с кабелем.
Барабаны с кабелем всех марок, а также кабели в бухтах рекомендуется хранить в помещениях или под навесом, где колебания температуры и влажность воздуха несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе. Допускается хранение кабеля на барабанах в обшитом виде сроком до 1 года на открытых площадках при температуре от -50 до +50 °C и относительной влажности воздуха до 90% при 20 °C при наличии твердого основания под барабаном. В качестве твердого основания могут служить деревянные настилы, специальные подкладки. Кабели с пластмассовой изоляцией без наружного покрова не следует хранить на открытом воздухе под непосредственным воздействием солнечных лучей.
Запрещается хранить барабаны с кабелем на щеке (плашмя), а также в атмосфере с агрессивной средой, вредно действующей на кабели и барабаны.
Для предохранения от увлажнения изоляции концы кабеля должны быть герметически заделаны.
Погрузку барабанов с кабелем на транспортные средства и разгрузку их следует производить с применением механизмов: самоходных кранов (автомобильных и др.), специальных автомобилей с лебедкой, кабельных транспортёров и др.
При погрузке барабанов на кабельные транспортеры используют погрузочные приспособления — две ручные лебедки грузоподъемностью по 1,5 т для ТКБ-6 и две лебедки по 2,5 т для ТКБ-10. Барабан с кабелем в этом случае устанавливают на специальных блоках, имеющихся на транспортере, и укладывают, в гнездах, соответствующих диаметру барабана (рис. 3.4.1).
Транспортер кабельный ТКБ-6 предназначен для перевозки кабельных барабанов, размотки кабеля с барабана, установленного на транспортере, при транспортировке последнего тягачом и укладке кабеля в открытую траншею, перевозки различных грузов, габариты и масса которых не превышают габаритов и массы наибольшего барабана.
Технические характеристики транспортера ТКБ-6:
Наибольшая грузоподъемность, кг 6000
Наибольший диаметр барабана, м 2,5
Габариты транспортера (длина х ширина х высота), мм Дорожный просвет, мм База транспортера, мм Колея, мм Расстояние между осью балансира и петлей дышла, мм Количество осей Масса транспортера с грузом, приходящаяся на одну ось, кг Погрузочная высота транспортера, мм Тормоза транспортера 4000x3000x2000 320 1170 2735 2750 2 4350 420 гидравлические от автомобиля ГАЗ-66
Тягач транспортера автомобиль МАЗ-500, трактор Т-180
Допустимая скорость передвижения, км/ч Масса транспортера, кг: 70
с грузом без груза 8700 2700
Технические характеристики кабельного транспортера ТКБ-10:
Грузоподъемность, т 10
Размеры, м:
длина (с дышлом) 7,1
ширина 3,2
высота 3,3
Скорость передвижения
при укладке кабеля, км/ч не более 3
Масса транспортера, т 6,6
Размеры наибольшего транспортируемого барабана, м: 2,7
диаметр
ширина 1,8
Рис. 3.4.1. Кабельный транспортер грузоподъемностью до 6 т (ТКБ-6)
1 — передняя тележка; 2 — лебедка; 3 — тормоз барабана; 4 — каретка барабана, 5 — задний мост и платформа; 6 — консоль для направления кабеля
Максимальная транспортная скорость передвижения транспортера ТКБ-6 с грузом по шоссе — до 30 км/ч, его вес с грузом — 8,7 т. Транспортная скорость транспортера ТКБ-10 — до 30 км/ч, вес с грузом — 16,6 т.
При отсутствии кранов допускается погрузка и выгрузка на автомобиль по наклонной плоскости (временный помост, лафетные брусья размером 3500x350x100 мм; сборные швеллеры № 10 с шарнирным соединением обшей длиной 3400 мм) с уклоном, не превышающем 1:3. Автомашина (рис. 3.4.2) должна в этом случае иметь опорные домкраты (аустригеры) под платформой кузова. Спуск и подъём барабана выполняют лебедкой, установленной на платформе машины. Лучшим вариантом по условиям безопасности работы и экономии времени считается применение механизированной лебёдки с приводом от двигателя автомашины через коробку отбора мощности двигателя.
Рис. 3.4.2. Погрузка барабана на автомобиль с лебедкой
В задней части к г рый во время работы on прорезь на концах лафе лафетным брусьям. Лм устанавливать по ширим барабан с кабелем дот X стального троса и дере
При погрузке (разг применять грузозахва унифицированные гибкв и стальные оси (рис. 3.
Для подъема грузе раскатке барабанов и п] собление ПГП-0,4 (рис кабельную машину и ъ
Технические харе
Г рузоподъемность. 1 Высота подъема, м Диаметр каната, мм Привод
Скорость навивки
Габариты (длинахширинахвьк Масса, кг
Для работы с кабе; ну, изготовленную на i или ЗИЛ-157 (рис. 3.41 и транспортируют его в биля раскатывают кабе. догрева кабеля на бара( шеи, вентилятор для п] трубах и блоках.
Специальная теле: грузки, транспортировв лем, а также для трансп равлического домкрата, щейся грузовой площа^
6
ью до 6 т (ТКБ-6)
— каретка барабана;
«я кабеля
ня транспортера ТКБ-6 - 8,7 т. Транспортная )узом — 16,6 т.
«грузка на автомобиль ные брусья размером ftf соединением обшей томатина (рис. 3.4.2) тары) под платформой ой, установленной на юзопасности работы и шнной лебёдки с при-мощности двигателя.
В задней части к кузову автомашины прикрепляется угольник, на который во время работы опираются концы лафетных брусьев. Полка угольника и прорезь на концах лафетных брусьев образуют замок, не позволяющий упасть лафетным брусьям. Лафетные брусья можно перемещать по угольнику и устанавливать по ширине барабана. На машине, не оборудованной погрузчиком, барабан с кабелем должен быть прикреплен к кузову автомашины с помощью стального троса и деревянных клиньев.
При погрузке (разгрузке) барабанов с кабелем кранами рекомендуется применять грузозахватные присобления, в качестве которых применяют унифицированные гибкие стропы из стальных канатов с захватами, траверсами и стальные оси (рис. 3.4.3).
Для подъема грузов при транспортировке барабанов с кабелем и при раскатке барабанов и прокладке кабелей применяют грузоподъемное приспособление ПГП-0,4 (рис. 3.4.4), а для транспортировки и раскатки кабелей — кабельную машину и тележку типа ТГБ.
лебедкой
Технические характеристики приспособления ПГП-0,4:
Грузоподъемность, кг 400
Высота подъема, м 25
Диаметр каната, мм 4
Привод Сверлильная руч-
ная электрическая машина ИЭ-1023А
Скорость навивки каната, м/мин 7
Габариты (длинахширинахвысота), мм Масса, кг 675x235x320 31,5
Для работы с кабелем применяют также специальную кабельную машину, изготовленную на базе грузового автомобиля марки ЗИЛ-130, ЗИЛ-131 или ЗИЛ-157 (рис. 3.4.5). На этой машине устанавливают барабан с кабелем и транспортируют его к месту прокладки, а затем непосредственно с автомобиля раскатывают кабель. На такой машине установлены: генератор для подогрева кабеля на барабане в зимнее время, насос для откачки воды из траншеи, вентилятор для проветривания колодцев и лебедка протяжки кабеля в трубах и блоках.
Специальная тележка типа ТГБ (рис. 3.4.6), предназначенная для погрузки, транспортировки, разгрузки и раскатки тяжелых барабанов с кабелем, а также для транспортировки электрооборудования, состоит из рамы, гидравлического домкрата, зажима, колес, системы тяг и рычагов и складывающейся грузовой площадки. С помощью гидравлического домкрата с системой
б
Рис. 3.4.3. Грузозахватные приспособления: а —двухветвевые стропы; б — стальная ось; в — приспособление для подъема барабана с кабелем без применения оси 1 — крюк; 2 — строп; 3 — серьга и кольцо; 4 — запор; 5 — шток; 6 — захват
Рис. 3.4.4. Грузоподъемное приспособление ПГП-0,4
оси
Рис. 3.4.5. Кабельная машина на базе автомобиля ЗИЛ-130
для перевозки и укладки кабеля:
1 — карданный вал с коробкой отбора мощности; 2 — сварочный генератор;
3 — грузовая лебедка; 4 — траверса для погрузки барабана с кабелем;
5 — механизм подъема барабана; б — механизм вращения барабана, 7 — консоль (манипулятор) для укладки кабеля в. траншею; 8 — пандусы для подъема кабельного барабана на платформу; 9 — винтовые домкраты
Рис. 3.4.6. Тележка типа ТГБ для транспортировки кабельных барабанов
тяг и рычагов осуществляется подъем рамы для погрузки и ее опускание при разгрузке. В комплект тележки входит складная площадка, которая крепится к раме тележки при транспортировке малогабаритного электрооборудования. Грузоподъемность тележки 600 кг, масса 80 кг, а максимальная высота подъема рамы 100 мм.
Сбрасывание барабанов с кабелем с автомобилей и других транспортных средств запрещается.
Погрузку (разгрузку) барабанов, хранящихся на эстакадах, можно выполнять накатом барабана в кузов (с кузова) автомобиля, если дно кузова находится на одном уровне с полом эстакады.
Барабаны с кабелем в зависимости от их количества, массы и размеров, а также местных условий доставляют к месту прокладки непосредственно перекаткой или перевозкой на грузовых машинах, автопогрузчиках, кабельных транспортерах, платформах и специальных кабельных автомобилях, оборудованных погрузочно-разгрузочными лебедками и механизмами для раскатки кабеля. Зимой барабаны с кабелями перевозят на санях, прицепляемых к тракторам или автомашинам. На заболоченных участках трассы и по топкой грязи барабаны перевозят на стальных листах, прицепляемых к тракторам.
При транспортировке барабан с кабелем необходимо надежно закреплять в кузове автомобиля расчалками из стальной проволоки и распорными деревянными клиньями.
Для перемещения кабеля на большие расстояния, а также при отсутствии необходимых транспортных средств или при условии, что транспортные средства непроходимы по местности, допускается перемещение барабанов в соответствии с указаниями приведенными в табл. 3.4.2.
При перекатке необходимо барабан вращать по направлению стрелки, нанесённой краской на щеке барабана. Концы кабеля должны быть закреплены на барабане. Перекатка барабанов с выступающими концами кабеля запрещается.
Перекатка поврежденных барабанов с кабелями может привести к порче кабеля. Поэтому до перемещения барабанов с кабелями производят их наружный осмотр. При осмотре обращают внимание на целостность обшивки барабанов и наличие коробки, защищающей конец кабеля, выведенный на щеку барабана. Барабаны с расшатанными корпусами скрепляют планками.
Барабаны с кабелями со снятой обшивкой разрешается перекатывать только в том случае, если края щек барабана возвышаются над витками кабеля не менее чем на 100 мм. Внутренний конец кабеля в этом случае надежно прикрепляют проволокой или веревкой к гвоздю, забитому в щеку барабана.
При мягком грунте барабаны с кабелем перекатывают по настилу из досок, укладываемых в направлении перекатки. Маломерные куски кабелей, смотанные в бухты, перевозят любым транспортом, причем бухты укладывают плашмя При установке бухты вертикально возможно повреждение кабеля.
Пара!
Грузоподъемность пары л Диаметр поднимаемых кН барабанов, мм Наибольшая высота поем барабана, мм Максимальное усилие на | Габариты (длинахширинй Масса пары домкратов, itf*
Способ перемещена Перекатка барабанов < вручную
с помощью ле-е собления, уста» валу барабана, i тросом лебедки
Транспортирование бал
Таблица 3.4.2. Перл
Для подъёма и уд применяют домкраты, т 3.4.3.
Для перевозки 6i применяют также тел подъёмной платфе . й
Таблица 3.4.3. Ге-
«грузки и ее опускание площадка, которая кре-вритиого элекгрообору-hr, а максимальная высо-
и других транспорт-
«гакадах, можно выпол-если ^но кузова нахо-
им, массы и размеров, а «непосредственно пере-Когрузчиках, кабельных В автомобилях, оборудо-канизмами для раскатки
банях, прицепляемых к ‘,тках трассы и по топкой д^яемых к тракторам, дпло надежно закреплять Вволоки и распорными
в*
t <а также при отсутствии |Иранспортные средства барабанов в соответствии
о направлению стрелки, |рлжны быть закреплены концами кабеля запре-
может привести к порче || производят их наруж-рстность обшивки бара-tn, выведенный на щеку йдяют планками.
решается перекатывать £тся над витками кабеля в этом случае надежно (тому в щеку барабана.
1тывают по настилу из эмерные куски кабелей, ичем бухты укладывают j повреждение кабеля.
Таблица 3.4.2. Перемещение барабанов с кабелями
Способ перемещения барабанов Область применения
Перекатка барабанов с кабелями: вручную с помощью лебедки и приспособления, устанавливаемого на валу барабана, для сцепления с тросом лебедки Допускается при прочной и исправной обшивке барабанов по ровной поверхности на расстояние не более 100 м при условии, что наружные витки кабеля расположены ие менее чем иа 100 мм от обшивки Может применяться для перекатки барабанов массой до 2 т на расстояние не более 500 м при соблюдении условии, указанных выше
Транспортирование барабана на стальном листе с помощью лебедки, трактора и т. п. Может применяться при отсутствии других транспортных механизмов пли при условии их непроходимости. Барабан при этом должен быть надежно закреплен на листе. Запрещается расположение барабана на щеке
Для подъёма и удержания на весу кабельных барабанов при раскатке применяют домкраты, технические характеристики которых приведены в табл. 3.4.3.
Для перевозки барабанов с кабелем от автомашины до места раскатки применяют также тележку ТПК (рис. 3.4.7) и универсальную тележку с подъёмной платформой (рис. 3.4.8).
Таблица 3.4.3. Технические характеристики кабельных домкратов
Параметры Тип
ДКБ-5 (безосевой) ДКБ-10 (безосевой) дк-з
Грузоподъемность пары домкратов, т Диаметр поднимаемых кабельных барабанов, мм Наибольшая высота подъема барабана, мм Максимальное усилие иа рычаге, кН Габариты (длинахширинахвысота), мм Масса пары домкратов, кг 5 1400x2200 100 0,08 1160x804x1130 120 10 1850x2200 200 0,1 1500x1070x1600 181 6 1000x2000 200 0,15...0,2 1300x730x1400 85
Рис. 3.4.7. Тележка ТПК
1 — штурвал; 2 — кожух-винт; 3 — ручка; 4 — рама с колесами;
5 — щеки платформы; 6 — шарнир; 7 — опорные ролики; 8 — платформа
с колесами;
8 — платформа
Рис. 3.4 8. Универсальная тележка с подъемной платформой
Рис. 3.4.9. Передвижной контейнер ПКСМ
Технические характеристики тележки ТПК: Грузоподъемность, кг 250
Наибольшая высота подъема, мм 100
Наибольшее усилие на рукоятке маховика винтового подъема, кН 0,1
Наименьшее расстояние от пола до погрузочных вил, мм 45
Наименьший радиус разворота, мм Габариты транспортера 1000
(длинахширинахвысота), мм 1175x914x1050
Масса, кг 8,1
Технические характеристики универсальной тележки с подъемной платформой:
Грузоподъемность, кг 1500
Наибольшая высота подъема платформы (вил), мм 100
Для перевозки и хранения средств малой механизации при раскатке кабеля используют передвижные контейнеры ПКСМ (рис. 3.4.9).
Контейнер предназначен для комплектования на инструментально-раздаточном пункте средствами малой механизации в соответствии с технологией производства работ бригадой в составе 8 чел.
Контейнер представляет собой переставную конструкцию и может быть установлен на шасси автоприцепа грузоподъемностью 1 т для транспортировки автотягачом.
Технические характеристики контейнера ПКСМ:
Грузоподъемность, кг 500
Зоны доступа к стеллажам с двух сторон
Габариты (длинахширинахвысота), мм 1730x1170x1500
Масса, кг 435
3.4.4. Допустимые температуры кабелей при прокладке и способы их прогрева
Независимо от места и способа прокладки, рода изоляции жил и напряжения кабелей прокладку их, как правило, следует осуществлять при положительной температуре окружающего воздуха.
Размотка, переноска и прокладка кабелей в холодное время без предварительного подогрева допускаются для всех марок кабелей в соответствии с данными, приведенными в табл. 3.4.4.
Кабели в холодное время года прокладывают без предварительного подогрева, если температура воздуха в течение 24 ч до начала работ не была ниже:
0 °C — для силовых бронированных и небронированных кабелей с бумажной изоляцией (низкой, нестекающей и обедненно-пропитанной) в свинцовой или алюминиевой оболочке;
-г7 °C — для контрольных и силовых кабелей напряжением до 35 кВ с пластмассовой или резиновой изоляцией и оболочкой с волокнистыми материалами в защитном покрове, а также с броней из стальных лент или проволок;
-15 °C — для контрольных и силовых кабелей напряжением до 10 кВ с поливинилхлоридной или резиновой изоляцией и оболочкой без волокнистых материалов в защитном покрове, а также с броней из профилированной стальной оцинкованной ленты;
Таблица 3.4.4.
Кабели силовые с проще и кабели силовые с составом, ГОСТ 18409-1 Кабели силовые с пласт а) с изоляцией жж покрова, соде ч
б) с оболочкой или без защитнопМО также с броней-ленты
в) все остальные^
г) в свинцовой обсЦ Кабели силовые с рези»
а) в резиновой йС покровов ‘
б) все остальные Ж Одножильные маслонапо ;ГОСТ 16441-78 -Одножильные силовые i полиэтилена на напр1
-20 °C — для полщ мат$ ей в 1
,, При Температу можно прокладыва (Левых кабелей с, ной, а также с 41 после предваритгд] йрдкладки в сжат*
Прогрев Kat цли передвижки
°С в теме
°C и ниже ,--
невРзмг
иримадки додже
। должна!
Таблица 3.4.4. Допустимые минимальные температуры кабеля и окружающей среды при прокладке силовых кабелей без предварительного подогрева
Тип и конструкция кабеля Температура при прокладке, °C
Кабели силовые с пропитанной бумажной изоляцией ГОСТ 18410-73* и кабели силовые с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, ГОСТ 18409-73 0
Кабели силовые с пластмассовой изоляцией ГОСТ 16442-80: а) с изоляцией жил и оболочкой из полиэтилена, без защитного покрова, содержащего волокнистые материалы -20
б) с оболочкой или шлангом из поливинилхлоридного пластиката, без защитного покрова, содержащего волокнистые материалы, а также с броней из профилированной стальной оцинкованной ленты -15
в) все остальные марки кабелей с защитными покровами -7
г) в свинцовой оболочке без защитных покровов -20
Кабели силовые с резиновой изоляцией ГОСТ 433-73: а) в резиновой и поливинилхлоридной оболочке без защитных покровов -15
б) все остальные марки кабелей с защитными покровами -7
Одножильные маслонаполненные кабели низкого и высокого давлений ГОСТ 16441-78 -5
Одножильные силовые кабели с изоляцией из вулканизированного полиэтилена на напряжение ПО кВ (ТУ 16-705-212-82) -10
-20 °C — для небронированных контрольных и силовых кабелей с полиэтиленовой изоляцией и оболочкой без волокнистых материалов в защитном покрове, а также с резиновой изоляци ей в свинцовой оболочке.
При температуре воздуха ниже минимально допустимой, при которой можно прокладывать кабель без предварительного подогрева, прокладка силовых кабелей с нормальной, нестекающей и обеднённо-пропитанной бумажной, а также с пластмассовой изоляцией и оболочкой допускается только после предварительного подогрева кабеля перед прокладкой и выполнения прокладки в сжатые сроки, (табл. 3.4.5).
Прогрев кабелей перед прокладкой производят внутри стационарных или передвижных помещений, а прокладку выполняют при температуре от 0 до -10 °C в течение не более 1 ч; от-ll до -19 °C — не более 40 мин; от -20 °C и ниже — не более 30 мин.
При невозможности прокладки кабеля в указанный срок в процессе прокладки должен обеспечиваться постоянный подогрев кабеля или прокладка его должна производиться с перерывами, во время которых кабель подлежит дополнительному подогреву.
Таблица 3.4.5. Способы прогрева кабелей
Способы прогрева кабелей Рекомендуемая область применения
Трехфазиым током при соответствующей теплоизоляции барабанов (войлочно-брезентовым капотом и др.) Во всех случаях, в особенности для протяженных и параллельных кабельных линий
Постоянным или однофазным током с бифи-лярным соединением двух жил (с такой же теплоизоляцией барабанов) В случаях, когда невозможно применение первого способа
Внутри обогреваемых помещений с окружающей температурой до +40 °C При наличии теплых помещений вблизи от места прокладки и при температуре наружного воздуха не ниже -20 °C
В тепляке или палатке с паровым отоплением, печами, горелками инфракрасного излучения или с обогревом тепловоздуходувкой (при температуре до +40 °C) В случаях невозможности прогрева электрическим током или отсутствия теплых помещении
Небронированные кабели с алюминиевой оболочкой в поливинилхлоридном шланге, даже предварительно подогретые, не допускается прокладывать при температуре окружающего воздуха ниже -20 °C. При температуре окружающего воздуха ниже -40 °C прокладка кабелей всех марок не допускается.
При температуре прокладки ниже -20 °C кабели в течение всего периода раскатки подогревают. Электропитание для прогрева подводят к наружному концу кабеля, укладываемому в начале трассы и закрепляемому в непосредственной близости от источника подогрева (при этом прокладку кабеля осуществляют с барабана, перемещаемого вдоль трассы).
При прокладке предварительно подогретого кабеля создают повышенный запас 3...4% по длине вместо 1...2%, так как после охлаждения длина кабеля сокращается значительнее, чем в обычных условиях.
Быстро прогреть кабель можно трехфазным током от присоединяемого к сети 220 или 380 В специального трехфазного трансформатора мощностью 20 кВ* А, вторичная обмотка которого имеет 10 ступеней напряжения (от 7 до 98 В). Такой прогрев кабелей проводят при постоянном контроле температуры токопроводящих жил, чтобы не допустить увеличения ее выше 40 °C. Схема прогрева кабеля с помощью трехфазного трансформатора приведена на рис. 3.4.10.
Кабель можно прогреть также однофазным или постоянным током. В качестве источника тока в этом случае можно использовать сварочный трансформатор (например, СТЭ-32) или сварочный генератор, позволяющий регулировать силу тока более плавно и в широких пределах. На рис. 3.4.10 б приведена схема прогрева кабеля однофазным током. В цепь вторичной обмотки трансформатора здесь включен дроссель, который позволяет регулировать силу тока в кабеле. Отметим, что при данной схеме прогрева в одной из жил
4
а — трехфазнии
1 — токопр»
3 — токопроводящие
кабеля будет течь f 'нагреваться неск
Практически рЖ в следующем пор<> | Разделывают об опрессовкой накороз током соединяют тж| । покрывают изоля Для заделки кои 4 припаивают свин < 'доходили до его тм| Мится ток, исполыу! ^картона с заливк 'использовать и ‘Пластмассовой имя Одновременно, их dl ( На время прога [ ной безопасности ш
Д____________________
йвбласть применения
особенности для протяжных кабельных линий
возможно применение
Впомещений вблизи от температуре наруж-
1ВМЕТИ прогрева элек-I отсутствия теплых поме-
КОЙ в поливинилхло-)Пускается проклады-°С. При температуре ех марок не допус-
•ечение всего периода адводят к наружному (ряемому в непосред-* прокладку кабеля
Создают повышенный Ждения длина кабеля
от присоединяемого Арматора мощностью (напряжения (от 7 до контроле температу-
Ьия ее выше 40 °C. арматора приведена
Жстоянным током В «гь сварочный транс-Ьбзволяющий регули- рис. 3.4.10 б приве-Ь вторичной обмотки т регулировать силу ва в одной из жил
Рис. 3.4.10. Схемы прогрева кабелей:
а — трехфазным током; б — однофазным сварочным трансформатором
1 — токопроводящие жилы внутреннего конца кабеля; 2 — прогреваемый кабель;
3 — токопроводящие жилы наружного конца кабеля; 4 — трансформатор тока; 5 — трансформатор, 6 — регулируемый трансформатор
кабеля будет течь ток в два раза больший, чем в двух других, и он будет нагреваться несколько неравномерно.
Практически работы по прогреву кабелей электрическим током проводят в следующем порядке.
Разделывают оба конца кабеля и на его внутреннем конце соединяют опрессовкой накоротко все жилы (при прогреве однофазным или постоянным током соединяют также две жилы на наружном конце). Место соединения покрывают изоляционной лентой. Оба конца кабеля заделывают герметично. Для заделки конца с закороченными жилами к металлической оболочке припаивают свинцовый колпачок так, чтобы жилы примерно на 50 мм не доходили до его торца. Для заделки другого конца кабеля, к которому подводится ток, используется временная воронка из рубероида, толя или электрокартона с заливкой ее битумной кабельной массой. Такую воронку можно использовать и для герметизации конца с закороченными жилами кабелей с пластмассовой изоляцией. Если необходимо прогреть несколько кабелей одновременно, их соединяют между собой последовательно.
На время прогрева устанавливают дежурство и принимают меры пожарной безопасности (доставляют огнетушители, песок, лопаты и др.).
Нагрев жил кабеля контролируют по показаниям термометра установленного на его оболочке, при этом следует учитывать, что температура жил кабеля, рассчитанного на напряжение 1 кВ, выше показываемой термометром температуры оболочки в среднем на 10 °C. Ориентировочные данные по прогреву кабелей трехфазным током приведены в табл. 3.4.6.
Силу тока прогрева контролируют по амперметру, при этом не должно быть превышения номинальных значений плотности тока для кабелей данного сечения. Допустимые значения силы тока при прогревании кабеля приведены в табл. 3.4.7.
Прогрев кабеля током следует прекращать по достижении температуры наружного покрова внешних витков кабеля +20 °C, если температура наружного воздуха не ниже -10 °C и, соответственно, +30 °C при температуре наружного воздуха -20 °C.
Таблица 3.4.6. Ориентировочные данные для прогрева трехфазным, током кабелей до 10 кВ с бумажной и пластмассовой изоляцией
Сечение жил кабеля. мм2 Значение тока, А, для жил и изоляции кабеля Продолжительность прогрева, мин, при температуре воздуха, °C Ориентировочное напряжение, В, на каждые 100 м кабеля
алюминиевых медных
бумажной пластмассовой бумажной пластмассовой 0 -10 -20
10 55 46 76 60 60 75 100 23
16 75 70 102 90 60 75 100 19
25 90 90 130 115 70 90 110 16
35 125 115 160 150 75 95 110 14
50 145 140 190 180 90 115 135 11,5
70 180 175 230 225 100 125 150 10
95 220 210 285 275 100 125 150 9
120 260 255 . 330 300 110 140 170 8,5
150 300 295 375 350 125 150 185 7,5
185 335 335 425 420 135 170 210 6
240 380 385 490 480 150 190 235 5,3
Таблица 3.4.7. Допустимые значения силы тока при прогревании кабелей, А
Сечение жил кабеля, мм2 Допустимый ток, А, для жил
медных алюминиевых
70 145 115
95 195 150
120 233 180
150 310 210
Продолжительное! при температуре возя
При температуру всех марок не допуси
Перегрев кабеля | диэлектриков — это Ц бой начинается с ям напряжениях. Процесс процессом ударной hoj напряжённостях элек бодных электронов с Ю электроны. Они соад диэлектрик по всей его •
Электрический пр редко, но он может м трике незначительны^ пробое электрическая температуры.
Тепловой пробой -плавление или прожп электродами (рис. 3.4.
Часть объема ди*| ческой проводимостью проводимости, KOTOpbd жение его электричка вательно, возрастаний При этом происходи тепла в канале и nepg При дальнейшем па •проводимости в кап выделяемое им тепло | $жигание или расплава
Электрическая пр* в значительной степей /толщины диэлектрика^ или при увеличении те •отвод тепла из него а Перегреву места проЙ
(
Продолжительность прогрева кабеля в помещениях или тепляках: 72 ч при температуре воздуха 5...10 °C, 24 ч — при 10...25 °C, 18 ч — при 25...40 °C.
При температуре окружающего воздуха ниже -40 °C прокладка кабелей всех марок не допускается.
Перегрев кабеля может привести к пробою изоляции. Пробой твердых диэлектриков — это электрический или тепловой процесс. Электрический пробой начинается с явления ударной ионизации, возникающей при больших напряжениях. Процесс ударной ионизации в твердом диэлектрике сходен с процессом ударной ионизации в газах, но протекает при значительно больших напряжённостях электрического поля. В результате частых соударений свободных электронов с молекулами и атомами диэлектрика освобождаются новые электроны. Они создают электронную лавину, пронизывающую твердый диэлектрик по всей его толщине, и он теряет свои электроизоляционные свойства.
1 2 3
Рис. 3.4.11. Схема теплового пробоя диэлектрика:
1,3 — металлические электроды;
2 — диэлектрик;
4 — канал с повышенной проводимостью
Электрический пробой твердых диэлектриков на практике встречается редко, но он может возникнуть в тех случаях, когда потери энергии в диэлектрике незначительны и обеспечен хороший отвод тепла. При электрическом пробое электрическая прочность мало зависит от толщины диэлектрика и его температуры.
Тепловой пробой — это явление теплового разрушения диэлектрика: расплавление или прожигание по каналу между двумя его противоположными электродами (рис. 3.4.11).
Часть объема диэлектрика (канал) может обладать повышенной электрической проводимостью, вследствие чего в нем будет проходить заметный ток проводимости, который вызовет выделение тепла и нагрев этого канала, понижение его электрического сопротивления и, следовательно, возрастание тока сквозной проводимости. При этом происходит дополнительное выделение тепла в канале и перегрев этой части диэлектрика. При дальнейшем повышении напряжения ток проводимости в канале еще больше возрастёт, а выделяемое им тепло может вызвать сплошное прожигание или расплавление твёрдого диэлектрика.
Электрическая прочность при тепловом пробое в значительной степени зависит от температуры и толщины диэлектрика. С повышением температуры или при увеличении толщины твердого диэлектрика отвод тепла из него затрудняется, что приводит к перегреву места пробоя и его тепловому разрушению при меньшей напряженности электрического поля.
3.4.5. Размотка кабеля с барабана
Размотку кабеля с барабана, как правило, производят механизированным способом. Перед размоткой кабеля барабан устанавливают на домкраты и поднимают на 15...20 см от поверхности земли, кузова автомобиля и т. п. так, чтобы барабан мог свободно вращаться, не смещаясь при этом вдоль оси. Барабан устанавливают таким образом, чтобы кабель разматывался с верхней части барабана. После снятия обшивки с торцов щек барабана удаляют или тщательно забивают торчащие гвозди.
Для размотки кабеля через осевое отверстие барабана продевают стальную ось по ГОСТ 2590-88, выбор которой в зависимости от габарита барабана производят по табл. 3.4.8. Стальные оси для кабельных транспортеров и специальных кабельных автомобилей обычно входят в их комплект.
Таблица 3.4.8. Размеры стальных осей для кабельных барабанов
Размеры ба;
Наружный диаметр
2200
2500
2650
3000
Ширина (с учетом длины шпилек)
1350
1600
1800
2180
Размеры барабана, мм Длина оси, мм Масса барабана с кабелем, т Диаметр оси, мм
Наружный диаметр Ширина (с учетом длины шпилек) Диаметр отверстия
800 350 50 800 0x5 - - - - - 25
800 515 50 1000 1 - - - -30 40
1000 650 50 1100 0x5 1 L5 2 - - 30 40 40 40
1220 650 70 1100 0x5 1 1x5 2 - - 30 40 45 48
1220 850 70 1310 1 1x5 2 2x5 - - 40 45 48 53
1400 875 70 1400 1x5 2 2x5 5 4 — 45 48 53 56 56
1400 650 70 1100 1 1x5 2 2x5 5 - 40 45 48 53 56
1700 975 80 1400 1x5 2 2x5 а 4 5 45 48 53 56 63 70
1800 1120 80 1600 2 2x5 а 4 5 1 48 53 56 63 70 70
1800 1120 80 1600 2 2J 3 4 5 7 48 53 56 63 70 70
2000 1250 80 1700 2J а 4 5 0 7 53 56 63 70 70 75
2000 1320 80 1760 а 5 Z а И - 56 70 75 80 80
2200 , 1250 100 2000 4 0 а 10 12 - 63 70 80 85 90
2200 1300 100 2000 4 5 а 10 12 - 63 70 80 85 90
Способы размен» длины и марки кабеЛ!
Таблица 3.4.9. Спы
Способ размотки
Разметка кабеля с двшп щегося кабельного трай» портера, автомобиля и» трубоукладчика. При отсу, ствии указанных механо Мов могут быть п именем также саии, передвигав»д| трактором или тягачом j Размотка кабеля тракте^Й или автомобилем
Размотка кабеля кана1
’ Размотка кабеля кан I Помощью приводной
Размотка кабеля канатом помощью ручной лебедки
Окончание табл. 3.4.8
1йт механизированным Йвают на домкраты и ЬЙомобиля и т. п. так, , при этом вдоль оси. а$мЬтывался с верхней ЯЬрабана удаляют или
|а продевают стальную % габарита барабана ,ых транспортеров и йх комплект.
Шкых барабанов W‘
Размеры барабана, мм Длина оси, мм Масса барабана с кабелем, т Диаметр оси, мм
Наружный диаметр Ширина (с учетом длины шпилек) Диаметр отверстия
2200 1350 100 2000 4 £ 3 19 12 - 63 70 80 85 90
2500 1600 120 2100 5 Z 9 11 13 - 70 75 80 90 95
2650 1800 120 2800 а а 19 12 14 ia 70 80 85 90 95 100
3000 2180 150 2800 а 19 12 14 1а 29 80 85 90 95 100 105
с кабелем, т
*гроси, мм
ч. — — —
— — —
в« 2 —
40
2 — —
48
2^ —
53
3 4 —
56 56
а —
53 56
• а 4 а
56 63 70
4 а Z
63 70 70
4 а 7
63 70 70
а а 7
70 70 75
9 н —
80 80
19 12 —
85 90
19 12 —
85 90
Способы размотки кабеля в зависимости от расположения трассы, ее длины и марки кабеля приведены в табл. 3.4.9.
Таблица 3.4.9. Способы размотки кабелей при прокладке
Способ размотки Краткое описание способа Область применения
Разметка кабеля с движущегося кабельного транспортера, автомобиля или трубоукладчика. При отсутствии указанных механизмов могут быть применены также сани, передвигаемые трактором или тягачом В траншее. Барабан с кабелем устанавливают на транспортере, в кузове автомобиля или иа специальной траверсе трубоукладчика В случаях, когда механизм может свободно передвигаться вдоль трассы и когда в траншее нет препятствий, требующих протяжки через них кабеля (трубы, блоки, поперечные подземные сооружения, поперечные крепления траншеи и т.д.)
Размотка кабеля трактором или автомобилем Тяжение кабеля призводят трактором или автомобилем. Барабан с кабелем устанавливают на одном из концов трассы
Размотка кабеля канатом с помощью приводной лебедки Барабан с кабелем устанавливают на одном из концов трассы. Размотку кабеля вдоль траншеи производят по роликам тяжением каната приводной лебедки (электрифицированной или с двигателем внутреннего сгорания) В случаях, когда способ раскатки с движущегося механизма по каким-либо причинам неприменим
Размотка кабеля канатом с помощью ручной лебедки То же, но с применением ручной лебедки То же, но при небольших длинах кабеля и в случае невозможности применения приводной лебедки (например, при отсутствии источника питания электроэнергией)
Окончание табл. 3.4.9
Способ размотки Краткое описание способа Область применения
Размотка кабеля с помощью приводной лебедки по роликам Внутри сооружений на горизонтальных участках. Барабан с кабелем устанавливают на домкратах и разматывают электролебедкой по линейным и угловым роликам. При размотке кабеля вдоль ферм перекрытий следует применять специальные подвесные ролики Основной способ размотки кабеля в производственных помещениях для прокладки по конструкциям
Размотка кабеля вручную без роликов Кабель с барабана, установленного на домкратах, вручную разматывают, переносят и укладывают на кабельные конструкции При монтаже кабельных линий небольшой протяженности и малом числе кабелей (например, при прокладке одного кабеля длиной не более 100 м или двух-трех кабелей длиной не более 50 м)
Размотка кабеля при подъеме с помощью лебедки Внутри сооружений на вертикальных участках. Барабан с кабелем устанавливают на нижней отметке (на кабельных домкратах), а лебедку — на верхней отметке. Подъем производят тяжением кабеля стальным канатом Основной способ прокладки кабеля на вертикальных участках трассы
Размотка кабеля при спуске с помощью лебедки Барабан с кабелем и лебедку устанавливают на верхней отметке. Кабель по мере спуска вниз крепят зажимами к разматываемому стальному канату На вертикальных или смешанных трассах при наличии средств механизации для подъема барабана с кабелем на верхнюю отметку вертикального участка при разности уровней 30...80 м
Размотка кабеля с помощью лебедки Барабан с кабелем устанавливают на одном из концов трассы, лебедку — на другом. Через трубы и блоки протягивание производят тяжеиием кабеля канатом На вертикальных участках трассы при протягивании кабеля через блоки и трубы, заделанные в полу, фундаментах машин, в междуэтажных перекрытиях и т.п.
Размотка кабеля вручную То же, но без применения лебедки То же, но при длине труб до 20 м
чание табл. 3.4.9
есть применения
& способ размотки ка-ябизводственных note для прокладки по щиям
3.4.6. Допускаемые радиусы изгиба кабелей
таже кабельных линий юй протяженности и меле кабелей (напри-L прокладке одного канной не более 100 м х-трех кабелей длиной » 50 м)___________
вй способ прокладки на вертикальных
с трассы
ркальных или смешан-рсах при наличии сред-аннзации для подъема д с кабелем на верх-Метку вертикального при разности уровней
цельных участках трас-протягивании кабеля юки и трубы, заделан-лу, фундаментах машин, гэтажных перекрытиях
но при длине труб до
На поворотах трасс кабель не должен изгибаться больше допустимых норм.
Кратность радиуса внутренней кривой изгиба кабеля R по отношению к наружному диаметру кабеля d должна быть:
• для кабелей с бумажной изоляцией напряжением 1-10 кВ в алюминиевой оболочке — не менее 25 диаметров кабеля, в свинцовой — не менее 15;
• для кабелей с пластмассовой изоляцией напряжением до 1 кВ бронированных без оболочки — не менее 10 диаметров кабеля, небронированных в пластмассовой оболочке — не менее 6 диаметров.
Например, кабель с бумажной изоляцией, в алюминиевой оболочке бронированный двумя стальными лентами, с защитным покровом имеет наружный диаметр 60 мм. Допустимый радиус изгиба должен быть 60x25=1500 мм, т. е. R =1500 мм. Если R будет меньше допустимого, на алюминиевой оболочке образуются гофры, и бумажная изоляция начнет рваться.
Кратность радиуса внутренней кривой изгиба жилы по отношению к диаметру жилы для кабелей напряжением 1-10 кВ с бумажной и пластмассовой изоляцией должен быть не менее 10 диаметров жилы.
Если жилы секторные, диаметр жилы определяют по высоте сектора.
При монтаже концевых заделок всех типов на кабельных линиях напряжением 1-10 кВ жилы должны разделываться с такой длиной, чтобы была возможность перестановки жил всех фаз во время эксплуатации. Из-за увеличения длин жил они должны иметь изгиб. Участки, имеющие изгиб, должны располагаться выше корпуса заделки:
• для эпоксидных заделок выше горизонтальной поверхности «зеркала» эпоксидного корпуса на 100 мм;
> для концевых заделок с битумной мастикой выше края втулок на 100 мм;
• для концевых заделок из лент выше подмотки у корешка муфт на 150 мм.
В табл. 3.4.10 приведены наименьшие радиусы кривой изгиба кабелей по отношению к их наружным диаметрам. Отношение R к d приведено на рис. 3.4.12.
Рис. 3.4.12.
Радиус изгиба кабеля: R — радиус внутренней кривой изгиба кабеля; d — наружный диаметр кабеля
Диаметр стальном нием следует выбирав
Таблица 3.4.10. Наименьшие допустимые кратности радиусов изгиба кабелей
Тип кабеля Конструкция кабеля Кратность радиуса внутренней кривой изгиба по отношению к наружному диаметру кабелю, R/d
С бумажной изоляцией, пропитанной иесте-кающим составом, и с пропитанной бумажной изоляцией Бронированные и небронированные одножильные кабели в свинцовой и алюминиевой оболочке Бронированные и небронированные многожильные кабели в свинцовой оболочке Бронированные и небронированные многожильные кабели в алюминиевой оболочке 25 15 25
С пластмассовой изоляцией Бронированные и небронированные кабели в алюминиевой оболочке Бронированные кабели в пластмассовой оболочке; в стальной гофрированной оболочке Небронированные кабели в пластмассовой оболочке 15 10 6
Таблица 3.4.12. Дцц
3.4.7. Допустимые усилия тяжения кабелей
Основные сведения. Усилия тяжения во время прокладки кабелей при их протягивании в наиболее тяжелых участках определяются напряжениями, допустимыми для токоведущих жил, оболочек и изоляции.
Допустимые усилия тяжения для кабелей на напряжение до 10 кВ приведены в табл. 3.4.11.
При расчетах доп коэффициент трения п] шения усилий тяженЛ содержащей веществ, i Расход густой смазки ।
Усилия тяжения I помощью динамометра на лебедке. Реком( автоматическим расце] новленного значения jg
Таблица 3.4.11. Допустимые усилия тяжения для кабелей до 10 кВ
Сечение кабеля, мм2 Допустимое усилие тяжения, кН
за алюминиевую оболочку кабеля на напряжение, кВ за жилы
до 1 6 10 медные алюминиевые
многопроволочные однопроволочные
3 х 25 1,7 2,8 3,7 3,4 2,9 2,9
3x35 1,8 2,9 3,9 4,9 3,4 3,9
3 х50 2,3 3,4 4,4 7 5,9 5,9
3x70 2,9 3,9 4,9 10 8,2 3,9
3 х95 3,4 4,4 5,7 13,7 10,8 5,4
3x120 3,9 4,9 6,4 17,6 13,7 6,9
3x150 5,9 6,4 7,4 22 17,6 8,8
3x185 6,4 7,4 8,3 26 21,6 10,8
3 х 240 7,4 9,3 9,8 35 27,4 13,7
динамометр покажет автоматическое расцё! тить затяжку и устрая кабеля.
На рис. 3.4.13. npi тяговому тросу, а на р
Технические хш тяжения кабеля:л
Максимально Л усилие тяжения Л Допустимая пола динамометра, % 1
бкорость тяженив Радиус кривима* р изгиба кабеля ИМ Macci, кг ’• *
Диаметр стального троса по ГОСТ 3070-74 для прокладки кабелей тяже-нием следует выбирать по табл. 3.4.12.
Таблица 3.4.12. Диаметр стального троса и его допустимые усилия тяжения для прокладки кабеля тяжением
юли радиусов
Кратность радиуса внутренней кривой изгиба по отношению к наружному диаметру кабелю, R/d
25
15
25
15
i 10
* iWj 6
Диаметр троса, мм Допустимые усилия тяжения, кН Диаметр троса, мм Допустимые усилия тяжения, кН
3,9 3,1 6,5 8,7
4,2 3,2 8,1 13,2
4,5 4,1 9,7 14,3
4,8 4,9 11 25,4
5,5 6,1 13 32,7
5,8 6,9 14,5 42
рокладки кабелей при |ротся напряжениями.
•ение до 10 кВ приве-
Я кабелей до 10 кВ
кН
за жилы
г алюминиевые
|СГОПрОВО- однопрово-
лочные лочные
2,9 2,9
3,4 3,9
5,9 5,9
8,2 3,9
10,8 5,4
13,7 6,9
17,6 8,8
21,6 10,8
27,4 13,7
При расчетах допустимых усилий тяжения необходимо учитывать, что коэффициент трения при протяжке кабеля в блоки составляет 0,6. Для уменьшения усилий тяжения при протяжке кабель должен быть покрыт смазкой, не содержащей веществ, вредно действующих на его оболочку (тавот, солидол). Расход густой смазки составляет 8... 10 кг на каждые 100 м кабеля.
Усилия тяжения при размотке кабеля рекомендуется контролировать с помощью динамометра или другого контрольного устройства, устанавливаемого на лебедке. Рекомендуется применять контрольное устройство с автоматическим расцеплением лебедки, когда усилие тяжения достигнет установленного значения для прокладываемого кабеля. Если при тяжении кабеля динамометр покажет усилие, превышающее допустимое, или произойдет автоматическое расцепление на контрольном устройстве, необходимо прекратить затяжку и устранить причину, вызвавшую превышение усилия тяжения кабеля.
На рис. 3.4.13. приведены способы и устройства для крепления кабеля к тяговому тросу, а на рис. 3.4.14 — устройство для контроля тяжения кабеля.
Технические характеристики устройства для контроля усилий
тяжения кабеля:
Максимально допустимое измеряемое усилие тяжения, кН 25
Допустимая погрешность показании
динамометра, % ±5
200...400 м 2...3
400...600 м 4
Скорость тяжения кабеля, м/мин До 35
Радиус кривизны внутренней кривой изгиба кабеля на обводном устройстве, мм 975
Масса, кг 2800
Устройство для контроля усилий тяжения кабеля применяется в комплекте со следующими устройствами для прокладки кабелей в количестве, шт:
Привод индивидуальный для тяжения кабеля ПИК-4У 4
Устройство обводное универсальное для прокладки
кабеля 5
Приспособление ПС-50А (модернизированное) для линейной раскатки кабеля 50
Приспособление для направления
кабеля на напряжение до 10 кВ в трубы 6
Домкраты кабельные безосевые ДКБ-10
или домкраты ДК-3 1 пара
Чулок проволочный 2
Захват концевой кабельный 2
Ролик линейный распорный (модернизированный) 10
Рис.3.4.14. Уе
1 Расчёт силы тжмм поворотами. Метод |
Рис. 3.4.13. Способы крепления кабеля к тросу:
а — проволочным чулком (прокладка в трубах или в проход через стену):
1 — веревка или трос, за который тянут кабель; 2 — труба; 3 — раструб для облегчения протаскивания каната; 4 — проволочный чулок; 5 — бандаж из проволок; 6 — кабель
б — брезентовым поясом; в — непосредственно за жилы кабеля;
а — за жилы кабеля с помощью зажима:
1 — звездочка; 2 — корпус; 3 — головка; 4 — защитный конус; 5 — жилы кабеля; 6 — трос
При прокладке подразделить на внешк образом, силы трения J кабелем и роликами ил ррйств. Под внутрениШ своему изгибанию. М При планировании м! минимум достаточной*
С появлением кабе лотку, необходимость^
Наибольшая дефЛ диаметр кабеля; R — I fee /?/Пк=15...25. Бой дня превышает прияв
Рис.3.4.14. Устройство для контроля усилий тяжения кабеля
Расчёт силы тяжения при прокладке силового кабеля по трассе с поворотами. Метод расчёта силы тяжения для прокладки кабеля.
При прокладке кабеля возникают силы сопротивления, которые можно подразделить на внешние и внутренние. К первым следует отнести, главным образом, силы трения, которые развиваются в опорах барабана, затем между кабелем и роликами или трубами, в ходе огибания кабелем поворотных устройств. Под внутренними силами понимаются силы противодействия кабеля своему изгибанию. Величина усилия тяжения Т, которая устанавливается при планировании монтажа кабеля на заданной трассе, должна быть как минимум достаточной, чтобы преодолеть названные сопротивления.
С появлением кабелей типа ААШв, имеющих алюминиевые жилы и оболочку, необходимость учета конечной жесткости таких кабелей стала очевидной.
Наибольшая деформация в изгибаемом кабеле еМ1КС = DK/2R, где D* — диаметр кабеля; R — радиус кривизны. Для кабелей в алюминиевой оболочке /?/£)к=15...25. Большему числу соответствует емакс = 2%, что для алюминия превышает примерно в 30 раз предельную упругую деформацию. Это
говорит о том, что практически все сечение с подобным Емакс перешло в область больших пластических деформаций.
В условиях чистого изгиба такое состояние реализуется под действием предельного пластического момента
ЛТт = ат1Гт, (3.4.1)
где ат — предел текучести материала; WT — пластический момент сопротивления сечения. Для сплошного круга диаметра d:
(3.4.2)
Если же помимо момента в сечении действует нормальная сила, то предельное состояние может наступать при различных сочетаниях этих силовых факторов.
Их взаимосвязь в случае кругового сечения графически показана на рис. 3.4.15, причём:
” = (ЗЛЗ)
Где S — площадь сечет Последняя формуi определить IFTi в t .
Однако из пракгйи взаимное проскальзыи определять общий пл ном случае обозначив ;жилы. Это дает:
где с?9Ж — эквивалента если там положить
NT=cTF, (3.4.4)
где F — площадь сечения; МП — изгибающий момент, являющийся предельным пластическим в паре с предельной пластической нормальной силой Nn_
Сечение кабеля считаем состоящим из концентрически расположенных сплошного круга (жилы), чей диаметр dx и кольца (оболочка), для которого d и d2 — наружный и внутренний диаметр соответственно. Если материалы жил и оболочки различны, то:
М= ат11Гт1 + ат21Гт2, (3.4.5)
Индексами 1, 2 отмечены величины, относящиеся соответственно к жилам и оболочке.
Wx2=bd^, (3.4.6)
где б — толщина; dcp= d - 5 — средний диаметр оболочки. Формула (3.4.6) в принципе приближенная, но применительно к размерам оболочек кабелей она практически точна. При одинаковых материалах оболочки и жил справедлива формула (3.4.1) в которой:
№т = Гт1+ №т2 , (3.4.7)
Наконец, диаметр сплошного круга, условно заменяющего сечения жил, определим из равенства площадей, откуда:
;3а>
Легко теперь вацМ 'Л
В ЭТОЙ СВЯЗИ СЛСф единой замкнутой кощ независимость их деф< выражения (3.4.2) и (S так что реальная велич таг — сила тяжения ? нения (3.4.2) и занял! Изложенного в основу и (3.4.8).
В табл. 3.4.13 прим На напряжение Ц номенклатуре изде> оболочек соответс! цо приведенным^] оболочки; при вы* далыцефц^, npi I Отношение UF Лючки в общей н бСтом сечения ля 3 х 12U мм2 к Перехода, что qj
Ji=2Vn'5/n, (3.4.8)
где S — площадь сечения одной жилы; п' — число жил.
Последняя формула, будучи подставлена в выражение (3.4.2) позволяет определить Wh в предположении, что жилы деформируются как единый брус.
Однако из практики известно, что в процессе изгибания кабеля возможно взаимное проскальзывание жил. На этом Основании высказано предложение определять общий пластический момент сопротивления жил (который в данном случае обозначим через WTi) как сумму таких моментов для каждой жилы. Это дает:
где d3X — эквивалентный диаметр жилы, определяемый из формулы (3.4.8), если там положить и'=1. То для трехжильного кабеля:
W^=^. (3.4.9)
1
Легко теперь видеть, что '
В этой связи следует отметить, что, поскольку жилы работают в составе единой замкнутой конструкции, какую представляет собой кабель, взаимная независимость их деформирования ограничена. Отсюда представляется, что выражения (3.4.2) и (3.4.9) дают соответственно верхний и нижний пределы, так что реальная величина WTi лежит между ними. Также и конечный результат — сила тяжения — определяется с завышением при использовании уравнения (3.4.2) и занижается, если применить выражение (3.4.9). С учетом изложенного в основу дальнейших расчетов принимаются выражения (3.4.2) и (3.4.8).
В табл. 3.4.13 приведены некоторые данные, относящиеся к кабелям ААШв на напряжение 10 кВ. Вес qk и наружный диаметр кабеля DK взяты по номенклатуре изделий Камского кабельного завода. Неуказанные здесь размеры оболочек соответствуют данным справочника, остальные величины найдены по приведенным ранее формулам; F'— суммарная площадь сечений жил и оболочки; при вычислении AfT предел текучести алюминия, как и везде в дальнейшем, принят равным 42 МПа.
Отношение 1Гт2/ 1ГТ представляет интерес как оценка удельного веса оболочки в общей несущей способности кабеля. Видно, что этот вес снижается с ростом сечения кабеля. (Локальное увеличение при переходе от кабеля 3 х 120 мм2 к 3 х 150 мм2 объясняется необычным ростом DK для этого перехода, что привело к более резкому скачку в толщине оболочки). Одновре-
Таблица 3.4.13. Характеристики кабеля ААШв
п' х S, мм2 Н/м DK, мм di, мм Т.мм2 w^/wT w^/wT МТ, Н-м2
3 х35 15,12 33,5 11,6 219 0,793 0,869 52,4
3x50 17,86 36,2 13,8 279 0,736 0,829 70,0
3x70 20,91 38,9 16,3 357 0,676 0,783 94,4
3 х95 24,79 41,9 19,0 452 0,620 0,739 127,4
3 х 120 28,00 44,1 21,4 543 0,572 0,698 160,5
3 х 150 33,09 49,9 23,9 683 0,584 0,709 230,8
3 Х185 40,04 52,8 26,6 812 0,546 0,676 289,9
3 х240 48,32 57,7 30,3 1023 0,515 0,648 400,3
где k — коэффициент i ством. В случае проем место не скольжение, а
В формуле (3.4.1(| зультат Эйлера, относе член отражает наличя свойствами бруса хом
Зависимость (3 4.1 сечении изогнутого к* при ф = а, т. е. Ть С <
менно приведено аналогичное отношение, где суммарный пластический момент сопротивления W? найден с применением выражения (3.4.9). Сопоставляя оба столбца, можно заключить, в частности, что для наиболее жесткого кабеля 3 х 240 мм2 доля несущей способности оболочки в общей несущей способности кабеля лежит в пределах 0,52...0,65. Суждение же по жесткостям в упругой области, т. е. по моментам инерции, причем момент инерции кабеля определяется также с допущениями совместной или независимой работы жил, увеличило бы эти величины приблизительно на одну треть.
где
Например: пусть имеем участок кабеля, огибающий в ходе равномерно-
го тяжения поворотное устройство, иначе называемое обводным устройством (ОБУ), условно изображенное на рисунке в виде круга: <р — угловая координата, отсчитываемого от оси х; а — угол поворота; То. Ti — сила тяжения соответственно до и после поворота; Мм и Mni — предельные изгибающие моменты. Плоскость движения предполагается горизонтальной. Интегрирование системы дифференциальных уравнений равновесия элемента кабеля приводит к следующему выражению нормальной силы (силы тяжения) в произвольном сечении с угловой координатой ф:
-
- м
'^7- ’ Я/2 м
- У, Л/4
° 0,2 0,4 0,6 К
Рис. 3.4.16
где сж — коэффициент ных жил сж = 1, в слу^ ния подсчетов на рис.. пунктирные. Кроме тог вий прокладки, показы
4
Согласно получен кабеля с обводным ycij
Условное контакт! этот показатель испоЛ ^Ьм. <«
Пример 1. Расч^
На рис. 3.4.17 щи табл. 3.4.13). Прокл^ ликам (k = 0,1). Об: с’однопровол очными 1 определяется по фор
(3.4.10)
где k — коэффициент трения скольжения между кабелем и обводным устройством. В случае прокладки по роликам это определение условно, так как имеет место не скольжение, а качение. Далее обозначено Мт = Мм +Мп1.
В формуле (3.4.10) первое слагаемое представляет собой известный результат Эйлера, относящийся к абсолютно гибкому брусу (нити). Зато второй член отражает наличие конечной жесткости, определяемой пластическими свойствами бруса хотя одновременно этот член зависит и от k.
Зависимость (3.4.10) дает значение нормальной силы в произвольном сечении изогнутого кабеля; как правило, интерес представляет величина N при <р = а, т. е. Т1. Соответствующее выражение запишем в таком виде:
Ti=T0+ATK+ATB,
(3.4.11)
где
ДТК=ТОА; А = е*“-1;
(3.4.12)
ДТ„=сж^,; Х,=
(3.4.13)
где сж — коэффициент, учитывающий конструкцию жил. Для однопроволочных жил сж = 1, в случае многопроволочных жил сж= 0,83. С целью облегчения подсчетов на рис. 3.4.16 построены кривые: А — сплошные линии, A i — пунктирные. Кроме того, расчеты, выполненные для реальных.кабелей и условий прокладки, показывают допустимость приближенной замены
МХ=2МТ, (3.4.14)
Согласно полученному решению нормальное давление взаимодействия N
кабеля с обводным устройством q = , так что наибольшая величина
?макс="^ и /’макс (3.4.15)
Условное контактное напряжение р называют удельным давлением-, этот показатель используется при поверке прочности защитного покрова.
Пример 1. Расчёт тяжения кабеля марки ААШв.
На рис. 3.4.17 приведена трасса прокладки кабеля марки ААШв (см. табл. 3.4.13). Прокладка велась либо по трубам (указано k - 0,2), либо по роликам (k = 0,1). Объектом расчета служит кабель ААШв 3 х 185 мм2 на 10 кВ с однопроволочными жилами. Усилие тяжения на прямолинейном участке определяется по формуле:
т;=То+Ы1, (3.4.16)
где MI = kqJ (3.4.17)
Штрихами отмечена принадлежность к прямолинейному участку; I — длина участка.
Расчет проиллюстрируем для прокладки по роликам. Вычислим промежуточные величины, беря длины участков на рис. 3.4.17 ДП011= 0,1 -40-30 = = 1 ЗОН; ДП1>2 = ЗОН. По условиям испытаний усилие на тормозе Тп = Т'о = 5 кН. Согласно выражению (3.4.16) сила тяжения в конце прямолинейного участка 0-1: Т{ = 5-103 4-120 = 5120 Н, что равно Т’о на входе в поворотное устройство 1. Пользуясь уравнениями (3.4.11...3.4.13), вычисляем силу тяжения на выходе из него ka = 0,1^ = 0,1571, дает А = 0,170, после чего Д7К= 5120*0,17 = 871 Н. Согласно условию (3.4.14) М£= 579,8 Н*м. Затем А] = А/fca = 1,083, так что Д7’п = 579,8* 1,083 = 628 Н. Эта величина остается постоянной, т. е. в отличие от Д7'к не изменяется при переходе от участка к участку. Получаем 7\= 5120 + 871 + 628 = 6619 Н. Далее в конце участка 1-2, другими словами, на входе в ОБУ2 Т’о = 6619+30 = 6649 Н. Последующий ход расчета повторяет только что описанный, поэтому на нем не останавливаемся, а результаты сводим в табл. 3.4.14. В табл. 3.4.14 индексом «экс» отмечены экспериментальные величины, индекс «г» относится к данным, вычисленным с использованием эмпирической формулы.
Наконец по данным табл. 3.4.14, относящимся к прокладке по роликам, построены графики рис. 3.4.18. (сплошные линии — эксперимент, пунктирные — расчёт, штрихпунктирные — эмпирическая формула); при этом пренебрегаем различием в длинах некоторых участков и масштабную сетку изображаем квадратной.
Таблица 3.4.14. Результаты предварительных расчетов тяжения кабеля
Параметр Участок
п 2-3 ,
Прокладка через ролики
J экс 5,57 8 10
У, 5,12 6,649 8,438
г,г 5,12 7,462 10,20
] экс 7,75 8,75 10,5
У, 6,619 8,408 10,50
г,г 7,432 10,17 13,38
Прокладка через трубы
Г Г 6,25 11,45 13
То 5,24 7,915 11,58
Ч 5,24 8,675 13,38
у экс 10,75 12,5 15
Т, 7,855 11,52 16,71
ТГ 8,615 13,32 19,76
Изучение табл. 3.4.14 и рис. 3.4.17 позволяет заключить, что для промежуточных участков эмпирическая зависимость приводит иногда к величинам, более близким к экспериментальным, нежели рассчитанные по предлагаемым формулам. Но, как представляется, основной базой для оценки должна служить полная сила тяжения Тл, а именно, сила на последнем участке 3-4 рис. 3.4.17, оканчивающемся лебедкой. В этом случае полученные результаты удовлетворительно согласуются с экспериментальными, не выходя за 11 % превышения, тогда как упомянутая эмпирическая формула дает существенные расхождения 27...32 %.
Расчет, аналогичный изложенному, был также выполнен с использованием формулы (3.4.9). Для наибольших усилий Т„ получено: в случае прокладки по роликам Тл = 10,08 кН, что занижает соответствующую расчетную величину табл. 3.3.14 на 0,42 кН, или 4%; в случае прокладки по трубам Тл = 15,98 кН. Здесь уменьшение составляет 0,73 кН, т. е. 4,4%.
Выясним далее на рассматриваемом примере, какова в количественном отношении роль пластического слагаемого ЛТП. С этой целью описанным только что путем, но положив ДТр = 0, произведём повторный расчет натяжения кабельной линии применительно к прокладке по роликам. Нашли, что в конце трассы Тл = 8,28 кН, вместо 10,5 кН по табл. 3.4.14. Следовательно, игнорирование ДТП занизило полную силу тяжения на 2,22 кН, или на 21,2%. Но последняя, относительная оценка зависит еще от силы тяжения в начале трассы Тп, которая равнялась 5 кН. В пояснение укажем, что расчет, подобный представленному в табл. 3.4.15, был повторен для Т„ = 1 кН (k = 0,1). Это дало Тл - 4,092 кН. Что касается вычислений без учета ДТ^ то их повторять не нужно, поскольку остается в силе только что установленное расхождение в 2,22 кН. Таким образом, в этом примере пренебрежение слагаемым ДТп занижает расчетную силу тяжения уже более чем наполовину (54,3%). При использовании формулы (3.4.9) такое занижение составит 49,1%.
В заключение расчета оценим прочность защитных покровов, воспользовавшись формулами (3.4.15) и приняв T^lS кН. Получаем
_ 15000 __qряд Рмакс ро.0528 ’
вие прочности соблюде
Пример 2. Предс определения наиболыи ных участков. При на одинаковым углом пов записать
1 причем предположено, наковы. Здесь Тп — ус коэффициенты, завися! приведены значения э случая прямого угла п Покажем применег Тл= 1,602-5120 + з,; Найденная сила больи 0,03 кН = Д/7, так ка участка за последним тожно.
Объектом примем ААШв. Такой выбор о( так и наличием систе нако предлагаемый м< случае кабелей други? материалов оболочек ] стью кабеля и несущ окончательное устан делаться на основе да ственных прокладок.
Таблица 3.4.15. Значения коэффициентов расчета тяжения кабеля
Количество обводных устройств, п k = 0,1 k = 0,2 k = 0,3 k = 0,4
Ь„ an b„ a„ bn a„ b„
1 1,17 1 1,369 1 1,602 1 1,874 1
2 1,369 2,17 1,874 2,369 2,566 2,602 3,514 2,874
3 1,602 3,539 2,566 4,244 4,111 5,168 6,586 6,388
4 1,874 5,141 3,514 6,81 6,586 9,28 12,34 12,97
5 2,193 7,016 4,810 10,32 10,55 15,87 23,14 25,32
6 2,566 9,209 6,586 15,13 16,90 26,42 43,38 48,46
15000
Рывке = 1 п пеэо = 0,284 МПа. Допустимое значение р = 0,3 МПа, так что уело-1 • 0,052о
вие прочности соблюдено.
Пример 2. Представляет практический интерес возможность прямого определения наибольшей силы тяжения, минуя вычисления для промежуточных участков. При наличии на трассе нескольких обводных устройств с одинаковым углом поворота а зависимости, приведенные ранее, позволяют записать
Тп = апТ0 + Ьп(ЬТп + Д77), (3.4.18)
причем предположено, что все промежуточные прямолинейные участки одинаковы. Здесь Тп — усилие на выходе из n-го обводного устройства; an, Ьп — коэффициенты, зависящие от ka и числа обводных устройств п. В табл. 3.4.15 приведены значения этих коэффициентов для наиболее распространённого случая прямого угла поворота а = л/2.
Покажем применение уравнения (3.4.18) к расчету трассы и = 3; k = 0,1. Тл= 1,602-5120 + 3,339(628 + 30)=8202 + 2328 = 10530 Н = 10,53 кН. Найденная сила больше, чем соответствующая величина из табл. 3.4.14 на 0,03 кН = Д/7, так как формуле (3.4.18) отвечает наличие прямолинейного участка за последним обводным устройством. Как видим, расхождение ничтожно.
Объектом применения расчета, изложенного ранее, был кабель марки ААШв. Такой выбор объясняется как широким использованием этого кабеля, так и наличием систематизированных экспериментальных результатов. Однако предлагаемый метод может быть аналогичным образом применен и в случае кабелей других марок. Необходимо лишь знание пределов текучести материалов оболочек и жил, а также коэффициента трения между поверхностью кабеля и несущими элементами — трубами или роликами. Поэтому окончательное установление расчетных коэффициентов трения должно делаться на основе данных, полученных в процессе опытных или производственных прокладок.
3.4.8. Допустимые разности уровней кабелей
Силовые кабели с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом по ГОСТ 18409—73, и кабели с пластмассовой изоляцией по ГОСТ 16442-80 предназначены для прокладки на трассах с неограниченной разностью уровней между высшей и низшей точками их расположения.
Для кабелей с бумажной изоляцией с вязкой маслоканифольной пропиткой по ГОСТ 18410-73Е наибольшая допустимая разность уровней между верхней и низшей точками должна быть:
• 15 м — для кабелей напряжением 10 кВ с вязкой пропиткой всех конструкций;
• 20 м — для кабелей напряжением до 1 кВ с вязкой пропиткой небронированных в свинцовой оболочке;
• 25 м — для кабелей бронированных в свинцовой и алюминиевой оболочках и небронированных в алюминиевой оболочке.
Во всех случаях, когда разность уровней кабелей с вязкой пропиткой между низшей и высшей точками больше допустимой, в проекте должны быть предусмотрены стопорные эпоксидные муфты, даже если кабель имеет одну строительную длину, или проектом должны быть предусмотрены кабели с обедненной пропиткой (например, АСБ-В), или кабели с бумажной изоляцией, пропитанные нестекающим составом (например, ЦАСБ).
Наибольшая допустимая разность уровней кабелей по ГОСТ 18410-73 приведена в табл. 3.4.16.
Силовые кабели с нестекающей изоляцией, с пластмассовой и резиновой изоляцией допускают прокладку на трассах с неограниченной разностью уровней между высшей и низшей точками их расположения.
Кабели для вертикальных и крутонаклонных прокладок. При прокладке кабелей с бумажной пропитанной изоляцией на трассах с большим перепадом уровней существует опасность стекания пропиточного состава в нижнюю часть трассы. Стекание состава происходит в основном по промежуткам между проволоками в скрученных многопроволочных жилах, а также в зазоре между металлической оболочкой и изоляцией и, в меньшей степени, внутри самой бумажной изоляции. В верхних участках трассы таким образом уменьшается электрическая прочность кабеля вследствие возникновения воздушных зазоров в изоляции. В нижних участках трассы из-за повышенного давления пропиточного состава возможна разгерметизация кабеля Поэтому кабели с бумажной пропитанной изоляцией обычной конструкции можно прокладывать на трассах с разностью уровней между высшей и низшей точками расположения кабелей не более 15...25 м. Уменьшения эффекта стекания пропиточного состава можно добиться следующими мероприятиями: применением стопорных муфт при соединении строительных длин кабеля; уменьшением объема пропиточного состава в кабеле; увеличением вязкости пропиточного состава.
Таблица 3.4.16. Haut с бум»
Стопорные муфты одной секции кабельнс уровней прокладки каб применение стопорных увеличивается допусти использовании кабеле! лях после пропитки пр — из кабеля удаляют между бумажными лен! прокладывать на трасс цовую оболочку; огран стью, если кабель име( ность изоляции таких » му их выпускают на i кабелей на напряжени изоляции кабелей на г таких кабелей присутс менения для вертикал ГОСТ 18410-73 — этс на напряжение 1 кВ (
Таблица 3.4.16. Наибольшая допустимая разность уровней кабелей с бумажной пропитанной изоляцией (ГОСТ 18410-73)
t/ном, кВ Пропитка изоляции Кабели Разность уровней, м
1 И 3 Вязкая Небронированные: в алюминиевой оболочке в свинцовой оболочке Бронированные в алюминиевой или свинцовой оболочке 25 20 25
Обедненная Небронированные и бронированные: в алюминиевой оболочке в свинцовой оболочке Без ограничения 100
6 Вязкая Небронированные и бронированные: в алюминиевой оболочке в свинцовой оболочке 20 15
Обедненная Небронированные и бронированные: в алюминиевой или свинцовой оболочке 100
10 Вязкая Небронированные и бронированные: в алюминиевой или свинцовой оболочке 15
20 и 35 Вязкая Небронированные и бронированные в алюминиевой или свинцовой оболочке 5
Стопорные муфты ограничивают перемещение пропиточного состава из одной секции кабельной линии в другую, что позволяет увеличить разность уровней прокладки кабелей, однако для крутонаклонных и вертикальных трасс применение стопорных муфт не всегда является эффективным. Значительно увеличивается допустимое значение разности уровней прокладки кабелей при использовании кабелей с обедненной пропитанной изоляцией. В таких кабелях после пропитки проводят технологическую операцию обеднения изоляции — из кабеля удаляют пропиточный состав, находящийся в жиле и в зазорах между бумажными лентами. Кабели с обедненной пропитанной изоляцией можно прокладывать на трассах с разностью уровней 100 м, если кабель имеет свинцовую оболочку; ограничения на разность уровней прокладки снимают полностью, если кабель имеет алюминиевую оболочку. Однако электрическая прочность изоляции таких кабелей ниже, чем кабелей обычной конструкции, поэтому их выпускают на напряжение не выше 6 кВ, причем толщина изоляции кабелей на напряжение 6 кВ с обедненной изоляцией соответствует толщине изоляции кабелей на напряжение 10 кВ с обычной пропиткой. В маркировке таких кабелей присутствует буква В, что указывает на возможность их применения для вертикальных прокладок. Например, кабель АСБУ-В 3x120-1 ГОСТ 18410-73 — это трехжильный кабель АСБ с жилами сечением 120 мм2 на напряжение 1 кВ с обедненной пропитанной изоляцией.
Для прокладки на вертикальных и крутонаклонных трассах без ограничения разности уровней предназначена специальная группа кабелей с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом. Нестекающий пропиточный состав имеет большую вязкость, что практически исключает его перемещение вдоль кабеля. Кабели с изоляцией, пропитанной нестекающим составом, выпускаются на напряжения 6, 10 и 35 кВ в одножильном и трехжильном исполнениях, причем их конструкции принципиально не отличаются от конструкций обычных кабелей. Однако для увеличения электрической прочности изоляцию кабеля на напряжение 35 кВ делают градированной по толщине: слой изоляции, прилегающий к жиле толщиной 1,1 мм, выполняют из лент высоковольтной кабельной бумаги толщиной 0,08 мм, последующие слои — из высоковольтной бумаги толщиной 0,12 мм.
Марки кабелей с изоляцией, пропитанной нестекающим составом, начинаются с буквы Ц. Например, ЦОСБУ 3x120-35 ГОСТ 18409-73 — это трехжильный кабель с отдельно освинцованными жилами, сечение жил 120 мм2, напряжение 35 кВ, изоляция, пропитанная нестекающим составом, защитные покровы типа Б.
Недостатком кабелей с вязким пропиточным составом является крайне ограниченная возможность прокладки их по наклонным трассам.
Кабели с вязким пропиточным составом, свободная часть которых удалена, называют кабелями с обедненно-пропитанной изоляцией. Их применяют при прокладке на вертикальных и наклонных трассах без ограничения разности уровней, если это небронированные и бронированные кабели в алюминиевой оболочке на напряжение до 3 кВ, а с разностью уровней до 100 м — для других кабелей с обедненно-пропитанной изоляцией.
Для прокладки по вертикальным и крутонаклонным трассам без ограничения разности уровней изготовляют кабели с бумажной изоляцией, пропитанной особым составом на основе церезина или полиизобутилена. Этот состав имеет повышенную вязкость, вследствие чего при нагреве кабеля, проложенного вертикально или по крутонаклонной трассе, он не стекает вниз. Поэтому кабели с такой изоляцией можно прокладывать на любую высоту, так же как и кабели с пластмассовой и резиновой изоляцией.
В таблице 3.4.17 приведены кабели с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, предназначенные для вертикальной и крутонаклонной прокладки.
Таблица 3.4.17. Ма
В алюминиевой
Алюминиевая жила
ЦААБл, ЦААБ2л, ЦААБШв, ЦААБв, ЦААБвГ, ЦААБШп, ЦААБлГ, ЦААБлн, ЦААПл, ЦААП2л, ЦААПлГ, ЦААПлн, ЦААПлШв, ЦААШв, ЦАОАБ, ЦАОАБ2л, ЦАОАБ2лГ
Примечания:! напряжение 6, 10 и 35 кВ и 1 трасс без ограничения разно
2. Пример обозначения: жилой сечением 120 мм2, на шахтах, на специальной ленте дополнительно напряжение *
3.4.9. Проклад Бестран
Бестраншейная п| или алюминиевой обо; самоходных или пере ножевого типа.
Бестраншейную п бронированных кабеле оболочкой на участка ладчиков (рис. 3.4.19 доемкости в 7...8 раз этом сохраняются зе» кабельной линии, ус способность не снижа
Способ бестранли ножевого типа рекоме удаленных от подзем! категорий (песчаных ны прокладываемых к
трассах без ограниченна кабелей с бумаж-:стекающий пропиточ-гсключает его переме-гстекающим составом, гьном и трехжильном io не отличаются от ения электрической нот градированной по )й 1,1 мм, выполняют ,08 мм, последующие
ицим составом, начи-8409-73 — это трех-ечение жил 120 мм2, I составом, защитные
зом является крайне трассам.
часть которых удале-цией. Их применяют з ограничения разно-е кабели в алюмини-вней до 100 м — для
и трассам без огра-)й изоляцией, пропи-юбутилена. Этот со-чагреве кабеля, про-он не стекает вниз, а любую высоту, так
яцией, пропитанной •й и крутонаклонной
Таблица 3.4.17. Марки силовых кабелей с бумажной изоляцией, пропитанной нестекаюшим составом (ГОСТ 18409—73)
В алюминиевой оболочке В свинцовой оболочке
Алюминиевая жила Медная жила Алюминиевая жила Медная жила
ЦААБл, ЦААБ2л, ЦААБШв, ЦААБв, ЦААБвГ, ЦААБШп, ЦААБлГ, ЦААБлн, ЦААПл, ЦААП2л, ЦААПлГ, ЦААПлн, ЦААПлШв, ЦААШв, ЦАОАБ, ЦАОАБ2л. ЦАОАБ2лГ ЦОАБ, ЦОАБ2л, ЦОАБ2лГ ЦАСБ, ЦАСБГ, ЦАСБл, ЦАСБн, ЦАСШв, ЦАСБШв, ЦАСП, ЦАСПл, ЦАСПГ, ЦАСПн, ЦАСПШв, ЦАСК, ЦАОСБ, ЦАОСБл, ЦАОСБГ ЦСБ, ЦСБГ, ЦСБл, ЦСБн, ЦСШв, ЦСБШв, ЦСП, ЦСПл, ЦСПГ, ЦСПШв, ЦСКл, ЦОСБ, ЦОСБл, ЦОСБГ
Примечания: 1. Кабели с пропитанной нестекающим составом изоляцией выпускают на напряжение 6, 10 и 35 кВ и предназначены для прокладки на вертикальных и крутонаклоиных участках трасс без ограничения разности уровней.
2. Пример обозначения: кабель ЦААШв 1x120-35 (ГОСТ 18409-73) — одножильный, с алюминиевой жилой сечением 120 мм\ на напряжение 35 кВ; для кабелей марок ЦАСБн и ЦСПн, применяемых в шахтах, на специальной ленте, кроме опознавательного знака завода-изготовителя, должны быть указаны дополнительно напряжение и марка.
3.4.9. Прокладка кабелей в земле и воде.
Бестраншейная прокладка кабеля в земле
Бестраншейная прокладка силового бронированного кабеля в свинцовой или алюминиевой оболочке напряжением до 10 кВ допускается со специальных самоходных или передвигаемых тяговыми механизмами кабелеукладчиков ножевого типа.
Бестраншейную прокладку кабелей применяют для прокладки одиночных бронированных кабелей напряжением до 10 кВ со свинцовой или алюминиевой оболочкой на участках открытой местности с помощью ножевых кабелеукладчиков (рис. 3.4.19). Этот способ прокладки обеспечивает снижение трудоемкости в 7...8 раз по сравнению с прокладкой в открытую траншею. При этом сохраняются земельные угодья, повышается надежность эксплуатации кабельной линии, условия ее эксплуатации не ухудшаются, нагрузочная способность не снижается.
Способ бестраншейной прокладки кабеля с помощью кабелеукладчика ножевого типа рекомендуется при прокладке на участках кабельных трасс, удаленных от подземных сооружений, в грунтах первой, второй и третьей категорий (песчаных и глинистых) без ограничений мест применения и длины прокладываемых кабелей.
Технические характеристики кабелеукладчика:
Наибольшее сечение прокладываемых
кабелей напряжением до 10 кВ, мм2 3 х 120
Глубина прокладки, м До 1,2 ±0,08
Грунт 1-IV категорий
Тяговое усилие при установившемся движении, кН 170...400
Рабочая скорость прокладки, км/ч До 2,36
Наименьший радиус поворота трассы, м 60
Производительность, км/смена 10...13
Масса, кг 17000
Рис. 3.4.19. Ножевой кабелеукладчик с пассивным рабочим органом:
1 — вспомогательный нож; 2 — кабельный барабан; 3 — тележка;
4 — площадка обслуживания с ограждением; 5 — прокладываемый кабель;
6 — кассета; 7 —основной нож
Разбивку трассы на местности производят в соответствии с проектом и размечают вехами, расстояние между которыми определяется пределом видимости и рельефом местности. До начала работ по прокладке трасса должна быть очищена от пней, выровнены бугры грунта, выполнены съезды через овраги для подготовки рабочей зоны прохода кабелеукладчика.
Работа кабелеукладчика вания грунта и образования 1,2 м от уровня поверхности жения кабелеукладчика чере кабель, сматываемый с бараб; Устройство «постели», присы та кабеля при этом не тре( разрезаемым ножом кабелеу
Ножевые кабелеукладчик прокладку в глиноземных, п тегории, в грунтах сезонного процессе размотки кабеля не леукладочная техника обей тегориях грунтов, проходах б< ководные речки и ручьи). Ка щью тракторов Т-100, соедин категории разрабатываемых i
Бестраншейная прокладю механизмами ножевого кабеле кабелей напряжением до 10 к кабельных трассах, удаленные тросетях и на промышленных кается только на протяженны коммуникаций, пересечений препятствий и твердых покрь
В городах или поселках н и пересечения с инженерным: белей запрещается.
Радиусы изгиба кабеля прг быть не меньше приведенных
В зависимости от категор кабелеукладчика и транспорт! может осуществляться тремя-i Средняя скорость прокладки i дения кабеля кабелеукладчик резких толчков и торможеню
При прокладке следует ме беля в грунт через каждые 20.. ся недостаточной, то проклад только после устранения прич: от корней, удаление посторонн ходимость смены ножей и т.п проектной допускается в пред
кладчика:
3 х 120
До 1,2±0,08
1-IV категорий
170... 400
До 2,36
60
10...13
17000
рабочим органом: ан; 3 — тележка; кладываемый кабель;
.етствии с проектом и ределяется пределом окладке трасса должна ibi съезды через овраги
Работа кабелеукладчика ножевого типа основана на принципе расклинивания грунта и образования в нем щели шириной до 100 мм и глубиной до 1,2 м от уровня поверхности земли. В образовавшуюся щель по мере продвижения кабелеукладчика через прикрепленную к ножу кассету укладывается кабель, сматываемый с барабана, установленного на кабельном транспортере. Устройство «постели», присыпка кабеля мелкой землей и механическая защита кабеля при этом не требуются. Засыпку кабеля производят грунтом, разрезаемым ножом кабелеукладчика при его передвижении.
Ножевые кабелеукладчики КУ-150, КУ-К-ЗБ, НКУ-1М и др. обеспечивают прокладку в глиноземных, глинистых, песчаных и других грунтах I—III категории, в грунтах сезонного промерзания и болотистых. Усилие тяжения в процессе размотки кабеля не должно превышать 500 Н. Отечественная кабелеукладочная техника обеспечивает возможность прокладки во всех категориях грунтов, проходах болот, оврагов и нешироких водных преград (мелководные речки и ручьи). Кабелеукладчик перемещается по трассе с помощью тракторов Т-100, соединенных цугом. Количество тракторов зависит от категории разрабатываемых грунтов.
Бестраншейная прокладка с самоходными или передвигаемыми тяговыми механизмами ножевого кабелеукладчика допускается для 1...2 бронированных кабелей напряжением до 10 кВ со свинцовой или алюминиевой оболочкой на кабельных трассах, удаленных от инженерных сооружений. В городских электросетях и на промышленных предприятиях бестраншейная прокладка допускается только на протяженных участках при отсутствии на трассе подземных коммуникаций, пересечений с инженерными сооружениями, естественных препятствий и твердых покрытий.
В городах или поселках на участках имеющих подземные коммуникации и пересечения с инженерными сооружениями, бестраншейная прокладка кабелей запрещается.
Радиусы изгиба кабеля при укладке его с кабелеукладчика в землю должны быть не меньше приведенных ранее в табл. 3.4.10.
В зависимости от категории грунта и рельефа местности передвижение кабелеукладчика и транспортёра типа ТК-5 или ТК-6 с барабаном с кабелем может осуществляться тремя-семью тракторами типа Т-100М или Т-100МБГ. Средняя скорость прокладки кабеля равна 2,4 км/ч. Во избежание повреждения кабеля кабелеукладчик должен плавно передвигаться по трассе без резких толчков и торможений.
При прокладке следует мерной планкой контролировать заглубление кабеля в грунт через каждые 20...50 м. Если глубина заложения кабеля окажется недостаточной, то прокладка должна быть приостановлена и продолжена только после устранения причины, вызвавшей отклонение от нормы (очистка от корней, удаление посторонних предметов, большое натяжение кабеля, необходимость смены ножей и т.п.). Отклонение глубины заложения кабеля от проектной допускается в пределах 50 мм.
При прокладке необходимо учитывать строительную длину кабелей на барабанах, чтобы соединительные муфты приходились в местах, удобных для монтажа и эксплуатации, и не оказались в заболоченных местах, оврагах и т.д.
Перед окончанием размотки кабеля с одного барабана конец его внахлест скрепляют с концом кабеля другого барабана, затем в этом месте вырывают котлован и монтируют соединительную муфту.
Прокладку кабелей по болотам и заболоченным участкам кабельной трассы избегают, так как в таких местах металлические оболочки кабелей быстро разрушаются коррозией. Если обойти такие места невозможно, их пересекают в наиболее узких местах, при этом прокладка кабелей выполняется в специально насыпанном для этого по линии прокладки грунте или кабели прокладывают в трубах по лоткам или легким мостикам. По широким заболоченным участкам прокладывают только кабели с проволочной броней. При переходе кабелей с болота или заболоченного участка в нормальный грунт оставляют запас кабеля длиной не менее 3 м, укладываемый на расстоянии не менее 3 м от границы болота или заболоченного участка.
Бронированные силовые кабели с металлическими оболочками на протяженных участках прокладывают с передвигаемого или самоходного кабеле-укладчика. Перед прокладкой трассу очищают от пней и корней деревьев; выравнивают откосы, засыпают ямы.
При использовании ножевого кабелеукладчика типа КУ-150 с пассивным рабочим органом рис. 3.4.20 его буксируют двумя (или более) тракторами 1 и 2, так как усилия, необходимые для расклинивания грунта ножом 7, составляют 170...440 кН. Кабелеукладчик 3 снабжен кассетой 8 с входным лотком 4 для прохода разматываемого с барабана 5 кабеля 9. К кабелеукладчику прицеп
Рис. 3.4.20. Механизированная колонна для прокладки кабеля ножевым пассивным кабелеукладчиком:
1 — трактор типа Т-100 М; 2 — трактор типа Т-100 МБГ;
3 — кабелеукладчик типа КУ-150; 4 — входной лоток кассеты, 5 — барабан с кабелем; 6 — кабельный транспортер типа ТК-5; 7 — нож;
8 — кассета для кабеля; 9 — кабель
лен транспортер 6 каб< нож входит в грунт на 1 кабель.
После прохода но кабель остается на гл> повреждений. В проце с кабелем так, чтобы провес.
При прокладке каС глинок, глина и др.) бс укладчик типа КНВ р эффективное движени
Технические
Наибольшее сечени кабелей напряжение Базовая машина
Глубина прокладки » Стабильность глуби Скорость прокладки от свойств грунта, к Источник вибрации
Привод вибратора Исполнительный ра
Механизм заглубле; транспортное полол Переднее оборудовг
Наибольшая масса 1 Количество разматы Частота колебаний i Подвеска заднего н
Количество обслуже Наименьший радиус прокладки кабеля, м Габариты (длинахш в транспортном поле Масса (в снаряжена
лен транспортер 6 кабельных барабанов. При движении кабелеукладчика его нож входит в грунт на глубину 1.2...1.3 м. а в образующуюся щель укладывают кабель.
После прохода ножа щель под действием массы фунта закрывается, а кабель остается на глубине 1,0...1,2 м и не требует защиты от механических повреждений. В процессе прокладки электромонтажники вращают барабан 5 с кабелем так, чтобы последний перед входом в кассету имел некоторый провес.
При прокладке кабеля в грунтах, имеющих более плотную структуру (суглинок, глина и др.) бестраншейную прокладку выполняют, используя виброукладчик типа КНВ рис. 3.4.21, который имеет вибратор, обеспечивающий эффективное движение кабелеукладчика при работе.
Технические характеристики кабелеукладчика КНВ:
Наибольшее сечение прокладываемых кабелей напряжением 10 кВ, мм2 Базовая машина
3 х 120
Трактор Т-100 МБГП
Глубина прокладки кабеля, м
Стабильность глубины прокладки, %
Скорость прокладки в зависимости от свойств грунта, км/ч
Источник вибрации
Привод вибратора
Исполнительный рабочий орган
Механизм заглубления ножа и перевода в транспортное положение
Переднее оборудование
Наибольшая масса кабельного барабана, т
Количество разматываемых барабанов, шт
Частота колебаний ножа, Гц
Подвеска заднего навесного оборудования
Количество обслуживающего персонала, чел.
Наименьший радиус поворота трассы прокладки кабеля, м
Габариты (длинахширинахвысота) в транспортном положении, мм Масса (в снаряженном состоянии), кг
900 и 1200 ±8
0,3...0,8
Двухвальный деба-лансовый вибратор Механический
Кабельный нож (с кассетой)
Гидравлические цилиндры Навесное с гидравлическим приводом от трактора 2
1...2 До 25 Параллелограммная на закладных пальцах 2
25
9870x3250x3650
26000
Рис. 3.4.21. Навесной вибрационный кабелеукладчик КНВ
Кабелеукладчик эффективно используется на трассах общей протяженностью до 5 км, имеющих отдельные участки длиной до 0,5 км, где применение механизированной колонны, состоящей из кабелеукладчика пассивного типа с цугом тракторов, нерентабельно или затруднено.
3.4.10. Прокладка кабелей в траншее и в воде
Наиболее дешевый способ канализации электроэнергии — размещение кабелей в траншее. Такой способ не требует большого объема строительных работ и создает хорошие условия для охлаждения кабелей. Недостаток этого способа — возможность механических повреждений кабелей во время различных раскопок, проводимых при эксплуатации сооружений.
Подготовка траншеи к прокладке кабеля. Траншеи большой протяженности роют специальными ковшовыми, роторными или цепными (табл. 3.4.18) землеройными машинами. На участках кабельной трассы, проходящих в непосредственной близости от подземных и наземных сооружений, зелёных насаждений и расположенных в земле коммуникаций, используют малогабаритные механизмы, например экскаватор Э-153 с ковшом емкостью 0,15 м3 или отбойные молотки, ломы и лопаты.
Траншеи для прокладки кабелей отрывают глубиной не менее 700 мм, а размеры их по дну зависят от числа прокладываемых кабелей.
В местах где будут располагаться кабельные соединительные муфты для удобства выполнения соединений кабелей, траншею расширяют, образуя котлован (для одной муфты 2,5 м длиной и 1,5 м шириной плюс 0,4 м для каждой последующей муфты). Муфты располагают в шахматном порядке.
Ширина траншеи по верху зависит от её глубины и угла естественного откоса. Вырытые булыжники, куски асфальта и землю укладывают с одной стороны траншеи или котлована на расстоянии не менее 1 м от края во избежание их падения.
Таблица 3.4.18. Те; экс
Показатели ЭТ
Мощность, л. с. Глубина копания, м Ширина копания, м Базовая машина 0,2 Й
Рабочая скорость передвижения экскаватора, м/ч Рабочее оборудо- 10
вание
Габаритные размеры в транспортном положении, мм:
длина 3
ширина 4
высота 2
Масса, т Завод-изготовитель 4
Примечание. Pi снабженная натяжным устр шнековым отвалом. Привод р трактора.
В одной траншее траншей в зависимое рис. 3.4.22
Рис. 3.4.22. Р
Bi — размер н
Таблица 3.4.18. Технические характеристики цепных траншейных экскаваторов
Показатели ЭТЦ-161 ЭТЦ-165 ЭТЦ-166 ЭТЦ-202А ЭТЦ-252 ЭТЦ-205С
Мощность, л. с. 55 48 40 40 81 79
Глубина копания, м 1,6 1,6 1,6 2 3,5 2
Ширина копания, м 0,2 и 0,4 0,2 и 0,4 0,2 и 0,4 0,5 0,8 0,65
Базовая машина Трактор МТЗ-50 — Трактор МТЗ-50 — — Бульдозер Д-687С
Рабочая скорость передвижения экскаватора, м/ч 10...400 До 1150 До 400 До 400 До 140 До 100
Рабочее оборудование Скребковое Ковшовое Ковшовое Скребковое
Габаритные размеры в транспортном положении, мм: длина 3500 3500 3120 3100
ширина 4830 — 4830 9500 — 8850
высота 2130 — 2000 2480 — 3800
Масса, т 4,55 5,86 4,7 8,5 18,6 22,3
Завод-изготовитель Таллинский экскаваторный Дмитровский экскаваторный Харьковский экскаваторный
Примечание. Режущий рабочий орган траншеекопателя — бесконечная скребковая цепь, снабженная натяжным устройством. Для перемещения выбранного грунта машина УЗК-2 снабжена шнековым отвалом. Привод рабочего органа осуществляется от бокового вала отбора мощности базового трактора.
В одной траншее рекомендуется размещать не более 6 кабелей. Размеры траншей в зависимости от числа размещаемых в них кабелей приведены на рис. 3.4.22
Тип траншеи Размеры, мм Число прокла-цываемых силовых кабелей*, шт
В, Вг в3
Т-1 300 350 2150 1
Т-2 300 500 2300 1...2
Т-3 400 600 2400 2...3
Т-4 600 700 2500 3...4
Т-5 750 830 2600 4...5
Т-6 800 1000 2800 5...6
* В одной траншее размещают не более 2 кабелей напряжением 20-35 кВ.
Рис. 3.4.22. Размеры траншеи для прокладки кабелей 1-10 кВ:
Bi — размер на дне траншеи; В2 — размер у поверхности земли;
В3 — размер зоны отвода
Приёмку траншей от строительной организации выполняют после осмотра и подтверждения, что: трасса выполнена строго по геодезической разбивке с соблюдением вертикальных отметок дна траншеи, с привязками траншеи к различным ориентирам, углы поворотов траншеи должны соответствуют требованиям для радиусов изгиба кабелей При приемке особое внимание обращают на планировочные отметки по всей длине трассы.
Глубина траншеи от планировочной отметки для кабелей напряжением до 10 кВ должна быть не менее 0,2 м, при пересечении улиц, площадей — 1 м. Меньшая глубина траншеи (до 0,5 м) допускается при вводе кабелей в здания, сооружения, а также в местах пересечений с подземными сооружениями при условии защиты кабелей от механических повреждений на участках длиной до 5 м.
Ширину траншеи при прокладке в ней силовых кабелей до 10 кВ принимают не менее указанной на рис. 3.4.22.
Перед прокладкой кабелей в траншею представители эксплуатирующей организации осматривают готовность трассы для прокладки кабелей:
• кладку и крепление (при необходимости) труб;
• диаметры труб и их соответствие для проектной марки кабеля;
• заготовку кирпича или плит для механической защиты кабелей по всей трассе или наличие сигнальной ленты;
• отсутствие воды в траншее;
• отсутствие камней и прочих предметов в траншее;
• углы поворотов траншеи;
• глубину траншеи по всей трассе;
• заделку труб в проходы при вводе в здания через фундаменты и стены;
• расстановку по всей трассе линейных и угловых роликов (угловые ролики должны быть закреплены);
• на кабели, которые будут проложены в данной траншее, предъявляют протоколы испытаний кабелей на заводе, акты осмотра барабана и кабеля на нем, а для зарубежного кабеля — дополнительно протокол вскрытия и наружного осмотра образца.
Дно траншеи по всей длине должно быть присыпано песком или мелкой землей, не содержащей камней, строительного мусора, шлака и т.п. Толщина подсыпки должна составлять не менее 100 мм.
Вдоль всей траншеи должны быть заготовлены для засыпки кабеля песок или мелкая земля.
Защитные трубы должны быть уложены на присыпанный песок или землю. Расстояние в свету между трубами должно быть не менее 100 мм.
После выполнения перечисленных требований разрешают прокладку кабеля и составляют акт на скрытые работы и акт приемки траншей, каналов, туннелей и блоков под монтаж кабелей.
Расположение кабелей в траншее. Кабели укладывают на дно траншеи, очищенное от камней и неровностей, куда насыпают слой мягкой земли или песка толщиной не менее 100 мм. Кабели укладывают с соблюдением требований приведенных выше. При прокладке нескольких кабелей в траншее концы кабелей, предназначенные для последующего монтажа соединительных и стопорных муфт, следует располагать со сдвигом мест соединения не менее чем на 2 м. При этом должен быть оставлен запас кабеля с длиной, необходимой для проверки изоляции на влажность и монтажа муфты, а также укладки дуги компенсатора (длиной на каждом конце не менее 350 мм для кабелей напряжением до 10 кВ). В стесненных условиях при больших потоках кабелей допускается располагать компенсаторы в вертикальной плоскости ниже уровня прокладки кабелей. Муфта при этом остается на уровне прокладки кабелей (рис. 3.4.23 и 3.4.24).
Пересечения и сближения. Обычно кабели в траншее укладывают в один ряд на установленных расстояниях от зданий и сооружений. Наименьшее расстояние между кабелями и нефте- или газопроводом — не менее 0,5 м. При пересечениях кабели до 1 кВ прокладывают поверх кабелей более высокого напряжения, так как вероятность повреждения в кабелях до 1 кВ больше и при таком размещении в случае аварий в кабелях до 1 кВ не будут повреждаться кабели более высокого напряжения. При пересечениях кабелей другими кабельными линиями между ними должен быть слой грунта толщиной не менее 500 мм. Если это расстояние соблюсти нельзя, то между кабелями до 35 кВ прокладывают бетонные плиты (кирпичи) или кабель помещают в
Рис. 3.4.23.
Расположение концов кабелей в месте монтажа двух соединительных муфт. Размер а составляет от 0,5 до 1 м
Примечание./. — длина компенсатора зависит от марки н диаметра кабеля
Рис. 3.4.24. Вертикальное расположение компенсаторов в месте монтажа соединительной муфты в траншее:
1 — кабель; 2 — компенсатор; 3 — муфта; 4 — траншея
трубу или гофрированный шланг. Кирпичи или бетонную плиту укладывают на слой земли толщиной не менее 150 мм, который насыпают поверх кабелей. При пересечении железнодорожных путей и шоссейных дорог кабели прокладывают в туннелях, блоках или трубах по всей ширине зоны отчуждения на расстоянии не менее 1 м от полотна дороги и не менее 0.5 м от дна водоотводной канавы.
В местах пересечений и сближений с препятствиями для защиты кабелей следует применять асбоцементные, пластмассовые, бетонные, керамические, чугунные и гофрированные пластмассовые трубы. Применение стальных труб допускается только для проходов, выполняемых методом прокола грунта. Для предохранения от скопления в трубах воды их следует прокладывать с уклоном не менее 0,2%. Внутренний диаметр труб длиной более 5 м должен быть не менее полуторакратного наружного диаметра кабеля, но не менее 100 мм. Не допускается проложенный в траншее кабель оставлять без надзора, если он не присыпан землей и не защищен плитами или кирпичом. Кабели, предназначенные для напряжений выше 1000 В, должны быть, за редкими исключениями, закрыты сверху красным бесщелевым’ кирпичом или специальными плитами (рис. 3.4.25). Трасса каждой линии должна быть нанесена на план местности.
При пересечении улиц, площадей, шоссейных и железнодорожных путей глубину укладки увеличивают до 1 м. Уменьшение глубины укладки до 0,5 м допускается при вводе кабелей в здание, а также при пересечении линией подземных сооружений при условии защиты кабелей от механических повреждений (например, при прокладке в трубах). Прокладку кабельных линий 6-10 кВ по пахотным землям производят на глубине не менее 1 м, при этом землю над трассой используют под посевы.
Ширина дна траншеи для прокладки силовых кабелей до 10 кВ должна быть не менее: 300 мм — для одного-двух кабелей; 400 мм — для двух-трех кабелей; 500 мм — для трех-четырех кабелей; 630 мм — для четырех-пяти кабелей и 800 мм — для пяти-шести кабелей. В случае разработки траншеи землеройным механизмом допускается сокращение ширины траншеи для прокладки одного кабеля до 10 кВ до ширины фрезы, но не менее 150 мм. Несоблюдение расстояний между кабелями вызывает во время их эксплуатации недопустимый нагрев, что может послужить причиной выхода кабелей из строя.
На поворотах траншею роют так, чтобы при изгибе кабелей не повреждалась их изоляция. Допустимые радиусы изгиба кабелей приведены в табл. 3.4.10. Кабели в алюминиевой оболочке, особенно больших сечений, довольно трудно изогнуть по необходимому радиусу; для этого пользуются специальным приспособлением, аналогичным ручному трубогибу.
Прокладку кабелей при пересечениях автомобильных и железных дорог выполняют открытым (рытье траншеи) или закрытым (прокол, горизонтальное бурение) способом. Прокол грунта для прохода кабелей под сооружения-
ю плиту укладывают шют поверх кабелей, х дорог кабели про-:не зоны отчуждения менее 0.5 м от дна
виями для защиты ассовые, бетонные, эвые трубы. Приме-□шолняемых методом бах воды их следует .иаметр труб длиной кного диаметра кабе-гй в траншее кабель ге защищен плитами 1ыше 1000 В, должны есщелевым' кирпичом 1 линии должна быть гзнодорожных путей ны укладки до 0,5 м пересечении линией it механических поду кабельных линий менее 1 м, при этом
;й до 10 кВ должна мм — для двух-трех — для четырех-пяти разработки траншеи 1Ы траншеи для про-енее 150 мм. Несоб-1Я их эксплуатации •да кабелей из строя, (белей не поврежда-приведены в табл.
х сечений, довольно льзуются специаль-
{ и железных дорог рокол, горизонталь-ей под сооружения-
Рис. 3.4.25. Размеры кабельных траншей и размещение в них кабелей с защитой кирпичом от механических повреждений: a — одного, б — двух, в — трех, г — четырех, д — пяти
ми без рытья открытой траншеи производят способами горизонтального бурения. продавливания или пневмопробойником типа Д-4601.
Траншея перед прокладкой кабеля должна быть осмотрена для выявления мест на трассе, содержащих вещества, разрушительно действующие на металлический покров и оболочку кабеля (солончаки, известь, вода, насыпной грунт, содержащий шлак или строительный мусор, участки, расположенные ближе 2 м от выгребных и мусорных ям, и т. п.). При невозможности обхода этих мест кабель должен быть проложен в чистом нейтральном грунте.
t
При прокладке кабелей в земле и воде необходимо учитывать расчётные температуры окружающей среды, которые приведены в табл 3.4.19.
Таблица 3.4.19. Расчетные температуры окружающей среды
Место прокладки Температура окружающей среды по нормам, °C
Открытая и защищенная прокладка проводов, кабелей и шин в воздухе (внутри помещения) 25
Один кабель с бумажной изоляцией при прокладке в земле 15
То же в земле в трубах 25
Кабели с бумажной изоляцией независимо от их прокладки непосредственно в воде 19
При прокладке в земле параллельно с другими эксплуатируемыми кабелями или инженерными коммуникациями вблизи зданий и сооружений должны соблюдаться расстояния в свету (не менее):
• между кабелями до 10 кВ — 0,1 м (это же расстояние при параллельной прокладке вновь прокладываемых кабелей);
• от кабелей 35 кВ — 0,25 м (рис. 3.4.26);
• от кабелей, эксплуатируемых другими организациями, и кабелями связи — 0,5 м (рис. 3.4.27);
• от стволов деревьев — 2 м и от кустарниковых посадок — 0,75 м (рис. 3.4.28);
• от фундаментов зданий и сооружений — 0,6 м (рис. 3.4.29);
• от трубопроводов, водопровода, канализации, дренажа, газопроводов низкого и среднего давления — 1 м (рис. 3.4.30);
• от газопроводов высокого давления и теплопроводов — 2 м (рис. 3.4.31);
• от электрифицированной железной дороги — 10,75 м (рис. 3.4.32)^
• от трамвайных путей — 2,75 м (рис. 3.4.33);
• от автомобильной дороги, от бровки — 1 м
• от бордюрного камня — 1,5 м (рис. 3.4.34);
• от крайнего провода ВЛ 110 кВ — 10 м (рис. 3.4.35);
• от опоры ВЛ 1 кВ — 1м (рис. 3.4.36);
Допускается уменьшение перечисленных расстояний в стесненных условиях, но это должно быть оговорено в проекте и должны быть предусмотрены
Рис. 3.4.26.
Прокладка кабелей 1-10 кВ параллельно с кабелями 35 кВ (20 кВ):
1 — кабель 20 кВ; 2 — кабель 35 кВ;
3 — кабель 10 кВ; 4 — песок;
5 — железобетонные плиты
Рис. 3.4.29. Прокладка кабелей рядом с фундаментом здания и сооружений:
1 — кабель 1-10 кВ; 2 — фундамент
Примечание. Расстоянне между кабелями, эксплуатируемыми различными организациям, должно быть не менее 500 мм. Если требуемое расстоянне не может быть выдержано, между кабелями устанавливают перегородки из несгораемых материалов (кирпич, бетон) или одни из кабелей на участке недоступного сближения прокладывают в трубе
Рис. 3.4.27.
Прокладка кабелей 1-10 кВ с кабелями связи и с силовыми
кабелями до 10 кВ, эксплуатируемыми другими организациями:
1 — кабель 10 кВ; 2 — кабель 1 кВ;
3 — кабель связи или силовой кабель другой организации; 4— песок;
5 — кирпичи или плиты
Рис. 3.4.30. Прокладка кабелей параллельно трубопроводам, водопроводам, канализации, дренажу, газопроводам низкого и среднего давления
1 — трубопровод; 2 — кабель 1-10 кВ
Рцс. 3^31. Прокладка кабелей ря-дом~~степлотрассами и газопроводами высокого давления:
1 — лоток; 2 — кабель 1-10 кВ
Рис. 3.4.28. Прокладка кабелей рядом с кустарниками и деревьями: 1 — кабель 1-10кВ
Рис.3.4.32. Прокладка кабелей параллельно с электрифицированной железной дорогой:
1 — кабель 1-10 кВ; 2 — головка рельса
Рис.3.4.33. Прокладка кабелей параллельно с трамвайными путями:
1 — головка рельса; 2 — кабель 1-10 кВ.
Рис. 3.4.34. Прокладка кабелей параллельно автомобильной дороге: 1 — полотно дороги; 2 — бордюрный камень: 3 — кабель 1-10 кВ
Примечание. При прокладке кабелей рядом с опорами ВЛ 220 кВ и выше, расстояние до них принимают по проекту кабельной линии или по проекту ВЛ (в зависимости от того, какая линия построена позже).
Рис. 3.4.35. Прокладка кабелей рядом с воздушной линией электро-передачи напряжением ПО кВ:
1 — опора ВЛ; 2 — кабель 1-10 кВ.
Рис. 3.4.36. Прокладка кабелей рядом с воздушной линией электропередачи до 1 кВ:
1 — опора ВЛ; 2 —кабель 1-10 кВ
Рис. 3.4.37. Пересечение кабельны: трасс напряжением до 10 кВ:
1 — кабель до Ю кВ; 2 — кирпичи
Рис. 3.4.38. Пересечение кабелей с трубо- водо- и газопроводами:
1 — кабель до 10 кВ; 2 — трубопровод
меры по защите кабелей в трубах или блоках. При пересечении других кабельных линий или инженерных коммуникаций и сооружений расстояния в свету должны быть не менее:
• от кабелей напряжением до 10 кВ — 0,25 м (рис. 3.4.37);
• от трубопроводов, теплопроводов, газопроводов — 0,5 м (рис. 3.4.38);
• от полотна железных дорог, трамвайных путей, автомобильных дорог — 0,6 м.
При прокладке кабелей по мостам необходимо использовать кабели в алюминиевой или пластмассовой оболочке, под пешеходной частью мостов — в трубах из несгораемого материала. Кабели должны быть электрически изолированы от металлических частей мостов.
На кабелях в местах перехода через температурные швы мостов и с конструкцией мостов на устои должны быть выполнены компенсаторы в виде полукруга.
При сложных спусках с мостов на устои проектной организацией должны быть разработаны эскизы на сложные места.
При подводной прокладке применяют кабели с круглой и плоской броней. Установка соединительных муфт в воде запрещена, т.е. при пересечении рек необходимо прокладывать кабель одной строительной длины.
Подводную прокладку кабелей должна выполнять специализированная монтажная организация по предварительно согласованному проекту производства работ.
При прокладке кабелей в местах, где почва подвержена смещению (в том числе и в насыпных грунтах), кабели должны иметь проволочную броню.
В местах поворота, разветвления кабелей траншеи выполняют так, чтобы радиус изгиба кабелей был не меньше допустимого (рис. 3.4.39, табл. 3.4.10).
На уклонах от 20 до 50° прокладку кабелей в траншеях производят с креплением кабеля к железобетонным сваям.
На рис. 3.4.40 показан пример прокладки кабеля на уклонах. Расстояние А между креплениями должно быть не более 15 м для кабелей с броней из плоских лент и 50 м для кабелей с проволочной броней. Размер Н не превышает наибольших допустимых разностей уровней для кабелей. Места крепления кабелей к плите заливают битумной массой. Вместо железобетонных свай могут применять столбы из дерева хвойных пород, обработанного антисептическим составом. /
Кабели укладывают с запасом 1...2% («змейкойw от его длины для исключения возможности возникновения опасных механическцх цйпряжений при смещении почвы и температурных деформациях, особенно в весенний период при
Рис. 3.4.39. Поворот и разветвление кабельных трасс: а — поворот кабелей; б — разветвление кабелей; в — ответвление кабеля
Рис. 3.4.40. Крепление кабеля на размываемых ливнями и талыми водами склонах с уклоном от 20 до 50°:
1 — просевший грунт или песок; 2 — кирпич или плиты; 3 — свая железобетонная; 4 — плита асбоцементная; 5 — скоба для крепления кабеля
оттаивании земли. Укладку кабеля «змейкой» при прокладке с помощью механизмов выполняют в процессе перекладки его с роликов на дно траншеи.
После осмотра кабельной трассы представителем эксплуатирующей организации разрешается производить засыпку кабеля песком пли мелкой землей, не содержащей камней, строительного мусора и шлака.
В том случае, если проектом предусмотрена защита кабелей красным глиняным кирпичом или асбоцементными плитами, то присыпка над кабелем должна быть не менее 100 мм. При прокладке над кабелями сигнально-предупредительной ленты, что также должно быть указано в проекте, присыпка должна быть не менее 300 мм, т. е. лента должна находиться на глубине'ЧОО мм от планировочной отметки. Меньшая глубина прокладки ленты допускается на участках длиной до 5 м при вводе кабеля в здание, а также в местах пересечения с подземными сооружениями и коммуникациями при условии защиты кабелей от механических повреждений (в трубах, железобетонными плитами). В этих случаях лента должна быть введена на 300 мм в трубу или под плиту с каждой стороны пересечения.
Сигнально-предупредительная лента из поливинилхлоридного пластиката должна быть красного цвета толщиной 0,5... 1 мм и шириной не менее 150 мм. Одну ленту можно прокладывать над двумя кабелями.
При большем числе кабелей необходимо укладывать дополнительное число лент с таким расчетом, чтобы края ленты закрыли кабель с учетом «змейки».
После присыпки кабелей и укладки кирпича (плит) или сигнально-предупредительной ленты представители строительной и электромонтажной организаций совместно с представителями эксплуатирующей организации состав
ляют акт на скрытые работы, который является официальным документом, разрешающим засыпку траншей грунтом. Засыпка трасс без указанного документа запрещается. Засыпку трасс производят сразу же после подписания акта.
Окончательную засыпку котлованов необходимо производить после монтажа соединительных муфт и испытания кабельной линии повышенным напряжением.
Запрещается засыпка траншей грунтом, содержащим камни, отходы металла и т.п.
Прокладка кабельной линии в траншее состоит из следующих основных операций: рытье траншеи, доставка, раскатка и размещение кабелей в траншее; соединение жил кабелей; монтаж соединительной кабельной муфты; защита кабеля от механических повреждений и засыпка траншеи; концевая заделка кабеля.
Кабели доставляют к месту укладки в барабанах на специальных кабельных транспортерах или автомашинах, оборудованных устройством для их погрузки, транспортировки и выгрузки.
Выгружать барабан с кабелем надо осторожно, чтобы не повредить кабель и не травмировать работающих. Категорически запрещается сбрасывать барабаны с кабелем с автомашин или кабельных транспортеров. Кабель выгружают на максимально близком расстоянии от места раскатки, но так, чтобы он не мешал движению рабочих и не мог упасть в траншею,
Существует два способа механизированной раскатки кабеля при прокладке его в траншее: с движущегося барабана с кабелем вдоль траншеи (рис. 3.4.41) или с неподвижно установленного барабана с кабелем на одном из концов трассы или в месте окончания его строительной длины на трассе.
Первый способ применяют во всех случаях, когда механизм (транспортер, автомобиль, трубоукладчик, передвигаемые трактором сани) может свободно передвигаться вдоль трассы и когда в траншее нет препятствий, требующих протяжки через них кабеля (например, поперечные подземные сооружения). Рабочие при этом способе передвигаются вслед за механизмом по дну или бровке траншеи, принимают сматываемый с барабана кабель и укладывают его на дно траншеи. В тех случаях, когда такой способ раскатки кабеля применить нельзя, раскатку кабеля производят с барабана, установленного в конце траншеи или на трассе. Раскатку выполняют в этом случае по роликам тяжением кабеля тросом с помощью приводной лебедки или ручной лебёдки, или автомобилем.
Раскатку кабеля и укладку его в траншее при помощи лебёдки с тросом и раскаточных роликов выполняют следующим образом. Сматывают трос с барабана лебедки и к его концу крепят конец кабеля при помощи проволочного чулка (закрепляемого на оболочке кабеля) или кабельного зажима (с
Рис. 3.4.41. Раскатка кабеля с трубоукладчика с применением специальной траверсы
захватом за токопроводящие жилы кабеля). Затем, расставив по дну траншеи раскаточные ролики, приводят в движение барабан лебедки, при этом трос наматывается на барабан и протаскивает кабель по роликам на требуемое расстояние, после чего кабель снимают с роликов и укладывают на дно траншеи, а ролики удаляют.
При засыпке кабельных траншей применяют бульдозеры, катки и трамбовки.
Для механизации прокладки кабелей в траншеях, каналах, галереях, в закрытых помещениях применяют комплекс УКПК (рис. 3.4.42).
В комплекс УКПК входят четыре приводных протяжных устройства; десять линейных роликов, пять универсальных обводных устройств, а также (не показанные на рис. 3.4.42) пятьдесят приспособлений для линейной раскатки кабеля (модернизированных); шесть приспособлений для направления кабеля напряжением до 10 кВ в трубы; два безосевых кабельных домкрата; два проволочных чулка (рис. 3.4.13 а, раздел 3.4.7) и два концевых кабельных захвата (раздел 3.4.7).
Индивидуальный привод ПИК-4У оснащают электродвигателем (при наличии электропитания на трассе) или двигателем внутреннего сгорания. Эти протяжные устройства размещают на трассе так, чтобы равномерно распределить тяговое усилие по длине протягиваемого кабеля.
На сложных трассах с многими поворотами и резкими перепадами высотных отметок используют комплект протяжных устройств с автономным при-
ика
Технические характеристики комплекса УКПК:
Наибольшая длина трассы прокладки, м 600
Количество приводов индивидуальных для
тяжения кабелей ПИК-4У при длине трасы:
до 200 м 1
:тавив по дну тран-лебедки, при этом роликам на требуе-укладывают на дно
)еры, катки и трам-
аналах, галереях, в 3.4.42).
аых устройства; де-•ройств, а также (не линейной раскатки вправления кабеля домкрата; два про-
IX кабельных захва-
юдвигателем (при треннего сгорания. 5ы равномерно рас-я.
перепадами высот-с автономным при-
Грузоподъёмность, кг 2000
Наибольшие размеры транспортируемого оборудования, мм 3600x1600x2800
Габариты (длинахширинахвысота), мм:
передней отсоединяемой части тележки 934x2000x1100
задней части тележки 1217x2000x1100
Масса, кг 238
Рис. 3.4.42. Универсальный комплекс УКПК:
1 — индивидуальный привод ПИК-4У;
2 — линейные распорные ролики (модернизированные);
3 — универсальное обводное устройство; 4 — прокладываемый кабель
водом ПИК-4У (рис. 3.4.43). Привод ПИК-4У оснащен двумя сменными приводами: бензомоторным — для работы на открытом воздухе; электрическим — для работы в закрытых помещениях. Если длина трассы не превышает 180 м и имеет один угол поворота, используют одно устройство; при длине трассы 200...300 м с поворотами применяют два привода, а при длине трассы 500 м с поворотами — три-четыре привода. Кабели напряжением до 1000 В защищают там, где возможны механические повреждения: в местах частых раскопок, в местах перехода через улицы, дороги, вдоль проезжей части. Кабели напряжением выше 1000 В защищают от механических повреждений красным кирпичом или бетонными плитами на всем протяжении трассы.
б
Рис. 3.4.43. Индивидуальный привод ПИК-4У для тяжения кабеля: а — общий вид; б — вид сбоку
1 — двигатель; 2 — редуктор; 3 — прижимное устройство; 4 — движитель;
5 — направляющие; 6 — ролик; 7 — лебедка; 8 — рама; 9 — стойка; 10 — кабель
Технические характеристики привода ПИ К-4 У:
Наибольшее тяговое усилие, кН 3,5
Скорость тяжения кабеля, м/мин Наибольший диаметр наружной До 35
оболочки протягиваемого кабеля, мм 70
Наибольшее сжимающее усилие на кабеле при протяжке, кН 4
Двигатель Бензомоторный мотопилы «Дружба-4» или «Урал», или электрической шлифо-
вальной машины
Габариты (длинахширинахвысота) без двигателя, мм 1100x520x405
Масса (без двигателя и переносной лебедки),кг 60
Особенности прокладки кабелей в различных условиях и зонах.
При прокладке кабелей в северных районах страны следует учитывать явления, связанные с вечной мерзлотой.
Раскатку кабеля в районах вечной мерзлоты в различных условиях выполняют теми же способами и с применением тех же механизмов и приспособлений, что и в обычных условиях, за исключением следующих особенностей прокладки кабелей в земле: для защиты от механических повреждений применяют доски или горбыль, в целях снижения теплопроводности грунт в траншее после осадки при оттаивании покрывают мохоторфяным слоем; ввиду возможного попадания воды в трубы и ее замерзания не следует прокладывать кабели в трубах в плохо дренирующих грунтах.
Прокладка кабелей в вечномерзлых грунтах имеет особенности, которые являются следствием деформаций грунта. Прокладку кабелей в таких грунтах выполняют: подземную— в траншеях, кабельных каналах, насыпях, туннелях и коллекторах; надземную — в защитных коробах, галереях, по эстакадам, стенам и конструкциям зданий и инженерных сооружений, под постоянными пешеходными мостками и воздушной подвеской на опорах, причем надземная прокладка кабеля обеспечивает большую надежность в условиях эксплуатации.
Прокладка кабелей должна осуществляться с соблюдением следующих требований.
Глубину прокладки кабелей в вечномерзлых грунтах устанавливают в рабочих чертежах. Мерзлый грунт, используемый для обратной засыпки тран
шей, должен быть размельчен и уплотнен. Наличие в траншее льда и снега не допускается. Грунт для насыпи следует брать из мест, удаленных от оси трассы кабеля не ближе чем на 5 м. Грунт в траншее после осадки должен быть покрыт мохоторфяным слоем. В качестве дополнительных мер против возникновения морозобойных трещин следует применять: засыпку траншеи с кабелем песчаным или гравийно-галечниковым грунтом; устройство водоотводных канав или прорезей глубиной до 0,6 м, располагаемых с обеих сторон трассы на расстоянии 2...3 м от его оси, обсев кабельной трассы травами и обсадку кустарником (рис. 3.4.44).
Эксплуатация кабельных линий в районах вечной мерзлоты и глубокого сезонного промерзания грунта осложняется из-за его деформации и становится ненадежной для электроснабжения. В результате изменения по трассе кабельной линии теплового и гидрологического режимов образуются пучения. просадки, морозобойные трешины. оползни и обвалы грунта.
В указанных условиях прокладка кабеля непосредственно в земле возможна лишь в хорошо дренирующем деятельном грунте, промерзающем зимой и оттаивающем летом (песок), на глубине не менее 0,7 м. Характер кабельных работ в этих районах страны сезонный: для дренирующих грунтов — с мая по август, а слабо дренирующих (глина и др.) из-за притока талых вод — сентябрь и октябрь.
В районах со слабым сезонным протаиванием (не более 0,7 м) кабели, как правило, располагают ниже грани деятельного слоя, что вызывает ряд дополнительных мер по защите кабелей от влияния неравномерного пучения и трещинообразования: применения кабелей с проволочной броней, покрытие кабелей слоем торфа и дренирующего грунта, обвалование трассы, устройство водоотводных канав и др.
Рис. 3.4.44. Прокладка кабеля в пучинистых грунтах:
1 — дренирующий грунт; 2 — торф; 3 — местный грунт (размельченный и тщательно уплотненный); 4 — кабели силовые; 5 — гравий или щебень; 6 и 7 — песок
Для прокладки каб ках кабелей на больши ниже нуля по техниче< ние эстакад. На завод? мого действия солнечв крытые эстакады без ;
При большом числе с успехом внедряется которой заключается в отрезки кабелей по ра муфтами или заделка инвентарных барабана готовой трассе путем
Кабельной промыг холодостойком исполн бы таких кабелей в 5 исполнении.
Прокладка кабель содержащих вещества, рекомендуется.
При необходимост используют особые ме
Меры защиты от I кладке по болоту (сва проекту.
Прокладка кабел торфов на поверхност] должна быть выполнен лей, а слой нейтралы! менее 0.3 м. Стволы.
Водные окна и ме< протяжением более 1 Если последнее трудне места понижения пло-стилом (как показано
Кабели над болот< чески осматриваемых 0,3 м. При этом они it ных водогазопроводны бетонных лотках длин мых нейтральным rpyi основаниям.
Для прокладки кабелей в районах вечной мерзлоты и при больших потоках кабелей на больших заводах, где возможны их повреждения на отметках ниже нуля по техническим причинам производства, целесообразно применение эстакад. На заводах эстакады выполняют закрытыми, с защитой от прямого действия солнечных лучей. В районах вечной мерзлоты применяют открытые эстакады без защиты от солнечной радиации.
При большом числе кабелей в незначительной по длине трассе (около 50 м) с успехом внедряется стендовая заготовка (см. раздел 3.4.12) сущность которой заключается в том, что в специальном помещении заготовляют мерные отрезки кабелей по расчетным измерениям со смонтированными концевыми муфтами или заделками. Заготовленные концы кабелей на специальных инвентарных барабанах доставляют на место прокладки и укладывают на готовой трассе путем перемещения барабанов.
Кабельной промышленностью освоено производство силовых кабелей в холодостойком исполнении (ХЛ) для районов Крайнего Севера. Срок службы таких кабелей в 2 раза больше по сравнению с кабелями в обычном исполнении.
Прокладка кабелей по болотам и заболоченным участкам в почвах, содержащих вещества, разрушительно действующие на оболочки кабелей, не рекомендуется.
При необходимости для этой цели применяют специальные кабели или используют особые меры их защиты.
Меры защиты от коррозии, а также способы крепления кабеля при прокладке по болоту (свайные стойки и др.) выполняют согласно указаниям к проекту.
Прокладка кабеля в пересыхающих торфяных болотах (при выходе торфов на поверхность) может производиться в насыпном грунте. Подсыпка должна быть выполнена по ширине на 1,5 м (в обе стороны) от крайних кабелей, а слой нейтрального грунта под кабелями и над ними должен быть не менее 0,3 м. Стволы, пни, корни по трассе удаляют.
Водные окна и места понижения плотных грунтов ниже отметки кабеля протяжением более 1 м засыпают плотными грунтами (глиной) (рис. 3.4.45). Если последнее трудно выполнить, то переход кабелей через водные окна или места понижения плотных грунтов производят на сваях или на сваях с настилом (как показано на рис. 3.4.46).
Кабели над болотом могут быть проложены в охраняемых или периодически осматриваемых зонах на отметке выше стояния воды не менее чем на 0,3 м. При этом они могут быть проложены в асбестоцементных или стальных водогазопроводных трубах, в бетонных блоках длиной не менее 4...6 м, в бетонных лотках длиной 6 м, закрываемых бетонными плитами или засыпаемых нейтральным грунтом. Трубы, блоки, лотки надежно крепят к свайным основаниям.
Рис.3.4.45. Кабельный переход через болото в насыпном грунте
Рис.3.4.46. Кабельный переход через болото на сваях:
1 — водное окно; 2 — кабель с проволочной броней; 3 — сваи; 4 — сваи с настилом
Трубы должны быть надежно соединены и уплотнены на муфтах с резьбой, подмоткой пакли на сурике или специальными асбестоцементными муфтами с резиновыми кольцами. На фланцевых соединениях уплотнения выполняют прокладками из паронита, смазанного суриком или белилами. Стальные, а также асбестоцементные трубы нужно окрашивать внутри и снаружи асфальтобитумными лаками. Кроме того, снаружи можно покрыть вторым слоем тех же лаков с добавкой 20...30% алюминиевой пудры или лаком марки АЛ-177.
При переходе из болота в нормальный грунт и наоборот оставляеют запас кабеля длиной не менее 3 м в виде петли и постепенно снижают открытую трассу до уровня траншеи на расстоянии не менее 3 м от границы болота
В табл. 3.4.20 приведены марки кабелей, рекомендуемых к прокладке в воде.
Кабели по мостам, плотинам, дамбам прокладывают в каналах и в несгораемых трубах под пешеходной частью моста, в местах перехода с конструкции моста в грунт кабели рекомендуется прокладывать в асбоцементных трубах. Все подземные кабели при прокладке по металлическим и железобетонным мостам должны быть изолированы электрически от металлических частей моста.
Таблица 3.4.20. Марки кабелей, рекомендуемых для прокладки в воде и шахтах
Условия прокладки С бумажной пропитанной изоляцией в металлической оболочке
при отсутствии опасности механических повреждений в эксплуатации в процессе эксплуатации не подвергаются значительным растягивающим усилиям в процессе эксплуатации подвергаются значительным растягивающим усилиям
В воде В шахтах СШв, ААШв* СБн, СБлн, СБШв, СБ2лШв, ААШв* СКл, АСКл, ОСК, АОСК СПлн, СПШв, СПл
* Кабель марки ААШв следует применять в шахтах, не опасных по газу.
Прокладку кабельных линий по деревянным мостам, эстакадам, причалам и пирсам выполняют только в стальных трубах. Прокладка кабелей в траншее по плотинам, дамбам, пирсам и причалам допускается на глубине не менее I м. При прокладке кабелей по мостам, эстакадам и т. п., а также при переходе с них на металлические, железобетонные устои и пересечения температурных швов железобетонных сооружений в кабелях предусматривают некоторый запас по длине для предотвращения механических повреждений кабелей вследствие могущих возникнуть в них растягивающих усилий.
Длину оставшейся части строительной длины кабеля на барабане можно определить следующим способом.
Длину кабеля обозначают на барабане. Если кабель частично израсходован, то длину оставшегося на барабане кабеля определяют по формуле:
= (3.4.19)
где п = 3,14; I — расстояние между щеками барабана; d — наружный диаметр кабеля на барабане, определяемый замером или по справочнику, Dx — диаметр барабана; D2 — диаметр намотки кабеля на барабане, определяемый делением длины окружности внешнего витка кабеля на число л.
Приведём упрощённую методику расчёта усилия тяжения кабеля при его прокладке в траншее, в условиях когда кабель просматривается в траншее на большей части трассы.
При механизированной прокладке кабеля величина усилия Р (кг), необходимого для тяжения кабеля весом Q (кг) на прямых участках по роликам, определяется коэффициентом трения а по формуле:
Р = aQ (3.4.20)
Для тех случаев, когда скольжение кабеля по земле между роликами, поставленными в достаточном количестве, исключено а ~ 0,25.
Для тех случаев, когда скольжение кабеля по земле между роликами не исключено, а = 0,35.
В табл. 3.4.21 приведены усилия тяжения на 100 м бронированного кабеля напряжением до 10 кВ.
Максимально допустимая длина кабеля по условиям прочности его на растяжение при протяжке по роликам за жилы определяется:
• для тех случаев, когда скольжение кабеля по земле между роликами, поставленными в достаточном количестве, исключено, по формуле:
L = 14,2^; (3.4.22)
• для тех случаев, когда скольжение кабеля по земле между роликами не исключено:
где s — полное сечение I Минимально необхо;
для протяжки кабеля дал по формулам:
для первого из указа
для второго из указг
Таблица 3.4.21. Усилия тяжения на 100 м трехжильного кабеля, кг
Сечение токоведу-щих жил кабеля, мм2 Напряжение, кВ
1 6 10
50 851 120 150
120 160 185
70 105 140 17Q
150 190 210
95 130 17Q 200
190 230 260
120 150 190 220
225 270 290
150 175 215 245
270 310 340
185 200 245 270
320 360 390
240 245 280 340
400 435 495
* В числителе — для кабелей с алюминиевыми жилами, в знаменателе — с медными жилами.
Вводы кабеля в зд кабеля длиной 1...1.5 м, нового монтажа их. Bi отрезки асбоцементных аварии легко можно бьи между кабелем и трубе глина с песком 1:9 и воды из траншеи в зда
Проложенный в т земли, должна быть вып лента. Это проверяют организации совместно < трассы составляют t окончательно засыпан, испытания линии пот мерзлой земли, грунта ется.
Кабели должны б ветствии со следующ плитами или глиняньп кабелей; при рытье трг 250 мм, а также дл1 Применение силикатн ча не допускается. П{ (кроме кабелей город нических повреждени участках, где вероятш
^ = 10.2^, (3.4.23)
где s — полное сечение всех жил кабеля, мм2; Q — вес 1 м кабеля, кг.
Минимально необходимое суммарное сечение всех жил (мм2), пригодное для протяжки кабеля длиной L (м) при весе 1 м кабеля Q (кг), определяется по формулам:
для первого из указанных выше случаев
* = (3.4.24)
для второго из указанных выше случаев
S = T^- (3.4.25)
Вводы кабеля в здания. На вводе в здания делают растянутые полукруги кабеля длиной м, образуя запас на случай демонтажа концевых муфт и нового монтажа их. Ввод кабелей в здание из траншеи выполняют через отрезки асбоцементных и подобных им труб, с тем чтобы кабели в случаях аварии легко можно было заменить. В месте ввода кабеля в трубу пространство между кабелем и трубой забивают легко пробиваемым материалом (цемент, глина с песком 1:9 и т.п.). Этим исключают возможность проникновения воды из траншеи в здание, туннель или другие помещения.
Проложенный в траншее кабель должен быть присыпан новым слоем земли, должна быть выполнена механическая защита или проложена сигнальная лента. Это проверяют представители электромонтажной и строительной организации совместно с представителями заказчика, после проведения осмотра трассы составляют акт об окончании работы. Траншея должна быть окончательно засыпана, утрамбована после монтажа соединительных муфт, испытания линии повышенным напряжением. Засыпка траншеи комьями мерзлой земли, грунтом, содержащим камни, куски металла и т.п., не допускается
Кабели должны быть защищены от механических повреждений в соответствии со следующими требованиями: при напряжении ниже 35 кВ — плитами или глиняным обыкновенным кирпичом в один слой поперек трассы кабелей; при рытье траншеи землеройным механизмом с шириной фрезы менее 250 мм, а также для одного кабеля — вдоль трассы кабельной линии. Применение силикатного, а также глиняного пустотелого и дырчатого кирпича не допускается. При прокладке на глубине 1...1.2 м кабели 20 кВ и ниже (кроме кабелей городских электросетей) допускается не защищать от механических повреждений. Кабели до 1 кВ должны иметь такую защиту лишь на участках, где вероятны механические повреждения (например, в местах частых
раскопок). Асфальтовые покрытия улиц и т.п. рассматриваются как места, где разрытие производят в редких случаях.
При засыпке кабеля нейтральным грунтом траншея должна быть дополнительно расширена с обеих сторон на 0,5...0,6 м и углублена на 0,3...0,4 м. Вводы кабелей в здания, кабельные сооружения и другие помещения должны быть выполнены в асбоцементных безнапорных трубах в отфактурованных отверстиях железобетонных конструкций. Концы труб должны выступать из стены здания в траншею, а при наличии отмостки — за линию последней не менее чем на 0.6 м и иметь уклон в сторону траншеи.
Кабельные вводы в здания и сооружения герметизируют согласно указаниям, приведенным в проекте. Уплотнение труб при траншейной прокладке при вводе кабеля в кабельное сооружение показано на рис. 3.4.47.
В табл.3.4.22 приведены марки кабелей рекомендуемых для прокладки в земле (в траншеях), а на рис.3.4.48 — прокладка кабелей в траншее.
Рис. 3.4.47. Ввод кабеля через трубу в здания или кабельные сооружения: а — при отсутствии просадок грунта: б — при ожидании просадки грунта
1 — кабель; 2 — труба; 3 — уплотнение; 4 — гидроизоляция; 5 —песок без примесей глины и камней; 6 —стена здания
g g a »
Таблица 3.4.22. Марки кабелей, рекомендуемых, для прокладки в земле (траншеях)
Область применения Кабель прокладывают на трассе С бумажной пропитанной изоляцией С пластмассовой и резиновой изоляцией и оболочкой4
В процессе эксплуатации не подвергается растягивающим усилиям В процессе эксплуатации подвергается растягивающим усилиям В процессе эксплуатации не подвергается растягивающим усилиям
В земле (траншеях) с низкой коррозионной активностью Без блуждающих токов С наличием блуждающих токов ААШв, ААШп, ААБл, АСБ* ААШв, ААШп, ААБ2л, АСБ* ААПл, АСПл1 ААП2л, АСПл1 АВВГ2, АПсВГ2, АПвВГ2, АПВГ2, АВВБ, АПВБ, АПсВБ, АППБ, АПвПБ, АПБбШв, АПвБбШв, АВБбШв, АВБбШп, АПсБбШв, АПАШв, АПАШп,АВАШв, АПсАШв, АВРБ, АНРБ, АВАБл, АПАБл
В земле (траншеях) со средней коррозионной активностью Без блуждающих токов С наличием блуждающих токов ААШв, ААШп, ААБл, ААБ2л, АСБ', АСБл1 ААШп, ААШв3, ААБ2л, ААБв, АСБл',АСБ2л‘ ААПл, АСПл1 ААП2л, АСПл1
В земле (траншеях) с высокой коррозионной активностью Без блуждающих токов С наличием блуждающих токов ААШп, ААШв3, ААБ2л, ААБ2лШв,ААБ2лШп, ААБв, АСБл1, АСБ2л‘ ААШп, ААБв, АСБ2л‘, АСБ2лШв‘ ААП2лШв, АСП2л‘ ААП2лШв, АСП2л'
1 Применение кабелей в свинцовой оболочке должно быть в каждом конкретном случае технически обосновано в проектно-сметной документации.
2 Кабели на номинальное напряжение до 1 кВ ключительно.
3 Подтверждается опытом эксплуатации.
1 Для прокладки на трассах без ограничения разности уровней
Примечания: I. Кабели с пластмассовой изоляцией в алюминиевой оболочке не следует применять для прокладки на трассах с наличием блуждающих токов в грунтах с высокой коррозионной активностью.
2. Кабели ААШв не следует применять: на трассах с числом поворотов более четырех под углом, превышающим 30" (или более двух поворотов в трубах); иа прямолинейных участках, имеющих более четырех переходов в трубах длиной более 20 м (или более двух переходов в трубах длиной 40 м) и более четырех переходов через огнестойкие перегородки или аналогичные препятствия (например стены зданий) из-за значительной жесткости кабеля и низкой механической прочности защитного шланга.
СО
3.4. Прокладка кабельных линий 1-35 кВ
Рис. 3.4.48. Прокладка кабелей в траншее:
а — план траншеи с углом поворота 90° для прокладки силовых трехжильных кабелей до 10 кВ; б — план траншеи с углом поворота 90° для прокладки силовых трехжильных кабелей до 35 кВ; в — разрез траншей на прямолинейном участке для прокладки силовых кабелей до 10 кВ, а также для их совместной прокладки с контрольными кабелями; г — разрез траншеи на прямолинейном участке для прокладки силовых кабелей до 35 кВ, а также для их совместной прокладки с другими кабелями независимо от напряжения:
1 — силовой кабель; 2 — контрольный кабель;
3 — кабели других напряжений или контрольные; 4 — подсыпка из земли;
5 — защита из бетонных плит или кирпича
3.4.11. Прокла*
В тех случаях, ког вреждений, от воздейс' обходимо прокладыват! ные, асбоцементные, кс
Материал труб оп[ труб на другие, но это
Внутренний диаме: миниевыми жилами с с лей марки ААШв дол кабеля. Для остальных ного диаметра кабеля.
Трубы должны уд
• внутренняя пов
• торцы труб с в сом не менее 5
• соединения труб
• торцы труб в ы заделаны запод
Трубы должны бь труб выполняют с по-манжет или асбоцеме]
а — стальная труба < б — муфта стальной т] мм; г — муфта асбесте
7 — tj
3.4.11. Прокладка кабелей в трубах
В тех случаях, когда необходимо защищать кабели от механических повреждений, от воздействия агрессивных грунтов и блуждающих токов, их необходимо прокладывать в трубах. Для этой цели применяют стальные, чугунные, асбоцементные, керамические и пластмассовые трубы.
Материал труб определяется в проекте. Разрешается замена одних типов труб на другие, но это должно быть оговорено в проекте.
Внутренний диаметр труб для прокладки кабеля с однопроволочными алюминиевыми жилами с символом «ож», например ААБл (ож), а также для кабелей марки ААШв должен быть не менее двукратного наружного диаметра кабеля. Для остальных марок кабеля диаметр труб — не менее полуторакратного диаметра кабеля.
Трубы должны удовлетворять следующим требованиям:
• внутренняя поверхность их должна быть гладкой;
• торцы труб с внутренней стороны должны быть скруглены с радиусом не менее 5 м и не иметь выступов, изломов, заусенцев;
• соединения труб должны быть строго соосны (рис. 3.4.49 и табл. 3.4.23);
• торцы труб в местах входа (выхода) в туннели, каналы должны быть заделаны заподлицо с внутренними поверхностями стен.
Трубы должны быть уложены с уклоном не менее 0,2%. Соединения труб выполняют с помощью металлических. • пластмассовых или резиновых манжет или асбоцементных муфт.
Рис.3.4.49. Трубы и их соединения:
а — стальная труба с цилиндрической резьбой с условным проходом 100 мм;
б — муфта стальной трубы; в — асбестоцементная труба с условным проходом 100 мм; г — муфта асбестоцементной трубы; д — заделка асбестоцементной трубы в стальной манжете:
1 — труба; 2 — муфта; 3 — бетон; 4 — манжета
Таблица 3.4.23. Трубы для прокладки кабелей
Характеристика Трубы
стальная обыкновенная с цилиндрической резьбой* асбестоцементная
ГОСТ на трубы с условным проходом 100 мм Способ стыкования ** Длина труб ***, м Вес 1 м трубы без муфт, кг **** Вес одной муфты, кг ГОСТ 380-60 или ГОСТ 1050-60 Стальными или чугунными муфтами 4... 12 (черных) 4...8 (оцинкованных) 10,85 2,3 ГОСТ 1839-80 Асбестоцементными муфтами, стальными манжетами или в опалубке 2,5 и 3 5,1 1,55
‘Защита от коррозии осуществляется асфальтобитумной изоляцией наружной и асфальтовым лаком внутренней поверхностей труб.
** Способы стыкования муфтами и манжетами приведены на рис. 41, а в опалубке — на рис. 70 книги «Монтер-кабельщик», автор — Смирнов Л. П. Издательство «Высшая школа», 1966.
*** Допускается в партии стальных труб до 5% труб длиной 2...4 м. а также производство и выпуск асбестоцементных труб длиной 2 м.
**** Оцинкованные трубы тяжелее неоцинкованных на 3...4%. Допустимые отклонения по весу для партии стальных труб +8%, а для отдельной стальной трубы — +12%.
При укладке труб в блоки расстояние в свету между трубами по вертикали и_горизонтали должно быть не менее 100 мм. В связи с этим нижние трубы блока должны быть уложены на большую глубину с таким расчетом, чтобы верхние трубы блока находились от планировочной отметки на глубине 0,7 м.
Сортамент труб рекомендуемых для прокладки в них кабелей приведен в табл. 3.4.24.
Для прокладки кабелей в трубах фирма «Рувинил» с 1994 г. выпускает гофрированные трубы выполненные из полиэтилена высокого и низкого давления (табл. 3.4.25 и 3.4.26)
Таблица 3.4.24. Виды труб, применяемых для прокладки кабелей
Вид трубы ГОСТ, ТУ
Стальная водогазопроводная Стальная электросварная Чугунная Асбоцементная Керамическая Полиэтиленовая Поливинилхлоридная Винипластовая ГОСТ 3262-75 ГОСТ 10704-76 ГОСТ 6942.3-80 ГОСТ 1839-80 ГОСТ 286-82 ГОСТ 18599-83 ГОСТ 18599-83 ГОСТ 9639-82
Таблица 3.4.25. Трубы двухстенные ПНД/ПНД гофрированные для прокладки кабелей (D = 50...200мм)*
Артикул Наименование
180010 180020 180030 180040 180050 180060 180070 Труба двухстенная ПНД/ПНД 50/39,5 мм Труба двухстенная ПНД/ПНД 63/52 мм Труба двухстенная ПНД/ПНД 90/76 мм Труба двухстенная ПНД/ПНД 110/93,8 мм Труба двухстенная ПНД/ПНД 125/108,4 мм Труба двухстенная ПНД/ПНД 160/140,2 мм Труба двухсгенная ПНД/ПНД 200/178,7 мм
* Наружный слой — гофрированный из ПНД> внутренний слой — гладкий из ПНД.
Примечание: Применяются для безнапорных систем канализации, а также при прокладке электрического кабеля и линий связи. Цвет трубы — черный, однако могут выпускаться в необходимой заказчику цветовой гамме.
Поставляются отрезками длиной 12 м (возможно изменение длины отрезков).
Таблица 3.4.26. Трубы двухстенные ПНД/ПВД гофрированные для прокладки кабелей (D = 50...200мм)*
Артикул Наименование [Длина в бухте, м
Без зонда
170010 Труба двухсгенная ПНД/ПВД 50/39,5 мм 200
170020 Труба двухстенная ПНД/ПВД 63/52 мм 200
170030 Труба двухстенная ПНД/ПВД 90/76 мм 100
170040 Труба двухсгенная ПНД/ПВД 110/93,8 мм 70
170050 Труба двухстенная ПНД/ПВД 125/108,4 мм 60
170060 Труба двухсгенная ПНД/ПВД 160/140,2 мм 50
170070 Труба двухстенная ПНД/ПВД 200/178,7 мм 40
С зондом
170011 Труба двухстенная ПНД/ПВД 50/39,5 мм 200
170021 Труба двухстенная ПНД/ПВД 63/52 мм 200
170031 Труба двухстенная ПНД/ПВД 90/76 мм 100
170041 Труба двухстенная ПНД/ПВД 110/93,8 мм 70
170051 Труба двухстенная ПНД/ПВД 125/108,4 мм 60
170061 Труба двухстенная ПНД/ПВД 160/140,2 мм 50
170071 Труба двухстенная ПНД/ПВД 200/178,7 мм 40
* Наружный слой — гофрированный из ПНД, внутренний слой — гладкий из ПВД.
Примечание: Применяются для прокладки электрического кабеля и линий связи.
Благодаря сочетанию таких свойств, как окружная жесткость, ударная прочность, легкость и гибкость при укладке, являются идеальным способом защиты от механических воздействий и влияния окружающей среды. Цвет трубы — черный, однако могут выпускаться в необходимой заказчику цветовой гамме. Поставляются в бухтах или отрезками требуемой длины. Могут снабжаться стальной протяжкой.
Кабели с пластмассовыми защитными покровами типа ААШв прокладывают в трубах только на прямолинейных участках длиной не более 40 м и на вводах в здания и кабельные сооружения. При прокладке кабелей типа ААШв в земле для каждого отрезка кабеля, независимо от его длины, допускается не более четырех переходов в трубах суммарной длиной до 20 м или более чем двух переходов в трубах длиной более 40 м.
Концы труб после прокладки в них кабелей уплотняют намоткой на кабель нескольких слоев смоляной ленты или кабельной пряжи (джут) с последующей подбивкой её.
Для механизации прокладки кабелей в трубах применяют следующие приспособления и устройства: приспособление типа ПМТ-500 (рис. 3.4.50), предназначенное для затяжки проводов и кабелей в трубы, выходящие из строительных оснований, протяжных ящиков, шкафов и т.п.; привод
универсальный монтажный П мер, лебедка ЛБ-500, приспос пневматическое приспособли тяжения кабелей в трубах, оп; строительно-монтажных рабо:
Технические характеристики приспособления:
Наибольший вращающий момент на выходном валу (при частоте вращения выходного вала 12,5 об/мин), Н«м 146
Направление вращения
Число скоростей вращения на выходном валу: правое вращение левое вращение
Частота вращения выходного вала, об/мин: правое вращение левое вращение
Машина ручная сверлильная электрическая
Мощность, Вт
Напряжение, В
Частота тока, Гц
Габариты (длинахширинахвысота), мм
Масса, кг
Правое, левое
3 3
101; 42,5; 12,5 175; 74 и 22 ИЭ-1023А 600 220
50 550x190x200 12,5
Технические хар.
Наибольшее тяговое усилие
Диаметр труб, дюйм
Наибольшая длина трубопрс Потребное давление воздухг Привод лебедки
Скорость тяжения, м/мин Габариты (длинахширинахв!
Масса, кг
Рис. 3.4.51 У
Рис. 3.4.52. Пне
Рис. 3.4.50. Механизированное приспособление ПМТ-500:
1 — зажим крепления к трубе; 2 — телескопический упор; 3 — протяжной механизм с электроприводом; 4 — поддерживающая стойка
па ААШв прокладывают более 40 м и на вводах кабелей типа ААШв в длины, допускается не до 20 м или более чем
универсальный монтажный ПУМ (рис. 3.4.51) для ряда механизмов (например, лебедка ЛБ-500, приспособление для затяжки проводов в трубы и т.д.); пневматическое приспособление ППТ-М (рис.3.4.52), лебедка ЛБ-500 для тяжения кабелей в трубах, опускания и перемещения грузов при выполнении строительно-монтажных работ.
пот намоткой на кабель I (джут) с последующей
применяют следующие IMT-500 (рис. 3.4.50), трубы, выходящие из сафов и т.п.; привод
юобления:
Технические характеристики монтажного привода:
Наибольшее тяговое усилие, кН
Диаметр труб, дюйм
Наибольшая длина трубопровода, м Потребное давление воздуха, Па Привод лебедки
Скорость тяжения, м/ мин
Габариты (длинахширинахвысота), мм
3/4...3
50
5-105
Сверлильная ручная пневматическая машина ИП-1103 30 1400x450x210
Масса, кг
25
3
3
146 Правое, левое
3 3
101; 42,5; 12,5 175; 74 и 22
ИЭ-1023А 600 220 50 550x190x200 12,5
! ПМТ-500:
пор; 3 — протяжной ощая стойка
Рис. 3.4.51 Универсальный монтажный привод
Рис. 3.4.52. Пневматическое приспособление ППТ-М
Технические характеристики лебедки ЛБ-500:
Тяговое усилие, кН:
с редуктором 5
без редуктора 1,5
Канатоемкость, м 100
Скорость навивки каната м/ мин:
с редуктором 3
без редуктора 10,5
Усилие на рукоятке тормоза, кН 0,08
Габариты (длинахширинахвысота), мм 525x435x395
Масса, кг 46
3.4.12. Прокладка кабелей в производственных помещениях и в кабельных сооружениях.
Общие требования к прокладке кабельных линий
Основные сведения. Работы по прокладке новых силовых кабелей выполняют по проектам, которыми определяются трасса линий и способ ее прокладки.
При капитальных или аварийных ремонтах действующих кабельных линий работы проводят по технической документации эксплуатирующей организации.
Сечение жил прокладываемых кабелей должно выбираться по участку трассы с худшими условиями охлаждения.
При прокладке кабелей в действующих крупных кабельных хозяйствах на электростанциях, подстанциях, в туннелях и коллекторах должен составляться также проект организации работ, предусматривающий меры пожарной безопасности при проведении огневых и газоопасных работ.
Кабельные линии прокладывают так, чтобы при их эксплуатации исключалась возможность возникновения опасных механических напряжений и повреждений. В траншеях и на сплошных поверхностях внутри зданий и сооружений запас создают волнообразной укладкой кабеля («змейкой»), а по кабельным конструкциям (кронштейнам) — образованием стрелы провеса. Создавать запас кабеля в виде колец (витков) не допускается.
Усилия тяжения при прокладке кабелей зависят от способа прокладки, сечения жил, температуры окружающей среды и трассы.
Кабели, прокладываемые горизонтально по конструкциям, стенам, перекрытиям и фермам, жестко закрепляют в конечных точках, непосредственно у концевых муфт и заделок, на поворотах трассы, с обеих сторон изгибов и у соединительных муфт. Кабели на вертикальных участках закрепляют на каж-
дой кабельной конструи кабелей со свинцовой * няют прокладки из лист го эластичного матери! лочкой или пластмассов конструкциям скобами,
Внутри помещений цированного персонала, механизмов, бронирова нических повреждений или пола и на глубине
Защиту обеспечива нее 2,5 мм или отрезка ных линий, монтажник дольный профиль; рабо1 бельных сооружений; и жи перехода кабельной журнал; спецификации
Как правило, монта внутри зданий и соор прокладки кабелей (ра монтажных организаци выводам электрооборуд строительных и отделоч по акту).
После удаления об! вают в зависимости от покровов. Частыми де< состава, просветы в нар) и разрывы пластмассово витками бронелент; pai лочках и др.
Наружные витки ка тывают повышенным н цию кабеля перед исг этого ленты прилегаюпц парафин (рис. 3.4.53) тельствует об увлажне зультатов к лентам не i отрезают участок длине необходимости эти опер тельных результатов.
си ЛБ-500:
5
1,5
100
3
10,5
0,08
525x435x395
46
шых помещениях
бельных линий
ых силовых кабелей :а линий и способ ее
цих кабельных линий атирующей организа-
бираться по участку
абельных хозяйствах горах должен состав-)щий меры пожарной абот.
эксплуатации исклю-!ских напряжений и ях внутри зданий и !ля («змейкой»), а по аем стрелы провеса, сается.
способа прокладки,
щиям, стенам, пере-х, непосредственно у
: сторон изгибов и у закрепляют на каж-
дой кабельной конструкции. В местах жесткого крепления небронированных кабелей со свинцовой или алюминиевой оболочкой на конструкциях применяют прокладки из листовой резины, листового поливинилхлорида или другого эластичного материала. Небронированные кабели с пластмассовой оболочкой или пластмассовым шлангом, а также бронированные кабели крепят к конструкциям скобами, хомутами, накладками без прокладок.
Внутри помещений и снаружи их в местах, доступных для неквалифицированного персонала, где возможно передвижение автотранспорта, грузов и механизмов, бронированные и небронированные кабели защищают от механических повреждений до безопасной высоты (не менее 2 м от уровня земли или пола и на глубине 0,3 м в земле).
Защиту обеспечивают кожухами из листового металла толщиной не менее 2,5 мм или отрезками стальных труб. Приступая к сооружению кабельных линий, монтажники изучают рабочую документацию: план трассы; продольный профиль; рабочие чертежи конструкций; строительные чертежи кабельных сооружений; перечни мероприятий по герметизации вводов; чертежи перехода кабельной линии напряжением 35 кВ в воздушную; кабельный журнал; спецификации на материалы и изделия; сметы и др.
Как правило, монтаж кабельных линий выполняют в две стадии: сначала внутри зданий и сооружений устанавливают опорные конструкции для прокладки кабелей (работы ведут по совмещенному графику строительномонтажных организаций); затем прокладывают кабели и подключают их к выводам электрооборудования (работы ведут после завершения комплекса строительных и отделочных работ при условии передачи объекта под монтаж по акту).
После удаления обшивки с барабана состояние наружных витков оценивают в зависимости от конструктивного исполнения оболочек и защитных покровов. Частыми дефектами кабелей бывают подтёки пропитывающего состава, просветы в наружном покрове из кабельной пряжи; проколы, раковины и разрывы пластмассового защитного шланга; обрывы, смещения, зазоры между витками бронелент; раковины и трещины в свинцовых и алюминиевых оболочках и др.
Наружные витки кабеля с повреждениями удаляют, а его изоляцию испытывают повышенным напряжением (см. раздел 3.4.22). Бумажную изоляцию кабеля перед испытанием проверяют на отсутствие влаги. Для этого ленты прилегающие к оболочке и жилам погружают в нагретый до 150 °C парафин (рис. 3.4.53). Легкое потрескивание и выделение пены свидетельствует об увлажнении изоляции кабеля (во избежание ошибочных результатов к лентам не прикасаются руками). В этом случае от конца кабеля отрезают участок длиной 250...300 мм и проводят повторную проверку. При необходимости эти операции повторяют несколько раз до получения положительных результатов.
Рис. 3.4.53. Проверка бумажной изоляции кабеля на влажность:
1 — ковш с парафином;
2 — термометр, 3 — пинцет;
4 — кабельная бумага
После испытания кабеля повышенным напряжением восстанавливают герметизирующие колпачки на его концах.
Технологический процесс прокладки кабеля состоит из следующих операций: установки барабана с кабелем, подъема барабана домкратами (при необходимости), снятия обшивки с барабана, раскатки кабеля равномерным вращением барабана и протяжкой кабеля вдоль трассы в проектное положение.
Раскатку кабеля выполняют ручным или механизированным способом. При ручной раскатке тяжение кабеля осуществляют рабочие электромонтажники, расставленные таким образом, чтобы на каждого из них приходилась нагрузка не более 0,35 кН. Кабель раскатывают вручную при отсутствии или нецелесообразности применения средств механизации (короткие участки трасс при небольшом числе кабелей). Для облегчения труда электромонтажников используют линейные и угловые ролики или обводные устройства (рис. 3.4.54. табл. 3.4.27).
Кабельные сооружения. К кабельным сооружениям относятся кабельные туннели и коллекторы, каналы, короба, блоки, шахты, кабельные этажи, двойные полы, кабельные эстакады, галереи, камеры, подпитывающие пункты. Кабельные сооружения должны выполняться с учетом возможности дополнительной прокладки 10... 15% количества кабелей, предусмотренного проектом. Кабельные этажи, туннели, галереи, эстакады и шахты должны отделяться от других помещений и соседних кабельных сооружений несгораемыми | перегородками и перекрытиями с пределом огнестойкости не менее 0,75 ч. Такими же перегородками протяженные туннели должны разделяться на от- , секи длиной не более 150 м при наличии силовых и контрольных кабелей и не более 100 м при наличии маслонаполненных кабелей. Площадь каждого отсека двойного пола должна быть не более 600 м2. Количество и расположение дверей для выхода из кабельных этажей и туннелей определяют с учетом
Рис. 3. а — углово!
Рис. 3.4.54 Приспособления для раскатки кабеля: а — угловой универсальный ролик; б...г — линейные ролики
Таблица 3.4.27. Технические характеристики обводных устройств
Устройство Допустимое уси-1 лие тяжения, кН Наибольший диаметр прокладываемого кабеля, мм Радиус кривизны изгиба кабеля, мм Габариты (длинахшири-нахвысота), мм Масса, кг Назначение
Обводное устройство для спуска кабеля в вен- тиляционную шах-ту или колодец 20 70 2000 1815x7 Юх х(950„1350) 133 Для направления кабеля при спуске его с кабельного барабана в вентиляционную шахту или колодец
То же для перехода кабеля из вентиляционной шахты в тун- 20 70 975 1825x500x550 97 Для предохранения кабеля от недопустимых изгибов при переходе его из колодца в туннель
нель То же для перехода каната из вентиляционной шахты к бара- 20 — — (1920...3040)х х680х(700...800) 85 Для перехода каната из вентиляционной шахты к барабану тянущей лебедки
оану лебедки То же для прохода кабеля через строительные проемы 1.2...5 70 (790...1390)х х280х290 26 Для предохранения кабеля от механических повреждений при протягивании его через строительные проемы
Обводное устройство для ввода кабеля в колодец (верхнее) 20 80 950 (1216...2216)х х(500...940)хЮЮ 100 Для направления кабеля с допустимым радиусом изгиба при вводе его в колодец блочной трассы
То же для ввода кабеля из колодца в трубу блока (нижнее) 20 80 950 1120x458x975 55 Для направления кабеля с допустимым радиусом изгиба при переходе его из колодца в трубы блочной трассы
Обводной блок для перехода каната из туннеля в вентиля- 20 70 — 840x450x620 49,5 Для перехода тянущего каната из туннеля в вентиляционную шахту или колодец
ционную шахту Приспособление для направления кабеля на входе в трубный блок 5 35...70 275x215x200 7 Для предохранения кабеля от механических повреждений при заходе и выходе его из трубы блочной канализации
вне зданий должны им 0,5 м. Маслонаполненн (обычно в нижней ча< имеющими предел огш
Необходимость и жения и тушения пож вании руководящих дс вентиляционных шахт эстакад и галерей расе должно превышать 10С и расстояние между к веденных в таблице 3.
Таблица 3.4.28. Наг соо
Параметр
Высота (в свету)
местных условий, но их должно быть не менее двух. Для туннелей длиной до 25 м допускается иметь один выход. В туннелях и каналах должны быть выполнены мероприятия по предотвращению попадания в них воды и масла, а также должен быть обеспечен отвод почвенных и ливневых вод. В туннелях должны быть предусмотрены дренажные механизмы с автоматическим их пуском в зависимости от уровня воды. Кабельные каналы и двойные полы должны перекрываться съемными несгораемыми плитами. Подземные туннели
Расстояние по горизонт, между конструкциями пр» их расположении (ширин! Расстояние по горизонта конструкции до стены при расположении (ширина П[ Расстояние по вертикал! зонтальными конструкция для силовых кабелей при н
До 10
20-35
110 и выше
для контрольных кабелей и а также силовых сечением пряжением до 1000 В Расстояние между опорн. циями (консолями) по дли Расстояние по вертикали в свету между одиночна кабелями напряжением дс Расстояние по ropH3OHTaj трольными кабелями и ка< Расстояние по горизонтали кабелями напряжением 11
* Полезная длина км
* * При расположении
* ** В том числе для ка
вводных устройств
3 Назначение
33 Для направления кабеля при спуске его с кабельного барабана в вентиляционную шахту или колодец______________________
7 Для предохранения кабеля от недопустимых изгибов при переходе его из колодца в туннель
5 Для перехода каната из вентиляционной шахты к барабану тянущей ле-бедки____________________
5 Для предохранения кабеля от механических повреждений при протягивании его через строительные проемы
О Для направления кабеля с допустимым радиусом изгиба при вводе его в колодец блочной трассы
Г Для направления кабеля с допустимым радиусом изгиба при переходе его из колодца в трубы блочной трассы
5 Для перехода тянущего каната из туннеля в вентиляционную шахту или колодец_________________
Для предохранения кабеля от механических повреждений прн заходе и выходе его из трубы блоч-ной канализации
вне зданий должны иметь поверх перекрытия слой земли толщиной не менее 0,5 м. Маслонаполненные кабели допускается прокладывать с другими кабелями (обычно в нижней части сооружения), но с отделением их перегородками, имеющими предел огнестойкости не менее 0,75 ч.
Необходимость и объем автоматических стационарных средств обнаружения и тушения пожаров в кабельных сооружениях определяются на основании руководящих документов. Вблизи (не далее 25 м) от входов, люков и вентиляционных шахт должны быть установлены пожарные гидранты. Для эстакад и галерей расстояние от любой точки оси сооружения до гидранта не должно превышать 100 м. В кабельных сооружениях высота, ширина проходов и расстояние между конструкциями и кабелями должны быть не менее приведенных в таблице 3.4.28.
[Я туннелей длиной до каналах должны быть в них воды и масла, а евых вод. В туннелях с автоматическим их залы и двойные полы и. Подземные туннели
Таблица 3.4.28. Наименьшие расстояния для кабельных сооружений
Параметр Наименьшие размеры, мм, при прокладке
в туннелях, галереях, кабельных этажах в кабельных каналах и двойных полах
Высота (в свету) 1800 Не ограничивается, но не более 1200 мм
Расстояние по горизонтали в свету между конструкциями при двустороннем их расположении (ширина прохода) 1000 300 при глубине до 0,6 м; 450 при глубине более 0,6 до 0,9 м; 600 при глубине более 0,9 м
Расстояние по горизонтали в свету от конструкции до стены при одностороннем расположении (ширина прохода) 900 То же
Расстояние по вертикали между горизонтальными конструкциями*: для силовых кабелей при напряжении, кВ: до 10 20-35 110 и выше для контрольных кабелей и кабелей связи, а также силовых сечением 3 х 25 мм2, напряжением до 1000 В 200 250 300** 100 150 200 250 100
Расстояние между опорными конструкциями (консолями) по длине сооружения 800... 1000 800... 1000
Расстояние по вертикали и горизонтали в свету между одиночными силовыми кабелями напряжением до 35кВ*** Не менее диаметра кабеля
Расстояние по горизонтали между контрольными кабелями и кабелями связи Не нормируется
Расстояние по горизонтали в свету между кабелями напряжением 110 кВ и выше 100 Не менее диаметра кабеля
* Полезная длина консоли должна быть не более 500 мм на прямых участках трассы.
** При расположении кабелей треугольником — 250 мм.
"** В том числе для кабелей, прокладываемых в кабельных шахтах.
Прокладка кабелей в кабельных сооружениях и производственных помещениях. Кабели в кабельных сооружениях и коллекторах жилых кварталов следует прокладывать, как правило, целыми строительными длинами, избегая по возможности применения в них соединительных муфт. Кабельные соединительные муфты устанавливают только в тех случаях, когда строительная длина кабеля меньше длины туннеля или канала. На соединительных муфтах силовых кабелей напряжением 6-35 кВ в туннелях, кабельных этажах и каналах должны быть установлены специальные защитные кожухи для локализации пожаров и взрывов, которые могут возникнуть при электрических пробоях в муфтах.
Для прокладки в кабельных сооружениях, как указано выше, применяют кабели без наружного горючего покрова. Если кабель одной строительной длины частично прокладывают в кабельном сооружении, а частично в земле, то применяют кабель с наружным покровом, но на участке внутри кабельного сооружения горючий покров удаляют до самого выхода из него, заподлицо с заделкой трубы или проема.
Кабели в кабельных сооружениях прокладывают таким образом, чтобы были обеспечены проходы для их монтажа, ремонта и замены (в том числе в местах входа и выхода кабелей из них). Пересечения кабелей должны происходить в разных плоскостях.
На эстакадах, в галереях при проверке строительной готовности сборных кабельных конструкций их закрепляют шпильками. Крепить можно также болтами или приваркой к закладным элементам. Для открытой прокладки применяют анкерные устройства и натяжные зажимы.
Барабаны расставляют вдоль трассы и подготавливают их к прокладке кабеля. Кабель раскатывают тяжением канатом лебедки с электрическим приводом по роликам и обводным устройствам. В начале, конце и на поворотах трассы устанавливают направляющие желоба, обильно смазанные тавотом. Кабели прокладывают без наружного покрова с противокоррозийным покрытием или наружным покровом из несгораемых материалов.
В электромонтажных организациях применяют комплексы приспособлений и механизмов для прокладки кабелей во всех видах кабельных сооружений, разработанные ВНИИпроектэлектромонтаж: КМТБ — для прокладки в туннелях и блоках; КПЭ — для прокладки по эстакадам; УКПК — для прокладки в траншеях, каналах, производственных помещениях.
С 1985 г. заводом НПО «Электромонтаж» выпускает протяжное устройство, обеспечивающее протяжку кабелей с тяговым усилием 4 кН при скорости тяжения до 20...24 м/мин не только на прямых участках трассы, но и на углах поворота в горизонтальной и вертикальной плоскостях
Перед прокладкой протяженных кабельных линий в туннелях, кабельных эстакадах и в каналах делают выборку из кабельных журналов потоков кабелей, идущих но одной трассе в одном направлении от распредустройства
к электроприемникам, имеющихся средств м
Прокладку kohtpoj наиболее целесообразн» на технологических ли
Прокладку кабеле! плекса КПП с двумя • емкостью 0,5 т. При п лебедки, размещаемые тяжение кабелей (пуч! кабеля (пучка). Комш трассах всех видов с плоскостях с тяговым
После прокладки » на полки кабельных к димые нормируемые калькой плоскостях.
Затем заземляют тросы, металлически оболочки, броню СИЛО1 к контуру заземлени медными проводника» жил до 10 мм2 и 25 mi кабели, муфты и заде круглой или треугол 3.4.22).
В табл. 3.4.29 пр им марки силовых к
Таблица 3.4.29. Р<
КС
Область пр луатап
В земле
В помещен: коллектора
По мост
I
3.4. Прокладка кабельных линий 1-35 кВ
=============================
1ях и производствен-х и коллекторах жилых < строительными длина-цинительных муфт. Kato в тех случаях, когда ли канала. На соедини-кВ в туннелях, кабель-гпециальные защитные ; могут возникнуть при
□ано выше, применяют ль одной строительной ии, а частично в земле, стке внутри кабельного la из него, заподлицо с
таким образом, чтобы и замены (в том числе ения кабелей должны
ой готовности сборных Крепить можно также я открытой прокладки
ливают их к прокладке едки с электрическим ;, конце и на поворотах ю смазанные тавотом, вокоррозийным покры-иалов.
комплексы приспособ-видах кабельных со-ж: КМТБ — для про-о эстакадам; УКПК — ных помещениях.
ют протяжное устрой-ием 4 кН при скорости :тках трассы, но и на костях.
} туннелях, кабельных IX журналов потоков от распредустройства
к электроприемникам, и определяют наиболее рациональное использование имеющихся средств механизации прокладки кабелей.
Прокладку контрольных и силовых кабелей сечением до 16 мм2 по лоткам наиболее целесообразно осуществлять пучками, предварительно заготовлен ными на технологических линиях в мастерской электромонтажных заготовок (МЭЗ).
Прокладку кабелей (пучков) по лоткам производят с использованием комплекса КПП с двумя транспортабельными лебедками МТБ 0,5-120 грузоподъемностью 0,5 т. При прокладке линейные ролики устанавливают на лотки. Две лебедки, размещаемые одна в начале, а другая в конце трассы, обеспечивают тяжение кабелей (пучков) и возврат тягового каната для протяжки следующего кабеля (пучка). Комплекс КПП обеспечивает прокладку кабелей на лотковых трассах всех видов с 4...5 углами поворота в вертикальной и горизонтальной плоскостях с тяговым усилием 1 кН, со скоростью до 30 м/мин.
После прокладки кабелей их отсоединяют от тяговых канатов и укладывают на полки кабельных конструкций, на лотки или в короба, обеспечивая необходимые нормируемые расстояния между кабелями в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
Затем заземляют конструктивные элементы кабельной линии: несущие тросы, металлические кабельные конструкции, корпуса кабельных муфт и оболочки, броню силовых и контрольных кабелей, присоединяют стальные трубы к контуру заземления полосовой сталью сечением не менее 100 мм2, или медными проводниками сечением 6 мм2 для кабелей сечением токопроводящих жил до 10 мм2 и 25 мм2 — для кабелей с жилами 150...240 мм2. Проложенные кабели, муфты и заделки маркируют, размещая на них бирки прямоугольной, круглой или треугольной формы. Испытание кабельных линий (см. раздел 3.4.22).
В табл. 3.4.29 приведены области (зоны) прокладки и соответствующие им марки силовых кабелей
Таблица 3.4.29. Рекомендуемые области (зоны) для прокладки кабелей напряжением 1—10 кВ
Область прокладки и эксплуатации кабелей Марка кабеля
В земле АСБ2л, АСБл, АСБ, ААБ2л, ААБл, ААБ2лШв, АПБбШв, АВБбШв, АВБбШп, АВВБ, АПВБ, АППБ, АВВГ, АПВГ, ААШпс, ААШп, ААШв
В помещениях (тоннелях, коллекторах, каналах и т.п.) АСБлГ, ААБлГ, ААГ, ААБ2лШв, ААБШв, АВВБГ, АВВГ, АПВГ, АСШв, ААШпс, ААШв, ААБлн
По мостам, в воде ААБл, АВВБГ, АВВБбГ.АПВБГ, АВВГ, АПВГ, ААШпс, ААШв, АСКл
Стендовая заготовка кабелей. В настоящее время применяют стендовую заготовку кабелей, сущность которой заключается в предварительной загатовке в мастерской мерных отрезков кабелей со смонтированными заделками концов.
Основной причиной, сдерживающей применение стендовой заготовки кабелей, является сложность и трудоемкость обработки проектных кабельных журналов для комплектации кабелей в пучки. Челябинским отделением ВНИПИТяжпромэлектропроект разработан способ (метод координат) выполнения кабельных журналов, который позволяет осуществлять стендовую заготовку пучков контрольных и силовых кабелей сечением до 16 мм2 по проектной документации, выполненной на ЭВМ.
Стендовая заготовка кабелей (рис.3.4.55) обеспечивает механизацию операций, рациональную организацию труда, простоту выборочного контроля, повышение качества кабельных линий.
Производительность труда при стендовой заготовке кабеля выше на 35% против выполнения этих работ в монтажной зоне.
В проектировании кабельных трасс все более широкое применение получают методы оптимального решения задач с помощью ЭВМ, учитывающие условия прохождения трассы и требования экономии кабелей. В частности, на объектах Магнитогорского металлургического комбината трест Южурал-электромонтаж по документации Челябинского отделения ВНИПИ ТЭП, выполненной по «методу координат» с использованием ЭВМ, осуществил заготовку на стендах в МЭЗ 320 км кабелей. Кабели были скомпонованы в пучки проектной длины и смотаны на инвентарные барабаны. Предварительная заготовка пучков кабелей и сборка их на монтаже обеспечили повышение производительности труда на прокладке кабелей до 20%.
Технологическая линия для заготовки к последующей прокладке кабелей включает в себя механизм для отмеривания и резки кабелей с тележкой, привод натяжения и тянущие барабаны. Механизм для отмеривания, резки кабеля и укладки его на инвентарный барабан (рис. 3.4.56) состоит из корпуса 9, основания 7 для передвижения тележки 6 цепью 8, блоков включения и подачи пилы, плиты 10, на которой смонтированы пила 5, мерное устройство 2 со счетчиком 1, удерживающие 3 и направляющие 4 ролики, зажим для кабеля и электроприводы.
Протягиваемый кабель пропускают между направляющими и удерживающими роликами через мерное устройство, пилу и зажим. Требуемую длину кабеля устанавливают на счетчике, который после ее отмера через микропереключатель подает команду на установку протяжки, в это время зажим губками захватывает кабель, и включаются блоки включения и подачи пилы.
Для укладки витков кабеля на инвентарном барабане используют тележку, которая с помощью электродвигателя, редуктора и цепи перемещает весь механизм по основанию. Сечения жил обрабатываемых кабелей от 16 до 240 мм2,
Рис. 3.4.55. Технологическая линия для заготовки контрольных кабелей пучками:
1 — барабан с кабелем; 2 — передвижной стенд; 3 — вертлюги; 4 — бухта кабелей; 5 — направляющие ролики;
б — мерное устройство; 7 — ножницы с электроприводом; 8 — намоточный станок; 9 — инвентарные барабаны-кассеты; 10 — стол для разделки, проверки схемы соединения и маркировки жил кабелей; 11 — накопитель кассет;
12 — стенд для кассет; 13 — монтажный стол для сборки пучков; 14 — мерная линейка; 15 —подвижная каретка с со тянущим устройством; 16 — приемный барабан с электроприводом
3.4. Прокладка кабельных линий 1-35 кВ
Рис. 3.4.56. Механизм для отмеривания, резки и укладки кабеля на инвентарный барабан:
1 — счетчик; 2 — мерное устройство; 3, 4 — соответственно удерживающие и направляющие ролики; 5 — пила; б — тележка; 7 — основание; 8 — цепь;
9 — корпус; 10 — плита
минимальная длина отрезаемых заготовок — 3000 мм, кратность отмеривания — 100 мм, программным устройством является счетчик СК-1, время резки кабеля 3 с.
Привод для натяжения кабеля и намотки его на инвентарный барабан состоит из сварного каркаса, электродвигателя с редуктором, шарнирного вала и тормозного устройства. Его электрическая схема сблокирована с механизмом резки кабеля; отключение и остановка осуществляются по сигналу микропереключателя, связанного со счетчиком. Шарнирный вал привода через полумуфту соединен с осью инвентарного барабана. Скорость натяжения кабеля регулируется реостатом.
Тянущие барабаны, вращающиеся внутри сварных каркасов, служат для намотки и последующей размотки кабеля на месте монтажа без применения кабельных домкратов. Конструкция позволяет перекатывать их по ровной поверхности. Барабаны типа БТК-1 предназначены для кабеля сечением до 150 мм2, рассчитанного на напряжение до 10 кВ, а барабаны типа БТК-2 — для кабеля сечением 185...240 мм2, а также кабелей любых сечений с соединительными муфтами, для размещения которых на барабане предусмотрено специальное место.
Технологическая линия КМБ-4 по обработке и заготовке проводов с сечениями от 16 до 240 мм2 и небронированных кабелей с диаметрами 16...65 мм
служит для размотки резки их на мерные от нечников и мотания
Комплект линии проводов и МСБ для с сальную вертушку дл! и транспортировки о' водов с приспособле! гидропресс ПГЭП-2 и
Механизм МРБ } небронированных кабе панели которого устано с ножами для резки пр и механизма резки ра; заведенный вручную в протяжными роликам! протягивания провода движение мерный ро. счетчика. Длину отрез< (один оборот соответс вала счетчик отключа» электродвигатель мез автоматически отклю> мм. Для намотки на зажимных лапок ба раздаточную коробку
Механизм МСБ i панели которого уста; сечений. Привод, сост червячного редуктора
На линии КМБ-4 к проводов, а также сш опрессовки кабельных более 5 м предусмотр< оператор с помощью <
На рис. 3.4.57 п] предварительной заго'
Особенности про помещениях, соору. пожароопасных устан кладок приведена в П
Металлические о(
служит для размотки проводов и кабелей с бухт или барабанов, правки и резки их на мерные отрезки, снятия изоляции с концов жил, опрессовки наконечников и мотания в бухты отрезков проводов длиной более 5 м.
Комплект линии включает в себя механизмы МРБ для мерной резки проводов и МСБ для снятия изоляции с них, кабельный домкрат ДК-3, универсальную вертушку для сматывания проводов с бухт, тележку для накопления и транспортировки отрезков проводов в бухтах, стол комплектования проводов с приспособлением для изготовления маркировочных бирок, стойку, гидропресс ПГЭП-2 и стол-накопитель для отрезков проводов.
Механизм МРБ для мерной резки проводов с большими сечениями и небронированных кабелей представляет собой металлический шкаф, на верхней панели которого установлены ролики, мерное устройство со счетчиком и механизм с ножами для резки провода. Приводы подачи провода с намоточного барабана и механизма резки размещаются внутри МРБ. Конец провода, предварительно заведенный вручную в направляющие ролики, после включения МРБ подается протяжными роликами, вращающимися от привода подачи провода. Скорость протягивания провода составляет 20 м/мин. Перемещаясь, провод приводит в движение мерный ролик, который через редуктор передает движение валу счетчика. Длину отрезаемого провода определяют числом оборотов вала счетчика (один оборот соответствует 10 мм). После отсчета заданного числа оборотов вала счетчик отключает электродвигатель привода подачи провода и включает электродвигатель механизма резки, который после выполнения операции автоматически отключается. Минимальная длина отрезаемой заготовки 100 мм. Для намотки на барабан конец провода прикрепляют к одной из его зажимных лапок барабана. Вращение барабана осуществляется через раздаточную коробку и цепную передачу от привода подачи.
Механизм МСБ представляет собой металлический шкаф, на верхней панели которого установлен блок для снятия изоляции с проводов больших сечений. Привод, состоящий из электродвигателя, клиноременной передачи и червячного редуктора с кулачком, размещается внутри механизма.
На линии КМБ-4 механизированы операции размотки отмеривания и резки проводов, а также снятия изоляции с концов жил проводов, зачистки жил и опрессовки кабельных наконечников. При отрезке провода или кабеля длиной более 5 м предусмотрено бухтование. Длину и число отрезков провода задает оператор с помощью счетчика.
На рис. 3.4.57 приведен план помещения технологической линии для предварительной заготовки кабелей и проводов к их прокладке.
Особенности прокладки кабелей в специальных производственных помещениях, сооружениях. Пожароопасные установки. Классификация пожароопасных установок с точки зрения их опасности для кабельных прокладок приведена в ПУЭ.
Металлические оболочки кабелей обязательно защищаются негорючим
Рис. 3.4.57. Технологическая линия для заготовки (план):
1 — стеллаж для проводов;
2 — размоточная вертушка;
3 — механизм для мерной резки кабеля; 4 — накопитель мерных отрезков; 5 — механизм для скручивания и подрезки жил; б — установка для скрученных жил; 7 — стол монтажный; 8 — тележка-накопитель
готовой продукции
лаком или другим антикоррозийным покрытием.
В пожароопасных наружных установках и на эстакадах допускается совместная прокладка кабелей с трубопроводами с горючей жидкостью, при этом кабели должны прокладываться с противоположной от трубопроводов стороны.
Соединение алюминиевых жил кабелей в пожароопасных помещениях нужно выполнять пайкой или сваркой.
Устройства для ввода кабелей в машины, аппараты и приборы должны соответствовать исполнениям машин или аппаратов для данного класса помещения и установки.
Взрывоопасные установки. Классификация взрывоопасных помещений и наружных установок в отношении их опасности при применении силовых кабелей приведена в ПУЭ, а монтаж кабелей в этих помещениях выполняют в соответствии со специальной инструкцией.
Для этих помещений резко ограничивают транзитные переходы кабелей в другие помещения, открытые их прокладки, применение кабелей некоторых конструкций и в том числе небронированных и с алюминиевыми жилами.
Для некоторых взрывоопасных помещений изменяют опорные кабельные конструкции в целях снижения скопления на них пыли и габариты сближения с технологическими трубопроводами.
Усиливают изолирование кабельных сооружений от взрывоопасных производственных помещений несгораемыми перегородками, применением песка для засыпки кабелей в каналах и усложняют конструкция переходов кабелей через стены.
Проходы из помещений с газами легче воздуха следует делать над полом (20...30 см от пола), а при газах тяжелее воздуха — под междуэтажным
перекрытием (под по раствором и, как пр< одной проходной ГИЛ!
Способы ПрОХОДО! воопасных помещени кабелей. Проходы уп применением механи
Внутри взрывооп; от аппаратов взрывоо< соединительные и от]
Вводы кабелей в с помощью вводных а
Кабельное хозяйа основных кабельных п и помещения (этажи, оборудования и исклк
В пределах одно! потоков кабелей вне дежной их защиты oi стве ремонта техноло! более 5 м от отметки ния выполняют спец]
При прокладке в i кабельных сооруже расчленение на отде/
Кабельные помещ энергоблоков электро^ прохода кабелей черег и дополнительной пр сетка с сечением яче# потоке, для наложенг
Кабельные шахт! этажей и других по перекрытия по верху
Кабели в кабелы зом, чтобы были обе лей, в том числе в м< сечение кабелей про:
На тепловых э соответствующем ра защиту их от дейст установки задвижек.
перекрытием (под потолком). Все проходы следует заделывать цементным раствором и, как правило, оштукатуривать с двух сторон (с затиркой). В одной проходной гильзе может быть проложен только один кабель.
Способы проходов кабелей через стены зависят от классификации взрывоопасных помещений и приведены в инструкции Госстроя по прокладке кабелей. Проходы уплотняют белой глиной с волокнистым заполнителем с применением механических или пластмассовых сальников.
Внутри взрывоопасных помещений, а также в непосредственной близости от аппаратов взрывооопасных наружных установок запрещается устанавливать соединительные и ответвительные муфты
Вводы кабелей в электрические машины и аппараты должны выполняться с помощью вводных арматур. Места вводов должны быть надежно уплотнены.
Кабельное хозяйство электростанций и понизительных подстанций. основных кабельных потоков должны предусматриваться кабельные сооружения и помещения (этажи, туннели, шахты и др.), изолированные от технологического оборудования и исключающие доступ к кабелям посторонних лиц.
В пределах одного энергоблока электростанции разрешается прокладка потоков кабелей вне специальных кабельных сооружений при условии надежной их защиты от механических повреждений, искр и огня при производстве ремонта технологического оборудования. При прокладке кабелей на высоте более 5 м от отметки обслуживания для обеспечения удобства их обслуживания выполняют специальные площадки и проходы.
При прокладке в пределах энергоблока кабельных потоков вне специальных кабельных сооружений должно быть обеспечено, по возможности, их расчленение на отдельные потоки, проходящие по различным трассам.
Кабельные помещения и сооружения, в которых размещают кабели различных энергоблоков электростанций, должны быть разделены перегородками. В местах прохода кабелей через эти перегородки в целях обеспечения надежности замены и дополнительной прокладки кабелей должна предусматриваться арматурная сетка с сечением ячейки, равным двойному диаметру наибольшего из кабелей в потоке, для наложения на нее несгораемого материала.
Кабельные шахты должны быть отделены от кабельных туннелей, полуэтажей и других помещений несгораемыми перегородками, должны иметь перекрытия по верху и низу и иметь входные двери.
Кабели в кабельных сооружениях должны быть проложены таким образом, чтобы были обеспечены проходы для монтажа, ремонта и замены кабелей, в том числе в местах входа и выхода кабелей из кабельных шахт. Пересечение кабелей производят только в разных плоскостях.
На тепловых электростанциях трассы для кабелей выбирают на соответствующем расстоянии от нагретых поверхностей и предусматривают защиту их от действия перегретого пара в случае прорыва его в местах установки задвижек.
Прокладка кабелей в технологических туннелях гидрозолоудаления, в технологических каналах помещений химводоподготовки, а также в каналах, в которых располагаются трубопроводы с химическими агрессивными жидкостями, не допускается.
Кабели к электродвигателям взаиморезервируемых пожарных насосов должны прокладываться по разным трассам.
Для быстрой ликвидации загораний и пожаров в кабельных помещениях и сооружениях нужно предусмотреть автоматические средства обнаружения и тушения пожара. В случаях, когда запроектирована стационарная химическая система пожаротушения, кабельные сооружения должны быть соответствующим образом уплотнены.
Кабельные туннели, помещения, этажи и т.п. должны быть разделены перегородками на отсеки, длина которых определяется технологией тушения пожаров, но она должна быть не более 150 м.
Все кабельные, помещения и сооружения при длине более 7 м, как правило, должны иметь не менее двух выходов. В протяженных кабельных сооружениях должны предусматриваться аварийные выходы, как правило, не реже чем через 50 м.
В открытых распределительных устройствах кабели прокладывают в каналах или закрытых эстакадах и при большом числе кабелей в потоке — в туннелях.
При высоком уровне грунтовых вод предпочтение следует отдавать эстакадам.
На крупных подстанциях кабельные потоки от распределительных устройств различного напряжения, а также открытых секций распределительных устройств одного напряжения должны, как правило, выполняться по разным трассам.
Прокладку кабелей в кабельных сооружениях длиной до 50 м целесообразно проводить вручную. При большей длине помещения (эстакады или туннеля) применяют механизированные раскатки кабеля тяжением с помощью лебедки вдоль установленных конструкций с последующей укладкой вручную кабеля на закрепленное за ним место.
В кабельных сооружениях электростанций и подстанций Минэнерго РФ применение силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией в алюминиевой оболочке с однопроволочными алюминиевыми жилами сечением 3x150...3x240 не допускается.
Для кабельных линий ТЭС и ГЭС 25 МВт и выше, распределительных устройств (РУ) и подстанций 220-500 кВ, а также РУ и подстанций, имеющих особое значение в энергосистеме, рекомендуется применять кабели, бронированные стальной лентой, защищенной негорючим покрытием. На ЭС применение кабелей с горючей полиэтиленовой изоляцией не допускается.
3.4.13. Прокла произвс
Открыто по стенам когда строительные ко помещениях нет пожа
Для прокладки bhj рованные кабели без небронированных кабе крепления устанавливг материалов. Металлич антикоррозионное (на предприятии-изготовит кабелей широкое при отличающиеся повыш» стойкой, не требующи месте монтажа из отд»
Широко применяю непосредственно на пол устанавливаемых на по может производиться тельно-монтажного пи< виям нагрузки на кон противном случае для с применением средсп пневматического моло
На прямых участю ними креплениями каС рабочими чертежами, вательские работы (по/ ряде крупных объектов быть значительно увел
Кабели, прокладьц крытиям, фермам и т. посредственно у конце и у соединительных и жестко закрепляют на каждые 1000...2000 мм причем радиусы изгиб (табл. 3.4.10, раздел 3.
Все металлически» защиты от коррозии ме
к гидрозолоудаления, в ®ки, а также в каналах, ами агрессивными жид-
ких пожарных насосов
кабельных помещениях • средства обнаружения гационарная химическая л быть соответствующим
элжны быть разделены я технологией тушения
более 7 м, как правило, сабельных сооружениях вило, не реже чем через
.бели прокладывают в » кабелей в потоке — в
следует отдавать эста-
аспределительных уст-екций распределитель-о, выполняться по раз-
ной до 50 м целесооб-щения (эстакады или еля тяжением с помо-оследующей укладкой
'анций Минэнерго РФ й изоляцией в алюми-ии жилами сечением
е, распределительных ‘ и подстанций, имею-рименять кабели, бро-окрытием. На ЭС при-i не допускается.
3.4.13. Прокладка кабелей до 1 кВ вне и внутри производственных помещений
Открыто по стенам сооружений и зданий кабели прокладывают в случаях, когда строительные конструкции выполнены из несгораемых материалов, а в помещениях нет пожаро- и взрывоопасных зон.
Для прокладки внутри помещений применяют небронированные и бронированные кабели без наружного покрова. При прокладке по конструкциям небронированных кабелей с алюминиевой или свинцовой оболочкой под места крепления устанавливают мягкие прокладки из пергамина, рубероида и других материалов. Металлические рболочки и броня кабеля, имеющие несгораемое антикоррозионное (например, гальваническое) покрытие, выполненное на предприятии-изготовителе, не подлежит окраске после монтажа. Для прокладки кабелей широкое применение получили сборные кабельные конструкции, отличающиеся повышенной несущей способностью и соединением полки со стойкой, не требующим сварки. Такие сборные конструкции комплектуют на месте монтажа из отдельных элементов.
Широко применяют сварные кабельные конструкции. Кабели укладывают непосредственно на полках конструкций, на сварных и перфорированных лотках, устанавливаемых на полках, в коробах и т. д. Крепление кабельных конструкций может производиться пристрелкой стальными дюбелями с помощью строительно-монтажного пистолета, если этот способ крепления допустим по условиям нагрузки на конструкции от массы проложенных по ним кабелей. В противном случае для установки деталей крепления заготавливают отверстия с применением средств механизации (электросверлилки, электрического или пневматического молотка).
На прямых участках расстояние по линии прокладки между двумя соседними креплениями кабелей или конструкциями принимают в соответствии с рабочими чертежами. Проведенные ВНИИпроектэлектромонтаж исследовательские работы (подтвержденные положительным опытом эксплуатации на ряде крупных объектов с начала 80-х гг.) показывают, что эти расстояния могут быть значительно увеличены до 4...10 м против регламентированных 0,8..,1м.
Кабели, прокладываемые горизонтально по конструкциям, стенам, перекрытиям, фермам ит. п., следует жестко закреплять в конечных точках, непосредственно у концевых муфт, на поворотах трассы, с обеих сторон изгибов и у соединительных и стопорных муфт. При вертикальной прокладке кабели жестко закрепляют на каждой кабельной конструкции но не реже чем через каждые 1000...2000 мм. На поворотах кабель закрепляют симметрично изгибу, причем радиусы изгиба остаются теми же, что и при прокладке вне зданий (табл. 3.4.10, раздел 3.4.6).
Все металлические конструкции при прокладке цабеля заземляют. Для защиты от коррозии металлические оболочки кабелей, не имеющие защитного
покрова, должны быть окрашены негорючей краской. Оцинкованные кабельные конструкции не окрашивают.
При прокладке небронированных кабелей со свинцовой или алюминиевой оболочкой по металлическим опорным конструкциям, а также для закрепления таких кабелей металлическими скобами их оболочку предохраняют от механических и коррозионных повреждений.
Кабели в алюминиевой оболочке без наружного покрова при прокладке их по оштукатуренным и бетонным стенам, фермам и колоннам должны отстоять от поверхности строительных конструкций не менее чем на 25 мм. По окрашенным поверхностям указанных конструкций допускается прокладка таких кабелей без зазора. Это требование относится и к кабелям со свинцовой оболочкой без наружного покрова.
Защиту кабелей от механических повреждений и проходы кабелей через стены и т.п. выполняют в соответствии с требованиями, указанными выше.
Для снижения пожарной опасности кабелей применяют нанесение на кабель после его прокладки огнезащитного покрытия (ОПК), разработанного ВНИИ пожарной охраны. Рекомендации по применению ОПК утверждены ГУПОМВД РФ.
Для повышения огнестойкости стальных строительных конструкций, находящихся вблизи от кабельных прокладок, применяется нанесение на конструкции огнезащитного вспучивающегося покрытия ВПМ-2. Это покрытие обеспечивает повышение предела огнестойкости конструкций с 0,25 до 0,75 ч.
На объектах Минэнерго РФ для предотвращения и ограничения пожаров в кабельных сооружениях применяются мероприятия по секционированию) и уплотнению кабельных трасс в местах прохода кабелей через стены, перегородки и перекрытия с использованием специального вспенивающегося состава ОЗС. Известные уплотнительные заделки обладают недостатком: при нагреве дают трещины или усадку, что ведет к потере огнепреградительных свойств. Состав ОЗС обладает достаточной степенью огнестойкости при определенной толщине заделки и хорошей адгезией к оболочкам кабелей, не образует трещин и не пропускает огонь и дымовые газы. Изготавливают состав из многих компонентов, при этом происходит вспенивание, увеличение объема в 15...20 раз и отвердение в течение 2 мин. Уплотнительные заделки, пояса и перегородки трудносгораемы. Объем одной перегородки на кабельной трассе 0,1 м3. Применение огнезащитного покрытия ОПК и состава ОЗС позволяет отказаться от применения в кабельных сооружениях устройств автоматического пожаротушения.
Скрытую прокладку кабелей внутри здания осуществляют в каналах, сооружаемых в полу. Ранее широко применявшуюся прокладку кабелей в трубах все больше заменяют открытой прокладкой кабелей и прокладкой на лотках и в коробах, а также в гофрированных полиэтиленовых трубах.
Расстояния между опорными конструкциями принимают в соответствии с рабочими чертежами. При прокладке силовых и контрольных кабелей с алюминиевой оболочкой на опорных конструкциях с расстоянием 6000 мм должен быть обеспечен остаточный прогиб в середине пролета: 250...300 мм — при прокладке на эстакадах и галереях, не менее 100... 150 мм — в остальных кабельных сооружениях.* Конструкции, на которые укладывают небронированные кабели, должны иметь исполнение, исключающее возможность механического повреждения оболочек кабелей. В местах жесткого крепления небронированных кабелей со свинцовой или алюминиевой оболочкой на конструкциях должны быть проложены прокладки из эластичного материала (например, листовая резина, листовой поливинилхлорид); небронированные кабели с пластмассовой оболочкой или пластмассовым шлангом, а также бронированные кабели допускается крепить к конструкциям скобами (хомутами) без прокладок. Бронированные и небронированные кабели внутри помещений и снаружи в местах, где возможны механические повреждения (передвижение автотранспорта, грузов и механизмов, доступность для неква-ли-фицированного персонала), должны быть защищены до безопасной высоты, но не менее 2 м от уровня земли или пола и на глубине 0,3 м в земле. Концы всех кабелей, у которых в процессе прокладки нарушена герметизация, должны быть временно загерметизированы до монтажа соединительных и концевых муфт
Проходы кабелей через стены, перегородки и перекрытия в производственных помещениях и кабельных сооружениях должны быть осуществлены через отрезки неметаллических труб (асбестовых безнапорных, пластмассовых и т. п.), офактурованные отверстия в железобетонных конструкциях или открытые проемы. Зазоры в отрезках труб, отверстия и проемы после прокладки кабелей должны быть заделаны по всей толщине стены или перегородки несгораемым материалом, например цементом с песком по объему 1:10, глиной с песком — 1:3, глиной с цементом — 1:4.
На рис. 3.4.58....3.4.64 приведены эскизы выполнения проходов кабелей через стены производственных помещений.
Области применения и условия прокладки кабелей вне и внутри производственных зданий приведены в табл. 3.4.30 и 3.4.31.
*СНиП 3.05.06-85, «Электротехнические устройства»
б
Рис. 3.4.58. Проходы через деревянные или другие сгораемые перегородки: а — проход в асбестоцементной или металлической трубе;
б — проход через стену в заделанной трубе: 1 — скоба; 2 — труба; 3 — заделка кабеля
в — проход через проем
в
Рис. 3.4.60. Проход кабеля через перегородку:
1 — заделка цементным раствором; 2 — асбестоцементная труба;
3 — заделка пряжей и белой глиной
Рис. 3.4.59. Проход через стену до трех кабелей:
1 — белая глина с органическим или неорганическим волокнистым наполнителем; 2 — место, где производят ошту-катурку и затирку
Рис. 3.4.61. Бетонные однорядные проходные плиты со стальными гильзами и одинарными сальниками: 1 — водогазопроводная труба;
2 — плита; 3 — заделка цементным раствором; 4 — болт; 5 — сальник; б — планка стальная толщиной 10 мм
Рис. 3.4.62. Бетонные однорядные проходные плиты:
7— плита; 2 — заделка цементным раствором; 3 — болт; 4 — заделка пряжей и белой глиной; 5 — планка стальная
Рис. 3.4.63. Проход кабеля через капитальную стену: 1— заделка белой глиной
Рис. 3.4.64. Общий вид взрывозащищенной коробки для перехода с кабеля марки СБ сечением до 120 мм2 на провод (а — вид по стрелке А со снятой крышкой): 7 — корпус; 2 — крышка; 3 — болт; 4 — шайба; 5 — распорка; б — кабельная масса; 7 — жилы кабеля; 8 — уплотнение; 9 — провод медный сечением 2,5 мм2; 70 и 25 — кабельный наконечник; 77 и 17 — муфты; 72 — насадка;
73, 75 — контргайка; 14 — соединительная гильза; 76 — соединительная труба; 78 — заполнение; 79 — сгон; 20 — штуцер; 27 — заливочная паста;
22 — пробка; 23 — футорка; 24 — провод; 26 — вводная труба кабеля;
27 — фланец приемной коробки двигателя; 28 — уровень заполнения кабельной массой. Размер L выбирают по месту.
Таблица 3.4.30. Области применения и условия прокладки силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией
Марка Область применения Способ или условие прокладки
АСБ, СБ, ААБв, ААБл В земле (в траншее) и по стенам вне зданий при возможности меха-ни-ческих повреждений При отсутствии значительных растягивающих усилий
АСП, СП То же При наличии значительных растягивающих усилий (например, большие уклоны, овраги)
АСБГ, СБГ, ААБлГ, ААБвГ В помещениях с нормальной средой, а также в сухих и сырых каналах и туннелях, лежащих выше и ниже уровня грунтовых вод, и при возможности попадания в них грунтовых вод При отсутствии значительных растягивающих усилий и опасности механических повреждений
АСБГ, ААГ, ААБлГ В помещениях и туннелях с нормальной средой Открыто по стенам и потолкам, а также к станкам и неподвижным механизмам, если кабель не подвергается значительным растягивающим усилиям
АСГ.СГ.СБГ В сырых помещениях, туннелях, но при отсутствии паров, газов и кислот, разрушающих оболочку, а также опасности взрыва Открыто по стенам, потолкам, на конструкциях и т. д.
ААБвГ, ОАБ2лГ, АОАБ2лГ В помещениях и туннелях при наличии едких паров, газов и кислот, разрушающих свинцовую оболочку Открыто по стенам и потолкам, в каналах, по стенкам и вибрирующим механизмам
СГ (при длине участка кабеля до 50 м) В блочных канализациях Затянутыми в блоки из асбестоцементных труб или в многоканальные блочные плиты
АСБ-В, СБ-В, АОСБ.АОСБГ, ОСБ На вертикальных и крутонаклонных участках трассы кабеля При разности уровней до 50 м и промежуточных креплениях кабелей
ААШп, ААШв Внутри помещения, в туннелях, каналах и ограниченно в земле ниже и выше грунтовых вод При отсутствии растягивающих усилий
Таблица 3.4.31. Области применения и условия прокладки силовых кабелей с резиновой и пластмассовой изоляцией
Марка Область применения Способ или условие прокладки
ВРГ, ВРБГ, НРГ В закрытых помещениях с нормальной средой Открыто в сухих и сырых каналах, туннелях, по стенам и потолкам, по станкам и неподвижным механизмам
АВВГ Во влажных, сырых и особо сырых помещениях На тросах и струнах, в туннелях и каналах
ВВБ.АВВБ, ПВБ, АПВБ В сухих, сырых и других помещениях (прямые участки кабеля длиной до 40 м) В трубах; вводы в здания и устройства
Окончание табл. 3.4.31
Марка Область применения Способ или условие прокладки
ВВГ, АВВГ, АВВБГ В сухих, сырых и пыльных помещениях На скобках и полосках, на струне
ВВГ, АВВГ То же В кабельных блоках
ВРГ, АВРГ Во влажных, сырых и пыльных помещениях На скобках и полосках, а также в коробах и лотках
ВВБ, АВВБ, ААШп, ПВБ, АПВБ, ВРБ, АВРБ В траншеях (в земле) Защита кабелей в земле от механических повреждений кирпичами или железобетонными плитами
СРБГ, ВРБГ, АСРГ, СРПГ, ВРГ, АНРГ, НРГ В сырых и особо сырых помещениях Открыто в наружных каналах, по стенам и потолкам, в каналах внутри помещений
АСРГ, СРГ, СРВ, СРБГ, ВРГ, ВРБГ, НРГ В помещениях с едкими парами и газами Открыто по стенам и потолкам, в каналах, по станкам и неподвижным механизмам
СРГ, СРБГ, АСРГ, ВРГ, ВРБГ В пожароопасных помещениях, в помещениях с большим скоплением людей (театры, клубы, кино), в сооружениях, где хранятся ценности То же
СРБГ, ВРБГ Во взрывоопасных помещениях, в которых разрешается установка электрооборудования —«—
3.4.14 Прокладка кабелей в каналах
Кабельные каналы следует применять при внутрицеховой и внеце-ховой прокладках кабелей. Каналы выполняются из унифицированных железобетонных лотковых каналов с перекрытиями, из унифицированных железобетонных стеновых плит с основаниями и перекрытиями из монолитного железобетона, а также из кирпича.
Способ прокладки кабелей в каналах позволяет обеспечить осмотры и ремонты кабельных линий в процессе эксплуатации, а также прокладывать новый или заменять действующий кабель без производства земляных работ. Кроме того, при прокладке кабелей в каналах обеспечивается надежная защита от механических повреждений.
На рисунке 3.4.65 представлены прямые участки унифицированных каналов лоткового типа и из сборных элементов. В табл. 3.4.32 указаны основные размеры кабельных каналов.
Основные прямые лотковые каналы, перекрытия к ним, а также основные элементы сборных каналов имеют длину 3 м. Сборные элементы к лотковым и сборным каналам в местах поворотов и ответвлений имеют длину и ширину из расчета на возможность прокладки в них кабелей напряжением до 10 кВ сечением 3x240 мм2 с радиусом изгиба кабеля R = 25d.
Рис. 3.4.65. Сборные железобетонные каналы: а — лотковые типа ЛК; б — из сборных плит типа СК:
1 — лоток: 2 — плита перекрытия; 3 — подготовка песчаная;
4 — плита; 5 — основание.
Таблица 3.4.32. Прямые участки унифицированных кабельных каналов
Тип канала Исполнение Сечение канала, мм Размеры, мм (к рис. 3.4.65)
В в, Н
Лотковый канал ЛК-1 ЗООхЗОО 300 420 290
типа ЛК ЛК-2 450x300 450 570
ЛК-3 600x300 600 760
ЛК-4 600x450 600 760 450
ЛК-5 900x450 900 1100
ЛК-6 1200x450 1200 1400 430
ЛК-7 600x600 600 820 600
ЛК-8 900x600 900 1120
ЛК-9 1200x600 1200 1440 580
Сборный канал СК-1 900x900 900 1380 900
типа СК СК-2 1200x900 1200 1680
СК-3 900x1200 900 1380 1200
СК-4 1200x1200 1200 1680
В каналах должны быть выполнены мероприятия по предотвращению попадания в них технологических вод и масел, а также обеспечен отвод почвенных и ливневых вод. Полы в каналах должны иметь уклон не менее 0,1% в сторону водосборников или ливневой канализации. Каналы, расположенные во влажных грунтах или ниже уровня грунтовых вод, должны иметь гидроизоляцию дна и стенок.
На участках, где могут быть пролиты расплавленный металл, жидкости с высокой температурой или вещества, разрушающе действующие на оболочки кабелей, сооружение кабельных каналов не разрешается.
Кабельные каналы вне зданий, где это вызывается соображениями охраны, должны быть засыпаны поверх съемных плит землей с толщиной слоя 300 мм и более. На огражденных территориях, доступных только для обслуживающего персонала, например на подстанциях, засыпка кабельных каналов поверх съемных плит землей запрещается.
В электромашинных помещениях каналы могут перекрываться рифленым железом, а в помещениях щитов управления с паркетными полами — деревянными щитами с паркетом.
Засыпка силовых кабелей, проложенных в каналах, запрещается Расположение кабелей на конструкциях в зависимости от типоразмеров каналов может быть следующим: а) на одной стенке канала на подвесах; б) на одной стенке канала на полках; в) на обеих стенках канала на подвесках; г) на одной стенке канала на подвесках, на другой стене на полках; д) на обеих стенках канала на полках; е) на дне канала при глубине его не более 0,9 м.
Возможные варианты прокладки кабелей в каналах представлены на рис. 3.4.66.
Кабельные каналы должны быть рассчитаны с учетом возможности дополнительной прокладки кабелей не менее 10% от проложенных. Горизонтальное расстояние в свету между конструкциями при двухстороннем их расположении (ширина прохода) должна быть не менее 300 мм для каналов глубиной до 600 мм и не менее 400 мм для каналов глубиной 900 и 1200 мм.
Для прокладки в каналах применят кабели с оболочками, не распространяющими горение. Расположение кабелей и их крепление на конструкциях в зависимости от их напряжения, сечения и типа, а также выполнение горизонтальных асбоцементных перегородок и установка соединительных муфт такие же, как и в туннелях. Установка кабельных конструкций расстояние между ними такие же, как и при установке в туннелях (раздел 3.4.16).
На территории электростанций и подстанций кабели часто прокладывают в небольших железобетонных каналах, закрытых сверху плитами. При большом количестве параллельно идущих кабелей строят туннели, проходные каналы или прокладывают блоки из труб.
3.4.15. Проклад*
Для более надежное дений кабели прокладьв ми для кабелей и относ состоит из нескольких i в 1,5 раза больше диам 5 м и не менее 100 мь кабелей используют та гут располагаться гори; дов. В качестве кабель плиты с каналами, диав (рис. 3.4.67, табл. 3.4.33] зобетонные панели мар»
Прокладку кабеле лезными и автомобиль (при большом числе Д вероятности разлива м дения кабельных трасс отношению к оболочке от блуждающих токов.
Глубина заложени: вий, но не должна быт1 лей в траншеях.
Для сооружения б. ные панели, предназна1 водой грунтах, асбоце
Рис. 3.4.66. Кабельные каналы:
а — на 3...6 кабелей, размещенных на дне канала; б — на 8 и 10 кабелей; в — на 12 и 15 кабелей:
1 — основание; 2 — сборные железобетонные лотковые элементы; 3 — закладные детали; 4 — плита перекрытия; 5 — огнестойкие перегородки
Прокладка кабелей в полу или междуэтажных перекрытиях с заделкой наглухо в строительные конструкции не разрешается. Кабели следует прокладывать в трубах или каналах по кабельным конструкциям, расстояние между которыми на горизонтальных участках трассы должно составлять 0,8... 1 м, вертикальное расстояние в свету между конструкциями должно быть не менее 150 мм, а вертикальное и горизонтальное в свету между рядом лежащими кабелями — 35 мм, но не менее диаметра большего кабеля. Взаиморезервиру-емые кабели, питающие потребителей I категории, прокладывают на разных сторонах канала и отделяют от других кабелей горизонтальными перегородками из асбестоцементной плиты. Для потребителей II категории допускается прокладка кабелей по одной стороне канала, но на разных полках.
Рис. 3.4.67
1 — песок или
3.4.15. Прокладка кабельных линий в блоках
Для более надежного предохранения от возможных механических повреждений кабели прокладывают в кабельных блоках, т.е сооружениях с каналами для кабелей и относящимися к ним колодцами. Обычно кабельный блок состоит из нескольких асбестоцементных труб, внутренний диаметр которых в 1,5 раза больше диаметра кабеля (но не менее 50 мм при длине трубы до 5 м и не менее 100 мм при большей длине труб). Для блочной прокладки кабелей используют также гончарные трубы. Трубы кабельных блоков могут располагаться горизонтально или вертикально в один или несколько рядов. В качестве кабельных блоков могут использоваться и железобетонные плиты с каналами, диаметр которых рассчитан на размещение в них кабелей (рис. 3.4.67, табл. 3.4.33). Для блочной кабельной канализации используют железобетонные панели марки ПК-2 или ПК-3 (см. табл. 3.4.33, на рис. — поз. 2).
Прокладку кабелей в блоках рекомендуют в местах пересечений с железными и автомобильными дорогами, в условиях стесненности по трассе (при большом числе других подземных коммуникаций и сооружений), при вероятности разлива металла или агрессивных жидкостей в местах прохождения кабельных трасс, при прокладке кабельных линий в агрессивных по отношению к оболочке кабелей грунтах, при необходимости защиты кабелей от блуждающих токов.
Глубина заложения в земле кабельных блоков зависит от местных условий, но не должна быть меньше расстояний, допустимых при прокладке кабелей в траншеях.
Для сооружения блоков применяют двух- и трехканальные железобетонные панели, предназначенные для прокладки в сухих, влажных и насыщенных водой грунтах, асбоцементные трубы для защиты кабелей от блуждающих
Рис. 3.4.67 Кабельный блок из асбестоцементных труб в сухих (а) и влажных (б) грунтах:
1 — песок или просеянный грунт; 2 — трубы; 3 — деревянные прокладки; 4 — бетонная подушка; 5 — гидроизоляция
Таблица 3.4.33. Рамеры кабельных блоков из железобетонных панелей
Блоки Тип блока Число каналов В, мм н, мм
по вертикали по горизонтали всего
Для сух 2^ З-ч, их груш ооуоо gOTOO ооноо* гов ББ-1/3 ББ-2/2 ББ-2/3 3 2 3 1 2 2 3 4 6 150...180 150...180 150...180 480...490 345...355 510...520
ББ-2/4 ББ-2/6 ББ-2/8 4 6 8 2 2 2 8 12 16 300...320 300...320 300...320 675...685 1005...1015 1335... 1345
Для вла щенных жных и водой гр оо^сГо;: оояоо:! оотор*! оокоо:! нас) унт< 3 а: ы-эв ББ-3/3 ББ-3/4 ББ-3/5 ББ-3/6 ББ-3/8 3 4 5 6 8 3 3 3 3 3 9 12 15 18 24 450...480 450...480 450...480 450...480 450...480 510...520 675...685 840...850 1005...1015 1335... 1345
ББ-4/4 ББ-4/5 ББ-4/6 4 5 6 4 4 4 16 20 24 615...645 615...645 615...645 675...685 840...850 1005...1015
в „ I 8 ББ-5/5 ББ-5/6 5 6 5 5 25 30 765... 795 765...795 840...850 1005...1015
Примечание:? — кирпичная кладка; 2 — панель; 3 — цементный раствор; 4 — окрасочная битумная изоляция; 5 — бетонная подготовка; 6 — изоляция; 7 — кирпичная стенка
токов, керамические трубы для защиты кабелей в агрессивных и насыщенных водой грунтах (при необходимости можно и в сухих грунтах). При выборе материалов кабельных блоков следует учитывать уровень грунтовых вод и их агрессивность, а также наличие блуждающих токов.
В местах изменения направления трассы или глубины заложения блоков, а также на прямолинейных участках большой длины выполняют кабельные колодцы. Число колодцев на прямых участках блока должно быть минимальным, при этом расстояние между соседними колодцами следует принимать максимально возможным с учетом строительных длин кабелей, допустимых усилий тяжения и условий прокладки.
Кабельные колодцы (рис. 3.4.68) позволяют осуществлять прокладку кабелей до 10 кВ с однопроволочными жилами сечением до 240 мм2 и установку на них кабельных муфт с защитными кожухами длиной 1250 мм. Высота колодцев не превышает 2100 мм. Различают проходные прямые колодцы, угловые, разветвительные, тройниковые и крестовые (соответственно с выходом блоков с трех и четырех сторон). Снаружи кабельные колодцы закрывают люками, внутри оборудуют металлическими лестницами или скобами для спуска людей Расстояние между колодцами принимают не более 150 м.
3800
Рис. 3.4.68 Кабельные колодцы:
а — проходной; б — угловой; в — Т-образный; г — крестообразный; д — тупоугольный; е — Z-образный
Габариты кабельных колодцев должны обеспечивать нормальные условия протяжки кабелей с максимальным сечением 3x240 мм2 с радиусом изгиба кабеля R = 25d, замену их в случае необходимости, установку соединительных муфт с защитными металлическими кожухами длиной 1250 мм.
Кабельные колодцы выполняют из кирпича или сборного железобетона следующих типов: проходной прямого типа, угловой — для изменения направления блочной канализации с углами поворота 90, 120, 135 и 150°, тройниковый прямой и с углом поворота 120 и 150°, крестообразный.
Уклон пола колодца должен быть 0,003 в сторону водосборника. Решетка водосборника должна быть металлической. Установку закладных деталей под кабельные конструкции производят в процессе монтажа колодцев.
Горловины (лазы) кабельных колодцев должны быть круглыми или овальными и иметь двойные металлические крышки, из которых нижняя должна иметь приспособления для их снятия. Люки круглой формы рассчитаны только на одностороннюю протяжку кабелей и должны иметь диаметр не менее 700 мм, люки овальной формы рассчитаны на двустороннюю протяжку кабелей большой длины сечением до 185 мм2 и иметь ширину 800, длину 1800 мм. Кабели сечением 240 мм2 и выше следует протягивать без петли в одну сторону. Колодцы должны быть снабжены стальными скобами или металлической лестницей для спуска.
В связи с тем, что кабельные колодцы являются наиболее дорогой частью блочной канализации, рекомендуется при переходе с блочной канализации на траншейную применять кабельные камеры.
При выполнении блоков из асбоцементных труб внутренние поверхности труб и их стыки должны быть смазаны битумом марки БН-IV, разведенным в керосине (2 массовые части битума и 1 массовая часть керосина). При сухих грунтах все наружные поверхности труб и их стыки должны быть покрыты окрасочной гидроизоляцией в два слоя, а при влажных и насыщенных водой грунтах должна быть устроена оклеенная гидроизоляция в два слоя.
У блоков из керамических труб для агрессивных грунтов заполнение пустот между трубами должно быть выполнено бетоном, для неагрессивных грунтов — бетоном, но только в местах соединения труб, а остальная часть должна быть засыпана песком или просеянным грунтом.
При параллельной прокладке блока с трубопроводами между трубопроводами и ближайшим кабелем расстояние должно быть не менее 250 мм, а при параллельной прокладке с теплопроводом — не менее 2 м.
Сооруженные блоки перед засыпкой землей должны быть приняты электромонтажной и эксплуатирующей организациями. Блочная канализация, должна соответствовать проекту. Глубина заложения кабельных блоков (считая от верхнего кабеля) должна быть не менее 1 м при пересечении улиц и площадей и 0,7 м во всех остальных случаях В производственных помещениях и на закрытых территориях глубина не нормируется.
Трасса кабельных блоков должна быть прямолинейная. При пересечении инженерных сооружений трасса должна быть перпендикулярна их оси. В отдельных случаях допускается отклонение от прямого угла, но не более чем на 45°, когда необходимость в этом вызвана особенностями расположения места ввода блоков в здание или наличием сооружений, построенных на трассе.
Каждый кабельный блок должен иметь 10% резервных каналов, но не менее одного канала.
Если блочная канализация выполнена с отклонениями, от проекта, то при приемке под монтаж строительной части электромонтажной организации должны быть переданы исправленные исполнительные чертежи. Отступления от проекта должны быть согласованы с автором электрической части проекта.
Засыпку блоков допускается производить только после их приемки. Каналы кабельных блоков и труб, выходы из них, а также места их соединения должны иметь обработанную и очищенную поверхность для предотвращения механических повреждений оболочек кабелей как при протяжке, так и в условиях эксплуатации.
Внутренние диаметры отверстий (каналов) железобетонных блоков должны быть не менее 90 мм, внутренние диаметры труб блочной канализации — не менее 100 мм.
Кабельные блоки должны иметь уклон не менее 0,2% в сторону колодцев.
Наименьшие расстояния в свету между трубами блочной канализации, проложенными непосредственно в земле, должны быть такими же. как и для кабелей, проложенных без труб.
При вводе блоков в здания и кабельные сооружения (туннели, коллекторы, подвалы и т. п.) должны быть приняты меры, исключающие проникновение через трубы или проемы воды, газа и мелких животных из траншей в здания и сооружения.
На рис. 3.4.69 приведён общий вид блочной кабельной канализации.
При прокладке кабеля в блоке необходимо обеспечить полную водонепроницаемость трубопровода. Для этого проводят следующие мероприятия: после монтажа испытывают трубопровод давлением воздуха или воды; герметизирующие уплотнения устраивают в местах выхода кабеля из трубопровода (заполнение пряжей с битумом и т.п.)
Для затяжки кабеля в канал блока необходимо произвести его очистку от бетонного раствора при стыковании блоков и строительного мусора. Это достигается протягиванием через канал с помощью лебёдки каната с прикреплённым к нему приспособлением в виде стального контрольного цилиндра (рис. 3.4.70) и ершей (рис. 3.4.71). Наружный диаметр контрольной поверхности цилиндра должен быть на 15 мм меньше диаметра канала, а диаметр ерша — на 6 мм больше диаметра канала. Схема прочистки канала
Рис. 3.4.69. Блочная кабельная канализация:
1 — выход из колодца; 2 — проходной колодец;
3 — разветвительный колодец; 4 — угловой колодец
420
Рис. 3.4.70. Контрольный цилиндр
Рис. 3.4.71. Ёрш для прочистки канала
показана на рис. 3.4.72. Для этого к одному концу предварительно затянутой в канал стальной проволоки присоединяют стальной канат и протягивают его через канал, после этого ко второму концу каната прикрепляют контрольный цилиндр с ершами. В колодце (ближайшем к лебедке) закрепляют направляющие ролики, через которые пропускают протянутый канат, и, прикрепив его к канату лебедки, производят очистку канала. При прочистке трассы к последнему ершу прикрепляют стальной канат, который одновременно затягивают в канал для последующей протяжки кабеля. Затяжку проволоки в каналы блоков рекомендуется производить в процессе сооружения кабельной канализации. Затяжку проволоки в блоки законченной строительством канализации на участках трассы длиной до 50 м производят путём непосредственного проталкивания круглой проволоки диаметром 4...5 мм с загнутым концом, чтобы он не мог упереться в стенки канала.
На участках длиной более 50 м стальной канат следует затягивать одним из способов: а) проталкиванием проволоки с двух концов труб одновременно с предварительно сделанным на каждом конце крючком, при встрече в трубе концы проволок сцепляют, и проволоку вытаскивают с одной стороны настолько, чтобы наружу вышло место сцепления проволок; б) при помощи сцепных или свинчивающихся штанг (стержней); в) при помощи пневмоканалопроходчиков протаскивающих капроновый шнур диаметром 20...30 мм при избыточном давлении сжатого воздуха 600...700 кПа. (рис. 3.4.73).
Для прокладки в блочной канализации следует применять небронированные кабели с голой свинцовой оболочкой марок СГ й АСГ, а также кабели с голой поливинилхлоридной оболочкой марок ВВГ, АВВГ, ВГР и АВРГ. На участках блоков длиной до 50 м допускается также прокладка бронированных кабелей в свинцовой или алюминиевой оболочке без наружного покрова из кабельной пряжи с покраской брони для защиты от коррозии битумным лаком марки БТ-577 по ГОСТ 5631-79.
Рис. 3.4.72. Схема прочистки блочной канализации: 1 — барабан с кабелем; 2 — канат для затяжки кабеля;
3 — канат для прочистки канала; 4 — контрольный цилиндр; 5 — ролик;
6 — канал блока; 7 — ерш; 8 — распорный ролик
Рис. 3.4.73. Пневматическое приспособление для затяжки шнура в блок:
У — труба; 2 — поршень; 3, 4 — сопла; 5 — штуцер для воздушного шланга;
б — катушка с тросиком или капроновым шнуром
Марки кабелей для каждого конкретного случая определяются проектом При протяжке кабеля марки СГ в блоки, с креплением каната к оболочке кабеля чулком, общая длина канала блока по условиям предельно допустимых усилии тяжения не должна превышать 145 м для кабелей сечением до 3x50 мм2, 115 м — сечением 3x70 мм2, 108 м — сечением 3x95 мм2 и выше.
Кабель затягивают в блочный канал тросом, закрепляя на конце с помощью проволочного чулка или кабельного зажима (см. раздел 3.4.7).
Проволочный чулок (см. рис. 3.4.13 а) надевают на конец кабеля и на участке длиной не менее 500 мм прочно закрепляется одним или несколькими бандажами из мягкой проволоки диаметром 1,5 мм. Бандажи накладывают поверх намотки из 2...3 слоев смоляной ленты.
Затяжка кабеля с помощью проволочного чулка имеет недостатки основными из которых являются: значительные затраты времени для закрепления чулка на кабеле; возможность соскальзывания чулка с оболочки; опасность разрыва оболочки кабеля в непосредственной близости от места наложения чулка, особенно при больших длине и сечении кабеля.
Более совершенным является способ крепления кабеля конусным зажимом (рис. 3.4.13 г) состоящим из стальной головки со специальным отверстием для троса, конической звездочки, вдоль боковых поверхностей которой на расстоянии, равном 1 /3 окружности расположены три секторных углубления, внешнего конуса и корпуса, предназначенного для защиты оголенных токопроводящих жил кабеля от механических повреждений.
Кабели больших сечений и большой протяженности затягивают в каналы только стальным зажимом, закрепленным непосредственно за жилы на концах кабеля.
Если сквозную «протяжку» кабеля на двух или более участках осуществить невозможно, то кабель можно протянуть из промежуточного колодца в обе стороны трассы при условии, что размеры люка позволяют в конце
протяжки опустить Е радиуса изгиба.
В этом случае ба] лодца и протягивают 1 бана сматывают и от] припуском на соедине варительно закрепив изводят протяжку его чтобы при завершени ба кабеля не был мен
В процессе затяги износа, поверхности слоя 2 мм. Необходш лодце не испытывал »
Конец кабеля, от] быть запаян. По обею муфты) концы кабеля сближения кабелей на надевать нарезанные i оси щелей, равных по
Протяжку кабеля и по возможности бе; жать больших усилий
После протяжки рукции, его концы зап лов блока проложить защиты оболочки от
Соединительные > щены в защитный пр
На вводах блоков кабелей должны был алом.
Максимальная об1 ем от 3x95 мм2 и выл
Предельно допусп нием каната за жилы, через блочную канал1
Предельно допуст АВРГ с креплением коэффициентом 0,7 -твердого алюминия, 0,
ггяжки шнура в блок: ) для воздушного шлан-
м шнуром
определяются проектом, мем каната к оболочке и предельно допустимых белей сечением до 3x50 м 3x95 мм2 и выше.
>епляя на конце с помо-[. раздел 3.4.7).
т на конец кабеля и на я одним или нескольки-IM. Бандажи накладыва-амеет недостатки основ-эемени для закрепления 1 с оболочки; опасность :ти от места наложения я.
кабеля конусным зажи-со специальным отвер-х поверхностей которой ы три секторных углуб-»для защиты оголенных адений.
ти затягивают в каналы енно за жилы на концах
более участках осуще-ромежуточного колодца ока позволяют в конце
протяжки опустить в колодец петлю кабеля с соблюдением допустимого радиуса изгиба.
В этом случае барабан с кабелем устанавливают у промежуточного колодца и протягивают кабель на более длинном участке трассы. Затем с барабана сматывают и отрезают по замеру кабель на длину второго участка (с припуском на соединение кабелем) и раскладывают петлями на земле. Предварительно закрепив конец кабеля к канату, затянутому в канал блока, производят протяжку его на втором участке трассы, тщательно наблюдая за тем, чтобы при завершении протяжки и опускании петли в колодец радиус изгиба кабеля не был меньше допустимого.
В процессе затягивания кабеля, для уменьшения трения и механического износа, поверхности кабеля смазывают солидолом или тавотом толщиной слоя 2 мм. Необходимо следить за тем, чтобы кабель в промежуточном колодце не испытывал чрезмерного усилия.
Конец кабеля, отрезанный у барабана и опущенный в колодец, должен быть запаян. По обеим сторонам соединительных муфт (на расстоянии 1 м от муфты) концы кабеля закрепляют на опорных конструкциях колодца. В местах сближения кабелей на расстояние, меньше допустимого, на кабели необходимо надевать нарезанные из асбестоцементных труб кольца с вырезом в них вдоль оси щелей, равных по ширине 1,1 диаметра кабеля.
Протяжку кабеля рекомендуется производить со скоростью 0,6... 1 км/ч и по возможности без остановок, чтобы при трогании кабеля с места избежать больших усилий тяжения.
После протяжки кабель следует уложить в колодце на опорные конструкции, его концы загерметизировать, а во всех местах выхода кабеля из каналов блока проложить эластичные прокладки (например, листовой асбест) для защиты оболочки от истирания.
Соединительные муфты в колодце после их монтажа должны быть помещены в защитный противопожарный кожух.
На вводах блоков в здания, туннели отверстия в блоках после прокладки кабелей должны быть заделаны несгораемым и легко пробиваемым материалом.
Максимальная общая длина канала блока для кабелей марки АСГ сечением от 3x95 мм2 и выше не должна превышать 150 м
Предельно допустимые усилия тяжения кабелей марок СГ и АСГ с креплением каната за жилы, а также требующиеся усилия на протяжку 100 м кабеля через блочную канализацию приведены в табл. 3.4.34.
Предельно допустимые усилия тяжения кабелей марок ВВГ, АВВГ, ВРГ и АВРГ с креплением каната за жилы следует принимать по табл. 3.4.34 с коэффициентом 0,7 — для медных жил, 0,5 — для алюминиевых жил из твердого алюминия, 0,25 — для алюминиевых жил из полутвердого алюминия.
Таблица 3.4.34. Усилия тяжения для кабелей напряжением до 10 кВ при прокладке кабелей в блоках
Марка кабеля Сечение жил, мм2 Усилие тяжения, кН
предельно допустимое требуемое на 100 м кабеля на напряжение, кВ
1 6 10
СГ 3x50 6,4 1,7 2,3 2,7
(медные 3x70 8,9 2,2 2,8 3,2
жилы) 3x95 12 2,8 3,5 4
3x120 15,3 3,4 4,2 4,6
3x150 19 4,2 5,3 5,5
3x185 23,5 5,1 5,7 6,3
АСГ 3x95 7,45 1,8 2,4 2,9
(алюминие- 3x120 9,4 2,1 2,9 3,3
вые жилы) 3x150 11,8 2,6 3,6 3,8
3x185 14,5 3,1 3,7 4,3
Для контроля усилия тяжения на лебедке устанавливают динамометр или другое контрольное устройство (рис. 3.4.14, раздел 3.4.7).
Протяжку кабеля на участке между двумя, соседними колодцами производят по схеме, приведенной на рис. 3.4.74. Для этого необходимо в колодцах установить угловые ролики с винтовым обжимным и распорным креплением их к строительным конструкциям колодцев, прикрепить стальной канат, затянутый в канал блока, к кабелю, установить разъемную воронку (рис. 3.4.75) во входное отверстие канала блока, запасовать канат через ролики, присоединить его к канату лебедки и приступить к затяжке кабеля.
Сквозная протяжка кабеля на двух и более участках, без разрезки его в промежуточных колодцах, возможна при условии, что после протяжки в ко-
Рис. 3.4.74 Схема протяжки кабеля на одном участке:
1 — барабан с кабелем; 2 — угловой ролик; 3 — кабель; 4 — разъемная воронка; 5 — канат; б — ролик для каната; 7— установка для контроля тяжения
апряжением до 10 кВ IX
лодцах будет создан необходимый запас кабеля по длине для укладки его на опорные конструкции.
Для протяжки кабеля следует в соответствии с проектом производства работ предварительно установить все необходимые угловые и направляющие ролики как в крайних, так и в промежуточных колодцах.
ливают динамометр или 4.7).
[ними колодцами произ-необходимо в колодцах й распорным креплени-репить стальной канат, Зъемную воронку (рис. ть канат через ролики, игяжке кабеля.
ках, без разрезки его в о после протяжки в ко-
Рис. 3.4.75. Разъемная стальная воронка
участке:
4 — разъемная воронка; контроля тяження
Рис 3.4.76. Схема расстановки механизмов и приспособлений для прокладки кабелей в блоках:
1 — барабан с кабелем; 2 — угловые ролики во входном и выходном колодцах;
3 — линейные ролики; 4 — угловые ролики в промежуточных колодцах;
5 — тяговая лебедка; К1...К4 — колодцы блочной канализации
На рис 3.4.76 показана примерная трасса и схема расстановки в ней механизмов и приспособлений.
Предельно допустимое усилие тяжения за жилы кабеля в каналы блока определяют как Р , равное 1 /6Р (предел прочности суммы жил кабеля, которая для медных жил берется из расчета 26. а для алюминиевых — 16 кГ/мм2).
Расчетное усилие тяжения 1 м кабеля массой Q (кГ) при коэффициенте трения а = 0,6 рассчитывают по формуле:
Р "=0,6Q (3.4.26)
Для затягивания в каналы блока каната приводной лебедки используют стальную проволоку диаметром 4...5 мм, заложенную при сооружении блочной канализации. Если такая проволока не была заложена в канал, ее протяжку на участках длиной до 50 м выполняют непосредственным проталкиванием во входное отверстие
Максимально допустимая длина кабеля, протягиваемого в блоки с помощью проволочного чулка, приведена в табл. 3.4.35.
Таблица 3.4.35. Максимально допустимая длина кабеля, протягиваемого в блоки с помощью проволочного чулка, м
Сечение кабеля, мм2 Кабель марки СГТ Кабель марки АСГТ
3x50 145 220
3x70 115 195
3x95 и выше 108 150
Блочные прокладки кабелей имеют существенные недостатки:
• высокую стоимость сооружения и содержания блоков и колодцев;
• невозможность максимального использования сечения токопроводящих жил кабелей по допустимой плотности тока из-за плохих условий охлаждения;
• сложность обслуживания и ремонта кабелей (при повреждении их внутри блоков приходится заменять весь участок кабеля между колодцами).
На территории энергоемких промышленных предприятий при более 20 кабелей, идущих в одном направлении, применяют прокладку в туннелях. Такая прокладка обеспечивает надежную работу кабельных линий, но имеет самую высокую стоимость строительной части.
3.4.16. Прокладка кабелей в туннелях и коллекторах
Кабельные туннели и коллекторы рекомендуется сооружать в городах и на предприятиях с уплотненной застройкой территории или при большом насыщении территории подземными инженерными коммуникациями, а также на территориях больших металлургических, машиностроительных и других предприятий.
В больших городах в их старых районах, как правило, сооружены коллекторы. В новых районах больших городов кабели прокладывают в туннелях.
Туннели и коллекторы круглого сечения проходного исполнения имеют внутренний диаметр 2,6 м и предназначены для двусторонней прокладки кабелей (рис. 3.4.77).
Кабельные коллекторы и туннели прямоугольного сечения предназначены для двусторонней и односторонней укладки кабелей и бывают проходного и полупроходного исполнений. При большом числе кабелей коллекторы и туннели прямоугольного сечения могут быть трехстенными (сдвоенными). В табл. 3.4.36 приведены основные размеры туннелей прямоугольного сечения.
На рис. 3.4.78 показано размещение кабелей в туннелях и коллекторах прямоугольного сечения.
Применение полупроходных туннелей допускается в местах, где подземные коммуникации мешают выполнить проходной туннель, при этом полупроходной туннель принимают длиной не более 15 м и для кабелей напряжением не выше 10 кВ.
Таблица 3.4.36. Туннели прямоугольного сечения
Конструкция туннеля Внутренние размеры, м
ширина высота
С односторонним расположением кабелей: проходной полупроходной 1,5 1,5 2,1 1,65
Туннель с двусторонним располо-же-нием кабелей: проходной полупроходной 2,4 2,1 1,8 1,5 1,8 1,5 2,1 2,1 2,1 2,1 1,65 1,65
Трехстенный с расположением кабелей на четырех стенах, проходной 1.8 2,1 '
Рис. 3.4.77. Размещение кабелей в туннелях и коллекторах круглого сечения (а — туннель; б — коллектор):
1 — блок туннеля; 2 — блок кабельных конструкций; 3 — кабели выше 1 кВ;
4 — кабели до 1 кВ; 5 — контрольные кабели; 6 — муфта соединительная;
7 — свободная полка для укладки соединительных муфт;
8 — светильник; 9 — зона пожароизвещателей и трубопроводов механизированной уборки пыли и пожаротушения
Рис. 3.4.78
а, б — проходной с двусто| ронним расположением ка(
1 — блок туннеля; 2 в — лоток сварной; 7 — а пожаротушения; 8 — све 11 — контрол!
13 — п
Рис. 3.4.78. Размещение кабелей в туннелях и коллекторах прямоугольного сечения:
а, б — проходной с двусторонним расположением кабелей; в — проходной трехстенный с четырехсторонним расположением кабелей; г — проходной с односторонним расположением кабелей; д — проходной двусторонний коллектор;
1 — блок туннеля; 2 — стойка; 3 — полка; 4 — подвеска; 5 — перегородка огнестойкая, 6 — лоток сварной; 7 — зона пожароизвещателей н трубопроводов механизированной уборки пыли и пожаротушения; 8 — светильник; 9 — силовые кабели выше 1 кВ; 10 — силовые кабели до 1 кВ;
11 — контрольные кабели; 12 — муфта соединительная в защитном кожухе;
13 — полка для укладки соединительных муфт; 14 — подвеска
Проходы в кабельных коллекторах и туннелях, как правило, должны быть не менее 1 м, однако допускается уменьшение проходов до 800 мм на участках длиной не более 500 мм.
Пол туннеля или коллектора должен быть выполнен с уклоном не менее 1% в сторону водосборников или ливневой канализации. При отсутствии дренажного устройства через каждые 25 м должны быть устроены водосборные колодцы размером 0,4x0,4x0,3 м, перекрываемые металлическими решетками. При необходимости перехода с одной отметки на другую должны быть устроены пандусы с уклоном не более 15°.
В туннелях (коллекторах) должны быть выполнены мероприятия по предотвращению попадания в них грунтовых и технологических вод и обеспечен отвод почвенных и ливневых вод.
Туннели (коллекторы) должны быть обеспечены в первую очередь естественной вентиляцией. Выбор системы вентиляции и расчет вентиляционных устройств производят на основании тепловыделений, указанных в строительных заданиях. Перепад температуры между поступающим и удаляемым воздухом в туннеле не должен превышать 10 °C. Вентиляционные устройства должны автоматически отключаться, а воздуховоды должны снабжаться заслонками с дистанционным или ручным управлением для прекращения доступа воздуха в коллектор или туннель в случае возникновения пожара.
В туннеле и коллекторе должны быть предусмотрены стационарные средства для дистанционного и автоматического пожаротушения.
Источником возникновения пожара могут быть кабели, соединительные кабельные муфты, а также небрежное отношение с огнем и легко воспламеняющимися материалами при монтажных или ремонтных работах. Выбор пожарогасящих средств производит специализированная организация.
В коллекторах и туннелях должны быть установлены датчики, реагирующие на появление дыма и повышение температуры окружающей среды выше 50 °C. Коллекторы и туннели должны быть оборудованы электрическим освещением и сетью питания переносных светильников и инструмента.
Протяженные кабельные туннели и коллекторы разделяют по длине огнестойкими перегородками на отсеки длиной не более 150 м с устройством в них дверей шириной не менее 0,8 м. Двери из крайних отсеков должны открываться в помещение или наружу. Дверь в помещение должна открываться ключом с двух сторон. Наружная дверь должна быть снабжена само-закрывающимся замком, открывающимся ключом снаружи. Двери в средних отсеках должны открываться в сторону лестницы и должны быть снабжены устройствами, фиксирующими их закрытое положение. Открываются эти двери с обеих сторон без ключа.
Прокладка кабелей в коллекторах и туннелях рассчитывается с учетом возможности дополнительной прокладки кабелей в количестве не менее 15%.
Законченные строительством туннели и коллекторы должны быть до начала прокладки кабелей приняты по акту электромонтажной и эксплуатирующей организациями.
При приемке проверяют соответствие сооружения проекту, а также требованиям ПУЭ и СНиП.
Металлические опорные кабельные конструкции должны быть установлены на расстоянии 0,8...1 м одна от другой на горизонтальных прямолинейных участках. В местах поворотов трассы расстояние между конструкциями выбирают по месту с учетом допустимого радиуса изгиба кабелей, но не больше, чем для прямых участков.
Все металлические конструкции должны иметь антикоррозионное покрытие.
Перед прокладкой кабелей в сооружениях представители эксплуатирующей организации осматривают готовность трассы для прокладки кабелей:
крепление заделанных в стены труб;
• диаметр труб и их соответствие для проектной марки кабеля;
• крепление конструкций (стоек, полок) и расстояние между ними по горизонтали и вертикали;
окраску металлоконструкций (особенно в местах приварки);
• отсутствие течи воды и воды в приямках;
исправность электропроводки и наличие ламп (при необходимости на поворотах установить дополнительное освещение);
• отсутствие посторонних предметов по всей трассе;
• расставленные по всей трассе линейные и угловые ролики (угловые ролики должны быть закреплены)
После выполнения перечисленных требований разрешают прокладку кабеля и составляют акт на скрытые работы и акт приемки сооружения под монтаж кабелей.
Для прокладки в туннелях разрешается применять только кабели с негорючими оболочками.
Прокладку малого числа кабелей в туннелях и коллекторах небольшой протяженности (до 50 м), особенно при ремонтных работах, целесообразно производить вручную. Для этого по предварительному замеру трассы отрезают кабель необходимой длины, отрезанный участок кабеля вручную переносят и укладывают на предназначенное для него место.
Кабель на полках или асбоцементных перегородках должен быть уложен без натяжения, также без натяжения он должен быть уложен в трубах.
Кабели, проложенные горизонтально по металлоконструкциям, должны быть жестко закреплены непосредственно у концевых заделок, на поворотах трассы с обеих сторон изгибов и у соединительных муфт с обеих сторон.
При вертикальной прокладке кабели должны быть закреплены за каждую кабельную конструкцию. Расстояния между вертикальными конструкциями должны быть указаны в проекте. Между небронированными кабелями со свинцовой или алюминиевой оболочкой и металлическими опорными конструкциями должны быть проложены эластичные прокладки из негорючего материала (например, листовой асбест, листовой поливинилхлорид) толщиной не менее 2 мм, предохраняющие оболочку от механических повреждений.
Небронированные кабели с пластмассовой оболочкой допускается крепить скобами (хомутами) без прокладок.
Металлическая броня кабелей, прокладываемых в туннелях, должна иметь антикоррозионное покрытие.
Расстояние между полками кабельных конструкций при прокладке силовых кабелей напряжением до 10 кВ должно быть не менее 200 мм.
Расстояние между полками при установке огнестойкой перегородки при прокладке кабелей должно быть не менее 200 мм, а при укладке соединительной муфты — 250 или 300 мм в зависимости от типоразмера муфты.
При двустороннем расположении кабельных конструкций контрольные кабели следует размещать по возможности на противоположной стороне от силовых кабелей. При одностороннем расположении конструкций контрольные кабели следует размещать под силовыми кабелями и разделять их горизонтальной перегородкой.
При применении автоматического пожаротушения с использованием воздушно-механической пены или распыленной воды перегородки допускается не устанавливать.
Силовые кабели напряжением до 1 кВ следует прокладывать под кабелями напряжением выше 1 кВ и разделять их горизонтальной перегородкой. Различные группы кабелей, а именно рабочие и резервные напряжением выше 1 кВ, рекомендуется прокладывать на разных полках с разделением их горизонтальными несгораемыми перегородками. В качестве перегородок рекомендуются асбоцементные плиты прессованные неокрашенные толщиной не менее 8 мм.
Прокладку бронированных кабелей всех сечений и небронированных сечением жил 25 мм2 и выше следует выполнять по конструкциям (полкам), а небронированных кабелей сечением жил 16 мм2 и менее — на лотках, уложенных на кабельные конструкции.
Кабели, проложенные в коллекторах и туннелях, должны быть жестко закреплены в конечных точках, с обеих сторон изгибов и у соединительных муфт.
Во избежание установки дополнительных соединительных муфт следует выбирать предпочтительную строительную длину кабелей.
Каждую соединительную муфту на силовых кабелях следует укладывать на отдельной полке опорных конструкций и заключать в защитный противопожарный кожух, который должен быть отделен от верхних и нижних кабелей по всей ширине полок защитными асбоцементными перегородками. Типоразмеры кожухов для различных соединительных муфт указаны в табл. 3.4.37 и на рис. 3.4.79.
В каждом туннеле и канале должны быть предусмотрены свободные ряды полок для укладки соединительных муфт.
Для прохода кабелей через перегородки, стены и перекрытия должны быть установлены патрубки из несгораемых труб.
В местах прохода кабелей в трубах зазоры в них должны быть тщательно уплотнены несгораемым материалом. Материал заполнения должен обеспечивать схватывание и легко поддаваться разрушению в случае прокладки дополнительных кабелей или их частичной замены. Несгораемый материал для уплотнения может быть принят по следующей рецептуре:
а) цемент с песком в отношении 1 : 10;
б) глина с цементом и песком в отношении 1,5: 1 : 1;
в) глина с песком в отношении 1 : 3;
г) перлит с алебастром в отношении 1 : 2.
Если кабель одной строительной длины подлежит частичной прокладке в коллекторе или туннеле, а на другой части трассы — в земле, то в таких случаях следует применять кабель с наружным покровом. Сгораемый покров удаляется только на участке всей трассы внутри туннеля до самого места выхода из него заподлицо с заделкой трубы или проема. Применение в кабельных туннелях небронированных кабелей с полиэтиленовой оболочкой по условиям пожарной безопасности запрещается. Перед прокладкой кабеля
Таблица 3.4.37. Противопожарные защитные кожухи для соединительных кабельных муфт
Тип кожуха Тип муфты Сечение жил, мм2, трехжильного кабеля напряжением, кВ
неразъемный разъемный 6 10
КСН-1 КСРш-1 СЭ-1 10...70 16...50
КСРб-1 СЭ-2 95...120 70...95
СС-80 70... 95 35...50
СС-90 120...150 70...95
СС-100 185...240 120...150
КСН-2 КСРш-2 СЭ-3 150...185 120...150
КСРб-2 СЭ-4 240 185...240
СС-110 — 185...240
Рис. 3.4.79. Противопожарные металлические защитные кожухи: а — из цельнометаллической трубы; б — из двух половин, соединенных болтами;
в — из двух половин, соединенных на шарнирах
1 — асбоцементная неподвижная заглушка; 2 — стальная труба; 3 — листовой асбест;
4 — соединительная муфта; 5 — болты стяжные; 6 — болт для заземления кожуха;
7 — винты с гайками типа «барашек»; 8 — полутруба; 9 — винт для закрепления заглушки
требуется измерить длину кабельной линии в соответствии с проектом. Для прокладки кабеля в протяжных туннелях необходимо также уточнить расположение мест, откуда может производиться затяжка кабеля в туннель или коллектор (колодцы, вентиляционные шахты и т. д.), и определить фактическое расстояние между ними.
Механизированную раскатку кабеля в туннелях, как правило, производят тяжением с помощью лебедки. При размотке барабан с кабелем необходимо установить на домкратах на одном конце трассы (рис. 3.4.80), а на другом конце — тяговую лебедку, расставить вдоль трассы линейные и угловые ролики (распорного или винтового крепления), раскатать конец лебедки и, прикрепив его к концу кабеля протянуть кабель по трассе, после этого вручную переложить его на отведенное место на кабельных конструкциях.
Рис. 3.4.80. Комплекс приспособлений и механизмов КМТБ для прокладки кабеля в туннеле: а — общий вид; б — угловой ролик; в — линейный ролик
1 — тяговая лебедка; 2, 3 — угловой и линейный ролики соответственно; 4 — обводное устройство; 5 — вспомогательная лебедка;
6 — барабан с кабелем
3.4. Прокладка кабельных линий 1-35 кВ
Если нельзя раскатать кабель на всю необходимую длину, то после замера его вручную сматывают с барабана на недостающую длину, отрезают и вручную завершают прокладку его с применением метода «петли».
Технические характеристики комплекса механизмов КМТБ:
Наибольшая длина трассы прокладки, м 600
Наибольшее тяговое усилие грузовой лебедки, кН 25
Скорость тяжения кабеля, м/мин 12
Радиус кривизны внутренней кривой изгиба кабеля, мм 975
Коэффициент сопротивления перемещению кабеля 0,2
Масса изделий комплекса, кг 4000
Количество, шт.
Электролебедка тяговая специальная 1
Платформа подъемная с телескопическими упорами для электролебедки тяжения кабеля 1
Лебедка вспомогательная для раскатки каната 1
Ролик универсальный угловой для прокладки кабеля 6
Ролик линейный распорный (на распорной стойке) 100
Домкрат безосевой грузоподъемностью до 10 т 1 пара
Устройство обводное для спуска кабеля в вентиляционную шахту или кабельный колодец 1
Устройство обводное универсальное 1
Приспособление для направления кабеля при входе в трубный блок (трубу) 4
Устройство обводное для прохода кабеля в проемы 4
Блок обводной для перехода каната из тунеля в вентиляционную шахту (колодец) 1
Устройство обводное для перехода каната из вентиляционной шахты к барабану лебедки 1
Ролик линейный с креплением к колонне 15
Ролик универсальный угловой с приспособлением для крепления к колонне 2
Ролик линейный распорный двухстоечный 6
Захват кабельный на промежуточном участке 1
Устройство для ограничения усилий тяжения 1
Ролик (валок) в комплекте с зажимом 10
Все изделия комплекса размещают в специальных контейнерах, в которых их хранят и транспортируют.
> длину, то после заме-1ую длину, отрезают и тода «петли».
канизмов КМТБ:
600
25
12
975
В 0,2
4000 Количество, шт.
1
1
1
6
100
1 пара
1
1
4
4
1
1
15
2
6
1
1
10
контейнерах, в кото-
3 .4.17. Прокладка кабелей на лотках и в коробах
Конструкции лотков. Лотки предназначены для открытой прокладки кабелей там где по действующим правилам прокладка кабелей в стальных трубах необязательна.
Прокладка кабеля на лотках по сравнению с другими способами монтажа (например, в стальных или гофрированных трубах, или непосредственно по кабельным конструкциям) обеспечивает следующие преимущества:
• хорошие условия охлаждения проводов;
• удобство прокладки дополнительных кабелей или проводов;
• свободный доступ к проводам и кабелям на всем протяжении трассы и легкость их замены, возможность прокладки по сложным трассам с ответвлениями на любом участке линии.
Такая система канализации электроэнергии дает также существенную экономию затрат труда, расхода проводникового материала и стали, облегчает монтаж и эксплуатацию линии. В случае необходимости провода или кабели можно легко вынуть и быстро заменить другими, при этом можно изменить их число, сечение, марку, а также трассу.
Лотки устанавливают в сухих, сырых и жарких помещениях, в помещениях с химически активной средой.
Рекомендуют применять лотки заводского изготовления типа НЛ (табл. 3.4.38).
На лотках разрешается производить прокладку небронированных силовых кабелей напряжением до 1 кВ и сечением не более 16 мм2.
При разметке трасс используют нормированные размеры, т.е. высота расположения лотков над полом или площадкой обслуживания должна быть не менее 2 м при установке их по стенам и не менее 2,5 м под перекрытием. При прокладке трасс в кабельных полуэтажах, подвалах электромашинных помещений, проходах, за щитами и панелями станций управления, в переходах между ними и других помещениях, обслуживаемых специально обученным персоналом, высоту расположения лотков не нормируют.
При пересечении лотков с трубопроводами расстояние между ними должно быть не менее 50 мм, а при их параллельной прокладке — не менее 100 мм; при пересечении лотков с трубопроводами с горючими жидкостями или газами расстояние между ними должно быть не менее 100 мм, а при их параллельной прокладке — не менее 250 мм. Расстояния между точками крепления лотков не нормированы, но обычно это 2...2,5 м.
При пересечении лотками трасс горячих трубопроводов, а также при параллельной прокладке с ним должны быть приняты меры по защите кабелей от воздействия высокой температуры. Меры защиты должны быть указаны в проекте.
Лотки защищают кабели от повреждений и обеспечивают их многослойную прокладку.
Таблица 3.4.38. Максимальное число кабелей, укладываемых на лотках пучками и в один ряд, в зависимости от наружного диаметра
Тип кабеля Тип лотка Ширина лотка, мм Наружный диаметр кабеля, мм Число пучков, шт Число кабелей, шт
в пучке всего1
Силовой трехжильный НЛ40 400 До 16 10 4 40/26
сечением до 16 мм2 11...12 9 4 36/24
13...15 8 4 32/19
16...19 7 4 28/15
20...23 6 4 24/13
24...30 5 4 20/11
НЛ20 200 До Ю 5 4 20/12
11...15 4 4 16/9
16...24 3 4 12/6
25...30 2 4 8/5
НЛЮ 100 10...15 2 4 8/-
НЛ5 50 10...15 1 4 4/1
Силовой одножильный НЛ40 400 До 8 8 12 96/30
сечением до 16 мм2 9...11 7 12 84/24
12...14 6 12 72/20
15 5 12 60/19
НЛ20 200 До 8 4 12 48/14
9...12 3 12 36/10
13...15 2 12 24/9
НЛЮ 100 До 8 2 12 24/12
9...11 2 9 18/9
12...14 1 12 12/7
15 1 10 10/6
НЛ5 50 До 8 1 12 12/6
9... 12 1 9 9/5
13...15 1 4 4/3
1 В числителе указано число кабелей в пучке, в знаменателе — при укладке в один ряд.
ция, являясь жестко!! же переходов). Длин
Несущие лотки I сек-циями. Прямые л (НЛ40) и 20 см (НЛ‘ (НЛ5).
В стенках лотког ких перегородок, сое зовании лотковой тр для крепления к ним 1 П2, расшифровываю прямой длиной 2 м
Угловые лотки Г поворота трассы в го шириной 20 и 40 см ляющим собой пласт ный соединитель HJ типа под углом от 0 одного уровня на др]
В лотках прокладывают кабели с резиновой и пластмассовой изоляцией, с негорючими или не поддерживающими горение защитными оболочками, например кабели марок АВРГ, АНРГ, АСРГ, АВВГ, АПВГ.
Используют два типа лотков: сварные и из перфорированных полос. Сварной лоток состоит из двух продольных стальных профилей с приваренными к ним через каждые 250 мм перфорированными стальными полосами (поперечинами). Длина такого лотка 2 м, ширина 400 или 200 мм. Перфорированный лоток представляет собой перфорированную стальную полосу с загнутыми под прямым углом краями (бортиками) высотой 16...20 мм. Такая конструк-
Ри< a — Н
ция, являясь жесткой, может все же слегка изгибаться (например, при монтаже переходов). Длина такого лотка 2 м, ширина 50 или 105 мм.
Несущие лотки новой конструкции изготавливают прямыми и угловыми сек-циями. Прямые лотки (рис. 3.4.81) могут быть сварными шириной 40 см (НЛ40) и 20 см (НЛ20) и перфорированными шириной 10 см (НЛ10) и 5 см (НЛ5).
В стенках лотков предусматриваются отверстия для крепления огнестойких перегородок, соединителей или ответвлений из других лотков при образовании лотковой трассы. Перемычки в сварных лотках имеют перфорацию для крепления к ним проводников. Полное обозначение лотка, например НЛ40-П2, расшифровывают следующим образом: несущий лоток шириной 40 см, прямой длиной 2 м.
Угловые лотки НЛ-У45 и НЛ-У95 (рис. 3.4.82) служат для образования поворота трассы в горизонтальной плоскости с радиусами 45 и 95 см. Лотки шириной 20 и 40 см соединяют переходным соединителем НЛ-СП, представляющим собой пластину толщиной 3 мм с пазами и отверстиями. Шарнирный соединитель НЛ-СШ слдужит для соединения прямых лотков любого типа под углом от 0 до 90° в вертикальной плоскости, при переходе трассы с одного уровня на другой (рис. 3.4.83).
Рис. 3.4.81. Металлические прямые лотки: а — НЛ40-П2 и НЛ20-П2; б — НЛ5-П2 и НЛ10-П2
Рис. 3.4.82 Стальные электротехнические короба серии У:
а — прямой; б — тройниковый; в — угловой для изменения трассы в горизонтальной плоскости; г — угловой для изменения трассы в вертикальной плоскости
Рис. 3.4.83 Примеры установки кабельных лотков:
а — горизонтальная: б — с переходом трассы с одной горизонтальной отметки на другую; в — с ответвлением вверх на ребро; г — с переходом на лоток меньшего размера; д — с переходом вверх плашмя, е — при обходе выступающей колонны
Огнестойкая neper разного назначения, пр для ее установки и кре
Асбестоцемент пре связующим веществом 1 волокна.
Процесс изготовле пущенного асбеста с I тельно перемешанная ты, которые затем пре ров.
В номенклатуру В1 для сборки элемента поворотами и разветва
Стальные коробе предназначенных для осветительных и сило
Открытую прокла ем к несгораемым и ным конструкциям до помещениях, в которы: не обязательна.
Короба рекоменду вых сетей освещения ми из сгораемых маг скрытые электропров< бах в помещениях сь взрывоопасных зонах, Короба представл стали со съемными к] 60x30, 220x117 мм и стальной трубы с диа! стовин, тройников, yi кости, по вертикали в: также вспомогательн! ям — скоб и подвесо
Кабели лучше ук также укладывать каб( случаях, специально < ра. Наружный диаме1
В коробах кабели вольно.
Огнестойкая перегородка, применяемая для разделения в лотке кабелей разного назначения, представляет собой асбестоцементную плиту с деталями для ее установки и крепления.
Асбестоцемент представляет собой неорганическую пластмассу в которой связующим веществом является портландцемент, а наполнителем — асбестовые волокна.
Процесс изготовления асбестоцемента заключается в смешивании распущенного асбеста с цементом и водой. Полученная таким образом и тщательно перемешанная смесь отливается на асбестоцементной машине в листы, которые затем прессуют, сушат и разрезают на плиты заданных размеров.
В номенклатуру выпускаемых промышленностью лотков входят готовые для сборки элементы, обеспечивающие создание трассы с необходимыми поворотами и разветвлениями в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
Стальные короба применяются в помещениях вместо стальных труб, предназначенных для открытой и скрытой проводок питающих и групповых осветительных и силовых сетей.
Открытую прокладку стальных коробов с непосредственным креплением к несгораемым и трудносгораемым строительным основаниям и опорным конструкциям допускают в сухих, влажных, жарких и пожароопасных помещениях, в которых по действующим правилам проводка в стальных трубах не обязательна.
Короба рекомендуют применять также при монтаже питающих и групповых сетей освещения в помещениях за непроходными подвесными потолками из сгораемых материалов, которые рассматриваются в этом случае как скрытые электропроводки. Запрещается прокладка электропроводок в коробах в помещениях сырых и особо сырых, с химически активной средой и взрывоопасных зонах.
Короба представляют собой профили прямоугольной формы из листовой стали со съемными крышками. Изготавливают короба следующих размеров: 60x30, 220x117 мм и др. Сечение типового короба эквивалентно сечению стальной трубы с диаметром 2". Короба комплектуют из прямых секций, крестовин, тройников, угольников для поворота трассы в горизонтальной плоскости, по вертикали вверх и вниз, торцовых крышек и соединительных скоб, а также вспомогательных деталей для крепления к строительным конструкциям — скоб и подвесов. Длина прямой секции короба 3 м.
Кабели лучше укладывать в один ряд (можно без зазора). Допускается также укладывать кабели пучками (по два-три слоя в пучке, а в исключительных случаях, специально обоснованных в проекте, — более трех слоев) без зазора. Наружный диаметр должен быть не более 100 мм.
В коробах кабели допускается прокладывать слойно, располагая их произвольно.
Для прокладки в коробах применяют кабели марок АВРГ, АСРГ, АВВГ, АПВГ и др.
Для обеспечения нормального охлаждения кабелей сумма площадей их сечений в одном коробе, не должна превышать площади поперечного сечения короба.
Крепление отдельных кабелей и их пучков производят только на вертикальных участках при расположении их крышками вниз, на поворотах и в местах ответвлений. При этом расстояние между точками крепления должно составлять не более 1 м при вертикальном расположении короба, не более 3 м при крышке, направленной в боковую сторону, и не более 1,5 м при расположении короба крышкой вниз. Для крепления кабелей в коробах используют накладные скобки, перфорированную монтажную ленту с кнопками и другие крепёжные изделия.
Короба, прокладывая в любом пространом положении и на любой высоте, крепят к стенам, перекрытиям, колоннам, фермам на кронштейнах подвесках и других конструкциях. Соединяют элементы коробов болтами, при этом между ними обеспечивается надежная электрическая цепь заземления.
Во избежание скопления влаги короба прокладывают с небольшим уклоном в сторону спусков к щиткам или электроприёмникам. Расстояния между точками крепления коробов на прямых участках должны быть не более 3 м. Кроме того, короба закрепляют на поворотах, ответвлениях и при обходе препятствий.
Высоту установки коробов не нормируют. По выбранной трассе и выполненной разметке для коробов так же, как и для лотков, устанавливают опорные конструкции и тросовые подвесы. Расстояние между точками крепления коробов на опорных конструкциях при крышке, расположенной сбоку, не более 3 м, при крышке расположенной снизу, — не более 1,5 м, а от стены до лотка или короба — не менее 120 мм.
Опорные конструкции и тросовые подвесы для коробов крепят сваркой к закладным частям, дюбелями или другими крепёжными деталями. На колоннах и фермах устанавливают обоймы закрепления подвесов и оттяжек. Короба собирают в магистраль длиной до 12 м в МЭЗ или на месте монтажа, поднимают, укладывают на опорные конструкции и закрепляют прижимами, скобами или подвешиваются на тросовых подвесах.
В стальных коробах допускается прокладывать провода одной или нескольких осветительных или силовых электросетей, кроме взаиморезерви-руемых цепей, цепей рабочего и аварийного освещения, а также проводов цепей освещения напряжением выше 42 В с проводами цепей освещения напряжением до 42 В, если последние не заключены в отдельную изолирующую трубку.
Промышленность в настоящее время выпускает новые стальные короба единой серии, в том числе прямые секции типа НК5х5П, НК10х10П, НК15х15П
и НК20х20П и универсальные угловые секции типа НК5х5У, НКЮхЮУ, НК15х15У, НК20х20У. Новые короба имеют квадратные сечения 50x50, 100x100, 150x150 и 200x200 мм и откидывающиеся крышки. Длина прямых секций соответственно составляет 2; 2,5; 3 и 6 м.
Короба представляют собой прямоугольные профили из листовой стали со съемными крышками, из которых комплектуются прямые, крестообразные, тройниковые, угловые (для поворота трассы в горизонтальной и вертикальных плоскостях) и присоединительные секции.
Короба снабжают легко снимаемой перегородкой, с помощью которой образуются два канала для размещения кабелей различных цепей, совместная прокладка которых не допускается. Съемная крышка короба облегчает монтаж, позволяет в процессе эксплуатации легко заменять и прокладывать дополнительно новые провода и кабели.
Короба, требующие на изготовление больше металла, чем лотки, лучше защищают провода и кабели от механических повреждений, пыли и других загрязнений, кроме того, их можно прокладывать на любой высоте и в полах цехов.
Короб К-815А (рис. 3.4.84) — это конструкция из листовой стали длиной 3 м, состоящая из корытообразного основания 3, крышки /, которая крепится болтами, и разделяющей перегородки 2. Внутри короба имеются планки для закрепления кабелей.
Элементы, входящие в номенклатуру коробов, обеспечивают прокладку трассы с необходимыми поворотами и разветвлениями. Ввод линии в электротехнические устройства осуществляют с помощью присоединительных секций. Соединяются элементы коробов болтами.
Расположение кабелей в коробах снижает токовую нагрузку, т.к. короба ограничивают охлаждение кабеля (табл. 3.4.39).
Рис. 3.4.84. Короб К-815А:
1 — крышка; 2 — разделяющая перегородка; 3 — основание
Таблица 3.4.39. Понижающие коэффициенты по току для проводов и кабелей, прокладываемых, в коробах
Способ прокладки Число проложенных проводов и кабелей Понижающий коэффициент для проводов и кабелей, питающих
ОДНО- ЖИЛЬНЫХ многожильных отдельные эл. приемники с коэффициентом использования до 0,7 группы эл. приемников и отдельные приемники с коэффициентом использования более 0,7
Многослойно и пучка- — До 4 1 —
ми 2 5...6 0,85 —
3...9 7...9 0,75 —
10...11 10...11 0,7 —
12...14 12...14 0,65 —
15...18 15...18 0,6 —
Однослойно 2...4 2...4 — 0,67
5 5 — 0,6
Примечание. При выборе понижающих коэффициентов контрольные и резервные провода и кабели не учитывают
Установка лотков и коробов. Большая часть трудозатрат в этом случае приходится на первую стадию монтажа: установку опорных конструкций, укладку и закрепление на них лотков и коробов, соединение последних в магистраль и ее заземление.
Установку лотков и коробов на подготовленной трассе производят во избежание их повреждения в помещениях с законченной отделкой. Опорными деталями для них служат элементы кабельных конструкций, монтажные перфорированные профили и полосы, кронштейны.
Опорные консоли, кронштейны и другие подвесные конструкции (рис. 3.4.82 а, б) изготавливают в монтажных мастерских из стальных профилей, но также в качестве опорных могут использоваться элементы сборных кабельных конструкций заводского изготовления (рис.3.4.82 в).
Подвесные конструкции для установки лотков рекомендуют выполнять разъемными, чтобы обеспечить закладывание проводов и кабелей без протягивания их внутри магистралей.
Обходы препятствий лотковыми магистралями, их повороты и ответвления от них выполняют в основном с помощью стальных монтажных перфорированных профилей и полос или угловых, тройниковых и крестообразных секций. В тех случаях, когда магистраль выходит за пределы одного помещения, лотки прокладывают до конца помещения, а далее в соответствии с условиями прокладки.
Конструкции и кронштейны для установки лотков крепят к строительным основаниям дюбелями, забиваемыми строительно-монтажным пистолетом, а к закладным или другим металлическим конструкциям — сваркой или распорными дюбелями.
току для
емых в коробах
i коэффициент для :абелей, питающих
I- группы эл. приемников и отдельные приемники с коэффициентом ис-пользования более 0,7
0,67
J 0,6
льные и резервные провода и
удозатрат в этом слу-эпорных конструкций, динение последних в
трассе производят во ой отделкой. Опорны-струкций, монтажные
ле конструкции (рис. з стальных профилей, лементы сборных ка-.82 в).
гомендуют выполнять и кабелей без протя-
•вороты и ответвления жтажных перфориро-крестообразных сек-щ одного помещения, >тветствии с условия-
крепят к строитель-монтажным пистоле-сциям — сваркой или
Сварные лотки крепятся к кабельным потолкам или монтажным профилям специальными прижимами. Лотки, предназначенные для установки на кабельных полках, предварительно соединяют в секции и поднимают на опорные конструкции и закрепляют так, чтобы исключить возможность их падения или сползания.
Лотки для прокладки проводов и кабелей имеют длину 2 м, а стандартный шаг строительных конструкций — 6 м. Поэтому при установке лотков поперек ферм перекрытий во избежание провисания увеличивают их жесткость с помощью оттяжек или опор из угловой стали, прокладывая их от балки к балке. Однако целесообразно прокладывать лотки под перекрытиями на тросе или канате. Для этого между балками натягивают катанку диаметром 8... 10 мм, которую крепят на скобах к П-образным кронштейнам, установленным на балках, имеющих натяжные устройства. После укладки проводов и соединения лотков загибают их бортики вокруг катанки через каждые 500...800 мм.
Лотки заземляются не менее чем в двух наиболее удаленных друг от друга местах. Независимо от этого каждое лотковое отверстие дополнительно заземляют в конце. При соединении лотков между собой должна образовываться электрически непрерывная цепь.
В одном лотке без устройства разделительных перегородок, но с просветами в 20 мм между пучками или пакетами допускается прокладка всех силовых цепей одного агрегата, а также силовых и контрольных цепей нескольких машин, панелей и щитов одного технологического процесса.
Совместная прокладка в лотках кабелей силовых, осветительных и контрольных цепей сильного тока с проводами и кабелями других цепей (например, сигнализации, дистанционного управления) допускается только при условии отделения каждой из этих цепей стальными разделителями или разделительными обоймами.
Прокладываемые в лотках кабели соединяются муфтами, устанавливаемыми в специальных лотках. Разделку кабелей, прокладываемых по лоткам, а также их соединение и концевую заделку выполняют в той же последовательности, что и кабелей, прокладываемых в земле.
Подъем и укладку кабелей на лотки на коротких участках трассы следует выполнять с передвижных вышек, платформ, подмостей, стремянок, ручных приспособлений и пр. (рис. 3.4.85).
Прокладку кабелей на лотках следует выполнять тяжением каната по роликам с помощью лебедки.
Кабели раскатывают по роликам вдоль лотков с последующей укладкой на отведенное место. Ролики устанавливают на расстоянии не более 2 м друг от друга, а также на концах и в местах поворота трассы, причем ролики, устанавливаемые в местах поворота трассы, должны обеспечивать изгиб кабелей с радиусом не менее допустимого.
Рис. 3.4.85. Приспособление для прокладки кабелей в лотках.
Прокладку небронированных кабелей с пластмассовой оболочкой на прямолинейных участках трассы допускается производить без роликов.
Для прокладки пучков кабелей по лоткам применяют механизированное приспособление «непрерывная нить» МПНН (рис. 3.4.86), которое применяют преимущественно на прямолинейных трассах.
Оно состоит из электропривода 1, двух пар телескопических стоек 2, оснащенных траверсами, поддерживающих 4 и линейных универсальных 5 роликов, замкнутого каната 3, кабельного захвата 6 и зажима 7.
Телескопические стойки размещают в начале и конце трассы и закрепляют их враспор между полом и перекрытием, перемещая вдоль стоек траверсы с роликами и раму с приводным канатом 3.
Пучок подготовленных к прокладке кабелей с помощью кабельного захвата 6 и зажима 7 навешивают на нижнюю ветвь замкнутого каната, при движении которого разматывают кабели до места трассы, определенного кабельным журналом.
Кабели на лотках следует укладывать однослойно (однорядно) с промежутками между ними в свету порядка 5 мм, пучками в один слой (ряд) с расстояниями между пучками в свету 20 мм, однослойно без промежутков между кабелями и многослойно. Число кабелей, укладываемых на лотках, указано в табл 3.4.39.
Крепление кабелей, прокладываемых на лотках на прямых участках трассы при горизонтальной установке лотков, не требуется, за исключением слу-
Наибольшая масса Наибольшая длина Усилие тяжения в Скорость тяжения Электродвигатель мощност частота 1
Рис. 3.4.86 дда 1 — электропривод (п 3 — приводной «заы 5 — линейные универ
чаев расположения л< случае крепление каб При вертикальном ра няют с интервалом н<
При прокладке ка жны быть скреплены
Технические характеристики:
Наибольшая масса 1 м пучка кабеля, кг 2,6
Наибольшая длина трассы, м 200
Усилие тяжения ведущей ветви, кН 0,75
Скорость тяжения кабеля, м/мин 30
Электродвигатель АОЛ-42-4: мощность, кВт 2,8
частота вращения, об/мин 1500
Рис. 3.4.86. Приспособление МПНН «непрерывная нить» для механизированной прокладки кабеля:
7 — электропривод (приводная станция); 2 — две пары телескопических стоек; 3 — приводной «замкнутый» канат; 4 — поддерживающий ролик для каната;
5 — линейные универсальные ролики РЛУ; 6 — кабельный захват; 7 — зажим
чаев расположения лотков плашмя на опорных поверхностях. В последнем случае крепление кабелей должно выполняться с интервалом не более 1 м. При вертикальном расположении лотков крепление кабелей также выполняют с интервалом не более 1м (рис. 3.4.87).
При прокладке кабелей на лотках пучками кабели в каждом пучке должны быть скреплены между собой и с лотками бандажами. Расстояние меж-
a
Тд^оооооГ
в
Рис. 3.4.87. Различные способы прокладки кабелей и проводов на лотках: а — провода и кабели вместе в несколько рядов без зазоров; б — только провода в пучках с зазором; в — кабели в один ряд без зазоров; г — кабели в один ряд соответственно с зазорами; д, е — кабели в один ряд соответственно с зазором и без него на расстоянии от пучка проводов.
ду бандажами на горизонтальных прямолинейных участках трассы должно быть не более 4,5 м, а на вертикальных — не более 1м.
В местах поворота трассы для всех случаев расположения лотков как при прокладке отдельных кабелей, гак и при прокладке в пучках крепление кабелей должно производиться до и после поворота на расстоянии не более 0,5 м.
Крепление кабелей на лотках следует выполнять (рис. 3.4.88 и 3.4.89) полоской с пряжкой, хомутом, скобой и т.п. При креплении небронированных кабелей и проводов металлическими бандажами и скобами необходимо в местах крепления кабель обертывать мягкой прокладкой толщиной не менее 2 мм из асбеста, поливинилхлорида и т. п.
б в
Рис. 3.4.88. Способы крепления проводов и кабелей в лотках: а — зубчатой полоской; б — металлической полоской с пряжкой; в — перфорированной лентой с кнопкой
Рис. 3.4.89. Прокладка кабелей на полках (а) и в лотках (б):
1 — кабель; 2 — соединитель перегородок;
3 — перегородка из асбоцементной плиты; 4 — прижим
3 .4.18. Прокладка кабелей на эстакадах и в галереях
На предприятиях, насыщенных различными подземными коммуникациями, территориях с грунтовыми условиями, неблагоприятно действующими на кабели, в районах вечной мерзлоты прокладку кабелей производят на эстакадах или в галереях.
Прокладку кабелей напряжением до 10 кВ сечением до 240 мм2 на эстакадах и в галереях применяют для межцеховых электрических сетей по территориям промышленных предприятий. Применение специальных кабельных эстакад рекомендуется в качестве основного вида прокладки кабелей по территориям химических и нефтехимических предприятий, где не исключена возможность разливки веществ, разрушительно действующих на оболочки кабелей. Допускается также использовать технологические эстакады для совмещенной прокладки трубопроводов и кабелей. Основные типы кабельных эстакад выполняются непроходными железобетонными и металлическими, проходными железобетонными, металлическими и комбинированными.
На рис. 3.4.90 представлены галереи, кабельные эстакады с солнцезащитными козырьками и без них различных исполнений из унифицированных элементов. При совмещённой прокладке трубопроводов и кабелей эстакады должны иметь индивидуальное исполнение.
По кабельным эстакадам приняты основные расстояния между опорами 6 и 12 м. На отдельных участках трассы при необходимости расстояние между опорами может быть 9 м.
Основная высота сооружения эстакад от полотна автодороги принята равной 5 м. На территориях, где отсутствуют пересечения с дорогами, высота должна быть 2,5 м (от планировочной отметки земли) с переходами в местах пересечения с дорогами на высоту:
5 м — при пересечении с автодорогами;
6 м — при пересечении с неэлектрифицированными железными дорогами (от головки рельса):
7 ,1 м — при пересечении с электрифицированными железными дорогами (от головки рельса).
Углы поворотов эстакад, ответвления, переходы с одной отметки на другую, примыкания к зданиям, вертикальные шахты и лестницы выполняют индивидуально в каждом конкретном случае в зависимости от местных условий.
Без солнцезащитных козырьков эстакады бывают непроходные и проходные: непроходные применяют для прокладки 16, 24 и 40 кабелей с пролетами между опорами 6 м, а для прокладки 24 и 40 кабелей — 12 м; проходные одно-и двухсекционные эстакады для прокладки 64 и 128 кабелей с пролетами 6 и 12 м.
Расстояние между полками по вертикали на непроходных эстакадах 200 мм, на проходных 250 мм.
Рис. 3.4.90. Прокладка кабелей на кабельных эстакадах с солнцезащитными козырьками и без солнцезащитных козырьков:
а — эстакада непроходная железобетонная; б — эстакада проходная металлическая; в — галерея односторонняя; г — галерея трехстенная комбинированная; д — галерея двусторонняя металлическая; е — эстакада непроходная железобетонная без солнцезащитных козырьков; ж — эстакада проходная без солнцезащитных козырьков
1 — железобетонное основание; 2 — железобетонная колонна;
3 — металлическая колонна; 4 — солнцезащитный козырек: 5 —железобетонная балка;
6 — кабельная конструкция (стойка и полки); 7 — кабели;
8 — стационарные солнцезащитные панели; 9 — съемные солнцезащитные панели;
10 — профиль стальной (только в местах стыка солнцезащитных панелей);
11 — основные несущие металлические фермы; 12 — металлический настил;
13 — металлическая траверса; 14 — железобетонная траверса; 15 — основные несущие железобетонные балки; 16 — сплошная огнезащитная перегородка;
17 — стойка; 18 — плита; 19 — соединительная муфта; 20 — контрольные кабели;
21 — пучок кабелей сечением до 16 мм2
Рис. 3.4.90. Продолжение
Механизированну! типа (рис. 3.4.91) про] канатом с применени распорного типа по то
Перекладку кабеле ную.
Раскатку кабеля г рекомендуется произв шины (рис. 3.4.92) пр] на прицепе, перемещг должны быть установи роликовое устройство ванной машины прок/ бедки тяжением кабел устройство с роликам конструкций (если по< стоянием 3...5 м друг i ны быть установлены
Расстояние по горизонтали между полками 1 м, но оно может быть увеличено при разработке конкретного проекта с учетом несущей способности кабельных конструкций. При прокладке кабелей в алюминиевой оболочке сечением жил 50 мм2 и более расстояния между кабельными конструкциями допускаются до 6 м. Стрела провеса кабелей между конструкциями должна быть 0,4 м.
Для прокладки по эстакадам должны применяться кабели без наружного горючего покрова, имеющие антикоррозионную защиту, или с наружным защитным покровом из негорючих материалов.
Расположение кабелей на полках, расстояния между кабелями, установка соединительных муфт и другие условия такие же, что и при прокладке кабелей в туннелях.
Рис. 3.4.91. Раск 1 — барабан с кабеле
20
в
Механизированную раскатку кабеля в закрытых эстакадах туннельного типа (рис. 3.4.91) производят с помощью электролебедки тяжением кабеля канатом с применением линейных и угловых роликов преимущественно распорного типа по тому же принципу, что и в обычных туннелях.
Перекладку кабелей с роликов на опорные конструкции производят вручную.
Раскатку кабеля по открытым кабельным и технологическим эстакадам рекомендуется производить с помощью специально оборудованной автомашины (рис. 3.4.92) при наличии условий ее проходимости вдоль трассы или на прицепе, перемещаемом трактором (рис. 3.4.93). В кузове автомашины должны быть установлены на домкратах барабан с кабелем и направляющее роликовое устройство (манипулятор) При отсутствии специально оборудованной машины прокладка может быть произведена с помощью электролебедки тяжением кабеля канатом по роликам (рис. 3.4.94 и 3.4.95). Для этого устройство с роликами для раскатки устанавливают на стойках кабельных конструкций (если последние рассчитаны на раскатку по ним кабеля) с расстоянием 3...5 м друг от друга. В начале, конце и на поворотах трассы должны быть установлены угловые ролики.
о оно может быть увели-« несущей способности алюминиевой оболочке щьными конструкциями конструкциями должна
я кабели без наружного циту, или с наружным
еду кабелями, установка I при прокладке кабелей
Рис. 3.4.91. Раскатка кабеля на закрытых эстакадах туннельного типа:
1 — барабан с кабелем; 2 — кабель; 3 — угловой ролик; 4 — линейный ролик;
5 — канат; 6 — лебедка
Рис. 3.4.92. Прокладка кабеля по открытой эстакаде с помощью специально оборудованного автомобиля и манипулятора:
1 — домкраты с механизмом подъема кабельного барабана; 2 — механизм вращения кабельного барабана; 3— валковое протяжное приводное устройство;
4 — винтовое упорное устройство для регулирования высоты подъема кабеля;
5 — платформа для размещения монтажников при укладке кабеля
Усилие выталкивания кабеля, кН 0,3
Скорость выталкивания кабеля, м/ мин 20
Наибольшая масса 1 м выталкиваемого кабеля, кг 5
Наибольшая высота подъема трассы кабельных конструкций, м 6
Мощность гидравлического привода. кВт 2,5
Масса, кг 300
Рис. 3.4.93. Манипулятор для прокладки кабелей по эстакадам:
1 — тяговый трактор; 2 — манипулятор для прокладки кабеля по эстакадам;
3 — передвижная телескопическая монтажная платформа
й по эстакадам:
и кабеля по эстакадам; ;я платформа
Рис. 3.4.94. Комплекс приспособлений и механизмов КПЭ для прокладки кабелей по открытым эстакадам: 1 — тяговая лебедка; 2 — устройство для контроля усилий тяжения; 3 — монтажный ролик МР-250; ьэ 4 — линейные ролики РЛУ; 5 — универсальное обводное устройство; 61 — вспомогательная лебедка;
2 7 — безосевые кабельные домкраты
3.4. Прокладка кабельных линий 1-35 кВ
Технические характеристики комплекса средств механизации КПЗ
Наибольшая длина трассы прокладки, м 600
Наибольшее тяговое усилие грузовой лебедки, кН 25
Радиус кривизны внутренней кривой изгиба кабеля, мм 975
Коэффициент сопротивления перемещению кабеля 0,25
Масса изделий комплекса, кг 3200
Количество, шт.
Лебедка тяговая грузовая 1
Лебедка вспомогательная 1
Домкраты безосевые кабельные ДКБ 1
Устройство обводное универсальное 4
Ролик линейный РЛУ 100
Захват кабельный для промежуточного участка 1
Грузозахватное приспособление грузоподъемностью 5 т 1
Ролик монтажный МР-250 3
Устройство для направления кабеля в трубный переход 2
Строп кольцевой длиной 2 м 4
Устройство для контроля усилий тяжения 1
Кабельный чулок 2
Количество, шт. (при длине трассы 200 м)
Стойки телескопические 4
Ролики поддерживающие 20
Ролики линейные РЛУ 20
Траверса 4
Траверса для приводного механизма 1
Приводной механизм 1
Канат тянущий 1
Кабельный захват 6
Зажим для соединения каната 6
Кабель после раскатки перекладывают на отведенное ему место на полках кабельных конструкций.
Рис. 3.4.95. Раскладка кабеля на открытых эстакадах тяжением электролебедкой:
1 — барабан с кабелем; 2 — кабель; 3 — угловой ролик; 4 — линейный ролик; 5 — канат: 6 — лебедка
Раскатка кабеля также может производиться по линейным и угловым роликам, установленным на уровне земли, с последующим подъемом и укладкой кабеля на опорные конструкции непроходных эстакад.
При креплении кабелей, проложенных по горизонтали на конструкциях, должны соблюдаться те же требования, что и для кабелей, проложенных в туннелях.
Кабельные эстакады и галереи должны быть отделены от кабельных туннелей, полуэтажей и других помещений несгораемыми перегородками, иметь перекрытия вверху и внизу, а также входные двери.
Кабели в кабельных сооружениях прокладывают таким образом, чтобы были обеспечены проходы для их монтажа, ремонта и замены (в том числе в местах входа и выхода кабелей из них). Пересечения кабелей должны происходить в разных плоскостях
На эстакадах, в галереях при проверке строительной готовности сборных кабельных конструкций их закрепляют шпильками. Крепить можно также болтами или приваркой к закладным элементам. Для открытой прокладки применяют анкерные устройства и натяжные зажимы.
На рис. 3.4.96 приведена прокладка кабелей по эстакадам.
Рис. 3.4.96. Прокладка кабелей по эстакадам
3.4.19. Прокладка кабелей в воздухе на тросах
Основные сведения Монтаж кабелей на тросах рекомендуется выполнять в тех случаях, когда другие виды прокладки кабелей не могут быть применены по технологическим, конструктивным или экономическим соображениям. Прокладку силовых кабелей на тросах применяют в сетях напряжением до 1 кВ как внутри помещений, так и вне их. Кабельные проводки на тросах внутри помещений (цехов) выполняют по колоннам вдоль и поперек здания, а также между стенами (рис. 3.4.97), а вне помещений — как правило, между стенами зданий.
Для силовых линий, прокладываемых на тросе, применяют такие же кабели, как и для прокладки внутри зданий и сооружений. Выбор марки кабеля определяется проектом. Кабели, прокладываемые вне зданий, в том числе и под открытыми навесами, должны иметь защитное негорючее наружное покрытие.
Выбор троса производят в зависимости от несущей нагрузки. В качестве несущего троса применяют сплетенные из стальных оцинкованных проволок канаты по ГОСТ 3062-80 или ГОСТ 3063-80, горячекатаная сталь круглая по ГОСТ 2590-71.
Диаметры канатов и их разрывные усилия указаны в табл. 3.4.40
Расстояние между анкерными креплениями несущего троса определяется в проекте и должно быть не более 100 м. Расстояние между промежуточ-
в
Рис. 3.4.97. Прокладка кабеля на тросах:
а — по колоннам, б — то же с креплением троса к стене, в — между стенами
1 — обхват конечный; 2 — муфта натяжная; 3 — кабельный подвес; 4 — трос несущий;
5 — обхват промежуточный; 6 — кабель; 7 — колонна; в — анкер; 9 — стена;
10 — зажим тросовый.
ними креплениями должно быть не более 30 м при прокладке одного-двух кабелей сечением до 70 мм2, 12 м — при прокладке больше двух кабелей сечением 70 мм2 и во всех случаях прокладки кабелей сечением 95 мм2 и выше. Расстояние между кабельными подвесками должно быть 0,8... 1 м. Анкерные концевые конструкции должны крепиться к стенам или колоннам зданий; крепление их к балкам и фермам не допускается.
Таблица 3.4.40. Диаметры канатов для прокладки кабелей и их разрывные усилия
По ГОСТ 3062-80 По ГОСТ 3063-80 По ГОСТ 2590-71
Диаметр каната, мм Разрывное усилие каната, кН Диаметр каната, мм Разрывное усилие каната, кН Диаметр каната, мм Разрывное усилие каната, кН
1,8 2,9 1,8 2,7 5 1,8
2 3,4 2 3,4 5,5 2
2,2 3,9 2,6 5,3 6 2,1
2,4 5,2 3 7,9 6,3 2,3
2,8 6,4 3,3 8,7 6,5 2,4
3 8 3,6 10,9 7 2,5
3,4 9,7 4 12,9 8 2,9
3,7 11,7 4,6 17,8 9 3,3
4 13,7 5 20,4 10 3,7
4,3 15,8 5,6 25,8 11 4
4,6 18,2 6,1 30,7 12 4,2
4,9 20,6 6,6 34,2 13 4,8
5,2 23,2 7,1 41,7 14 5,1
5,5 26,1 7,6 46,2 15 5,5
6,1 32,2 8,1 54 — —
6,7 38,7 8,6 63,6 — —
7,3 46,2 9,1 68,5 — —
8 54,2 10 84,5 — —
8,6 63,5 11 102 — —
9,2 72,8 12 121,5 — —
9,8 82,5 13 143 — —
10,5 93,5 14 165,5 — —
11,5 116 15 190 — —
Заготовку несущих тросов и кабелей, комплектование заводских изделий и изготовление конструкций по чертежам следует производить на монтажно-заготовительных участках. Заготовленные отрезки тросов и кабелей необходимо замаркировать и намотать на инвентарные барабаны.
Анкерные устройства должны прикрепляться к стенам зданий с помощью шпилек и болтов либо поворотной откидной планки, которая закладывается через заготовленное отверстие в стене (рис. 3.4.98). Концевые и промежуточные обхваты крепят на колоннах зданий стяжными шпильками.
Подъем и закрепление несущего троса, раскатанного вдоль трассы, производят с автовышек, гидроподъемников, подмостей, лесов и т. д.
Установку на анкере натяжной муфты или ручной лебедки (рис. 3.4.99), закрепленной на конце несущего троса, когда второй конец троса закреплен на другом анкере, следует производить натяжкой троса монтажными блоками (полиспастом). Для этого трос следует предварительно вытянуть вручную и закрепить его в блоке (рис. 3.4.100).
Рис. 3.4.98. Установка анкеров на стене и обхватов на колонне: а, б — на стене с креплением на болтах; в — на стене с откидной планкой;
г, д — на колонне на шпильках
1— анкер; 2 — зажнм тросовый; 3 — несущий трос; 4 — болт;
5 — муфта натяжная; 6 — анкер с откидной планкой; 7 — обхват концевой,
8 — шпилька; 9 — колонна; 10 — обхват промежуточный
Окончательное натяжение несущего троса и регулировку стрелы провеса производят натяжными муфтами или ручными лебедками. Стрела провеса троса после прокладки кабелей должна быть равной 1/40... 1/60 длины пролета, что для пролета в 6 м составляет 100... 150 мм, а для пролета 12 м — 200...300 мм.
Раскатку, подъем и укладку кабелей в подвесные кабельные конструкции рекомендуется выполнять с применением специальных механизмов и приспособлений. Монтаж одного кабеля может быть осуществлен совместно с монтажом несущего троса. С этой целью кабель к тросу закрепляют непосредственно на земле, с помощью монтажных блоков или лебедки осуществляют подъем вместе с кабелем и натяжку несущего троса, а затем и крепление троса в анкерных устройствах.
Техническая характеристика
Усилие, кН: тяговое 3
на рукоятке 0,24
Диаметр каната, мм 3,9
Канатоемкость, м 2,5
Габариты (длинах хширинахвысота) мм 620x200x90 Масса, кг 3.2
Рис. 3.4.99. Специальная ручная лебедка
Примечание. Вместо полиспаста (поз. 3) можно применять ручную лебедку (рис. 3.4.99)
Рис. 3.4.100. Установка на анкер натяжной муфты:
1 — трос несущий; 2 — зажим монтажный; 3 — полиспаст; 4 — анкер;
5 — соединительная планка муфты; 6 — муфта натяжная; 7 — зажим тросовый
Все не имеющие окраски или гальванопокрытия металлические изделия и оголенные места стального троса внутри помещений а также стальной трос на всем протяжении при прокладке вне помещений независимо от наличия покрытия должны быть покрыты смазкой (например, солидолом). Внутри помещения стальной трос, имеющий гальванопокрытие, покрывают смазкой только в тех случаях, если он может подвергаться разрушению под действием агрессивной окружающей среды в процессе эксплуатации.
Защита кабелей, проложенных открыто на воздухе, от солнечных лучей должна осуществляться в соответствии с указаниями, приведенными в проекте.
Прокладка кабельных линий на тросах. Тросовая линия электропроводки представляет собой стальной несущий трос, к которому подвешены изолированные незащищенные или защищенные кабели. Способы крепления проводки к тросу универсальны: использование специальных тросовых подвесок, крепление непосредственно к тросу (струнная подвеска) и на подвесных и опорных конструкциях с изоляторами, а также на рейках, коробах, лотках, трубах и других конструкциях, подвешенных к тросу.
Кроме несущего троса и кабелей в состав линии тросовой проводки входят анкерные, натяжные и поддерживающие устройства, детали крепления кабеля к несущему тросу. Для комплектации кабельных линий на тросах применяют следующие заводские изделия и детали, необходимые как для заготовки линий, так и для их монтажа: натяжные муфты для стальных тросов с ходом винта 50, 100 и 300 мм; анкеры для концевого крепления стальных тросов к строительным элементам зданий; зажимы для соединения подвесов, растяжек и оттяжек с несущим тросом (в том числе зажимы, скрепляющие петли на конце стального троса), серьги для крепления тросов к стальным фермам.
В качестве несущего применяют стальной трос, диаметр которого выбирают по табл. 3.4.40.
Тросовые натяжные анкеры, служащие для концевого крепления несущего троса, регулировки его натяжения и провеса, крепят к строительным элементам здания с помощью болтов, откидных планок и др. (рис. 3.4.101).
Поддерживающие устройства представляют собой промежуточные струнные подвески и продольные и поперечные оттяжки, прикрепляемые к нижним поясам ферм, колоннам, перекрытиям. Промежуточные крепления устанавливают при больших пролетах и массе монтируемой проводки через каждые 18...24 м, уменьшая стрелу провеса и придавая линии значительные устойчивость и механическую прочность.
Промежуточные крепления троса могут дополнительно выполнять непосредственно к балкам, фермам, колоннам и перекрытиям с помощью отдельных деталей или обхватных конструкций.
Рис. 3.4.101. Тросовый натяжной анкер:
1 — натяжная муфта; 2 — коуш; 3 — тросовый болтовой зажим; 4 — трос
Для удержания троса на промежуточных участках используют трехболтовые зажимы, с помощью которых концы подвесок и растяжек оконцовывают петлями с использованием гильз и обойм. В отдельных случаях, например при большом расстоянии от линии подвески троса до ферм перекрытия, применяют второй разгрузочный трос, который натягивают выше несущего, и к которому присоединяются струны промежуточного крепления.
Основной объем монтажа тросовых электропроводок выполняют в МЭЗ. Для доставки на объект концевые и промежуточные крепления комплектуют в контейнеры, а заготовленные комплектные тросовые линии сворачивают в бухты диаметром 1...2 м или наматывают на специальные инвентарные кассеты или барабаны (рис. 3.4.102).
Установку анкерных и натяжных конструкций, вертикальных подвесок, поперечных и продольных оттяжек, прокладку трасс для питающих магистралей относят к первой стадии монтажа и выполняют при определенной готовности элементов здания, к которым подвешивают и крепят кабельные проводки. Расстояния между промежуточными подвесками, а также диаметр троса, подвесок и оттяжек зависят от приходящейся на них нагрузки и определяются проектом.
Металлические части всех элементов тросовой проводки без окраски или гальванических покрытий, а также оголенные участки троса и анкерные устройства в местах их соприкосновения должны быть смазаны техническим вазелином. Металлические скобки и плоские полоски для крепления кабелей должны иметь защитное покрытие от коррозии и мягкие прокладки из пергамина.
Подъем на проектное место протяженных (более 15 м) и тяжеловесных тросовых проводок кабелей рекомендуют производить с помощью простых подъемных приспособлений (блоков, лебедок и др.). При этом один конец
а б
Рис. 3.4.102. Заготовленные тросовые линии: а — на инвентарных кассетах; б — в бухтах
несущего троса с петлей надевают на анкерный крюк, закрепленный в стене. Второй конец несущего троса присоединяют к полиспасту клиновым зажимом или кулачковым захватом, располагаемым на некотором расстоянии от концевой петли, а полиспаст подвешивают на другой анкерный крюк, установленный на противоположной стене помещения. При этом конец троса со смонтированной на нем натяжной муфтой оказывается в свободном подвешенном состоянии.
Подвешенную между анкерами тросовую кабельную проводку натягивают полиспастом или лебедкой.
По окончании натяжения свободный подвешенный конец несущего троса с натяжной муфтой надевают на анкерный крюк, полиспаст ослабляют, отсоединяют его от троса и снимают с крючка.
Промежуточные крепления троса выполняются на струнах из стального каната.
Окончательную регулировку подвески тросовых кабельных проводок осуществляют с помощью натяжной муфты.
Несущие тросы заземляют в двух точках на концах линии. На линиях с нулевым проводом несущий трос присоединяется к нему гибкой медной перемычкой сечением 2,5 ммг, а на линиях с изолированной нейтралью — к шине, соединенной с контуром заземления. Не допускается использование несущего троса в качестве заземляющего (нулевого) проводника.
Допускается заземление несущего троса приваркой свободного конца петли или гибкой стальной перемычки ПГС-35 длиной 600 мм к сети заземления помещения (рис. 3.4.107, раздел 3.4.20).
Заготовка тросовых кабельных проводок. При небольшом объеме работ тросовая кабельная проводка может быть заготовлена непосредственно на месте, где она должна монтироваться.
Заготовку узлов тросовых проводок производят по замерам, выполненным на месте монтажа, или рабочим чертежам без предварительных замеров по месту. В первом случае электромонтажник-замерщик составляет эскизы линий тросовой кабельной проводки, на которых фиксирует точные размеры между торцовыми креплениями к стенам или колоннам, промежуточные подвески. Во втором случае составляют эскиз-заказ по рабочему чертежу. Длину троса определяют по размерам помещения, указанным на чертеже. В типовом эскизе указывают также вид анкерного крепления, марки кабелей и их необходимые для прокладки длины.
Заготовку, обработку кабелей и их крепление к тросу выполняют на технологических линиях. Незащищенные кабели укрепляют на тросе пластмассовыми клицами, рассчитанными при промежуточном креплении кабеля массой до 5 кг. Расстояние между клицами обычно 1,5 м. Допускается непосредственное крепление кабеля к тросу (в сухих и влажных помещениях) поливинилхлоридной перфорированной лентой с кнопками или пряжками через каждые 0,5 м.
Защищенные кабели прикрепляют к тросу клипами, стальными полосками с пряжками и пластмассовыми полосками с кнопками (рис. 3.4.103).
В табл. 3.4.41 приведены кабели с бумажной пропитанной изоляцией, рекомендуемые для прокладки в воздухе.
Рис. 3.4.103. Крепление проводов и кабелей к тросу: а — клипами; б, в — стальными полосками с пряжками, г — пластмассовыми полосками с кнопками
Таблица 3.4.41. Рекомендации по преимущественному применению кабелей с бумажной пропитанной изоляцией при прокладке в воздухе*
Область применения Опасность механических повреждений
Отсутствие Наличие
Прокладка в помещениях: пожароопасных взрывоопасных: классов В-I, В-1а классов В-1г, В-П классов В-16, В-Па ААГ, ААШв СБГ, СБШв ААБлГ, АСБГ ААГ, АСГ, АСШв ААБвГ, ААБлГ, АСБлГ ААБлГ, АСБГ
Прокладка на эстакадах: технологических специальных кабелях по мостам ААШв, ААБлГ ААБвГ**, АСБлГ ААШв ААБлГ, ААБвГ, ААБ2лШв, АСБлГ ААБлГ
* Случаи прокладки в воздухе в помещениях общего назначения см. табл. 3.4.40.
* Применяется при наличии химически активной среды.
3.4.20. Заземление кабелей и кабельных конструкций
Заземление кабельных оболочек и брони кабеля, металлических корпусов муфт и конструкций, на которых расположены кабели и муфты, производят для безопасности обслуживающего персонала, а также для предохранения свинцовой или алюминиевой оболочки от выплавления в ряде точек при пробое изоляции кабеля на землю.
В кабельных линиях к частям, подлежащим заземлению, относятся металлические оболочки и броня силовых и контрольных кабелей, металлические кабельные соединительные и концевые муфты, металлические кабельные конструкции, лотки, короба, тросы, на которых укреплены кабели, стальные трубы, в которых проложены кабели (в помещениях).
Броня и металлические оболочки кабелей должны иметь надежные соединения по всей длине кабельной линии между собой и с металлическими корпусами соединительных и концевых муфт.
Соединение брони и оболочки с соединительными и концевыми муфтами выполняют с помощью гибких многопроволочных медных проводников. На концах кабельных линий медные проводники присоединяют к магистрали заземления.
Сечение заземляющих многопроволочных медных проводников для силовых кабелей при отсутствии других указаний в проекте должно быть не менее:
Сечение жил кабелей, мм2 Сечение проводника заземления, мм2 до 10 6
16,25,35 Ю
50,70,95,120 16
150,185,240 25
Выполнение непрерывности заземления кабеля в местах соединения строительных длин кабеля с помощью свинцовых соединительных муфт осуществляется последовательным соединением проводника заземления с помощью пайки к броне и оболочке конца одного кабеля, затем к свинцовой муфте (в центре ее), а затем к оболочке и броне другого конца кабеля (рис. 3.4.104).
В тех случаях, когда свинцовая муфта защищена герметичным кожухом, провод заземления должен быть присоединен к броне таким образом, чтобы остались свободные концы для присоединения к болтам заземления кожуха.
Выполнение непрерывности заземления в местах соединения кабелей с помощью эпоксидных соединительных муфт выполняют с помощью соединения проводника заземления, сосостоящего из двух отрезков, которые припаивают к оболочкам и бронелентам обоих концов кабелей с помощью пайки. Соеди-нение отрезков проводника заземления между собой осуществляют в соединительной медной гильзе с помощью опрессовки. Провод заземления должен быть в поливинилхлоридной изоляции или с надетой на него поливи-нил-хлоридной трубкой либо неизолированным с подмоткой из хлопчатобумажной ленты, промазанной эпоксидным компаундом (рис. 3.4.105).
Рис. 3.4.104. Заземление свинцовой соединительной муфты:
а — муфта предназначена для укладки в негерметичный кожух типа КзЧ;
б — муфта предназначена для укладки в герметичный кожух типа КзЧГ
1 — муфта свинцовая марки СС; 2 — место припайки муфты к оболочке кабеля; 3 — оболочка кабеля;
4 — броня из плоских стальных лент; 5 — бандажи из оцинкованной проволоки;
6 — место припайки проводника заземления; 7 — медный многопроволочный проводник заземления;
8 — конец проводника заземления для присоединения под болт; 9 — опрессованный наконечник
Для концевых муфт и концевых заделок длину провода заземления выбирают такой, чтобы обеспечить его присоединение к оболочке и броне кабеля и к заземляющему болту металлического корпуса муфты. Свободный конец провода заземления, оконцованный наконечником путем сварки, пайки или опрессовки, присоединяют к заземляющему болту опорной конструкции муфты или заделки (рис. 3.4.106).
Провод для заземления присоединяют к свинцовой или алюминиевой оболочке кабеля при помощи бандажа из оцинкованной стальной проволоки диаметром 1...1,5 мм с последующей припайкой припоем ПОССу 30-0,5. Предварительно место припайки к оболочке должно быть тщательно очищено и облужено: свинцовая оболочка — припоем марки ПОССу 30-0,5, а алюминиевая — припоем марки А.
Рис. 3.4.105. Соединение проводником заземления концов кабеля в эпоксидной соединительной муфте:
1 — корпус муфты; 2 — металлическая оболочка кабеля; 3 — броня из плоских лент; 4 — джутовый покров; 5 — бандажи из оцинкованных проволок;
б — место припайки проводника заземления; 7— герметизирующая подмотка;
8 — проводник заземления в поливинилхлоридной оболочке; 9 — опрессованная медная гильза; 10 — изолирующая подмотка проводника заземления и гильзы
Присоединение пр им бронелентам, а дл» локам. Места присоеда и облужены припоем I пят бандажом из оциню ивают тем же припое яльного жира.
Заземление метал ременного тока выпо/ проекте.
Заземление стали чем в двух местах, кае ответвление дополнит
В тех случаях, ког щих проводников, дол»
Все металлические включая и несущий тр< заземлять в двух мест; соединения его гибки» помощью сварки.
Анкерные, промеж заземляют через трос i рис. 3.4.106). Места к] до металлического бле
Стальные трубы, и соединения. При откр! муфты на сурике с ко; или иные конструкции должны применяться дополнительно приваре
При тонкостенных других соединителей » тонкой стенки трубы. I варительно в монтажи стальные флажки, а за перемычки или сварив;
Короткие отрезки бельных линий и прох заземлять, если все пр лочку или если помеще рии без повышенной oi
Присоединение провода к броне производят для ленточной брони к обеим бронелентам, а для проволочной брони — по окружности ко всем проволокам. Места присоединения должны быть предварительно очищены до блеска и облужены припоем ПОССу 30-0,5, после этого провод для заземления крепят бандажом из оцинкованной стальной проволоки диаметром 1... 1,5 мм и припаивают тем же припоем. Лужение и пайка производятся с применением паяльного жира.
Заземление металлических оболочек одножильных кабелей в сетях переменного тока выполняют в соответствии с указаниями, приведенными в проекте.
Заземление стальных лотков и коробов должно производиться не менее чем в двух местах, как правило, на обоих концах линий. Кроме того, каждое ответвление дополнительно заземляется в конце его.
В тех случаях, когда лотки или короба используют в качестве заземляющих проводников, должна быть обеспечена непрерывность электрической цепи.
Все металлические части, применяемые при прокладке кабелей на тросах, включая и несущий трос, должны быть заземлены. Несущий трос необходимо заземлять в двух местах — с противоположных концов — путем разъемного соединения его гибкими перемычками с заземляющими проводниками или с помощью сварки.
Анкерные, промежуточные опорные и подвесные кабельные конструкции заземляют через трос путем плотного и надежного контакта между ними (см. рис. 3.4.106). Места крепления троса и конструкций должны быть зачищены до металлического блеска и смазаны составом ЦИАТНМ.
Стальные трубы, используемые для заземления, должны иметь надежные соединения. При открытой прокладке могут применяться хорошо затянутые муфты на сурике с контргайкой на стороне длинного участка резьбы (сгон) или иные конструкции, дающие надежный контакт. При скрытой прокладке должны применяться только муфты на сурике, причем они должны быть дополнительно приварены с каждой стороны в одной-двух точках.
При тонкостенных трубках нельзя рекомендовать приварку муфт или других соединителей непосредственно на монтаже из-за возможного прожога тонкой стенки трубы. Поэтому при прокладке этих труб целесообразно предварительно в монтажных мастерских у концов отдельных труб приваривать стальные флажки, а затем на месте монтажа приваривать между флажками перемычки или сваривать флажки между собой.
Короткие отрезки труб, предназначенные для механической защиты кабельных линий и проходящие через стены или перекрытия, допускается не заземлять, если все проложенные в них кабели имеют металлическую оболочку или если помещения, в которые входят концы труб, относятся к категории без повышенной опасности.
3.4.21. Маркир оформм
Маркировка каС проложенных кабелях быть установлены Maj
На скрыто пролож ны быть установлены и камерах блочной ка
Таблица 3.4.42. Ма
Рис. 3.4.106. Заземление концевых заделок КВБ: а — без трансформатора тока; б — с трансформатором тока
1 — металлический корпус заделки; 2 — оболочка; 3 — место пайки проводника заземления к оболочке;
4 — бандаж; 5 — место пайки проводника заземления к броне; 6 — скоба; 7 — броня;
8 — место присоединения проводника заземления к скобе; 9 — проводник заземления;
10 — место присоединения проводника заземления к корпусу заделки; 11 — трансформатор тока;
12 — наконечник
1. Би; черезI сdeyxi 2. На мота 3. Дт набор!
Рис. 3.4.107. Заземление троса приваркой свободного конца петли (а) и гибкой стальной перемычкой (б):
1— концевая петля на тросе; 2 — трос со снятой изоляцией; 3 — свободный конец петли троса; 4 — флажковый наконечник; 5 — шина заземления;
6 — ответвительный сжим; 7 — гибкая стальная перемычка.
3.4.21. Маркировка кабельных линий и методы оформления их трасс
Маркировка кабельных линий. Перед сдачей в эксплуатацию на всех проложенных кабелях, а также на всех муфтах и концевых заделках должны быть установлены маркировочные бирки (табл. 3.4.42).
На скрыто проложенных кабелях в траншеях, трубах, блоках бирки должны быть установлены на конечных пунктах у концевых заделок, в колодцах и камерах блочной канализации.
Таблица 3.4.42. Маркировка кабельных линий 1—10 кВ
Марка кабеля,
Сечение кабеля
Наименование линии
Сечение кабеля
Y10279А ж
Примечания:
Номер помещения (оборудования) куда приходит кабель
Номер помещения (оборудования) куда приходит кабель
1. Бирки устанавливают по длине коллектора через 50 м, а также при изменении направления трассы, с двух сторон при наличии перегородок.
2. На бирках у муфт указывают номер муфты и дату монтажа.
3. Для магистральных кабельных линий, питающих несколько вводов, на бирках рекомендуется писать все номера вводов
Марка кабеля,
На открыто проложенных кабелях в каналах, в производственных помещениях, коллекторах, туннелях бирки должны быть установлены у концевых заделок, у соединительных муфт, в местах изменения направления трассы, с обеих сторон проходов через междуэтажные перекрытия, стены и перегородки, в местах входа и выхода в траншеи, каналы, туннели, трубы, блоки и прочие кабельные сооружения, а также на прямолинейных участках через каждые 50...70 м.
Для кабелей разных напряжений необходимо применять маркировочные бирки, отличительные по геометрической форме: прямоугольные размером 55x55 мм для силовых кабелей до 1 кВ и круглые диаметром 55 мм для кабелей свыше 1 кВ. Толщина бирок равна 0,8... 1 мм.
Бирки следует применять: в сухих помещениях — из пластмассы, стали или алюминия; в сырых помещениях, вне зданий и в земле — из пластмассы.
На бирках обозначают марку кабеля, номинальное напряжение, число и сечение жил, номер или наименование кабельной линии, а на бирках у муфт и заделок — также номер муфты, дату монтажа и фамилию кабельщика, монтировавшего муфту.
Обозначения на бирках для подземных кабелей и кабелей, проложенных в помещениях с химически активной средой, следует выполнять штамповкой, кернением или выжиганием. Для кабелей, проложенных в других условиях, обозначения допускается наносить несмываемой краской или чернилами.
Бирки должны быть закреплены на кабелях капроновой нитью, или оцинкованной стальной проволокой диаметром 1...2 мм, или пластмассовой лентой с кнопками. Место крепления бирки на кабеле проволокой и сама проволока в сырых помещениях, вне зданий и в земле должна быть покрыта битумом для защиты от действия влаги.
Графическое оформление трасс кабельных линий. Кабельное хозяйство крупных и сложных объектов (электростанция, завод) имеет много кабельных линий разных напряжений, сечений, марок, которые проложены порой на нескольких уровнях (этажах горизонтальных «отметок»), собранных в пучки (для отдельных агрегатов и групп агрегатов), характеризуется множеством мест переходов одной трассы в другую, а также пересечений трасс и переходов их из одного помещения в другое. Проектирование, монтаж и эксплуатация кабельного хозяйства здесь сопряжены с большими трудностями, поскольку необходимо решать задачи оптимального выбора трасс для всех кабелей, наиболее полного использования кабельных конструкций и целесообразного объединения контрольных кабелей в потоки. Еще в большей степени эти трудности возрастают на атомных электростанциях, где особенно жесткие требования предъявляют как к проектированию трасс, так и обязательному их использованию для прокладки кабелей.
Все это привело к созданию принципиально новой документации, создаваемой поточно-координатным методом проектирования с помощью ЭВМ.
Для прокладки кабел кабельные журналы.
В качестве иллюсл методику учета их на
Пример выполи и кабельного жури электростанции.
План трасс кабе. корпуса электростан Координаты У отсчип снизу вверх), а коорд1 справа налево). План него электрооборудов; кабели не показывай рудования (табл. 3.4> (координата Z — это дование).
План трасс выпол блоков одинаковы. Та для чего в монтажную N. Например, секции Кабельные трассы ну! — выше отметки 0,(Х лярно ряду А колонн, ми. Подъемы и спусю шахта (подъем указы! направленная вниз). Д трасс, первые должны
Таким образом, м< лей определяют их кс ределяют координаты соответственно коорд У = 30; подъем Ш\2
В кабельном жур оборудования, соедиш сечение жил; трассу бью, указывая в числг ной конструкции.
При прокладке кг знаменателе дроби ст по полу сооружения в теле ставят индекс «1
Для прокладки кабелей при этом используют специальные планы трасс и кабельные журналы.
В качестве иллюстрации графического оформления трасс кабелей приведем методику учета их на сложных электрообъектах.
Пример выполнения поточно-координатным методом плана трасс и кабельного журнала при прокладке кабелей на блочной тепловой электростанции.
План трасс кабелей (рис. 3.4.108) представляет собой план главного корпуса электростанции с нанесенной на него координационной сеткой. Координаты У отсчитывают от ряда А колонн к последнему ряду (на чертеже снизу вверх), а координаты X — от первой колонны к последней (на чертеже справа налево). План разбивают на квадраты со стороной 3 м и наносят на него электрооборудование и трассы, по которым прокладываются кабели (сами кабели не показывают). Кроме того, приводят спецификацию электрооборудования (табл. 3.4.43) с указанием координат X, У, Z и мест его установки (координата Z — это отметка по высоте, на которой устанавливается оборудование).
План трасс выполняют на один блок, если компоновочные решения всех блоков одинаковы. Такой план можно использовать для любого числа блоков, для чего в монтажную марку оборудования вместо номера блока вводят индекс N. Например, секции КРУ на 6 кВ всех блоков на плане обозначают NPA. Кабельные трассы нумеруются от 1 до 100 на отметке 0,00 и от 101 и далее — выше отметки 0,00. При этом трассы, идущие параллельно и перпендикулярно ряду А колонн, нумеруют соответственно нечетными и четными числами. Подъемы и спуски трасс нумеруют от 1 и далее, присваивая букву Ш — шахта (подъем указывает стрелка, направленная вверх, а спуск — стрелка, направленная вниз). Для того, чтобы не путать номера оборудования с номерами трасс, первые должны обязательно иметь выносные линии.
Таким образом, места установки оборудования и любые точки трасс кабелей определяют их координатами. Например, общестационарную сборку определяют координаты X = 6 и У = 33; точки т, п и р трасс 54, 77 и 73 — соответственно координатами X = 23 и У = 29, X = 22 и У = 33, X = 22 и У = 30; подъем ZZ/12 трассы 71 — координатами X = 24 и У = 26 и т.д.
В кабельном журнале указывают: координаты мест установки электрооборудования, соединяемого кабелем; номер кабеля, его марку, длину, число и сечение жил; трассу прокладки. Трассу прокладки кабеля обозначают дробью, указывая в числителе ее номер, а в знаменателе — номер полки кабельной конструкции.
При прокладке кабелей под потолком в один ряд (плоский переход) в знаменателе дроби ставят индекс «0». При прокладке контрольных кабелей по полу сооружения в мостиках или коробе вместо номера полки в знамена-20
теле ставят индекс «/7». Так, обозначение -q- в графе «Трасса прокладки»
Таблица 3.4.43. П
№ п/п Наимеио
1 2 КРУ на 6 кВ, секи КРУ на 6 кВ, секи
И 12 Сборка турбогене Сборка турбогене
23 Сборка задвижек
39 Сборка освещени
48 49 Сборка котла Сборка котла
57 58 59 60 61 62 63 64 Общестанционна» Общестанционнаг Общестанционна$ Сборка задвижек Сборка задвижек Сборка задвижек Местный щит ко-Сборка освещени
Рис. 3.4.108. План трасс кабелей, расположенных в здании электростанции (план одного этажа).
означает прокладку по трассе № 20, а коробе по полу по т]
Буквенные обозн нала указывают, что ний соответственно кабелей в пределах < ствие в графе журнг блока указывает, чт<
В пределах тема’ другие кабели) приня кабелей проставляют
2 1 X
' ___ 38
У" 36
83---------
__ 35
‘ । 34
33
32
31
________30
29
28
27
26
25
24
Таблица 3.4.43. Перечень оборудования на плане кабельных трасс
№ п/п Наименование Монтажная марка Координаты
X Y Z
1 КРУ на 6 кВ, секция РА NPA — — —
2 КРУ на 6 кВ, секция РБ NPB 10 20 0,00
11 Сборка турбогенератора NHM1 24 1 0,00
12 Сборка турбогенератора NHM2 24 1 0,00
23 Сборка задвижек НЗМ4 24...25 1 0,00
39 Сборка освещения МЦЛ2 8 1 0,00
48 Сборка котла NHK5A 23...24 31 0,00
49 Сборка котла NHK5B 24 31 0,00
57 Общестанционная сборка НКЦА 6 33 0,00
58 Общестанционная сборка НКЦБ 6 33 0.00
59 Общестанционная сборка HKUB 5 33 0,00
60 Сборка задвижек НЗКП 9 27 0,00
61 Сборка задвижек НЗКЦ 5...6 33 0,00
62 Сборка задвижек НЗБН 7 27 0,00
63 Местный щит котельной НКЦЩ 8 27 0,00
64 Сборка освещения 1КЦЛ-1 5 34 0,00
3
~2
1
2 1 X
X 0
нии электростанции
означает прокладку кабеля под потолком кабельного сооружения в один ряд по трассе № 20, а обозначение — прокладку контрольного кабеля в коробе по полу по трассе № 26.
„ й Б Б Б Б _
Буквенные обозначения -р, у, у, в графе «Трасса прокладки» журнала указывают, что кабели должны быть проложены по трассам сооружений соответственно блоков № 1, 2, 3 и 4. Ограничение трассы прокладки кабелей в пределах сооружений одного блока указывается знаком Q. Отсутствие в графе журнала «Трасса прокладки» буквенного обозначения номера блока указывает, что для всех блоков трассы кабели одинаковы.
В пределах тематики кабельного журнала (силовые, контрольные, КИП и другие кабели) принята сквозная нумерация кабелей. При этом перед номером кабелей проставляют цифровой индекс с точкой, указывающий их назначение.
Так, отмечают следующими индексами кабели энергетических блоков:
1 — силовые на напряжение 6 кВ и выше; 2 — силовые на напряжение до 1000 В; 3 — контрольные; 4 — кабели КИП (контрольно-измерительных приборов), а общестанционные — индексами: 5 — силовые на напряжение 6 кВ и выше; 6 — силовые на напряжение до 1000 В; 7 — контрольные; 8 — КИП.
Например, второй силовой блочный кабель 6 кВ имеет номер 1.0002, а общестанционный — 5.0002; третий силовой блочный кабель 0,4 кВ имеет номер 2.0003, а общестанционный — 6.0003; двести второй контрольный блочный кабель имеет номер 3.0202, а общестанционный — 7.0202.
Пример заполнения кабельного журнала для контрольных кабелей №3.0513; 3.0514; 3.0515 и 3.0516 приведен на рис. 3.4.109. так, один кабель с маркировкой NMA-272 по проекту идет от шкафа рядов зажимов 2 блочного щита управления БШУ с координатами Х= 12, У = 18 и Z = 9,00 по трассам 115, 112, 119 и 118 и сюда уложен на первой полке кабельных конструкций. Марка этого кабеля КВВГ, число жил 19 сечением 1,5 мм2, из которых 5 — резервные; длина кабеля 20 м. Другой кабель № 3.0516 с маркировкой NMA-460 по проекту идет от секции NPA КРУ на 6 кВ с координатами X = 10, У = 20 и Z = 0,00 в котельное отделение к аварийной кнопке с координатами X = 13, У = 26 и Z = 0,00 по трассам 57 (полка 8), 20 (под потолком), 55 (полка 8), 26 (по полу), 57 и 24 (по полкам 8) и 50 (по полке 9).
В графе «Трасса прокладки* для этих кабелей отсутствует буква Б, что означает идентичность трасс для всех блоков.
Для кабелей № 3.0514 с маркировкой МА-300 в графе «Трасса прокладки» проставлены буквенное обозначение Б13 и знак С, указывающий, что трассы их идентичны только для блоков 1 и 3 и ограничены пределами сооружений соответствующих блоков. На отметке 0,00 номера трасс пронумерованы в пределах 100, а на отметке 9,00 — выше 100.
Заполнение полок кабельных конструкций в узловых (координатных) точках, определяемых местами пересечения трасс, фиксируется на специальных форматках, которые брошюруют в «Альбом координатных точек». Эти форматки заменяют чертежи разрезов трасс в координатных точках. В каждой форматке указывают координаты узловой точки и номер трассы, номера полок, уложенных на них кабелей.
Кабельные журналы комплектуют дублирующими листами, что позволяет отрезать продублированный лист (по пунктирной линии на рис. 3.4.109) при выдаче задания на прокладку кабелей. При этом в кабельном журнале остаются основной лист и корешок (графы 1, 2, 3, 4, 5) дублирующего листа, на которых делают отметки о начале и окончании прокладки кабелей.
Рис. 3,4.109. Образец листа кабельного журнала (блок контрольных кабелей).
3.4.22. Объем и нормы испытаний кабельных линий
Перед прокладкой кабелей на все барабаны с кабелем должны быть представлены протоколы заводских испытаний. В случае отсутствия протоколов заводских испытаний или их дубликатов на монтажной площадке непосредственно перед прокладкой производят испытания кабелей по заводским нормам для данной марки и напряжения кабеля.
При отсутствии протоколов заводских испытаний для кабелей отечественного производства (при наличии протоколов заводских испытаний) для решения вопроса о пригодности кабелей для прокладки и работы их в сети с определенным уровнем изоляции кроме испытаний должны быть проведены также разборка, осмотр и измерение элементов образцов кабелей.
С этой целью от строительной длины с барабана отрезают с заводской каппой отрезок кабеля длиной 0,8... 1 м, второй торец отрезка временно герметизируют поливинилхлоридной или другой липкой лентой (при доставке на разборку не более 24 ч с момента отрезки). При более длительной транспортировке отрезка кабеля второй торец должен быть запаян или заделан герметизирующей каппой.
Разборку, осмотр и измерение элементов образцов кабелей производят в электротехнических лабораториях предприятий электросетей и их районов в соответствии с требованиями «Правил технической эксплуатации электрических станций» (РД 34-20.501-95).
Проверка электрического сопротивления контакта «наконечник — алюминиевая жила» кабеля. На все вновь вводимые в эксплуатацию присоединения на центрах питания на концевых заделках с алюминиевыми жилами кабеля проверяют электрическое сопротивление контакта (наконечник — жила кабеля).
Наибольшее допустимое значение переходного сопротивления контакта (наконечник — жила кабеля) в соответствии с требованиями ГОСТ 10434-82 в зависимости от сечения кабеля указано в табл. 3.4.44.
Допустимое значение переходного сопротивления приведено для контактного соединения алюминиевой жилы с медным наконечником (ГОСТ 7386-80), выполненного пайкой, и алюминиевой жилы с алюминиевым наконечником (ГОСТ 9581-80), выполненного опрессовкой.
В соответствии с требованиями ГОСТ 10434-82 начальное электрическое сопротивление контактных соединений должно быть не более сопротивления участка жилы кабеля, длина которого равна длине контактного соединения. Сопротивление опрессованных контактных соединений в эксплуатации может превышать начальное значение не более чем в 1,5 раза. Сопротивление паяных соединений должно оставаться неизменным.
Таблица 3.4.44. Переходное сопротивление контакта жила — наконечник в зависимости от сечения жил кабеля
Алюминиевая жила (однопроволочная или многопроволочная) Допустимое значение переходного сопротивления жила — наконечник, измеренного на участке длиной 60 мм, мкОм, не более
Сечение жилы, мм2 Сопротивление участка жилы длиной 60 мм, мкОм, не более начального в эксплуатации
при пайке при опрессовке
70 27 27 27 40
95 19 19 19 29
120 15 15 15 20
150 12 12 12 19
185 10 10 10 15
240 75 7,5 7,5 11
Места подключения зажимами прибора указаны на рис. 3.4.110 Производят не менее трех измерений зажима на жиле. Наименьшее значение сопротивления не должно превышать данных табл. 3.4.44.
Если переходное сопротивление контакта превышает указанное в таблице значение, контакт считается дефектным и подлежит повторной пайке или опрессовке. Результаты измерений оформляют протоколом, который подписывают представители электромонтажной и эксплуатирующей организаций. Без представления указанного протокола вводить кабельную линию запрещается. После окончания монтажа на вновь вводимых в эксплуатацию, а также на прошедших восстановительный ремонт или реконструкцию кабельных линиях должны быть выполнены приемо-сдаточные испытания. Проверяют целостность и совпадение фаз подключаемых жил кабеля, сопротивле-
iV
Рис. 3.4.110. Схема измерения переходного сопротивления контакта жила кабеля — наконечник:
1 — жила в изоляции; 2 — место наложения бандажей;
3 — места подсоединения потенциальных проводников;
4 — цилиндрическая часть наконечника;
It и 12 — места присоединения токовых проводников
ние изоляции жил с помощью мегаомметра на напряжение 2,5 кВ. Для силовых кабелей напряжением до 1 кВ сопротивление изоляции должно быть не менее 0,5 МОм. Для кабелей напряжением выше 1 кВ сопротивление изоляции не нормируется. Измерение сопротивления изоляции жил необходимо производить до и после испытаний повышенным напряжением.
Испытательные напряжения для кабелей управления приведены в табл. 3.4.45.
Таблица 3.4.45. Ряд рабочих и испытательных напряжений для кабелей управления
Рабочее напряжение, В Испытательное переменное на-пряжение (частота 50 Гц), В
переменное постоянное
100 150 1000
250 350 1500
500 700 2500
1000 1400 3000
Испытание кабелей напряжением выше 1 кВ. Силовые кабели на напряжение выше 1 кВ испытывают повышенным напряжением выпрямленного тока. Значения испытательного напряжения и длительность приложенного нормированного испытательного напряжения приведены в табл. 3.4.46.
Разрешается техническому руководителю энергопредприятия в процессе эксплуатации, исходя из местных условий, как исключение уменьшать уровень испытательного напряжения для кабельных линий напряжением 6-10 кВ до 4UH0M.
Для кабелей на напряжение до 35 кВ с бумажной и пластмассовой изоляцией длительность приложения полного испытательного напряжения при приемо-сдаточных испытаниях составляет 10 мин., а в процессе эксплуатации — 5 мин.
Для кабелей с резиновой изоляцией на напряжение 3—10 кВ длительность приложения полного испытательного напряжения 5 мин Кабели с резиновой изоляцией на напряжение до 1 кВ испытаниям повышенным напряжением не подвергают.
Для кабелей на напряжение 110—500 кВ длительность приложения полного испытательного напряжения при приемо-сдаточных испытаниях и в эксплуатации составляет 15 мин.
Допустимые точки утечки в зависимости от испытательного напряжения и допустимые значения коэффициента асимметрии при измерении тока утечки приведены в табл. 3.4.47. Абсолютное значение тока утечки не является браковочным показателем. Кабельные линии с удовлетворительной изоляцией должны иметь стабильные значения токов утечки. При проведении испы-
кение 2,5 кВ. Для сило-оляции должно быть не В сопротивление изоля-ляции жил необходимо ряжением.
‘ния приведены в табл.
' напряжений для
Таблица 3.4.46. Испытательное выпрямленное напряжение для силовых кабелей, кВ
Категория испытания Кабели с бумажной изоляцией на напряжение, кВ
ДО 1 2 3 6 10 20 35 ПО 150 220 330 500
П 6 12 18 36 60 100 175 285 347 510 670 865
К 2.5 10...17 15...25 36 60 100 175 285 347 510 670 865
М — 10...17 15...25 36 60 100 175 285 347 510 670 865
переменное нагота 50 Гц), В
Ю Ю Ю Ю
Категория Кабели с пластмассовой и на напряжение, к! [золяцией Кабели с резиновой изоляцией на напряжение, кВ
испытания 0,66* 1* 3 6 10 по 3 6 10
п 3,5 5,0 15 36 60 285 6 12 20
к — 2,5 7,5 36 60 285 6 12 20
м — — 7,5 36 60 285 6** 12** 20**
* Испытание выпрямленным напряжением одножильных кабелей с пластмассовой изоляцией без брони (экранов), проложенных на воздухе, не производят.
** После ремонтов, не связанных с перемонтажом кабеля, изоляцию проверяют мегаомметром на напряжение 2500 В, а испытание повышенным выпрямленным напряжением не производят.
В. Силовые кабели на напряжением выпрям-и длительность прило-яя приведены в табл, [редприятия в процес-зчение уменьшать урони напряжением 6-10
ной и пластмассовой тельного напряжения , а в процессе эксплу-
3-10 кВ длительность н. Кабели с резиновой денным напряжением
ь приложения полного пытаниях и в эксплу-
Тельного напряжения змерении тока утечки утечки не является юрительной изоляцией проведении испы-
Примечание.
П — при вводе в эксплуатацию нового кабеля или прошедшего ремонт на специализированном предприятии
К — при капитальном ремонте, выполненном местным персоналом.
М — между плановыми ремонтами
Таблица 3.4.47. Токи утечки и коэффициенты асимметрии для силовых кабелей
Кабели напряжением, кВ Испытательное напряжение, кВ Допустимые значения гоков утечки, мА Допустимые значения коэффициента асимметрии, Отах /1 min)
6 36 0,2 8
45 0,3 8
10 50 0,5 8
60 0,5 8
20 100 1,5 10
35 140 1,8 10
150 2,0 10
175 2,5 10
ПО 285 не нормируется не нормируется
150 347 не нормируется не нормируется
220 510 не нормируется не нормируется
330 670 не нормируется не нормируется
500 865 не нормируется не нормируется
тания ток утечки должен уменьшаться. Если не происходит уменьшение значения тока утечки, а также при его увеличении или нестабильности тока, испытание производят до выявления дефекта, но не более чем 15 мин.
При смешанной прокладке кабелей в качестве испытательного напряжения для всей такой кабельной линии необходимо принимать наименьшее из испытательных напряжений по табл. 3.4.46.
Кабель считается выдержавшим испытания, если не произошло пробоя, не было скользящих разрядов и толчков тока утечки или его нарастания после того, как он достиг установившегося значения.
Измерение температуры кабелей, контроль состояния антикоррозионного покрытия трубопроводов кабелей высокого давления, испытание подпитывающих агрегатов и устройств автоматического подогрева концевых муфт производятся в соответствии с заводскими инструкциями.
Периодичность испытаний в процессе эксплуатации. Кабели на напряжение 2-35 кВ.
а) 1 раз в год — для кабельных линий в течение первых 2 лет после ввода в эксплуатацию, а в дальнейшем:
° 1 раз в 2 года — для кабельных линий, у которых в течение первых 2 лет не наблюдалось аварийных пробоев и пробоев при профилактических испытаниях, и 1 раз в год для кабельных линий, на трассах которых производились строительные и ремонтные работы и систематически происходят аварийные пробои изоляции;
• 1 раз в 3 года — для кабельных линий на закрытых территориях (подстанции, заводы и др.);
• во время капитальных ремонтов оборудования для кабельных линий, присоединенных к агрегатам, и кабельных перемычек 6-10 кВ между сборными шинами и трансформаторами в ТП и РП;
б) допускается не проводить испытание:
• для кабельных линий длиной до 100 м, которые являются выводами из РУ ТП на воздушные линии и состоят из двух параллельных кабелей;
° для кабельных линий со сроком эксплуатации более 15 лет, на которых удельное число отказов из-за электрического пробоя составляет 30 и более отказов на 100 км в год;
° для кабельных линий, подлежащих реконструкции или выводу из работы в ближайшие 5 лет;
в) допускается распоряжением технического руководителя энергопредприятия устанавливать другие значения периодичности испытаний и испытательных напряжений:
:ходит уменьшение зна-и нестабильности тока, )олее чем 15 мин.
пытательного напряже-шимать наименьшее из
ie произошло пробоя, не и его нарастания после
ния антикоррозионного испытание подпитыва-
*ва концевых муфт Про-H.
луатации. Кабели на
грвых 2 лет после ввода
•орых в течение первых и пробоев при профи-I кабельных линий, на ле и ремонтные работы обои изоляции;
закрытых территориях
ния для кабельных ли-ых перемычек 6-10 кВ ми в ТП и РП;
ые являются выводами из двух параллельных
1И более 15 лет, на ко-ческого пробоя состав-
рукции или выводу из
оводителя энергопред-цичности испытаний и
° для питающих кабельных линий со сроком эксплуатации более 15 лет при числе соединительных муфт более 10 на 1 км длины;
° для кабельных линий на напряжение 6-10 кВ со сроком эксплуатации более 15 лет, на которых смонтированы концевые заделки только типов КВВ и др и соединительные муфты местного изготовления, при значении испытательного напряжения не менее 4 UH0JK и периодичности не реже 1 раза в 5 лет;
° для кабельных линий на напряжение 20-35 кВ в течение первых 15 лет испытательное напряжение должно составлять 5 UHOM, а в дальнейшем — 4 UH0M.
Кабели на напряжение 110-500 кВ:
° через 3 года после ввода в эксплуатацию и в последующем 1 раз в 5 лет.
Кабели на напряжение 3-10 кВ с резиновой изоляцией:
а) в стационарных установках — 1 раз в год;
б) в сезонных установках — перед наступлением сезона;
в) после капитального ремонта агрегата, к которому присоединен кабель.
3.5. Характеристика материалов и изделий, применяемых при монтаже соединений и оконцевании кабелей
3.5.1 Общие требования к материалам и изделиям
Для монтажа и ремонта кабельной арматуры применяют только материалы и изделия, предусмотренные «Технической документацией на муфты для силовых кабелей с бумажной и пластмассовой изоляцией до 35 кВ», а также соответствующие ГОСТ или техническим условиям, не вошедшим в указанную документацию.
Материалы и изделия делят на основные и вспомогательные. Основные материалы и изделия входят в уже смонтированную кабельную арматуру Вспомогательные материалы необходимы при выполнении монтажа и ремонта кабельной арматуры.
Основные и вспомогательные материалы и изделия комплектуют на заводах-изготовителях кабельной арматуры или в монтажных (ремонтных) организациях в необходимом сортаменте и количестве и упаковывают в тару в соответствии с требованиями технических условий для данного маркоразме-ра кабельной арматуры. Транспортировку и хранение кабельной арматуры, материалов и изделий выполняют в соответствии с требованиями технических условий для конкретного типа муфты, материала и изделия.
3.5.2. Лаки эмали и растворители
Лаки представляют собой растворы пленкообразных веществ (смолы, битумы, масла, целлюлозы) в летучих растворителях. При сушке лака растворитель улетучивается, а лаковая основа переходит в твердое основание.
Лаки, применяемые для кабельных муфт и сухих заделок, делят на изоляционные и защитные. Изоляционные лаки используют при монтаже сухих заделок, а защитными покровными лаками окрашивают металлические детали муфт и броню кабеля с целью предохранения от коррозии.
По режиму сушки лаки подразделяют на лаки горячей сушки, требующие для своего высыхания повышенной температуры, и лаки холодной сушки, которые достаточно быстро сохнут на воздухе при окружающей температуре.
Эмалями называются пигментированные лаки. Эмали применяют для защитного поверхностного покрытия металлических деталей. В качестве пигментов, т. е. красящих веществ, при изготовлении электроизоляционных эмалей применяют литопон (смесь сернистого цинка и сернокислого бария), цинковые и титановые белила и железный сурик.
Растворители предназначены для снижения вязкости лака или эмали до требуемого рабочего предела, который определяется достаточно малой вяз-
костью и хорошей пропи бавлении лака или эмалр нижеприведенными реки створителя лак или эмаль потерять необходимые из; да растворителем лака Я1 смесь должна быть подпи нии лака отдельными со место свертывание лака, ших пределах: наименьпк
Растворитель добавл; ремешивании лака дерев; бавлении растворителя ei пературы разбавляемого
Так как все растворг работающих с ними и явл ники безопасности и пре особое внимание.
При монтаже сухих 1 очные лаки.
Битумно-масляный мической промышленное масла в органических рг ства, способствующего bi створителями служат toj створителей с уайт-спири после высыхания блестя! сушки, сохнет при темпе маслостоек. Электрическ
Этот лак может быть и обмоток отдельных жи. заделки выполнены не н
Глифталево-маслят ГФ-95 производства заво собой, раствор глифталеЕ же бензином или скипид имеет светлый цвет, врек нии — не более 2 ч. Эле на то что он является л; кислотоустойчивое™ и F няют для изоляции жил в ния. В неотапливаемых п
I
>в и изделий, «единений и ж
ам и изделиям
шменяют только материа-(Гментацией на муфты для 1яцией до 35 кВ», а также «, не вошедшим в указан-
томогательные. Основные 1ую кабельную арматуру, лнении монтажа и ремон-лия комплектуют на заво-ажных (ремонтных) орга-и упаковывают в тару в для данного маркоразме-ние кабельной арматуры, ; требованиями техничес-ia и изделия.
фазных веществ (смолы, к. При сушке лака раство-в твердое основание.
с заделок, делят на изоля-зуют при монтаже сухих 1ют металлические детали фрозии.
рячей сушки, требующие гаки холодной сушки, ко-ружающей температуре.
I. Эмали применяют для I деталей. В качестве пиг-лектроизоляционных эма-:ернокислого бария), цин-вязкости лака или эмали гея достаточно малой вяз-
костью и хорошей пропитывающей или покровной способностью. При разбавлении лака или эмали растворитель следует выбирать в соответствии с нижеприведенными рекомендациями, так как при неправильном выборе растворителя лак или эмаль может свернуться, резко изменить скорость сушки, потерять необходимые изоляционные или защитные свойства. В случаях, когда растворителем лака является смесь из нескольких растворителей, такая смесь должна быть подготовлена заранее, так как при поочередном разбавлении лака отдельными составляющими смесь растворителями может иметь место свертывание лака. Время испарения растворителей колеблется в больших пределах: наименьшее время имеет толуол, наибольшее — бензин.
Растворитель добавляют в лак небольшими дозами при тщательном перемешивании лака деревянной лопаткой, достающей до дна сосуда. При добавлении растворителя его температура не должна резко отличаться от температуры разбавляемого лака.
Так как все растворители в большей или меньшей степени вредны для работающих с ними и являются пожароопасными, то соблюдению правил техники безопасности и противопожарной безопасности должно быть уделено особое внимание.
При монтаже сухих концевых заделок применяют следующие изоляционные лаки.
Битумно-масляный черный лак марки БТ-99 производства заводов химической промышленности, представляющий собой раствор сплава битума и масла в органических растворителях с добавлением сиккатива, т. е. вещества, способствующего высыханию масла (окислы марганца, меди и др.). Растворителями служат толуол, ксилол, сольвент или смесь одного из этих растворителей с уайт-спиритом в соотношении 1:1. Цвет лака черный, а пленка после высыхания блестящая и без морщин по поверхности. Лак воздушной сушки, сохнет при температуре 18...22 °C в течение 3 ч, влагостоек, но не маслостоек. Электрическая прочность пленки 50 кВ/мм.
Этот лак может быть рекомендован для внешней покраски сухих заделок и обмоток отдельных жил за исключением тех случаев, когда эти обмотки и заделки выполнены не на маслостойком изоляционном лаке.
Глифталево-масляный маслостойкий и кислотоустойчивый лак марки ГФ-95 производства заводов химической промышленности, представляющий собой, раствор глифталево-масляной основы в смеси с уайт-спиритом (а также бензином или скипидаром) и ксилолом (а также сольвентом). Этот лак имеет светлый цвет, время высыхания при 100...ПО °C на бумажном основании — не более 2 ч. Электрическая прочность пленки 70 кВ/мм. Несмотря на то что он является лаком печной сушки, ввиду масло- и дугостойкости, кислотоустойчивости и наличия других положительных свойств его применяют для изоляции жил в заделках кабелей, не требующих быстрого высыхания. В неотапливаемых помещениях сухие заделки, окрашенные этим лаком,
следует в целях повышения влагостойкости дополнительно покрывать би-тумно-масляным лаком марки БТ-99.
Смешивая глифталевый лак марки ГФ-95 с бесцветным цапонлаком (нитролак общего назначения) № 951 (время сушки при 20 °C не более 0,3 ч) в соотношении 1:1 по весу, получают изоляционный лак, обладающий основными свойствами лака марки ГФ-95, высыхающий в течение 30...40 мин в обычных воздушных условиях, а следовательно, вполне пригодный для сухих заделок кабелей, выполняемых с применением хлопчатобумажных или лакотканевых лент, и, в частности, при подмотке изоляции жил, выходящих из стальных концевых воронок.
Смешение лаков рекомендуют производить непосредственно перед употреблением из-за интенсивного испарения цапонлака. Лаки следует хранить в герметически закрытом сосуде с полностью заполненным смесью объемом.
Политбутилметакрилатный лак марки ПА-4 производства заводов химической промышленности, представляющий собою смесь из 18% полит-бутилметакрилата, 1 % фенольноформальдегидной смолы, 1 % трикризалфос-фата, растворенных в смеси 1 . 1 уайт-спирита и 86%-го ксилола. Применяется для внешней покраски заделок в сухих отапливаемых и неотапливаемых помещениях, а также для междуслойных покрытий заделок, изготавливаемых из маслостойкой лакоткани.
Лак № 1 является покровным, а лак № 2 служит для заполнения так называемых «корешков» заделок. Лаки готовят в стеклянной, герметически закрывающейся посуде, смешивая составные части при периодическом перемешивании При изготовлении, хранении и применении лаков необходимо соблюдать требования правил безопасности при обращении с вреднодействующими веществами, так как растворители смолы (дихлорэтан и др.), входящие в составы лаков № 1 и 2, являются легко летучими и токсическими веществами.
При монтаже муфт, воронок и установке покрышек применяют следующие защитные лаки и эмали производства заводов химической промышленности.
Битумный лак № 177, высыхающий при температуре 18...23 °C в течение 24 ч, с ровной глянцевой пленкой черного цвета на окрашенной поверхности. Лак выпускают в готовом к употреблению виде; при загустевании его разбавляют скипидаром, уайт-спиритом, сольвентом или бензином.
Асфальто-битумный лак № 35 черного цвета, высыхающий при температуре 18...23 °C в течение 24 ч. Перед употреблением лак разбавляют скипидаром или сольвентом.
Серая глифталевая эмаль № 270 с окраской по грунтовке (замазка зазоров, пустот и неровностей), высыхающая при температуре 18...23 °C в течение не более 2 суток.
Серая перхлорви высыхающая при тем
Серебристая net четыре слоя, с промез течение 3 ч и окончаз В целях уменьшения тель марки Р5.
Чёрный кузбасск раски брони кабелей, вентиляции.
Атмосферостош ную эмаль марки П муфт для покрытия к кость компаунда к в< мость изолятора и по
3.5.3. Эпоксид
При монтаже и р< муфт применяют эпок также компаунд Э-221
Эти компаунды п После введения в кок кого в твердое непла обходимой эластичное пластификаторы: сове стирол.
Для уменьшения i ния саморазогрева пр теплопроводности и м ния горючести и сто»
Номера техничес] в табл. 3.5.1, а соотн ных марок компаунде
Наряду с отверди: вых заделок соединит ны.
Парафин приме» ных муфт кабелей с ] ствия влаги в изолящ жирный на ощупь Mai ческой прочностью щ
шительно покрывать билетным цапонлаком (нит-и 20 °C не более 0,3 ч) в ак, обладающий основны-чение 30...40 мин в обыч-[ригодный для сухих заде-обумажных или лакотка-кил, выходящих из сталь-осредственно перед упот-.а. Лаки следует хранить толненным смесью объе-
-4 производства заводов юю смесь из 18% полит-молы, 1 % трикризалфос-3%-го ксилола. Применя-тиваемых и неотапливае-тий заделок, изготавлива-гжит для заполнения так теклянной, герметически при периодическом пере-нении лаков необходимо >ащении с вреднодейству-цихлорэтан и др.), входя-етучими и токсическими
покрышек применяют '.тва заводов химичес-
‘.ратуре 18...23 °C в тече-на окрашенной поверхно-це; при загустевании его или бензином.
высыхающий при темпе-лением лак разбавляют
S по грунтовке (замазка температуре 18...23 °C в
Серая перхлорвиниловая эмаль марки ХСЭ-24 с окраской по грунтовке, высыхающая при температуре 20 °C в течение 24 ч.
Серебристая перхлорвиниловая эмаль ПХВ-714 с покрытием в три-четыре слоя, с промежуточной сушкой каждого слоя при температуре 20 °C в течение 3 ч и окончательной сушкой при той же температуре в течение 24 ч. В целях уменьшения густоты перхлорвиниловой эмали применяют разжижитель марки Р5.
Чёрный кузбасский каменноугольный лак марки А применяют для окраски брони кабелей, проложенных открыто на воздухе, в условиях хорошей вентиляции.
Атмосферостойкую эпоксидную эмаль марки ЭП-51 или изоляционную эмаль марки ГФ-92ХС применяют при монтаже эпоксидных концевых муфт для покрытия корпусов муфт и изоляторов. Покрытие повышает стойкость компаунда к воздействию солнечной радиации, уменьшает смачиваемость изолятора и повышает микроразрядное напряжение.
3.5.3. Эпоксидные компаунды
При монтаже и ремонте концевых заделок, соединительных и стопорных муфт применяют эпоксидные компаунды марок К-176, УП-5-199, УП-5-199-1, а также компаунд Э-2200 производства Чешской Республики.
Эти компаунды применяют только с введенными в них отвердителями. После введения в компаунды отвердителей вся эта масса переходит из жидкого в твердое неплавкое и нерастворимое состояние. Для обеспечения необходимой эластичности или повышения ударной вязкости в компаунды вводят пластификаторы: совол, диоктилфиталат, полифирную смолу марки МГФ-9 и стирол.
Для уменьшения коэффициента линейного теплового расширения, снижения саморазогрева при отвердении, в целях уменьшения усадки, улучшения теплопроводности и механических характеристик компаунда в целом, снижения горючести и стоимости в компаунды вводят наполнители.
Номера технических условий компаундов и их отвердителей приведены в табл. 3.5.1, а соотношение массовых частей отвердителей для определенных марок компаундов — в табл. 3.5.2.
Наряду с отвердителями (наполнителями) при монтаже и ремонте концевых заделок соединительных муфт применяют парафин и размягчитель резины.
Парафин применяют в качестве заливочного состава для соединительных муфт кабелей с резиновой изоляцией, а также для определения отсутствия влаги в изоляции кабеля. Парафин бесцветный, без запаха, несколько жирный на ощупь материал, с температурой плавления 45...54 °C и электрической прочностью при 20°— 20...30 кВ/мм.
Таблица 3.5.1. Компаунды и отвердители
Компаунд Отвердитель
К-115 Диэтилентриамин (ДЭТА)
К-176 Полиэтиленполиамин (ПЭПА)
УП-5-199 УП-0633М
У П-5-199-1 УП-0636
Э-2200, ТУ фирмы «Хема-пол» ЧР УП-583
Размягчитель резины. Если соединительные муфты расположены ниже уровня грунтовых вод, но выше уровня промерзания почвы, то, чтобы исключить заполнение свободного пространства внутри защитного кожуха водой, применяют размягчитель резины, представляющий собой густую тестообразную массу красно-коричневого цвета состоящий из смеси 75% парафина с 25% петролатума (высоковязкое минеральное масло). Температура каплепа-дения размягчителя резины — не ниже 45 °C по ведомственным техническим условиям.
Непосредственно перед применением шпатлевки в нее добавляют отвердитель, который состоит из 50%-го раствора гексометилендиамина в этиловом спирте и поставляется в виде жидкости желто-коричневого цвета комплектно с эпоксидной шпатлевкой. Отвердитель вводят в эпоксидную шпатлевку в размере 8.5% по весу непосредственно перед применением.
После введения отвердителя в шпатлевку полученный компаунд пригоден к употреблению при окружающей температуре от 8 до 15 °C в течение 3 ч, от 20 до 25 °C — 1,5 ч.
Также применяют компаунд марки К-115, который представляет собой смесь эпоксидной смолы марки ЭД-5 (100 вес. ч.) и полиэфира марки МГФ-9 (20 вес. ч.). Компаунд имеет темно-коричневый цвет и при изготовлении муфт в него добавляют в качестве наполнителя от 50 до 150 вес. ч. кварцевого песка марки КП-2 или КП-3, измельченного способом вибропомола, который удешевляет и улучшает физические показатели компаунда. При введении кварцевого песка в полевых условиях он должен быть просушен при температуре 120... 150 °C для удаления влаги. Для отвердения компаунда марки К-115 применяют отвердитель № 2 — кубовый остаток гексометилендиамина (жидкость черного цвета) в количестве 20...25 вес. ч. на 100 вес. ч. компаунда без наполнителя или 8...10 вес. ч. полиэтиленполиамина (жидкость светло-желтого цвета).
После введения отвердителя компаунд пригоден к употреблению при температуре окружающей среды от 0 до 10 °C в течение 3 ч, от 11 до 20 °C — 2 ч.
Вместо компаунда марки К-176 для монтажа соединительных, стопорных и концевых эпоксидных муфт наружной установки применяют получаемый
Таблица 3.5.2. Необходимое количество отвердителей для введения их в эпоксидные компаунды
Компаунд Отвердитель для окружающей среды с температурой ниже +10 °C Отвердитель для окружающей среды с температурой выше +10 °C
Марка Состав без наполнителя1 Марка Количество в массовых частях на 100 массовых частей компаунда без наполнителя Марка Количество в массовых частях на 100 массовых частей компаунда без наполнителя
К-115 Смола эпоксидная ЭД-20, пластификатор МГФ-9 ДЭТА или ПЭПА или УП-0633М 10 10 22 ПЭПА или УП-0633М 10 22
К-176 Смола эпоксидная ЭД-20, пластификатор — диоктилфталат ДЭТА или ПЭПА или УП-0633М 8 8 18 ПЭПА или УП-0633М 8 18
УП-5-199 Смола эпоксидная ЭД-20, пластификаторы — диоктилфталат и совол УП-0636 или УП-583 22 10 УП-0636 25
У П-5-199-1 Смола эпоксидная ЭД-20, пластификаторы — диг-лицидилфталат и совол УП-0633М или УП-583 12 10 УП-0633М 18
Э-2200 Смола эпоксидная диановая, пластификатор — стирол ДЭТА или ПЭПА 8 ДЭТА или ПЭПА 8
*В качестве наполнителя для всех компаундов применяют молотый пылевидный кварц КП-2 или КП-3 по ГОСТ 9077—82 в количестве 100 массовых частей на 100 массовых частей компаунда.
СП
.7.5. Материалы и изделия для соединения и оконцевания кабелей
из Чехословакии компаунд «Эпокси» (Э-2200), который состоит из 75% эпоксидной смолы и 25% стирола. Отвердение компаунда производят введением в него диэтилентриамина (жидкость прозрачного цвета) в количестве 7...8 вес. ч. на 100 вес. ч. компаунда «Эпокси». Для ускорения процесса отвердения, кроме того, вводят 0,6 вес. ч. перекиси бензоила (белый порошок).
Компаунд марки К-176 состоит из тиокола (эластичная масса из дихлорэтана и многосернистого натра) и пластифицированной (т. е. с уже введенным пластификатором полиэфир марки МГФ-9) смолы марки ЭД-5. Не более чем за 10 суток до употребления компонентов их смешивают в следующем соотношении: на 30 вес. ч. смолы марки ЭД-5 берут 70 вес. ч. тиокола. Эти компоненты тщательно перемешивают для получения однородной массы.
ВНИИпроектэлектромонтаж предложил использовать для монтажа концевых муфт полиуретановый компаунд ВИЛАД--13-1М. Данную марку компаунда можно использовать для монтажа кабельной арматуры в качестве литой полимерной изоляции. Электрическая прочность полиуретанового компаунда достигает 15 кВ/мм. Диапазон рабочих температур от +35 °C до -50 °C при влажности 95...98%.
3.5.4. Маслоканифольные и битумные составы
Пропиточные маслоканифольные и заливочные битумные составы применяют при монтаже соединительных муфт и концевых заделок на кабелях с бумажной изоляцией напряжением 1-10 кВ.
Пропиточные составы марки МП производят по техническим условиям заво-дов-изготовителей, в состав которых входят кабельное масло марки КМ-25 и канифоль сосновая марки К.
Заливочные битумные составы изготавливают по ГОСТ 6997-77.
Заливочные и пропиточные составы поставляют на монтаж комплектно с муфтами в герметично запаянных или завальцованных металлических банках.
Пропиточный и заливочные составы, области их применения приведены в табл. 3.5.3.
Оценку этих кабельных масс производят по совокупности стандартных технических характеристик. Основными из них, помимо пробивного напряжения, являются: температура вспышки, при которой пары массы, нагреваемой в открытом тигле, образуют с воздухом смесь, вспыхивающую при поднесении к ней пламени; температура каплепадения (размягчения), при которой масса переходит из твердого состояния в жидкое; усадка как уменьшение объема массы в результате её охлаждения после заливки в процентах.
Прошпарочная кабельная масса марки МП-1 по своей технической характеристике близка к пропитывающему составу кабеля, ее используют для подпитки бумажной изоляции после соединения и оконцевания кабеля
Таблица 3.5.3. Пр
СО:
Наименование состава и марка
Пропиточный маслоканифольный состав МП Пр кВ и г сос
Заливочный битумный состав МБ-70/60 3aj ед! С0( МО1 те» иа| не
Заливочный битумный состав МБ-90/75 3aj ДИ1 uei жа uei ем1 ДР1
Заливочный маслобитумный морозо-стойкий состав МБМ За; руе по» ДЫ
Примечания: каплепадения, а в знаменам
2. Объёмная усадка пр горячими способами, для удаления влаги выше 120 "С. Массу крышки бидонов пос
Заливочные ка рической прочности симости от напряжен ры среды, где устава
Для заливки муф марки МК-45, светла ное масло, изготавли МБ-90, черные, изго1 вочную массу марки окружающей среды, ’ МБМ-2, черные, сост ваемые специально, i
ый состоит из 75% эпок-да производят введением вета) в количестве 7...8 рения процесса отверде-а (белый порошок).
•ичная масса из дихлорэ-юй (т. е. с уже введен-элы марки ЭД-5. Не бо-IX смешивают в следую->ерут 70 вес. ч. тиокола, ения однородной массы, овать для монтажа кон-1М. Данную марку ком-)й арматуры в качестве > полиуретанового компа-ггур от +35 °C до -50 °C
остовы
битумные составы при-ых заделок на кабелях с
техническим условиям !льное масло марки КМ-
• ГОСТ 6997-77.
да монтаж комплектно с ых металлических бан-
• их применения при-окупности стандартных имо пробивного напря-[ пары массы, нагревае-спыхивающую при под-дазмягчения), при кото-е; усадка как уменыие-8 заливки в процентах.
1 по своей технической кабеля, ее используют и оконцевания кабеля
Таблица 3.5.3. Пропиточный и заливочные составы для соединительных муфт и концевых заделок
Наименование состава и марка Область применения Температура при заливке, °C
Пропиточный маслоканифольный состав МП Прошпарка разделанных концов кабеля 3-10 кВ в процессе монтажа муфт для удаления влаги и загрязнений и пополнение пропитывающего состава в изоляции кабеля. 120...130
Заливочный битумный состав МБ-70/60 Заливка муфт и заделок кабелей до 10 кВ, соединительных муфт, монтируемых в земле, соединительных муфт и концевых заделок, монтируемых в неотапливаемых помещениях с температурой не ниже -10 °C, концевых муфт наружной установки в районах с температурой не ниже -10 °C 160...170
Заливочный битумный состав МБ-90/75 Заливка муфт и заделок кабелей до 10 кВ, соединительных муфт, монтируемых в земле, концевых муфт наружной установки в районах с жарким климатом, соединительных муфт и концевых заделок, монтируемых внутри отапливаемых сооружений (коллекторах, туннелях) и других помещениях 180...190
Заливочный маслобитумный морозо-стойкий состав МБМ Заливка муфт и заделок кабелей до 10 кВ, монтируемых на открытом воздухе и в неотапливаемых помещениях при температуре окружающей среды до -35 °C 130...140
Примечания: 1. У составов МБ 70/60 и МБ 90/75 в числителее указана температура каплепадения, а в знаменателе — средняя температура размягчения.
2. Объёмная усадка при остывании у МБМ — 6%, у МБ-90/75 — 8%.
горячими способами, а также путем полива поверхности этих же участков для удаления влаги и загрязнений. Температура разогрева этой массы не выше 120 °C. Массу марки МП-1 упаковывают в бидоны из белой жести, крышки бидонов после заливки массы пропаивают.
Заливочные кабельные массы предназначены для повышения электрической прочности и герметичности кабельных муфт. Их выбирают в зависимости от напряжения кабельной линии, типа кабельных муфт и температуры среды, где устанавливают муфты.
Для заливки муфт применяют следующие кабельные массы: канифольная марки МК-45, светлая, второй составной частью которой является минеральное масло, изготавливаемое на кабельных заводах; битумные марок МБ-70 и МБ-90, черные, изготавливаемые на нефтеперерабатывающих заводах. Заливочную массу марки МБ-90 применяется для более высокой температуры окружающей среды, чем массу марки МБ-70; морозостойкие марок МБМ-1 и МБМ-2, черные, состоящие из битума и трансформаторного масла, изготавливаемые специально, используются для температур среды до -35...-45 °C.
Электрическая прочность заливочных составов почти одинакова и составляет 35 кВ/мм.
Поставляют заливочные массы в металлических ведрах или бидонах из черной жести емкостью не более 10 л с плотно закрывающимися крышками. К каждому ведру или бидону с массой прикрепляют бирку, на которой указывают марку массы, завод-изготовитель, вес, дату изготовления, ГОСТ и предельную температуру разогрева массы.
3.5.5. Комплекты бумажных роликов и рулонов (ГОСТ 8327-77)
Бумажные пропитанные вязким пропиточным составом ролики, рулоны и бабины с хлопчатобумажной пряжей применяют для изолирования мест соединения жил кабелей с бумажной изоляцией напряжением 1-10 кВ.
Комплекты роликов и рулонов должны соответствовать требованиям ГОСТ 8327-77 и поставляться в завальцованных и герметично запаянных банках из белой жести, заполненных маслоканифольным пропиточным составом
Выбор комплектов роликов и рулонов в зависимости от напряжения, сечения жил кабеля производят по табл. 3.5.4.
Ролики и рулоны изготавливают из кабельной бумаги КВ-12, перевязывают хлопчатобумажной пряжей или подклеивают декстрином, просушивают
Таблица 3.5.4. Комплекты бумажных роликов, рулонов и бобин хлопчатобумажной пряжи
№ комплекта Применение комплекта при монтаже и ремонте Число в комплекте
Ролики Рулоны
Ширина, мм
5 10 25 50 200 250
1 Монтаж чугунных соединительных муфт СЧм-40, СЧм-50, СЧм-60, СЧм-70; ответвительных 04-40, 04-50, 04-60, 04-70 6 12 3
2 Монтаж соединительных муфт СС-60, СС-70, СС-80, СС-90 7 12 — 1 4 —
3 Монтаж соединительных муфт СС-100, СС-110 10 20 — 1 — 4
9 Монтаж и ремонт соединительных муфт различного сечения кабелей 6-10 кВ 5 24 2 — —
Примечание. В каждом из комплектов имеется одна бобина хлопчатобумажной пряжи
под вакуумом, пропи ми хлопчатобумажн< перед закупоркой за рулоны, таким образ ках и рулонах не доп ки и загрязнения.
От указанных в и ру-лонов допускаю1 ±3 мм соответствен?
3.5.6. Лентощ
Основные свед особенно в сухих за; киперные или тафтян виниловые ленты обь му назначению лент группы: изоляционн ности изоляции и П] ность и механическу восстановления полуг герметичности и уш структивными элемег
Ленты выпускаю' бельную арматуру, в мости от типа и Марк: на, но для монтажа к
Изоляционные ле вых заделок в качес' изоляции, а при покрь как материал, повыш<
Просмоленную ле ловины чугунных му4 тепловой изоляции п]
Области и услови тафтяная, липкая про] роскопичными и приь НИЯХ при напряжени нормируется. Тщател1 просушенных тафтяне ро изолирующим лако электроизолирующим
под вакуумом, пропитывают маслоканифольным составом и вместе с бабина-ми хлопчатобумажной пряжи герметически упаковывают в банки. Банки перед закупоркой заполняют той же массой, которой пропитаны ролики и рулоны, таким образом, чтобы слой массы полностью покрывал их. В роликах и рулонах не допускаются складки, подорванные и измятые места, склейки и загрязнения.
От указанных в табл. 3.5.4 размеров ширины и длины ленты роликов и ру-лонов допускаются отклонения: по длине 300 мм, по ширине ±1 мм и ±3 мм соответственно для лент шириной до 50 мм и более.
3.5.6. Ленточные монтажные материалы
Основные сведения. В конструкции кабельных муфт и при монтаже особенно в сухих заделках широко применяются хлопчатобумажные ленты киперные или тафтяные, ленты из различных лако- и стеклотканей, полихлорвиниловые ленты обычные и липкие, смоляные и асбестовые ленты. По своему назначению ленточные материалы можно подразделить на следующие группы: изоляционные, предназначенные для усиления электрической прочности изоляции и при определенных условиях обеспечивающие герметичность и механическую прочность; полупроводящие, предназначенные для восстановления полупроводящих слоев; уплотняющие, предназначенные для герметичности и уплотнения мест соединения и оконцевания между конструктивными элементами кабеля и корпусами муфт.
Ленты выпускают заводы-изготовители или заводы, комплектующие кабельную арматуру, в рулонах-катушках с наружными диаметрами (в зависимости от типа и марки ленты) от 40 до 200 мм. Толщина лент бывает различна, но для монтажа кабельной арматуры принята от 0,1 до 1 мм
Изоляционные ленты нашли широкое применение при монтаже концевых заделок в качестве дополнительной, уплотняющей или поверхностной изоляции, а при покрытии лаками или эпоксидными компаундами, кроме того, как материал, повышающий герметичность заделок.
Просмоленную ленту применяют для уплотнений вводов кабелей в горловины чугунных муфт и концевых воронок, асбестовую ленту — в качестве тепловой изоляции при пайке и сварке.
Области и условия применения изоляционных лент различны. Киперная, тафтяная, липкая прорезиненная и липкая просмоленная ленты являются гигроскопичными и применяются в качестве изоляции только в сухих помещениях при напряжении до 1000 В. Электрическая прочность этих лент не нормируется. Тщательная пропитка каждого слоя обмоток из предварительно просушенных тафтяной и киперной лент обильным слоем покрыта электроизолирующим лаком, а также внешняя покраска обмотки влагостойким электроизолирующим лаком являются обязательными.
Во влажных и сухих помещениях в заделках кабелей 1-10 кВ из просушенных киперной и тафтяной лент, преимущественно шириной 15 мм и толщиной 0,54 мм, междуслойные покрытия производят эпоксидным компаундом.
Применение в качестве изоляции прорезиненной и просмоленной, лент на кабелях с бумажной изоляцией, пропитанной маслоканифольным составом (осушенных и неосушенных), вообще не допускается.
Хранить ленты нужно в закрытом затемненном помещении с температурой от 5 до 25 °C.
Просмоленную из хлопчатобумажной ткани ленту пропитывают составом из битума и машинного масла. Просмоленную ленту марки ЛН используют для арматур, работающих в воздушной среде, а ленту марки ЛП — для муфт, смонтированных в земле.
Полихлорвиниловой липкой лентой рекомендуется пользоваться при выполнении сухих концевых заделок кабелей с бумажной и резиновой изоляцией, монтируемых в сухих помещениях, и кабелей напряжением до 1 кВ с резиновой изоляцией в сырых помещениях; для дополнительной изоляции жил кабелей с бумажной, пластмассовой и резиновой изоляцией при выводе их из воронок и муфт; при восстановлении полихлорвиниловых оболочек кабелей; при восстановлении изоляции в местах соединений жил кабелей с резиновой изоляцией. Эту ленту изготавливают следующих марок в зависимости от толщины: ПХЛ-0,2; ПХЛ-0,3; ПХЛ-0,4; ПХЛ-0,45.
Лента полихлорвиниловая нелипкая рекомендуется взамен липкой ленты при отсутствии последней и при условии склеивания отдельных слоев ленты полихлорвиниловым лаком. Лента представляет собой негорючий светотермостойкий пластикат.
Липкая лента из стекловолокна и такая же лента, но не липкая, с между-слойной покраской лаком марки К-44, цапон-глифталевым или подобным им клеящим изолирующим лаком могут быть рекомендованы при выполнении сухих заделок кабелей в сухих помещениях в случаях, когда заделки требуют особо высокой теплостойкости.
Липкую ленту из стекловолокна изготавливают из бесщелочной стеклоткани, обработанной кремнийорганическим лаком.
Нелипкая лента из стекловолокна является негорючей, т. е. при действии на нее пламени свечи, газовой горелки пламя по поверхности ленты не распространяется, а по удалении последнего горение прекращается. Ленту хранят в помещении с влажностью не более 65%.
Склеивание отдельных слоев ленты при намотке можно производить клеем марок БФ-2, БФ-4 и им подобными.
Для сухих заделок применяют преимущественно стеклолакоткань марки ЛСК-2 шириной 20 мм и толщиной 0,2 мм.
Лента из маслостс ной 20 мм и толщино! покраске цапон-глифт. делок, кабелей с бумах и кабелей с резиново! тапливаемых внешние ходимо покрывать дву мер, асфальтового) лаг
Асбестовую ленту пущенную через маши вают из асбестового вс
Ленты для кабе мостойкая самосли ции типа ЛЭТСАР 1 нительных муфт и ког стмассовой изоляцией ты при намотке около органических каучуке’ рок и двух сечений. 1 ЛЭТСАР марки К — i прямоугольного (П) и
Лента имеет ровн; имеется сплошная ил: которой легко делаете условиями допускаете центральной указател
Лента из маслостойкой лакоткани марки ЛХМ, преимущественно шириной 20 мм и толщиной 0,2 мм, нарезанная по диагонали, при междуслойной покраске цапон-глифталевым лаком рекомендуется для сухих концевых заделок, кабелей с бумажной изоляцией, а также для обмотки жил этих кабелей и кабелей с резиновой изоляцией в сухих помещениях. В помещениях неотапливаемых внешние поверхности обмоток, выполненных этой лентой, необходимо покрывать двумя-тремя слоями влагостойкого изоляционного (например, асфальтового) лака.
Асбестовую ленту полотняного переплетения, каландрированную т.е. пропущенную через машину для придания изделию лоска и гладкости, изготавливают из асбестового волокна с примесью хлопчатобумажных волокон до 30%.
Ленты для кабельных муфт. Лента электроизоляционная термостойкая самослипающаяся резиновая радиационной вулканизации типа ЛЭТСАР (ТУ 38—103171—80)применяется при монтаже соединительных муфт и концевых заделок на силовых кабелях с бумажной и пластмассовой изоляцией на напряжение до 10 кВ. Оптимальное удлинение ленты при намотке около 40%. Ленту ЛЭТСАР выпускают на основе кремний-органических каучуков, вулканизированных радиационным методом, двух марок и двух сечений. Марки различаются цветом и термостойкостью. Лента ЛЭТСАР марки К — красного, а марки Б — белого цвета. Ленту выпускают прямоугольного (П) и фигурного (Ф) профиля (табл. 3.5.5).
Лента имеет ровную поверхность без гофра и трещин по краям, в центре имеется сплошная или прерывистая указательная серая полоса, с помощью которой легко делается 50%-е перекрытие лент при намотке. Техническими условиями допускается выпуск ленты ЛЭТСАР шифров КП-0,2 и БП-0,2 без центральной указательной полосы.
Таблица 3.5.5. Размеры и шифр ленты ЛЭТСАР
Между слоями ленты в ролике проложена полиэтиленовая лента марки Нт, предотвращающая самослипание слоев ленты ЛЭТСАР.
Лента ЛЭТСАР имеет хорошую электрическую прочность, тепло-, влаго-и водостойкость, стойка к действию озона и ультрафиолетовых лучей, а также к воздействию масел и химических реактивов, не токсична. Лента способна к самослипанию в монолит без подогрева при температуре 20...25 °C при выдержке 48 ч.
Недостатками этой ленты являются её низкие адгезионные свойства к материалам и полное отсутствие адгезии к полиэтилену
Ленты поступают с предприятия-изготовителя упакованными в полиэтиленовые мешки (допускается упаковка от одного до пяти роликов). Лента должна быть намотана на жесткую пластмассовую втулку.
Лента электроизоляционная термостойкая самослипающаяся резиновая обладающая адгезией к полиэтилену, радиационной вулканизации ЛЭТСАР ЛП (ТУ 38.303—04—22—92) (красного цвета) изготовляется на основе кремнийорганического каучука и органических полимеров с использованием метода радиационной вулканизации. Поверхность ровная, без гофра и трещин по краям. Между слоями ленты прокладывается разделительная полиэтиленовая лента марки Нт или поливинилхлоридная марки В, предотвращающая их от слипания.
Лента ЛЭТСАР ЛП имеет хорошую адгезию к полиэтилену, поливинилхлориду и металлам (стали, меди, алюминию), самослипается в монолит без подогрева при выдержке 48 ч при температуре (22 ±2) °C, морозо- и теплостойка, стойка к световому и озонному старению, не токсична.
Недостатком ленты является низкий предел прочности при разрыве, электрические свойства ее несколько ниже, чем у ленты ЛЭТСАР.
Лента намотана па жесткую пластмассовую втулку, упакована до пяти роликов в полиэтиленовый мешок. В настоящее время ленту широко применяют при монтаже соединительных и концевых муфт на кабелях с пластмассовой изоляцией напряжением до 10 кВ.
Во время работы лента свободно разматывается с ролика и отделяется от разделяющего слоя без повреждений. При намотке ленты на изолирующую поверхность не следует прикладывать большие механические усилия, а оптимальное удлинение ленты при ее намотке не должно превышать 40%. Как правило, на ленту ЛЭТСАР ЛП наматывают лента ЛЭТСАР, которая становится механической защитой и дополнительной электрической изоляцией.
Ленту электроизоляционную самослипающуюся типа СЭЛ (ТУ 6-10—1653—78) изготавливают из основе полиолефинов марок А и Б. Лента марки А имеет хорошую адгезию к металлам, полиэтилену и поливинилхлориду; положительным является возможность намотки при низких температурах до -20 °C зимой и высоких до +30 °C летом. Лента марки А аморфна и при небольших усилиях натяжения меняет свои размеры, поэтому ее приме
3.5. Материал няют только в качест ность является отрица адгезией к полиэтиле ность, чем лента марю металлам, и нашла бо. и другими лентами п[ вой изоляцией.
Лента марки Б — ная, применяют в каче ну, поливинилхлорид] слипается в монолит.
Лента СЭЛ марок сквозных отверстий и между ними прокладь сична.
Намотанная на же лента поступает к noi этиленовую пленку. I в пачки.
Ленту применяют пластмассовой изоля] лентой при различны? монтаж на кабельных ботах.
Работать с ленто! механических усилий после отделения от ра запыляется. При рабо при ее намотке вытян ширины.
Ленту электрог ки ПВХ (ГОСТ 1621 светотермостойкого и; носят липкий состав.. ющими свойствами. £ может выпускаться бе? фиолетового, красного
Ленту выпускаюч сорта в 2 раза меньш Лента, разматывас сторонних включений верхность ролика лен
няют только в качестве адгезионных прослоек. Низкая механическая прочность является отрицательным свойством ленты. Лента марки А, обладающая адгезией к полиэтилену и металлам, имеет меньшую механическую прочность, чем лента марки ЛЭТСАР ЛП, которая имеет адгезию к полиэтилену и металлам, и нашла большое применение в сочетании с лентой типа ЛЭТСАР и другими лентами при восстановлении изоляции на кабелях с пластмассовой изоляцией.
Лента марки Б — модификация ленты марки А, механически более прочная, применяют в качестве основной изоляции, не имеет адгезии к полиэтилену, поливинилхлориду и металлам, но прилипает к ленте марки А и затем слипается в монолит.
Лента СЭЛ марок А и Б черного цвета, не имеет посторонних включений, сквозных отверстий и складок. Для предохранения слоев ленты от слипания между ними прокладывают разделительный слой ленты РСК. Лента не токсична.
Намотанная на жесткую пластмассовую втулку диаметром не более 60 мм лента поступает к потребителям в роликах. Каждый ролик завернут в полиэтиленовую пленку. Упаковывают по 10... 15 роликов одного макроразмера в пачки.
Ленту применяют при монтаже соединительных муфт силовых кабелей с пластмассовой изоляцией напряжением до 10 кВ. Возможность работы с лентой при различных температурах, особенно низких, позволяет выполнять монтаж на кабельных линиях при срочных ремонтно-восстановительных работах.
Работать с лентой марки А следует аккуратно и не допускать больших механических усилий при намотке; наматывать ленту необходимо сразу же после отделения от разделительной ленты, так как поверхность ленты быстро запыляется. При работе с лентой марки Б необходимо следить за тем, чтобы при ее намотке вытянутая часть не уменьшалась более чем на 50% исходной ширины.
Ленту электроизоляционную поливинилхлоридную липкую марки ПВХ (ГОСТ 16214—86) изготавливают на основе поливинилхлоридного светотермостойкого изоляционного пластиката, на одну сторону которого наносят липкий состав. Лента содержит вредные примеси, обладает самозатуха-ющими свойствами. Выпускают ее в основном светло-синего цвета, однако может выпускаться белого, черного, серого, желтого, зеленого, синего, голубого, фиолетового, красного, оранжевого, розового и коричневого цветов.
Ленту выпускают первого и второго сортов. Липкость лепты второго сорта в 2 раза меньше, чем ленты первого сорта.
Лента, разматываемая с ролика, не имеет отверстий, пузырей, трещин, посторонних включений, пропусков клеевого слоя и надрывов на кромках. Поверхность ролика ленты первого сорта гладкая с небольшими несквозными
зазорами между витками. У роликов ленты второго сорта допускаются выпуклость витков ленты и сквозные зазоры между витками ленты
Лента ПВХ морозостойкая, эластичная, имеет неплохие механические свойства и характеризуется удовлетворительной липкостью к металлу и поливинилхлориду. Недостатком ленты является ее токсичность при горении.
Лента намотана на жесткую пластмассовую втулку. Поступают ленты с предприятия-изготовителя пачками по 10 роликов, завернутыми в полиэтиленовую или поливинилхлоридную пленку.
Сохранность свойств ленты в изделиях гарантируется предприятием-изготовителем в течение 10 лет при температуре 5...35 °C и относительной влажности до 80% и 3 лет — в полевых условиях при температуре от -50 до +50 °C и относительной влажности 98%. В течение всего гарантийного срока лента не должна подвергаться воздействию паров агрессивных жидкостей и вредных газов
Липкая лента марки ПВХ нашла широкое применение и до появления лент типа ЛЭТСАР, являлась основной электроизоляционной лентой при выполнении электромонтажных работ. Лента удобна в эксплуатации благодаря эластичности и хорошей липкости. При обычных температурах, когда на ленту нет воздействия тепла от посторонних источников, лента безвредна для работающих с ней. При воздействии тепла от паяльника или других источников она токсична, и с ней следует работать при наличии приточно-вытяжной вентиляции, если работу выполняют внутри помещения.
Ленту электроизоляционную из поливинилхлоридного пластиката нелипкую марки ЛВ (ГОСТ 17617—72) изготавливают из поливи-нил-хлоридного пластиката специальных рецептур Ленты марок ЛВ-40 и ЛВ-50 предназначены для эксплуатации в обычных климатических условиях, хрупкость поливинилхлоридного пластиката наступает при температуре -40...50 °C. Лента марки ЛВ-40Т предназначена для эксплуатации в районах с тропическим климатом, температура хрупкости пластиката —40 °C, в статическом состоянии температура хрупкости от -60 до +70 °C. Ленты изготавливают бесцветными или окрашенными (марок ЛВ-40 и ЛВ-40Т) в белый, серый, чёрный, коричневый, красный, розовый, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, светло-синий, фиолетовый цвета. Лента марки ЛВ-50 бывает только черного цвета. Внешний вид ленты: эластичная, без пор. гофр и трещин, без посторонних включений. Допускаются мелкие точечные включения, незначительная рябь и полосы.
Лента имеет несколько лучшие электрические характеристики чем липкая лента марки ПВХ, большее относительное удлинение и большую температуру эксплуатации. При нормальных температурах лента никаких вредных продуктов в концентрациях, опасных для организма человека, не выделяет. При длительном воздействии повышенных температур (170...200 °C) возможно выделение вредного для организма человека хлористого водорода.
Ленту поставляют в роликах, перевязан при монтаже соедини пластмассовой изоля! ной изоляции вместо
Лента электро ЛПЭЛ (ГОСТ 2047\ нову, разрезанную на бензиновым раствора ту с липким слоем в ют марок А и Б.
Ленту выпускают выпуск разных цветое сквозных отверстий, б чений в клеевом соста
Ленту, намотанн] Ленты в роликах от 1 ками из полиэтиленов вом стержне, образу] пластмассовыми диск уложена в ящики.
Полиэтиленовая. в нормальных услов: намотке на изделия ров бензина.
Полиэтиленовую вых заделок на кабел$ жирования кабелей с
Лента электрои. представляет собой хл< нанесена липкая резине
Лента выпускает 2ШОЛ.
В обозначении ти ронняя, т.е. резинова ткани; первые буквы ния; ОЛ или ПЛ — с
Резиновая липкая пропусков (оголенны
Изоляционная ли ребления обычной ли
Ленту поставляют потребителям партиями одной марки и одного цвета в роликах, перевязанных в нескольких местах, без втулок. Ее применяют при монтаже соединительных муфт из самослипающихся лент на кабелях с пластмассовой изоляцией в качестве механической зашиты и дополнительной изоляции вместо пластиката пленочного поливинилхлоридного.
Лента электроизоляционная полиэтиленовая с липким слоем ЛПЭЛ (ГОСТ 20477—86) представляет собой полиэтиленовую пленку-основу, разрезанную на полосы определенной ширины, с нанесенным на нее бензиновым раствором композиции полиизобутилена. Полиэтиленовую ленту с липким слоем в зависимости от толщины пленки-основы изготавливают марок А и Б.
Ленту выпускают бесцветной, но по требованию заказчиков возможен выпуск разных цветов. Внешне лента глянцевая, без трещин и складок, без сквозных отверстий, без заметной на ощупь волнистости и посторонних включений в клеевом составе. Толщина клеевого состава составляет 0,03...0,06 мм.
Ленту, намотанную на полиэтиленовые втулки, выпускают в роликах. Ленты в роликах от 5 до 10 шт с проложенными между роликами прокладками из полиэтиленовой пленки (ГОСТ 10354-82) размещают на пластмассовом стержне, образующем катушку, и скрепляют с двух сторон твердыми пластмассовыми дисками. Каждая катушка с роликами завернута в бумагу и уложена в ящики.
Полиэтиленовая лента с липким слоем не токсична. Использование ее в нормальных условиях не требует особых мер предосторожности. При намотке на изделия из роликов ленты возможно выделение в воздух паров бензина.
Полиэтиленовую ленту с липким слоем применяют при монтаже концевых заделок на кабелях с полиэтиленовой изоляцией жил, а также для банда-жирования кабелей с пластмассовой изоляцией
Лента электроизоляционная прорезиненная липкая (ГОСТ 2162—78) представляет собой хлопчатобумажную ткань (миткаль), на поверхность которой нанесена липкая резиновая смесь.
Лента выпускается следующих типов: ШОЛ; 2ПОЛ; 2ППЛ; 1ШОЛ; 2ШОЛ.
В обозначении типов цифры 1 и 2 означают: односторонняя или двухсторонняя, т.е. резиновая смесь нанесена с одной стороны или с двух сторон ткани; первые буквы П или Ш — промышленного или широкого применения; ОЛ или ПЛ — обычной или повышенной липкости.
Резиновая липкая смесь нанесена на ткань ленты плотно, равномерно, без пропусков (оголенных мест).
Изоляционная лента для промышленного применения и широкого употребления обычной липкости выпускается черного цвета, лента для промыш
ленного применения повышенной липкости (2ППЛ) — светло-серого цвета. Лента гигроскопична, имеет небольшое относительное удлинение, сравнительно небольшую электрическую прочность, применяется в основном при ремонтных работах, при монтаже концевых заделок на силовых кабелях всех конструкций, сечений и напряжений.
На каждом ролике изоляционной ленты должно быть клеймо с указанием товарного знака или наименования предприятия-изготовителя, даты изготовления, обозначения (ПОЛ, ППЛ или ШОЛ). Ролики втулок не имеют.
Лента поступает в монтажные организации упакованной и связанной в стопки, обернутые бумагой пли целлофаном, в мягкой таре или деревянных ящиках.
Лента электроизоляционная лакотканевая марки ЛХМ-105 (ГОСТ 2214—78). Из девяти марок лакотканей, предназначенных в качестве электроизоляционною материала, в электромонтажном производстве применяют одну — ЛХМ-105. В обозначении: Л — лакоткань; X — хлопчатобумажная; М — пропитанная масляным лаком для длительной работы при температуре до 105 °C.
Лента, намотанная на деревянные оправки или твердые бумажные гильзы, в рулонах шириной 830...880 мм поступает с предприятий-изготовителей. Ролики без втулок наматывают или на заводах, комплектующих кабельную арматуру, или в монтажных организациях. Однако по согласованию изготовителя с потребителем ленту в роликах можно получить и с предприятия-изготовителя, при этом ширина, наружный и внутренний диаметры ролика, а также длина отрезков ленты в ролике оговариваются в заказе.
Лента ЛХМ — светло-коричневого цвета, имеет ровную и гладкую поверхность, равномерно пропитана лаком, без натеков, не имеет видимых пор и посторонних включений, обладает достаточной прочностью при разрыве и хорошей теплостойкостью. Лента не токсична и не выделяет вредных для человека веществ при длительной эксплуатации при высоких температурах.
К недостаткам ленты можно отнести низкую эластичность и отсутствие адгезии. Плохая эластичность ленты ограничивает её применение при выполнении сложных узлов в кабельной арматуре. Концевые заделки, выполненные с применением ленты из лакоткани, имеют большие размеры.
Применяют эту ленту при монтаже концевых заделок из свинцовых перчаток на силовых кабелях напряжением до 10 кВ.
Лента электроизоляционная из стеклянных крученых комплексных нитей марок ЛЭС и ЛЭСБ (ГОСТ 5937-81). Обычно её называют стеклолентой. Она представляет собой тканевую основу из скрученных нитей, пропитанных эмульсионным замасливателем «парафинная эмульсия». Лента — белого цвета. Замасливатель не токсичен и при высоких температурах не выделяет вредных веществ. Лента не имеет разреженности, забоин и затяжек нитей. Кромки ленты у роликов ровные и не имеют повреждений.
Ленту изготовитель пос завернутых в бумагу.
Лента имеет хорош рит. Недостатком её яе электрическая прочное'
В электромонтажно мазкой эпоксидным кал концевых муфт силовьл
Ленту электрои (ГОСТ 23436-83) из ная, КМ. — многослойнг мон-тажных работах пр
Ленту изготавлива) бумажных роликов, pyj муфт силовых кабелей мест соединения в му бумаги на напряжение
Ленты в роликах е рального волокна или С бумаги марки КМ — I нов, пропитанные масл го волокна, приобретав
Бумажная лента в складок, надорванных, предотвращения разма подклеен декстрином. „ жей.
Ленты в рулоне я различную ширину и 1 мых для монтажа опре ки и рулоны втулок Н(
Комплекты из рол1 в герметично упаковаЕ банок 99, 120 и 153 мм
Лента электро! резиновая, обладаю, канизации марки Л основе кремнийоргани ванием метода радиац поверхностью, без гоф и теплостойкостью, ст
— светло-серого цвета, г удлинение, сравнитель-тся в основном при ре-а силовых кабелях всех
о быть клеймо с указа-я-изготовителя, даты из-шки втулок не имеют.
кованной и связанной в эй таре или деревянных
вая марки ЛХМ-105 редназначенных в каче-энтажном производстве аакоткань; X — хлопча-длительной работы при
‘рдые бумажные гильзы, приятий-изготовител ей. плектующих кабельную о согласованию изготовить и с предприятия-ний диаметры ролика, а :я в заказе.
овную и гладкую повер-в имеет видимых пор и ностью при разрыве и выделяет вредных для высоких температурах, этичность и отсутствие применение при выпол-ые заделки, выполнение размеры.
‘лок из свинцовых пер-
; крученых комплек-► . Обычно её называют эву из скрученных ни-арафинная эмульсия», ри высоких температу-эреженности, забоин и i имеют повреждений.
Ленту изготовитель поставляет в роликах, намотанных на картонную втулку, завернутых в бумагу.
Лента имеет хорошую механическую прочность и теплостойкость, не горит. Недостатком её являются значительная гигроскопичность и невысокая электрическая прочность.
В электромонтажном производстве ленту применяют, как правило, с промазкой эпоксидным кампаундом после просушки для выполнения подмоток у концевых муфт силовых кабелей с бумажной изоляцией напряжением 10 кВ.
Ленту электроизоляционную бумажную марок К-120, КМ-120 (ГОСТ 23436—83) изготавливают из кабельной бумаги марок: К — обычная, КМ. — многослойная и КМП — многослойная, упрочненная. При электро-мон-тажных работах применяют кабельную бумагу марки К-120 или КМ-120.
Ленту изготавливают в виде роликов и рулонов, входящих в комплекты бумажных роликов, рулонов и бобин хлопчатобумажной пряжи для монтажа муфт силовых кабелей (ГОСТ 8327-77). Предназначена для изолирования мест соединения в муфтах силовых кабелей с изоляцией из пропитанной бумаги на напряжение до 10 кВ
Ленты в роликах и рулонах из бумаги марки К могут иметь цвет натурального волокна или быть окрашены в красный, зеленый и синий цвета, а из бумаги марки КМ — в цвет натурального волокна. Ленты роликов и рулонов, пропитанные маслоканифольным составом и имеющие цвет натурального волокна, приобретают светло-коричневый цвет.
Бумажная лента в ролике или рулоне имеет чистую поверхность, без складок, надорванных, измятых или склеенных мест, не содержит влаги. Для предотвращения разматывания верхний конец ленты в ролике или рулоне подклеен декстрином. Допускается перевязка рулона хлопчатобумажной пряжей.
Ленты в рулоне имеют цилиндрическую или трапецеидальную форму, различную ширину и поставляются в комплектах и количествах, необходимых для монтажа определенных маркоразмеров соединительных муфт. Роли-( ки и рулоны втулок не имеют.
Комплекты из роликов и рулонов поставляют в монтажные организации в герметично упакованных банках, изготовленных из белой жести. Диаметр банок 99, 120 и 153 мм, высота банок 125, 200, 250, 330 и 670 мм.
Лента электропроводящая, термостойкая, самослипающаяся, резиновая, обладающая адгезией к полиэтилену, радиационной вулканизации марки ЛЭТСАР ЛПП (ТУ 38.303-04-22-92) получена на основе кремнийорганических каучуков и органических полимеров с использованием метода радиационной вулканизации. Лента черного цвета, с ровной поверхностью, без гофр и трещин по краям, характеризуется высокой морозо-и теплостойкостью, стойкостью к озонному и световому старению, обладает
адгезией к полиэтилену, к металлам; при выдержке 24 ч при температуре +25 °C нет расслоений между витками ленты в ролике, лента безвредна.
Недостатком ленты является низкая механическая прочность. Повышение электропроводящих свойств лент достигают за счет увеличения массы проводящих наполнителей. Для ленты ЛЭТСАР ЛПП наполнителем является сажа.
Ленту применяют для восстановления электропроводящих экранов кабелей с пластмассовой изоляцией напряжением до 10 кВ при их соединении и оконцевании, она служит промежуточным адгезионным слоем перед нанесением изоляции из самослипающейся ленты ЛЭТСАР ЛП.
Ленту ЛЭТСАР ЛПП наматывают на жесткую пластмассовую втулку диаметром 20...30 мм. Между слоями ленты проложена полиэтиленовая лента марки Нт или поливинилхлоридная марки В. При разматывании лента свободно отделяется от разделяющего слоя без повреждений, не имеет складок, выводящих толщину ленты за пределы допустимых отклонений по толщине.
Требования к ленте ЛЭТСАР ЛПП при работе с ней такие же, как и требования при работе с лентой ЛЭТСАР ЛП.
Лента полупроводящая, термостойкая, самослипающаяся, резиновая, обладающая адгезией к полиэтилену, стойкая к маслоканифольному составу МП, радиационной вулканизации марки ЛЭТСАР ЛППм (ТУ 38.303-04-22-92) получают на основе кремний-органи-ческих каучуков и органических полимеров, имеет черный цвет, ровную поверхность, без гофров и трещин по краям, поставляют намотанной на пластмассовую втулку в роликах. Каждый ролик упаковывают в мешок. Между резиновыми слоями прокладывают полиэтиленовую ленту марки Нт, которая предотвращает самослипание слоев.
Лента стойка к маслоканифольному составу МП при температуре от -50 до +80 °C, характеризуется хорошей влаго- и водостойкостью, стойкостью к световому и озонному старению. Она безвредна и не требует индивидуальных средств защиты при работе. Недостатком ленты считается слабая механическая прочность.
Ленту применяют при электромонтажных работах для восстановления полупроводящих экранов кабелей напряжением до 10 кВ при соединении кабелей с бумажной пропитанной изоляцией и кабелей с пластмассовой изоляцией. Перед применением ролик ленты вынимают из полиэтиленового мешка, отслаивают прокладочную полиэтиленовую пленку, и ленту наматывают с 50%-м перекрытием на изолируемое изделие. При работе с лентой следует избегать больших усилий из-за слабой механической прочности ленты. Изолированные лентой места не должны подвергаться ударам и другим механическим повреждениям. Как правило, на ленту ЛЭТСАР ЛППм затем наматы
вают ленту ЛЭТСАР, кот< адгезию к ленте ЛЭТСАР
Лента герметизщ резиновая, обладающа кая к маслоканифольн марки ЛЭТСАР ЛПм ний-органических каучук невый цвет, ровную пове] намотанной в ролики. Л( слоями прокладывают по ковывают в полиэтилено в одном мешке.
Лента имеет адгезию гезионными свойствами температуре +25 °C нет ность ленты 15 кВ/мм.
Лента предназначен. + 150 °C и кратковременн МП при температуре от стойкость, стойкость к с статком ленты является
Применяют ленту п] лей с бумажной пропитг ции мест соединения и (
Ленту резиновую. 7338-77) изготавливая: материалы и изделия для няют только при монтаж между оболочкой кабеля ком и трубкой перчатки щин, без посторонних bi
Ленту хлопчато! (ГОСТ 4514—78) изп эфирных нитей. Для 3J перную ленту из хлоп’ Реже применяют тафтя!
Преимущество кипе сравнению с остальным ных пятен, подплетин, г имеет хорошую прочно более, поступает партия
вают ленту ЛЭТСАР, которая имеет лучшие механические характеристики и адгезию к ленте ЛЭТСАР ЛППм.
Лента герметизирующая, термостойкая, самослипающаяся, резиновая, обладающая адгезией к полиэтилену и металлам, стойкая к маслоканифольному составу МП, радиационной вулканизации марки ЛЭТСАР ЛПм (ТУ 38.303—04—22—92) получена на основе крем-ний-органических каучуков и органических полимеров, имеет красно-коричневый цвет, ровную поверхность, без гофров и трещин по краям, поставляют намотанной в ролики. Ленту наматывают на пластмассовую втулку. Между слоями прокладывают полиэтиленовую ленту марки Нт. Каждый ролик упаковывают в полиэтиленовый мешок. Допускается упаковка до пяти роликов в одном мешке.
Лента имеет адгезию к металлам (меди, стали, алюминия), обладает ауто-гезионными свойствами — при намотке вполнахлёста и выдержке 48 ч при температуре +25 °C нет расслаивания между слоями. Электрическая прочность ленты 15 кВ/мм.
Лента предназначена для работы на воздухе при температуре от -50 до + 150 °C и кратковременно при +200 °C, стойка к масло канифольному составу МП при температуре от -50 до +90 °C. Лента имеет хорошую влаго- и водостойкость, стойкость к световому и озонному старению, не токсична. Недостатком ленты является небольшая прочность при разрыве.
Применяют ленту при монтаже кабельной арматуры для силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией напряжением 10 кВ при герметизации мест соединения и оконцевания.
Ленту резиновую маслобензостойкую, мягкую марки МБС (ГОСТ 7338—77) изготавливают из резиновых пластин па заводах, комплектующих материалы и изделия для концевых заделок с резиновыми перчатками, применяют только при монтаже резиновых перчаток при выполнении герметизации между оболочкой кабеля и резиновой перчаткой, а также между наконечником и трубкой перчатки. Лента черного цвета, поверхность ровная, без трещин, без посторонних включений и механических повреждений.
Ленту хлопчатобумажную для электропромышленности ЛХБ (ГОСТ 4514—78) изготавливают из хлопчатобумажной пряжи или полиэфирных нитей. Для электромонтажных работ в основном применяют ки-перную ленту из хлопчатобумажной пряжи с условным обозначением К Реже применяют тафтяную, миткалевую и батистовую ленты.
Преимущество киперной ленты состоит в том, что она более плотная по сравнению с остальными лентами. Лента белого цвета, без грязных и масляных пятен, подплетин, нарушений кромки, утолщений нитей, гигроскопична, имеет хорошую прочность на разрыв. Лента, связанная по 10 роликов и более, поступает партиями без втулок, применяется в концевых заделках для
герметизации жил. Перед применением ленту просушивают и затем обильно пропитывают эпоксидным компаундом.
Лента смоляная марки ЛС (ТУ 16-503.020—76) представляет собой гибкий материал, изготовленный на основе хлопчатобумажной ткани, пропитанной составом битума с минеральным маслом. Лента липкая, черного цвета, равномерно пропитана, без натеков битумной массы, не выводящей ленту за предельные отклонения по толщине.
Лента предназначена для уплотнения мест ввода кабелей в соединительные муфты, для бандажирования кабелей, а также для временной защиты от влаги концов кабелей.
Для электромонтажных работ по требованию заказчиков каждый ролик ленты может быть завернут в промасленную бумагу.
Геометрические размеры электроизоляционных и полупроводящих лент приведены в табл. 3.5.6, физико-механические и электрические характеристики электроизоляционных и полупроводящих лент — в табл. 3.5.7 и 3.5.8, основные размеры и характеристики герметизирующих лент — в табл. 3.5.9, допустимые температуры, относительная влажность при хранении и гарантийные сроки лент — в табл. 3.5.10.
3.5.7. Клеи, электроизоляционные и герметизирующие трубки и изделия
Клей марки ПЭД-Б применяют для обеспечения адгезии эпоксидного компаунда к полихлорвинилу. Для приготовления клея применяют, вес.ч.:
Перхлорвиниловая смола 15
Эпоксидная смола марки ЭД-5 или
эпоксидный компаунд Э-2200 13
Метиленхлорид 90
Циклогексанон 10
В сосуд загружают растворители — метиленхлорид и циклогексанон, а также перхлорвиниловую смолу. Перемешивание ведут при комнатной температуре до полного растворения частичек смолы и получения однородного состава. После этого загружают эпоксидную смолу и снова ведут перемешивание при комнатной температуре до получения однородного состава. Готовый клей сливают в стеклянную или оцинкованную посуду, где его можно хранить длительное время.
Перед употреблением к клею добавляют отвердитель-полиэтиленполиа-мин или диэтилентриамин (отвердитель для компаунда марки Э-2200) и тщательно перемешивают. На 100 вес. ч. клея (готовой композиции) добавляется 1,5...2 вес. ч. отвердителя.
Таблица 3.5.6. Размеры электроизоляционных, электропроводящих и полу проводящих лент
Лента ГОСТ или ТУ Толщина, мм Ширина, мм Наружный дааметр ролика, м, не более Длина ленты в ролике, м, не более
ЛЭТСАР ТУ 38-103171-80 0,1; 0,2 26; 29; 38; 48 150 4,5
ЛЭТСАР ЛП ТУ 38-303-04-22-92 0,6; 0,9 15; 25 150 10
СЭЛ марки: А Б ТУ 6-05-10653-73 1 0,8 15 15; 25 40 _ 90 5 10
ПВХ ГОСТ 16214-86 0,2 0,3 0,4 0,45 15; 20; 30; 40 20; 30; 50 30 50 100 4
ЛВ ГОСТ 17617-72 0,5 0,55 0,65 0,9 40 13; 18; 20; 40 10; 15 20; 40; 50 70 5
ЛПЭЛ марки: А Б ГОСТ 20477-86 0,11 0,13 30; 40; 50 30 100 70
1П0Л, 2ППЛ, 1ШОЛ, 2ШОЛ ГОСТ 2162-78 0,25...0,35 10; 15; 20; 25; 30; 40; 50 200 55
ЛХМ-105 ГОСТ 2214-78 0,15; 0,17; 0,2; 0,24; 0,3 25; 30 40 1
ЛЭС ГОСТ 5937-81 0,08; 0,1; 0,15; 0,2 10; 15; 20; 25; 30; 35; 40; 45; 50 300 10
ЛЭСБ 0,1; 0,15; 0,2; 0,25 15; 20; 25; 30; 35; 40
К-120, КМ-120 ГОСТ 23436-83 — 5; 10; 25; 50 — —
ЛЭТСАР ЛПП ТУ 38-303-04-22-92 0,6; 0,8 15; 25 120 10
ЛЭТСАР ЛППм ТУ 38-303-04-22-92 0,6; 0,9 15; 25 120 10
3.5. Материалы и изделия для соединения и оконцевания кабелей
Таблица 3.5.7. Физико-механические и другие показатели электроизоляционных лент
Лента Электрическая прочность при частоте 50 Гц, кВ/мм, не менее Удельное объемное электрическое сопротивление при постоянном напряжении, Ом-см. не менее Прочность при разрыве, МПа,-не менее Относительное удлинение при разрыве. % Адгезия к полиэтилену и металлам (медь, алюминий, сталь), МПа, не менее Аутогезия1 при намотке и выдержке 48 ч при температуре +25 ГС Скорость расклеивания при нагрузке 1 Н на Г см ширины, мм/мин, не менее Температура при эксплуатации в статическом состоянии, °C Горючесть
ЛЭТСАР 20 1 х 1013 4.4 350 — Полная в мо- — От -50 до +250 Горит
300 нолит
ЛЭТСАР ЛП 15 1 х 10“ 0,8 0,4 То же — От -50 до +180 —»—
СЭЛ марки: 200
А 15 1 х 1015 0,1 200 0,4 —»— — От -50 до +70 —»—
Б 15 1 х 1015 0,5 190 — — -
пвх 13 1 х 1012 14 — — 800 От -50 до +50 Самоза-
9 тухает
1ПОЛ, 2ППЛ, 1ШОЛ. 2Ш0Л 1 — 18 200 — — — От -40 до +50 Горит
ЛВ-40 15 1 х 1012 15 — — — От -60 до +70 Самоза-
250 тухает
ЛВ-50 15 1 х 10“ 10 200 — — —
ЛВ-40Т 15 1 х Ю10 15 — — —
ЛПЭЛ марки: 150
А 10 1 х 1013 10 200 — — 500 От -40 до +50 Горит
Б 10 1 х 1013 11 6 — — 500
ЛХМ-105 7,5 1 х 1013 12,8 2 — — — От -40 до +105 —»—
ЛЭС и ЛЭСБ 2,4 4 х 1012 23 — — — От -50 до +180 Не
3 горит
К-120, КМ-120 4 — 0,98 — — — От -50 до +50 Горит
1 Аутогезия — способность слоев ленты слипаться между собой в монолит
Таблица 3.5.8. Характеристики электропроводящих и полупроводящих лент
Лента Удельное объемное электрическое сопротивление при постоянном напряжении, Ом-см, не менее Прочность при разрыве, МПа, не менее Относительное удлинение при разрыве, % Адгезия к полиэтилену и металлам (медь, алюминий, сталь), МПа. не менее Аутогезия при намотке и выдержке 48 ч при темпе^а-туре Температура при эксплуа-та-ции в статическом состоянии, °C Горючесть
Кабели напряжением 1-35 кВ и 110-500 кВ I 3.5. Материалы
Л113Л марки: А Б ЛХМ-105 ЛЭС и ЛЭСБ 10 10 7,5 2,4 1 х 1013 1 х 1013 1 х 1013 4 х 1012 10 11 12,8 23 150 200 6 2 - — 500 500 От -40 до +50 От -40 до +105 От -50 до +180 Горит Не
К-120, КМ-120 4 — 0,98 3 — — — От -50 до +50 горит Горит
1 Аутогезия — способность слоев ленты слипаться между собой в монолит.
Таблица 3.5.8. Характеристики электропроводящих и полу проводящих лент
Лента Удельное объемное электрическое сопротивление при постоянном напряжении, Ом-см, не менее Прочность при разрыве, МПа, не менее Относительное удлинение при разрыве, % Адгезия к полиэтилену и металлам (медь, алюминий, сталь), МПа, не менее Аутогезия при намотке и выдержке 48 ч при температуре Температура при эксплуа-та-ции в статическом состоянии, °C Горючесть
ЛЭТСАР ЛПП з-ю3 0,98 600 0,39 Отсутствие расслоения От -50 до +180 Горит
ЛЭТСАР ЛППм 1-Ю4 0,98 150 0,29 То же От -50 до +150 —»—
Таблица 3.5.9. Основные размеры и характеристики герметизирующих лент
Лента Толщина, мм Ширина, мм Наружный диаметр ролика, мм, не более Длина ленты в ролике, м, не менее Прочность при разрыве, МПа, не менее Относительное удлинение при разрыве, % Горючесть
ЛЭТСАР ЛПм 0,3 26 120 10 1,47 300 Горит
МБС 1 25; 35 40 0,6 6 250 —»—
ЛХБ 0,45 8; 10; 12; 15; 20; 25; 30; 35; 40; 50 170 50 16 9
ЛС 0,6; 0,8; 1 30; 50; 60; 75 160 27 10 4
3.5. Материалы и изделия для соединения и оконцевания кабелей
Таблица 3.5AQ. Допустимые температуры, относительная влажность и гарантийные сроки хранения электротехнических лент
Лента Температура хранения, °C Относительная влажность при хра-ненни, %, не более Гарантийный срок хранения
мини-маль-ная макси-маль-ная
ЛЭТСАР -50 +35 85 8 мес
ЛЭТСАР ЛП -50 +30 85 8 мес
ЛЭТСАР ЛПП -50 +35 85 1 год
ЛЭТСАР ЛПм -50 +35 85 1 год
ЛЭТСАР ЛППм -50 +35 85 1 год
ПВХ 5 +35 80 2 года
ЛВ-40 и ЛВ-40Т 0 +35 80 12 лет
ЛВ-50 0 +35 80 3 года
ЛПЭЛ -40 +30 85 2 года и 6 мес
МБС 0 +25 80 2 года
ЛХМ-105 5 +30 80 6 мес
ЛЭС и ЛЭСБ 5 +35 60 —
1ПОЛ, 2ППЛ, 1ШОЛ, 2ШОЛ 0 +25 70 1 ГОД
ЛС 15 +35 75 6 мес
ЛХБ 5 +30 60 1 год
температур окружающе стойки, и не распростра
Трубки имеют цвет синий (С), черный (Ч), обозначения трубки те] с внутренним диаметро! состоянии 10 мм желт<
Трубки изготавлива Наружная поверхность
Коэффициент усад) трубок их диаметр уме 25 % первоначальной д
Внутренний диамет стенок и рекомендуемь
Для монтажа конц достаточной плотност] внутренний диаметр к диаметра изолируемого
Таблица 3.5.11. Разм труб
Клей наносят на поверхность полихлорвинила кисточкой и до заливки эпоксидного компаунда он должен высохнуть.
Кабельные трубки. При выполнении оконцеваний кабелей и их жил применяют электроизоляционные трубки и фасонные изделия, изготовленные из полимерных материалов или из специальной резины. Технической документацией на монтаж муфт и заделок для кабелей регламентируется область применения этих изделий в зависимости от конструкции кабеля, его номинального напряжения и внешних факторов, которые воздействуют на кабельную арматуру во время эксплуатации.
Трубки термоусаживаемые из поливинилхлоридного пластиката подвергнуты специальной обработке, в результате которой они при нагревании становятся способными приобретать начальные размеры. Трубки предназначены для изолирования жил кабелей с бумажной пропитанной и пластмассовой изоляциями на напряжение до 10 кВ, а также для изолирования мест соединения жил и восстановления пластмассовой оболочки кабелей.
Трубки термоусаживаемые из поливинилхлоридного пластиката (ТТВ) и они же усиленные (ТТВу) предназначены для эксплуатации в интервале
Марка трубок Внутрен! ТРУ
до усадки
ТТВ-8/4 8±1,5
ТТВу-8/4 8±1,5
ТТВ-10/5 10±1,5
ТТВу-10/5 10±1,5
ТТВ-12/6 12±2
ТТВу-12/6 12,2±2
ТТВ-16/8 16±2
ТТВу-16/8 16±2
ТТВ-20/10 20±2
ТТВу-20/10 20±2
ТТВ-24/12 24±2
ТТВу-24/12 24±2
ТТВ-28/14 28±2
ТТВу-28/14 28±2
ТТВ-32/16 32±2
ТТВу-32/16 32±2
температур окружающей среды от -50 до +70 °C. Трубки масло- и бензостойки, и не распространяют горение.
Трубки имеют цвет и буквенное обозначение: красный (К), зеленый (3), синий (С), черный (Ч), белый (Б), желтый (Ж). Пример записи условного обозначения трубки термоусаживаемой из поливинилхлоридного пластиката с внутренним диаметром до усадки 20 мм и после полной усадки в свободном состоянии 10 мм желтого цвета — ТТВ-20/ 10-Ж.
Трубки изготавливают отрезками произвольной длины, но не менее 1,5 м. Наружная поверхность трубок не должна иметь пор, трещин и пузырей.
Коэффициент усадки трубок по диаметру не менее 2, т.е. при усадке трубок их диаметр уменьшается в 2 раза. Продольная усадка не превышает 25% первоначальной длины.
Внутренний диаметр трубок до усадки и после полной усадки, толщина стенок и рекомендуемые диаметры жил кабелей приведены в табл. 3.5.11.
Для монтажа концевых заделок и соединительных муфт и обеспечения достаточной плотности обжатия изделия необходимо применять трубки, внутренний диаметр которых после усадки должен быть на 20% меньше диаметра изолируемого места в концевых заделках и соединительных муфтах.
Таблица 3.5.11. Размеры термоусаживаемых поливинилхлоридных трубок ТТВ и ТТВу
Марка трубок Внутренний диаметр трубок, мм Толщина стенок трубок, мм Рекомендуемые
ТТВ ТТВу наружные диаметры жил ка-белей, мм
ДО усадки после усадки до усадки после усадки до усадки после усадки
ТТВ-8/4 8+1,5 4+1 0,6 1,8 — — 3,2...3,6
ТТВу-8/4 8±1,5 4±1 — — 1 2,5
ТТВ-10/5 10+1,5 5±1,25 0.6 1,8 — — 4...4,5
ТТВу-10/5 10± 1,5 5±1,25 — — 1 2,5
ТТВ-12/6 12±2 6±1,5 0,6 1,8 — — 5...5,5
ТТВу-12/6 12,2±2 6± 1,5 — — 1,1 3,5
ТТВ-16/8 16±2 8±2 0,6 1,8 — — 7...7,5
ТТВу-16/8 16+2 8 + 2 — — 1,1 3,5
ТТВ-20/10 20±2 10±2,5 0,8 2,5 — — 8...9
ТТВу-20/10 20±2 10±2,5 — — 1,2 3,5
ТТВ-24/12 24+2 12 + 3 0,8 2,5 — — 10...11
ТТВу-24/12 24±2 12±3 — — 1,2 3,5
ТТВ-28/14 28 + 2 14+3,5 0,8 2,5 — — 12...13
ТТВу-28/14 28±2 14+3,5 — — 1,5 4
ТТВ-32/16 32±2 16±4 0,8 2,5 — — 14...15
ТТВу-32/16 32±2 16±4 — — 1,5 4
Усадка трубок до диаметра, обеспечивающего плотное обжатие изолируемого изделия, происходит в результате ее нагрева до температуры ПО...120 °C в течение 10 мин. Нагревание трубки допускается производить направленными потоками горячего воздуха или размытым пламенем газовой горелки.
Усаженная, трубка до ее остывания не должна подвергаться внешним механическим воздействиям, так как это может привести к ее пластической деформации и разрушению.
Длительно допустимая рабочая температура кабельной арматуры с применением термоусаживаемых трубок из поливинилхлоридного пластиката — до 90 °C. Максимально допустимая температура при токах короткого замыкания — +250 °C в течение 4 с.
Гарантированный срок хранения трубок — 2 года со дня изготовления.
Поливинилхлоридные трубки и манжеты. Для концевых заделок кабелей с пластмассовой изоляцией, предназначенных для работы в сетях переменного тока напряжением до 1 кВ в диапазоне температур от -40 до +80 °C, применяют поливинилхлоридные трубки типа ХВТ и манжеты типа У703-У709 по ГОСТ 19034-82.
При монтаже концевых заделок кабелей с пластмассовой изоляцией жил трубки предназначены для защиты изоляции жил от световых лучей и дополнительной изоляции жил.
Манжеты предназначаются для изолирования цилиндрической части наконечников с одновременной герметизацией мест между наконечниками и изоляцией жил, а также в качестве маркировочных бирок-оконцевателей.
Трубки типа ХВТ изготавливают из поливинилхлоридного пластиката двух рецептур: 230 и 251. Трубки могут иметь следующий цвет: белый, желтый, оранжевый, розовый, красный, голубой, светло-синий, зеленый, коричневый, фиолетовый, черный и серый.
Таблица 3.5.12. Типы и размеры поливинилхлоридных трубок типа ХВТ
Тип Внутренний диаметр, мм Толщина стенки, мм
ХВТ-8 8 0,5...0,8
ХВТ-10 10 0,6...0,8
ХВТ-12 12 0,8...1
ХВТ-14 14
ХВТ-16 16
ХВТ-18 18 1...1.3
ХВТ-20 20
ХВТ-22 22
Таблица 3.5.13. Типы манж
Тип
У703
У704
У705
У706
У707
У708
У709
Типы и размеры т] 3.5.13. Длина трубок, bi составляет не менее 5
Трубки термоуса рования мест соединен] лей с пластмассовой и соединительных муфта:
Трубки ТТЭ-С — 1 зированного полиэтиле: этилена, ТТШ — терме
Электроизоляциош черного, красного, зеле трубки соответственно только черного цвета.
Усадка трубок прои и последующем остыва в 2...2,5 раза.
Для обеспечения п, муфт (заделки) необхе усадки на 10...20% ме]
Нагревание и усад! направленные потоки i ства или от пламени га. пламя вдоль трубки, н<
Усаженная трубка действиям до тех пор, воздуха, так как эти вс
Перед применение: лируются трубкой, дол
Таблица 3.5.13. Типы и размеры поливинилхлоридных манжет типа У703-У709
Тип Внутренний диаметр, мм Длина, мм
У703 10 40
У704 12
У705 14
У706 16 60
У707 18
У708 20
У709 22 70
Типы и размеры трубок приведены в табл. 3.5.12, манжет — в табл 3.5.13. Длина трубок, выпускаемых заводами, с внутренним диаметром до 6 мм составляет не менее 5 м, с большим диаметром — не менее 2 м.
Трубки термоусаживаемые полиэтиленовые применяют для изолирования мест соединения жил, герметизации жил в концевых заделках кабелей с пластмассовой изоляцией до 10 кВ, а также в качестве оболочек в соединительных муфтах с пластмассовой оболочкой.
Трубки ТТЭ-С — термоусаживаемые электроизоляционные из стабилизированного полиэтилена, ТТЭ-Т — то же из термостабилизированного полиэтилена, ТТШ — термоусаживаемые шланговые.
Электроизоляционные трубки ТТЭ-С и ТТЭ-Т выпускаются натурального, черного, красного, зеленого и синего цветов, что указывается в конце марки трубки соответственно буквами Н, Ч, К, 3 и С. Трубку ТТШ изготавливают только черного цвета.
Усадка трубок происходит при нагревании их до температуры 130... 180 °C и последующем остывании. В результате этого диаметр трубки уменьшается в 2...2,5 раза.
Для обеспечения плотности обжатия изолируемого элемента кабеля или муфт (заделки) необходимо применять трубки, у которых диаметры после усадки на 10...20% меньше диаметра изолируемого элемента.
Нагревание и усадку трубки необходимо выполнять, используя для этого направленные потоки горячего воздуха от специальной горелки или устройства или от пламени газовой горелки или паяльной лампы, плавно перемещая пламя вдоль трубки, начиная от ее середины к концам.
Усаженная трубка не должна подвергаться внешним механическим воздействиям до тех пор, пока она не приобретет температуру окружающего воздуха, так как эти воздействия могут привести к деформациям.
Перед применением трубки элементы кабеля или заделки, которые изолируются трубкой, должны быть тщательно очищены от загрязнения.
Таблица 3.5.14. Размеры термоусаживающих полиэтиленовых трубок
Марка Внутренний диаметр трубки, мм Толщина стенки после усадки, мм Рекомендуемые наружные диаметры жил кабеля, мм
до усадки после усадки
ттэ-с 12...30 6 10 1 4...7
ттэ-т 24...26 12 1 8...10
ттэ-с, ттэ-т, ттш 28 14 1,5 10...12
32 16 1,5 11...14
36 18 1,5 15...16
40 20 2 17...18
50 25 2 19...22
60 30 2 23...25
70 35 2 26..30
80 40 2 31...35
90 45 2 36...40
100 50 2 41...45
110 55 2 46...50
Таблица 3.5.15. Разм( труб(
Внутренний диаметр, Тол
мм
11
14
17
22
24
26
29
В табл. 3.5.14 приведены размеры термоусаживаемых полиэтиленовых трубок и рекомендуемые диаметры жил кабелей.
Пластмассовые трехслойные трубки применяют для герметизации жил кабелей с бумажной пропитанной изоляцией напряжением до 10 кВ в эпоксидных концевых заделках, предназначенных для работы внутри помещений при температуре окружающей среды от -40 до +40 °C и относительной влажности воздуха до 95% при температуре +40 °C.
Конструктивно трубки выполнены из трех слоев: внутренний слои — из поливинилхлоридного пластиката рецептуры 251 или 230; средний слой — из полиэтилена высокого давления одной из рецептур П 2003КА, П 2003КАШ, П 2003КУШ или одной из рецептур П 2015КА, П 2015КУ, П 2015КУЫ; внешний слой — из поливинилхлоридного пластиката рецептуры 239 или 288.
Размеры трубок приведены в табл. 3.5.15. Длина отрезков трубок со-став-ляет не менее 1,5 м. бухт — не более 60 м.
Наружный слой трубок может иметь синий, черный и серый цвета. Основные механические и диэлектрические характеристики всех трубок, манжет и муфт сведены в табл. 3.5.16.
Трехслойные трубки перед надеванием их на жилы кабеля необходимо обработать следующим образом: на нижнем конце, срезанном под углом 45° к оси трубки, на участке длиной 20 мм удаляют верхний поливинилхлоридный и средний полиэтиленовый слои, после этого внутренний оставшийся поливинилхлоридный слой тщательно обрабатывают напильником и эту по-
верхность смазывают ПЭД-Б подвергают нар; которая будет залита э
Найритовые рези вания силовых кабелей ляцией. Трубки и муфт! ной для этой цели резг общем объеме смеси о муфтами из найритово наличия около 19% са
При оконцевании э зиновые трубки. В соо' 1000 и 1400 мм, с толщ! 16, 18,20,22, 24,26,281
При монтаже кош выполнять следующие
• нижние концы i ружной стороны напильником с к
• верхние концы i стороны на учас ника. Обработа) бензином или а
• внутреннюю пов ной длине труб’ нижней части и дают лаку высо:
• найритовые тру корешку, чтобы мотку у наконеч!
Таблица 3.5.15. Размеры эластичных пластмассовых трехслойных трубок
Внутренний диаметр, мм Толщина внутреннего ПВХ слоя, мм Толщина ПЭ слоя, мм Толщина внешнего ПВХ слоя, мм
11 0,7 1,2 0,7
14
17
22 1,6
24
26
29
фиэтиленовых
тенки ш, мм Рекомендуемые наружные диаметры жил кабеля, мм
4...7
8...10
10...12
11...14
15...16
17...18
19...22
23...25
26...30
31...35
36...40
41...45
46...50
емых полиэтиленовых
1яют для герметизации пряжением до 10 кВ в боты внутри помещений 0 °C и относительной
внутренний слой — из 130; средний слой — из
2003КА, П 2003КАШ, ЖУ, П 2015КУЫ; вне-щептуры 239 или 288.
<а отрезков трубок со-
:ый и серый цвета. Ос-гики всех трубок, ман-лы кабеля необходимо ванном под углом 45° к поливинилхлоридный и тренний оставшийся напильником и эту по-
верхность смазывают клеем ПЭД-Б; такой же обработке и смазке клеем ПЭД-Б подвергают наружный поливинилхлоридный слой в той части трубки, которая будет залита эпоксидным компаундом.
Найритовые резиновые трубки и перчатки применяют для оконцевания силовых кабелей напряжением до 10 кВ с бумажной пропитанной изоляцией. Трубки и муфты (перчатки) изготавливают из специально разработанной для этой цели резиновой смеси марки 118-ПЛ-12Т. В связи с тем что в общем объеме смеси около 47% найрита, их обычно называют трубками и муфтами из найритовой резины. Трубки и муфты имеют черный цвет из-за наличия около 19% сажи в общем объеме смеси.
При оконцевании эпоксидных заделок типа КВЭп также применяют резиновые трубки. В соответствии с ТУ их выпускают в виде отрезков длиной 1000 и 1400 мм, с толщиной стенки 2...3 мм и внутренним диаметром 10, 12, 14, 16,18, 20, 22, 24, 26, 28 и 29 мм.
При монтаже концевых заделок с найритовыми трубками необходимо выполнять следующие требования:
• нижние концы трубок обрезают пол углом 45° и обрабатывают с наружной стороны на участке длиной 50 мм ножовочным полотном или напильником с крупной насечкой, создавая шероховатую поверхность;
• верхние концы наиритовых трубок также обрабатывают с внутренней стороны на участке, который будет надет на трубчатую часть наконечника. Обработанные поверхности найритовых трубок обезжиривают бензином или ацетоном;
• внутреннюю поверхность верхней части трубок на участке длиной, равной длине трубчатой части наконечников, и наружную поверхность нижней части на участке длиной 50 мм покрывают лаком КО-916 и дают лаку высохнуть;
• найритовые трубки надевают на жилы и временно сдвигают вниз к корешку, чтобы можно было оконцевать жилы наконечниками; подмотку у наконечников выполняют до такой толщины, при которой трубка
££ Таблица 3.5Л6.Характеристики трубок и муфт о &
Показатель Трубки термо-усаживаемые из поли-вини лхлорид-ного пластиката Трубки и манжеты поливи-нил-хлоридные Трубки термоусаживаемые по лиэтиле-новые Трубки трехслойные пластмассовые Трубки и муфты наиритовые резиновые R Ж R 3 тз
Электрическая прочность при частоте 50 Гц, кВ/мм, не менее 25 2,5 — — — >0 Сй ж
Удельное объемное электрическое сопротивление при 20 °C и постоянном напряжении, Ом-см, не менее 1хЮ10 1x10“ — — — i 7
Поверхностное разрядное напряжение, кВ/см, не менее: сухое мокрое - - - - 2 0,5 5 кВ и ПО-
Разрушающее напряжение разрыва, МПа, не менее 14 14,7 — — 9,8х107 500 к
Относительное удлинение при разрыве, %, не менее — 180 - 300 to
Стойкость к воздействию маслоканифольной смеси Маслостойки — - — Маслостойки
Озоностойкость, время, мин, до появления первых трещин на поверхности при концентрации озона 0,01 % и растяжении трубки на 20 %, не менее — — — — 180
Морозостойкость, °C, не выше -50 -40 -60 -40 -30
Термостойкость, °C, не выше +70 +80 — +40 +80
Горючесть Самозатухают Самозатухают Горят Самозатухают Горят
S Ja O' g w О w o O' bi ffi о a> « Ja -3 * * £ ° § ° £ s ® £ s § g 53
S “ g
плотно с усилием надевается на наконечник; трубки надвигают на место и уплотняют на трубчатой части наконечников металлическими бандажами. На трубки в месте размещения бандажей предварительно должно быть намотано одни-два витка поливинилхлоридной ленты во избежание пореза трубки при надевании бандажей.
3.5.8. Припои и флюсы
При оконцевании и соединении жил кабелей, при подсоединении проводников заземления к оболочке и броне кабеля, а также при соединении оболочек кабелей с муфтами с помощью пайки применяются припои и флюсы.
Припоями называются металлы и сплавы, вводимые в расплавленном состоянии в зазор между соединяемыми деталями. Припои имеют более низкую температуру начала плавления, чем паяемые металлы.
При выполнении лужения и пайки деталей кабеля и кабельной арматуры применяются легкоплавкие припои с температурой плавления до +450 °C и среднеплавкие — свыше +450 °C.
При монтаже и ремонте кабельных линий и кабельной арматуры применяют припои, указанные в табл. 3.5.17, а их физико-механические свойства приведены в табл. 3.5.18. Химический состав припоев указан в табл. 3.5.19.
Флюсами называют химические вещества, назначение которых — способствовать равномерному и прочному соединению припоя с основным металлом, а именно: растворять и поглощать окислы основного металла до пайки и в процессе пайки, предохранять поверхность металла в месте пайки от окисления до пайки и в процессе пайки.
Припои различных марок применяют в следующих случаях
Припой марки А с относительно небольшим количеством олова, хорошими технологическими свойствами и достаточной коррозионной устойчивостью — во всех случаях пайки жил средних и крупных сечений.
Припой марки Б легкоплавкий и стойкий в отношении коррозии с относительно небольшим количеством олова — для пайки жил небольших сечений, а также для облуживания алюминиевых жил и оболочек в местах пайки.
Припой марок ЦА-15 и НИИКП как припои, не содержащие олова, но малоустойчивые в отношении коррозии,— для пайки жил средних и крупных сечений (16 мм2 и выше) в случаях, когда место пайки может быть надежно защищено в эксплуатации от доступа влаги (например, в соединительных муфтах) и когда при пайке обеспечен несколько повышенный нагрев.
Припой марки ЦО-12 — для пайки меди с алюминием.
Припой марки ПОС-61 — для облуживания предварительно посеребренных, а затем омедненных поверхностей фарфоровых изоляторов кабель-
Таблица 3.5.17. Классификация и назначение припоев
Марка припоя ГОСТ. ТУ Класс припоя Группа Назначение
ПОС-40; ПОССу40-0,5: ПОССу40-2; ПОССуЗО-0,5; ПОССуЗО-2 ГОСТ 21931-76 Легко-плавкий Оловянно-свинцо-вый Лужение и пайка свин-цовых оболочек, муфт и медных жил
А ТУ 48-21-71-72 —»— Оловянно-медно-цинковый Лужение алюминиевых оболочек и пайка алю-
ЦО-12 По рецепту Московской кабельной сети Среднеплавкий Цинко-оловянный миниевых жил Пайка алюминиевых жил
ЦА-15 — 0 Цинко-алюминиевый Пайка алюминиевых
ЖИЛ
Таблица 3.5.18. Физико-механические свойства припоев
Марка припоя Температура плавления, °C Плотность, г/см3
начальная конечная
ПОС-40 +183 +238 9,3
ПОССу40-0,5 + 183 +216 9,3
ПОССу40-2 + 185 +229 9,2
ПОССуЗО-0,5 + 183 +255 8,7
ПОССуЗО-2 + 185 +250 9,6
А +400 +450 7,2
ЦО-12 +500 +550 7,6
ЦА-15 +550 +600 6,9
Таблица 3.5Л9.Химический состав припоев
Марка припоя Химический состав, %
Олово Сурьма Медь Цинк Свинец Алюминий
ПОС-40 39...41 — — Остальное —
ПОССу40-0,5 39...41 0,05...0,5 — — —»— —
ПОССу40-2 39...41 1,5...2 — — —*— —
ПОССуЗО-0,5 29 31 0,05...0,5 — — —»— —
ПОССуЗО-2 29...31 1,5...2 — — —»— —
А 38,6...42,1 — 1,5-2 56...59 —»—- —
ЦО-12 12 — — 83 — —
ЦА-15 — — — 85 — 15
Примечание. В таблице приведены компоненты без примесей в количествах от 0,002 до 0,1%, таких, как висмут, мышьяк, железо, никель, сера и других, указанных в ГОСТ 21930—76
ных муфт перед спайко цами.
Припой марок ПС медных проводников за
Припой марки ПО перед пайкой к ней про
Припой марки ПС ний и соединений меда заземляющих медных л облуживания кабельных поем марки ПОС-18 ил] (например, кабельных м вии предварительного и
Припои марок А и флюсом в виде раствора НИИКП и Мосэнерго Ц водов к алюминиевой о
В качестве флюса i процессе припаивания а для пайки проводников наиболее часто примени ва (вес. ч.): канифоль — ства) или стеарин — 5...
Оловянно-свинцовы' проволоки диаметром д ратных или трехгранны: до 2,5 мм, внутри котор
Лужение и пайку с рекомендуется выполни-содержанием олова. Пр отсутствии припоев pei
Лужение алюминием выполнять припоем А.
Алюминиевые жил! ния припоя непосредств нием или путем полива го облуживания.
Паяльными флюса* для удаления окисной го предотвращения ее обр;
Марки, химический табл. 3.5.20.
Назначение
Лужение и пайка свин-цовых оболочек, муфт и медных жил
Лужение алюминиевых оболочек и пайка алю-миниевых жил
Пайка алюминиевых жил
Пайка алюминиевых жил
припоев
,, г/см3
9,3
9,3
9,2
8,7
9,6
7,2
7,6
6,9
Свинец Алюминий
Остальное —
—»— —
—»— —
—»— —»— —
— —
15
в количествах от 0,002 до 0,1 %,
них муфт перед спайкой их на заводе с металлическими головками и фланцами.
Припой марок ПОС-40 и ПОС-ЗО — для пайки медных жил, пайки медных проводников заземления к стальной броне и свинцу.
Припой марки ПОС-18 — для пайки свинца и лужения стальной брони перед пайкой к ней проволок заземления.
Припой марки ПОСС-4-6 — для пайки свинца со свинцом; оконцева-ний и соединений медных жил кабелей, а также для пайки присоединений заземляющих медных жил к броне кабелей при условии предварительного облуживания кабельных жил, наконечников, гильз и брони оловянистым припоем марки ПОС-18 или ПОС-ЗО. Припой пригоден для пайки меди и стали (например, кабельных медных соединительных гильз, наконечников при условии предварительного их облуживания многооловянистыми припоями).
Припои марок А и Б можно применять без флюсов или с простейшим флюсом в виде раствора канифоли в спирте; припои марок Мосэнерго ПА-15, НИИКП и Мосэнерго ЦО-12 не рекомендуются для пайки заземляющих проводов к алюминиевой оболочке кабелей как наиболее тугоплавкие.
В качестве флюса при пайке соединений и оконцеваний медных жил в процессе припаивания свинцовых муфт к свинцовой оболочке кабелей, а также для пайки проводников заземления к броне и свинцовой оболочке кабелей наиболее часто применяют так называемую паяльную мазь следующего состава (вес. ч.): канифоль — 10... 15, животный жир (технические отходы производства) или стеарин — 5...6, нашатырь — 2, хлористый цинк — 1, вода — 1.
Оловянно-свинцовые припои выпускаются в чушках или в виде круглой проволоки диаметром до 7 мм, круглых прутков диаметром до 15 мм, квадратных или трехгранных прутков или в виде трубок с наружным диаметром до 2,5 мм, внутри которых находится паяльный флюс.
Лужение и пайку свинцовых оболочек, медных жил и стальной брони рекомендуется выполнять припоями ПОССу 30-0,5 и ПОССу 30-2 с меньшим содержанием олова. Применение припоев ПОС-40 допускается только при отсутствии припоев рекомендуемых марок.
Лужение алюминиевых оболочек и алюминиевых жил кабелей необходимо выполнять припоем А.
Алюминиевые жилы паяют припоями А, ЦО-12 и ЦА-15 путем сплавления припоя непосредственно в гильзу и опоку с предварительным облужива-нием или путем полива расплавленного припоя в опоку без предварительного облуживания.
Паяльными флюсами называют неметаллические вещества, применяемые для удаления окисной пленки с поверхности паяемого металла и припоя и для предотвращения ее образования в процессе пайки.
Марки, химический состав и область применения флюсов приведены в табл. 3.5.20.
Таблица 3.5.20. Наименование, химический состав и область применения флюсов
Наименование, марка флюса ГОСТ, ОСТ, ТУ Составляющие компоненты, ГОСТ Содержание массовые части Внешний ввд флюса Температура размягчения, °C Температурный интервал флюсирующего действия, °C Область применения
Паяльный жир ТУ 36-1170-70 Канифоль сосновая, ГОСТ 19113-84 Кислота стеариновая техническая, ГОСТ 6484-64 30 30 Однородная твердая масса желто-серого цвета 70 180...600 Пайка медных проводников заземления к стальной броне кабеля
Вода дистиллированная, ГОСТ 6709-72 10
Цинк хлористый, ГОСТ 7345-78 25
Хлористый аммоний, ГОСТ 2210-73 5
Канифоль сосновая марки А или В ГОСТ 19113-84 Канифоль сосновая, ГОСТ 19113-84 100 Хрупкая стекловидная желтая масса, после измельчения — желтоватый порошок 54...73 225...300 Пайка медных жил и медных экранов кабеля
Раствор канифоли в этиловом спирте, ФКСп ОСТ 410.033.000 Канифоль сосновая, ГОСТ 19113-84 Спирт этиловый технический, ГОСТ 17299-78 10 .40 90...60 Жидкость от желтого до светло-коричневого цвета 225...300 Пайка медных экранов и медных жил кабелей ответственного назначения
Кислота стеариновая техническая (стеарин) ГОСТ 6484-64 Кислота стеариновая техническая ГОСТ 6484-64 100 Чешуйчатая белая со слегка желтоватым оттенком масса или порошок 53...65 185...240 Пайка свинцовых муфт кабеля
3.5.9. Кабельные наконечники и гильзы соединительные
Для оконцевания и соединения жил силовых кабелей напряжением до 10 кВ с пластмассовой и бумажной изоляцией применяют кабельные наконечники и соединительные гильзы, а также опоки — разъемные формы. В редких случаях при ремонтных работах применяются ответвительные гильзы.
Наконечники применяют алюминиевые, медные и медно-алюминиевые, а гильзы — медные и алюминиевые.
Медные наконечники и гильзы, предназначенные для пайки, должны быть облужены припоем ПОССу 18-12.
В алюминиевых наконечниках и гильзах на внутренней поверхности должна быть нанесена кварцево-вазелиновая паста.
Поверхность гильз и наконечников должна быть гладкой и не иметь острых кромок и заусенцев.
В табл. 3.5.21 указаны наконечники, гильзы и опоки, применяемые при монтаже и ремонте кабельных линий, на рис. 3.5.1...3.5.8 приведены их основные размеры.
При выполнении ремонтных работ необходимо соединить кабели с различными сечениями жил. В этих целях следует применять переходные медные гильзы (рис. 3.5.7).
Таблица 3.5.21. Кабельные наконечники и гильзы для оконцевания и соединения жил силовых кабелей сечением 16...240 мм2 напряжением 1—10 кВ
Тип наконечника, гильзы ГОСТ, ТУ Материал жил кабелей Материал электрооборудования Способ оконцевания или соединения
Наконечник медный типа П ТУ 36-33-83 Медь, алюминий Медь Пайка
Наконечник медный типа М ГОСТ 7386-80 Медь —»— Опрессовка
Наконечник медно-алюми-ниевый типа МА ГОСТ 9581-80 Алюминий —»— —»—
Наконечник алюминиевый типа А ГОСТ 9581-80 Алюминий —»—
Гильза соединительная медная типа ГП ГОСТ 23469.1-82 Медь — Пайка
Гильза соединительная медная ГОСТ 23469.3-79 — Опрессовка
Гильза соединительная алюминиевая ГОСТ 23469.2-79 Алюминий — —»—
Гильза ответвительная медная типа ГПО ГОСТ 23469.4—83 Медь — Пайка
Гильза переходная медная По документации Ленинградской кабельной сети —»— — —»—
Стальная разъемная форма (опока) То же Алюминий медь — Пайка методом полива
Тип наконечника Сечение жилы, мм2 Диаметр контактного болта у электрооборудования, мм Размеры, мм
D d2 L I В S
П16-6М 16 6 6,4 6,3 8,7 29 10 12 1,2
П25-6М 25 6 6,4 8 12 34 16 15 2
П35-8М 35 8 8,4 9 13 46 23 20 2
П50-8М 50 8 8,4 10 15 46 23 20 2,5
П70-10М 70 10 10,5 13 19 52 24 25 3
П95-10М 95 10 10,5 15 23 56 28 25 4
П120-10М 120 10 10,5 16 26 56 28 25 5
П150-12М 150 12 13 18 28 66 33 30 5
П185-12М 185 12 13 20 32 72 36 30 6
П240-16М 240 16 17 24 36 86 43 40 6
Рис. 3.5.1. Медный кабельный наконечник типа П для пайки на медных и алюминиевых жилах (ТУ 36-33-83)
Тип наконечника Сечение жилы, мм2 Диаметр контактного болта у электрооборудования, мм Размеры, мм
D d. d2 L I В S
16-6-6М 16 6 6,4 6 9 40 14 14 2,2
25-8-8М 25 8 8,4 8 11 50 20 16 2,5
35-8-ЮМ 35 8 8,4 10 13 63 24 20 2,5
50-10-11М 50 10 10,5 11 14 63 24 22 2,7
70-10-13М 70 10 10,5 13 16 65 26 24 2,8
95-12-15М 95 12 13 15 19 75 32 28 3,6
120-12-17М 120 12 13 17 22 81 32 34 3,9
150-16-19М 150 16 17 19 25 90 34 36 5
185-16-21М 185 16 17 21 27 95 38 40 5,1
240-16-24М 240 16 17 24 32 105 38 48 6
Тип наконечника Сечение жилы, мм2
16-6-5,4МА 16
25-8-7МА 25
35-10-8МА 35
50-10-9МА 50
70-10-11МА 70
70-10-ЮМА 70
95-12-ЮМА 95
120-12-14МА 120
150-12-ЮМА 150
150-12-ЮМА 150
185-16-18МА 185
185-16-1 ЭМА 185
240-20-20МА 240
240-20-22МА 240
Рис. 3.5.2. Медный кабельный наконечник типа М для опрессовки на медных жилах (ГОСТ 7386-80)
Рис. 3.5.3. Медно-а. для опрессовки на медн 1 — м<
еры мм
L 1 В S
29 10 12 1,2
34 16 15 2
46 23 20 2
46 23 20 2,5
52 24 25 3
56 28 25 4
56 28 25 5
66 33 30 5
72 36 30 6
86 43 40 6
я пайки на медных и
3)
геры, мм
L 1 В S
40 14 14 2,2
50 20 16 2,5
63 24 20 2,5
63 24 22 2,7
65 26 24 2,8
75 32 28 3,6
81 32 34 3,9
90 34 36 5
95 38 40 5,1
105 38 48 6
М для опрессовки
3)
Тип наконечника Сечение жилы, мм2 Диаметр контактного болта у электрооборудования, мм Размеры, мм
D d, d2 L I В S
16-6-5,4МА 16 6 6,4 5,4 10 63 30 15 4,5
25-8-7МА 25 8 8,4 7 12 66 30 18 5,5
35-10-8МА 35 10 10,5 8 14 71 30 20 6
50-10-9МА 50 10 10,5 9 16 78 36 23 6,5
70-10-11МА 70 10 10,5 11 18 90 38 25 7
70-10-12МА 70 10 10,5 12 18 90 38 25 6,5
95-12-13МА 95 12 13 13 20 93 40 28 7,5
120-12-14МА 120 12 13 14 22 100 48 31 8
150-12-16МА 150 12 13 16 24 107 48 34 8
150-12-17МА 150 12 13 17 24 107 48 34 7,5
185-16-18МА 185 16 17 18 26 115 50 36 8,5
185-16-19МА 185 16 17 19 26 115 50 36 8
240-20-20МА 240 20 21 20 28 122 53 40 8,5
240-20-22МА 240 20 21 22 30 128 56 42,5 8,5
Рис. 3.5.3. Медно-алюминиевый наконечник типа МА (ГОСТ 9581-80) для опрессовки на медных жилах и подсоединения к медным выводам (шинам) 1 — медь; 2 — алюминий; 3 — место сварки
Тип наконечника Сечение жилы, мм2 Диаметр контактного болта у электрооборудования, мм Размеры, мм
D d, d2 L I В S
16-8-5,4А 16 8 8,4 5,4 10 59/ — 30 16,5 3,5
25-8-7А 25 8 8,4 7 12 62/61 30 18 4,5
35-10-8А 35 10 10,5 8 14 68/66 30 20 5
50-10-9 А 50 10 10,5 9 16 75/70 36 23 5,5
70-10-11А 70 10 10,5 11 18 86/81 38 25 6
70-10-12А 70 10 10,5 12 18 86/81 38 25 5,5
95-12-1 ЗА 95 12 13 13 20 89/83 40 28 6,5
120-12-14А 120 12 13 14 22 96/90 48 33 7
150-12-16А 150 12 13 16 24 107/100 48 34 7
150-12-17А 150 12 13 17 24 107/— 48 34 6,5
185-16-18А 185 16 17 18 26 116/— 50 36 7,5
185-16-19А 185 16 17 19 26 116/— 50 36 7
240-20-20А 240 20 21 20 28 126/— 58 40 7,5
240-20-22А 240 20 21 22 30 132/— 60 40 7,5
Тип С
гильзы Ж1
ГП-6
ГП-7
ГП-8 2Е
ГП-10 ЗЕ
ГП-12 5С
ГП-14 70
ГП-17 9
ГП-19 11
ГП-21 I.1
ГП-24
ГП-27
Рис. 3.5.5. Гильза меда;
Примечание В числителе приведены размеры для наконечников, выполненных из трубки, а в знаменателе — из прутка
Рис. 3.5.4. Алюминиевый наконечник типа А для опрессовки на алюминиевых жилах (ГОСТ 9581-80)
Тип гильзы Сечение жилы, мм2
Медные соединительн
опрессовки на мед
по ГОСТ 2346
16-6 16 6
25-8 25 8
35-10 35 10
50-11 50 11
70-13 70 13
95-15 95 15
120-17 120 17
150-19 150 19
185-21 185 21
240-24 240 24
Рис. 3.5.6. Гильза соеда миниевая или медная) жил
Примечание.
Отверстие В у1 предназначено для пайки.
>ры, мм
L 1 В 3
/- 30 16,5 3,5
/61 30 18 4,5
/66 30 20 5
/70 36 23 5,5
/81 38 25 6
/81 38 25 5,5
/83 40 28 6,5
>/90 48 33 7
/100 48 34 7
7/- 48 34 6,5
6/- 50 36 7,5
6/- 50 36 7
6/- 58 40 7,5
2/- 60 40 7,5
коиечников, выполненных из
Тип гильзы Сечение жилы, мм2 Размеры, мм
d, d L I В S
ГП-6 ГП-7 ГП-8 ГП-10 ГП-12 ГП-14 ГП-17 ГП-19 ГП-21 ГП-24 ГП-27 16 25, 35 25,35,50 35, 50,70 50, 70, 95 70,95,120 95, 150 120, 185 150, 240 185 240 6 7 8,5 10 12 14,5 17 19 21 24 27 8 10 11,5 13 16 18,5 21 24 26 30 34 50 50 50 50 60 60 70 70 80 90 90 30 30 30 30 40 40 40 40 50 60 60 4 4 4 4 5 5 5 6 6 7 7 1 1,5 1,5 1,5 2 2 2 2,5 2,5 3 3,5
Рис. 3.5.5. Гильза медная соединительная (ГОСТ 23469.1-82) для пайки медных жил
Тип гильзы Сечение жилы, мм2 Размеры, мм
d,
Медные соединительные гильзы для
опрессовки на медных жилах
по ГОСТ 23469 3-79
16-6 16 6 9 30
25-8 25 8 И 40
35-10 35 10 13 50
50-11 50 11 14 50
70-13 70 13 16 53
95-15 95 15 19 67
120-17 120 17 22 67
150-19 150 19 25 67
185-21 185 21 27 75
240-24 240 24 32 75
я опрессовки на
•80)
Рис. 3.5.6. Гильза соединительная (алюминиевая или медная) для опрессовки жил
Тип гильзы Сечение жилы, мм2 Размеры, мм
d, 1 d Ll_
Алюминиевые соединительные гильзы
для опрессовки < алюминиевых жил
по ГОСТ 23469.2—79
16-5,3 16 5,3 10 60
25-7,1 25 7,1 12 63
35-8 35 8 14 71
50-9 50 9 16 71
70-11 70 11 18 80
70-12 70 12 18 80
95-13 95 13 20 85
120-14 120 14 22 100
150-16 150 16 24 100
150-17 150 17 24 100
185-18 185 18 26 100
185-19 185 19 26 100
240-20 240 20 28 110
240-22 240 22 30 120
Примечание.
Отверстие I xb предназначено для пайки
Сечение соедини-емых жил кабеля мм2 Размеры, мм
D d, d2 L I b
50...95 18 10 14 70 54 6
50...120 20 10 16 70 54 6
70...95 18 12 14 70 54 6
70...120 20 12 16 70 54 9
70...150 22 12 18 70 54 9
95...120 20 14 16 70 54 9
95...150 22 14 18 80 60 9
120...150 22 16 18 80 60 9
120...185 24 16 20 80 60 9
120...240 26 16 22 80 60 9
150...185 24 18 20 80 60 9
150...240 26 18 22 80 60 9
185...240 26 20 22 80 60 9
Рис. 3.5.7. Переходная медная гильза для пайки медных жил
Примечани Отверстие В хЕ заливки припоя.
е.
предназначено для
Сечение жил, мм2 Размеры, мм
О, d2 d D А В С Е
50 70 95 120 150 185 240 17 19 22 23 16 28 30 18 20 23 24 27 29 31 10 12 14 16 18 20 22 14 16 19 20 23 25 27 70 70 80 80 90 90 90 26 26 36 36 46 46 46 5 5 8 8 10 10 10 8 8 10 10 10 10 10
Рис. 3.5.8. Стальная съемная опока для пайки алюминиевых жил кабелей напряжением до 10 кВ
При установившейся практике в некоторых ведомствах и энергосистемах соединение алюминиевых жил кабелей выполняют с использованием опок — разъемных стальных форм, которые после пайки снимаются с жил.
При соединении алюминиевых жил методом полива жилы предварительно должны быть срезаны под углом 55°. Для оформления концов жилы применяются стальные шаблоны.
На рис. 3.5.9. показан шаблон и указаны его размеры.
На рис. 3.5.10...3.5.13 приведены кабельные соединительные гильзы и наконечники.
Сечение жилы кабеля, мм2 D,mm Сечение жилы кабеля, мм2 D,mm
70 95 120 12 14 16 150 185 240 18 20 22
Рис. 3.5.9. Стальной шаблон для оформления жил:
1 — жила кабеля; 2 — корпус шаблона; 3 — скос у шаблона
Тип Размеры, мм
А Б В Г Д Е
I II 70 80 40 50 32 35 30 35 17 22 М16 М16
Рис. 3.5.10. Соединительная гильза (первый вариант)
Сечение кабеля, мм2 Размеры, мм Масса, КГ
А1 Си А В
50 70 95 120 150 185 240 25...95 25...95 25...95 25...95 25...95 25...95 25...95 20 20 25 25 25 32 32 9,6 11,3 12,5 14,0 15,8 17,6 19,5 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,4 0,3
Рис. 3.5.11. Соединительная гильза (второй вариант)
Примечания:
1 Болт для зажима жилы в наконечнике применяют тот же, что и для соединительной гильзы.
2. Усилие для свертывания болта, сжимающего жилу кабеля, не более 5 кг
Тип Размеры, мм
А Б В Г Д Е Дг Д, М 3
I 11 105 ПО 50 50 30 35 37 42 36 36 14 18 27 32 17 18 20 21 8 9
Рис. 3.5.12. Кабельный наконечник
Сечение кабеля, мм2 Размеры, мм Масса, кг
0Д 0В 0С D
16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500 5,8 6,8 8,5 9,6 11,3 12,5 14 15,8 17,6 19,5 22 25 28 13 13 20 20 20 25 25 25 32 32 36 40 52 8,5 8,5 8,5 10,5 10,5 10,5 13 13 13 13 17 17 17 60 60 77 77 77 98 98 98 98 98 136 136 192 0,03 0,02 0,08 0,07 0,07 0,17 0,16 0,15 0,25 0,23 0,36 0,42 0,39
Рис. 3.5.13 Наконечник кабельный фирмы «ГПХ» ФРГ
Концевые кабельные наконечники для кабелей напряжением 1 кВ фирмы «Нокия»(Финляндия). При передаче больших мощностей при низком напряжении, принимая во внимание характер нагрузки и монтажнотехнические требования, более экономичным является выбор системы состоящей из одножильных кабелей вместо трехфазного кабеля большого диаметра. Рассматриваемая ниже система предназначена для работы в качестве распределительного кабеля.
В кабельной системе имеется от 1 до 4 кабелей (индивидуальных) на фазу. Индивидуальные кабели размещают в определенном порядке для достижения низкого реактивного сопротивления и, с другой стороны — большой нагрузки.
В кабельной системе большого тока, параллельно включаемые индивидуальные кабели, могут быть, отклоняясь от обычного метода, подключены к общему защитному устройству, при условии применения кабелей, принадлежностей и метода монтажа, указанных в инструкции. Защитное устройство следует выбрать согласно местным условиям так, чтобы каждый кабель был защищен от нагрева и от короткого замыкания.
В системе применяют 1...4 шт кабелей типа АММК 1x300 мм2 (силовой кабель с алюминиевыми жилами и пластмассовой изоляцией и оболочкой, 0,6-1 кВ на фазу).
Марка кабеля Номинальный ток, А Схема монтажа R, Ом/км X, Ом/км Ток нагрузки,А
АММК 3x1x300+1x300 500 1 0,120 0,120 400
АММК 3x2x300+1x300 1000 2 0,060 0,034 800
АММК 3x3x300+2x300 1500 3 0,040 0,025 1200
АММК 3x4x300+2x300 2000 4 0,030 0,016 1600
Примечание. R — резистанс — активное сопротивление;
X — реактанс — емкостное сопротивление.
В обозначении марки кабеля 1-я цифра означает — число фаз; 2-я — число индивидуальных кабелей; 3-я — поперечное сечение индивидуальных кабелей в фазе, мм2; 4-я — число индивидуальных кабелей нулевой фазы; 5-я — поперечное сечение (нулевой фазы) индивидуальных кабелей, мм2.
Применяемый в системе кабель типа АММК 1x300 мм2 выдерживает термически ток короткого замыкания величиной 40 кА в течение 0,35 сек. при начальной температуре жилы 65 °C Кабельная система выдерживает также динамические воздействия упомянутого тока короткого замыкания, если монтаж производят согласно инструкции завода.
На рис. 3.5.14...3.5.26 приведены конструкции и размеры кабельных наконечников, соединительных гильз, ответвительных зажимов, выпускаемых фирмой «Нокия» (Финляндия).
Примечание. Применяют для соединения алюминиевых жил, осуществляемого зажимом болта. Раздвижным гаечным ключом болт затягивается до тех пор, пока не лопнет шейка болта, чем достигается достаточный момент затяжки болта. Поверхность кабельных наконечников не обработана
Наконечник XMAS 30 Сечение жилы,мм2 Размеры, мм Масса 100 шт, кг
а Ь с d е
3035 3095 30185 30300 (4..J10...35 (16...)25...95 (16...)5О ...185 (35...)70...300 36 53 62 78 15 22 28 34 19 25 33 39 20 29 34 46 6,6 9 11 14 1,7 5,8 9,3 15,7
Рис. 3.5.14. Кабельный наконечник XMAS 30 фирмы «Нокия» (Финляндия)
Примечание. Применяют для соединения алюминиевых жил, осуществляемого зажимом болтов. В одном кабельном наконечнике можно соединить две жилы. Гаечным раздвижным ключом болт завинчивается до тех пор, пока не лопнет шейка болта, чем достигается достаточный момент затяжки. Поверхность кабельных наконечников не обработана
Наконечник XMAS 31 Сечение жилы,мм2 Размеры, мм Масса 100 шт, кг
а b с d е
3135 (4. НО ..35 36 29 19 20 9 3,2
3195 (16 )25 95 53 42 25 29 11 10,3
31185 (16..J50...185 62 54 33 34 14 17,8
31300 (35...)70...300 78 66 39 46 18 35,0
Рис. 3.5.15. Кабельный наконечник XMAS 31 фирмы «Нокия» (Финляндия)
Примечание При монтаже пользуются пайкой или зажимами Применяют для соединения медных жил. Зажимается W-зажимами Винемар.
Кабельный наконечник XMAR 10 Сечение жилы,мм2 Размеры, мм Зажим № Масса 100 шт, кг
а Ь с
1008 0,75 16 6,0 3,2 клещи 0,05
101 1,5 16 6,5 3,2 —*— 0,05
102 2,5 16 7,5 3,2 —»— 0,05
104 4 21 8,5 4,3 —»— 0,09
106 6 23 10,0 6,5 0,2
1010 10 28 12 6,5 W 10 0,4
1016 16 31 14 6,5 W 16 0,8
1025 25 37 16 8,5 W 25 1,5
1035 35 40 17 8,5 W 35 2,3
1050 50 46 20 8,5 W 50 3,0
1070 70 54 23 10,5 W 70 4,2
1095 95 64 29 10,5 W 95 5,5
10120 120 70 32 10,5 W 120 9,0
10150 150 78 36 14 W 150 13,0
10185 185 85 39 14 W 185 17,0
10240 240 95 43 17 W 240 21,5
10300 300 106 48 20 W 300 24,0
Рис. 3.5.16. Кабельный наконечник XMAR 10 фирмы «Нокия» (Финляндия)
Примечание При монтаже применяют зажимы. Наконечник применяется для соединения алюминиевых жил Входит в нормальный набор XVBA 33, XVBA 31, XVBAM 31 арматурных частей. Пользуются шестигранными зажимами Винемар.
Кабельный наконечник XMAR 11 Сечение жилы,мм2 Размеры, мм Зажим № Масса 100 шт,кг
а Ь С
1125 25 84 55 8,5 12 1,6
1135 35 94 60 10,5 14 2,4
1150 50 98 60 10,5 16 3,2
1170 70 117 70 13,5 20 6,0
1195 95 127 80 13,5 25 9,5
11120 120 140 80 17,0 25 10,0
11150 150 150 90 17,0 28 15,0
11185 185 162 90 21,0 30 17,0
11240 240 162 90 21,0 32 18,5
Рис. 3.5.17. Кабельный наконечник XMAR 11 фирмы «Нокия» (Финляндия)
Примечание. Применяют для соединения алюминиевых и медных жил при напряжении 1-6 кВ, осуществляемого зажимом болтов. Болты затягивают раздвижным гаечным ключом до тех пор, пока не лопнет шейка болта, чем достигается достаточный момент затяжки болта. Эта соединительная гильза входит в нормальный набор XVA 12 (XVAL 12), XVM 10 и XVM 15 арматурных частей.
Соединительная гильза ХМАВ 12 Сечение жилы,мм2 Размеры, мм Масса 100 шт, кг
а b С
1235 (4...)10...35 40 16 14 1,8
1295 (16...)25...95 54 24 23 5,5
12185 (16...)50...185 68 28 26 8,0
12300 (35...)70...300 82 36 36 17,0
Рис. 3.5.18. Соединительная гильза ХМАВ 12 фирмы «Нокия» (Финляндия)
При монтаже применяют фименяется для соединения ходит в нормальный набор ГВАМ 31 арматурных частей 1ными зажимами Винемар.
Зажим № Масса 100 шт,кг
. 12 1,6
14 2,4
। 16 3,2
20 6,0
25 9,5
, 25 10,0
28 15,0
30 17,0
32 18,5
«Нокия» (Финляндия)
и е. Применяют для соеди-шых и медных жил при нап-1, осуществляемого зажимом атягивают раздвижным гаеч-о тех пор, пока не лопнет М достигается достаточный I болта. Эта соединительная нормальный набор XVA 12 М 10 и XVM 15 арматурных
Примечание. Применяют для соединения алюминиевых и медных жил (например, в наружных концевых муфтах из литой пластмассы для напряжений 1 -6 кВ), осуществляемого зажимом болта. Болт затягивают гаечным ключом до тех пор пока не лопнет шейка болта, чем достигается достаточный момент затяжки болта. Эта соединительная гильза входит в нормальный набор XV А 20 арматурных частей.
Соединительная гильза ХМАВ 21 Сечение жилы,мм2 Размеры, мм Масса 100 шт, кг
а Ь с
2135 (4...)10...35 36 16 18 2,0
2195 (16...)25...95 46 20 26 4.5
21185 (16...)50...185 58 25 30 8,0
21300 (35...)70...300 70 32 36 14,5
В набор арматурных частей упаковки ХМАВ входят 3 соединительные гильзы, укомплектованные изолирующей прокладкой XMBF 20.
Серия ХМАВ Масса, г
2135 70
2195 150
21185 260
21300 460
Рис. 3.5.19. Соединительная гильза ХМАВ 21 фирмы «Нокия» (Финляндия)
Примечание.
Жилы соединяют пайкой. Гильзу применяют для соединения медных жил при напряжении от 10 до 45 кВ.
Соединительная гильза ХМАА 15 Сечение жилы,мм2 Размеры, мм Масса 100 шт, кг
L d
1510 10 60 3,8 0,8
1516 16 60 4,8 1,0
1525 25 80 6,8 2,5
1535 35 80 8,0 3.0
1550 50 80 9,7 5,0
1570 70 80 11,4 5,6
1595 95 80 13,1 6,0
15120 120 80 14,7 7,0
15150 150 80 16,3 10,5
15185 185 80 18,2 13,5
Рис. 3.5.20. Соединительная гильза ХМАА 15 фирмы «Нокия» (Финляндия)
Примечание. При монтаже гильзы типа «Грип» используют пайку. Применяют для соединения алюминиевых и медных жил при напряжении от 1 до 20 кВ.
Соединительная гильза ХМАА 11 Сечение жилы,мм2 Размеры, мм Масса,кг, 100 шт
1 d*
1125 25 40 7 0,8
1135 35 45 9 1,2
1150 50 50 10 1,9
1170 70 55 12 2,3
1195 95 60 14 4,5
11120 120 65 16 6,0
11150 150 70 18 8,5
11185 185 75 20 11,2
11240 240 80 22 17,0
11300 300 80 24 23,0
d* — внутренний диаметр гильзы
Рис. 3.5.21. Соединительная гильза ХМАА 11 фирмы «Нокия» (Финляндия)
Примечание. При монтаже пользуются зажимами. Применяют для соединения алюминиевых жил для напряжений от 1 до 10 кВ. Зажимают шестигранными зажимами «Винемар». Эта со-еди-нительная гильза входит в нормальный набор XVNA 33 арматурных частей
Соединительная гильза ХМАС 21 Сечение жилы,мм2 Размеры, мм Зажим № Масса 100 шт, кг
L d
2125 25 70 11,5 12 1,5
2135 35 75 14,0 14 2,0
2150 50 75 16,0 16 3,0
2170 70 85 20,0 20 4,6
2195 95 115 24,0 25 8,5
21120 120 115 25,0 25 9,0
21150 150 115 28,0 28 12,0
21185 185 115 30,0 30 14,0
21240 240 115 32,0 32 14,5
Рис. 3.5.22. Соединительная гильза ХМАС 21 фирмы «Нокия» (Финляндия)
Примечание. Соединение производят зажимами. Применяют для соединения медных жил для напряжений от 1 до 10 кВ. Сжимают шестигранными зажимами Винемар.
Соединительная гильза ХМАС 10 Сечение жилы,мм2 Размеры, мм Зажим № Масса 100 шт, кг
L d
1008 0,75 14 2,8 клещи 0,1
101 1,7 14 3,3 —»— 0,1
102 2,5 16 4,2 —»— 0,1
104 4 19 5 —»— 0,1
106 6 19 6 0,2
1010 10 21 8 8 0,5
1016 16 29 9 9 1,0
1025 25 35 12 12 2,0
1035 35 35 12 12 1,4
1050 50 40 16 16 3,6
1070 70 40 16 16 3,0
1095 95 45 20 20 5,6
10120 120 45 20 20 4,2
10150 150 55 25 25 10,0
10185 185 55 25 25 8,2
10240 240 55 28 28 9,2
10300 300 55 32 32 11,5
Рис. 3.5.23. Соединительная гильза ХМАС 10 фирмы «Нокия» (Финляндия)
В набор упаковки XMAV входят 3 гребенчатых зажима с крепежны-ми болтами и шайбами
Серия XMAV Масса, г
135 ПО
195 100
235 220
295 210
2185 280
495 450
4185 440
4300 500
495 770
6185 760
6300 740
Примечание. Применяют для соединения алюминиевых жил, например, к основаниям трубчатых предохранителей и к концевым муфтам с фарфоровыми изоляторами. Входит в нормальный набор арматурных частей в упаковках XVCA 49, XVCAU 49, XVCA 33, XVCAU 33, XZCA 11, XVCEU 43.
Гребенчатый зажим XMAV Сечение жилы,мм2 Для основных трубчатых предохранителей, А Размеры, мм Масса 100 шт, КГ
1 жила 2 жилы PSO KS а b с
135 235 < 35 < 35 < 10 < 10 100 200 20 27,5 30 36 1,7 4,6
495 695 <95 < 95 < 35 < 35 400 600 200, 400 35,5 39,5 46 58 8,4 14,3
195 295 50...95 50...95 25...35 25...35 100 200 20 27,5 30 36 1,3 4,1
2185 4185 120...185 120...185 50...70 50...70 200 400 200, 400 35,5 35,5 36 46 6,1 8,0
6185 4300 70...185 240...300 35...70 95...150 600 400 200,400 39,5 39,5 58 46 14,0 10,5
6300 120...300 70...150 600 39,5 58 13,0
Рис. 3.5.24. Гребенчатый зажим XMAV для крепления фаз оборудования к концевым кабельным муфтам фирмы «Нокия» (Финляндия)
совки XMAV входят 3 гре-:има с крепежны-ми болта-
Ш.
XMAV Масса, г
35 ПО
95 100
35 220
95 210
185 280
95 450
185 440
100 500
95 770
185 760
ЮО 740
Примечание. Применяют для соединения алюминиевых жил (например, в ответвительных коробках марки MLK-H), осуществляемого зажимом болтов. Этим ответвительным зажимом заменяют зажимные пластинки в ответвительных основаниях YWKM и YWKP, предназначенных для медных жил.
Зажим XMAF 10 Сечение жилы,мм2 Основание Размеры, мм Масса 100 шт, кг
а Ь
1035 4...35 YWKM 45 16 5,0
1095 16...95 YWKP 58 25 15,0
Рис. 3.5.25. Ответвительный зажим XMAF 10 фирмы «Нокия» (Финляндия)
с жил, например, к основа-рфоровыми изоляторами. L 49, XVCAU 49, XVCA 33,
Примечание. Применяют при ответвлении алюминиевых и медных жил (когда не желательно разрезать основную жилу) Ответвление осуществляют зажимом болтов. Подходит для установок в сухих помещениях.
Зажим XMAF 30 Сечение жилы , мм2 Размеры, мм Масса 100 шт, кг
ОСНОВНОЙ ответвления а Ь
30120 30240 50...120 150...240 10...120 35...240 51 71 23 32 6,3 16,8
фаз оборудования (Финляндия)
Рис. 3.5.26. Ответвительный зажим XMAF 30 фирмы «Нокия» (Финляндия)
3.5.10. Найритовое покрытие для защиты резиновой изоляции жил кабелей
Найритовое покрытие, состав которого приведен в табл. 3.5.22, предохраняет резиновую изоляцию кабелей в концевых заделках от старения, являющегося результатом соприкосновения изоляции с кислородом воздуха, действия повышенной температуры, света, а также напряженного состояния резины в местах изгиба жил.
Найритовое защитное покрытие наносят на поверхность резиновой изоляции жил кистью, либо окунув их в защитную массу, либо для нанесения покрытия кабель припудривают тальком. Перед тем как нанести покрытие, защитную массу разбавляют смесью этилацетата и бензина.
Курить, зажигать спички, пользоваться горящими паяльными лампами при работе с данным составом недопустимо. Хранить состав следует в герметически закрытой стеклянной или жестяной посуде при температуре не выше 25° С и не более 6 месяцев, Если режим хранения будет нарушен, это приведет к желатинизации данного состава.
Таблица 3.5.22. Состав жидких найр игловых защитных покрытий резиновой изоляции жил кабелей
Составные части Содержание составных частей, %, в марках найритовых защитных покрытий
ИКФ-130 (черная) ИКФ-14 (красная) ИКФ-147 (темно-красная)
Найтриновая смесь Н/13 20 — —
Найтриновая смесь Н/14 — 24,5 20
Рубракс 5 — 5
Бензин 37,5 37,5 37,5
Этилацетат 37,5 37,5 37,0
Краситель жиронерастворимый, температурный — 0,5 0,5
Примечание. Найритовая смесь является основой защитного покрытия, этилацетат и бензин являются растворителями; рубракс вводят для схватывания плёнки смеси с поверхностью резиновой изоляции.
3.6. Coej и Е
3.6.1. Общие £
Монтаж кабельно! разрешается выполнят ромонтерам по ремонт ние в комбинатах НП( госистемах Минэнерг После прохождения о сии и выдачи удостове лок на силовых кабел
Повторную прове после прохождения в монтажа.
Характеристика и ным сетям и для элев должны отвечать треб онных справочниках р
Как при монтаже 1 эксплуатации монтаж подняться в строгом «Технической докуме! пластмассовой изоляц ное), утвержденной в
Требования, издои на все министерства и ной арматуры в страв ства.
Однако крупные п сети, имеющие болып вносить дополнительн службам, так и к орга атацию кабельные ли кабельной арматуры в
В связи с этим не тербурга) не допуска! ков по кабельным се> домстве. Для того что ные курсы в городско на выполнение работ
3.6. Соединительные, концевые муфты и заделки силовых кабелей
3.6.1. Общие указания по монтажу заделок
Монтаж кабельной арматуры на силовых кабелях напряжением до 10 кВ разрешается выполнять электромонтажникам по кабельным сетям и электромонтерам по ремонту и монтажу кабельных линий, которые прошли обучение в комбинатах НПО «Электромонтаж» Минмонтажспецстроя, или в энергосистемах Минэнерго, или на специальных курсах в других ведомствах. После прохождения обучения и сдачи экзаменов квалификационной комиссии и выдачи удостоверения им разрешается выполнять монтаж муфт и заделок на силовых кабелях напряжением до 10 кВ.
Повторную проверку знаний у них производят не реже 1 раза в 3 года после прохождения кратковременных курсов и выполнения контрольного монтажа.
Характеристика и примеры работ для электромонтажников по кабельным сетям и для электромонтеров по ремонту и монтажу кабельных линий должны отвечать требованиям, указанным в «Единых тарифно-квалификационных справочниках работ и профессий рабочих», вып. 3 и 9.
Как при монтаже новых кабельных линий, так и при их ремонте во время эксплуатации монтаж соединительных, концевых муфт и заделок должен выполняться в строгом соответствии с требованиями, которые изложены в «Технической документации на муфты для силовых кабелей с бумажной и пластмассовой изоляцией до 35 кВ» (изд. второе, переработанное и дополненное), утвержденной в 1981 г. (далее Техническая документация).
Требования, изложенные в Технической документации, распространяются на все министерства и ведомства России, которые выполняют монтаж кабельной арматуры в стране и за рубежом на кабелях отечественного производства
Однако крупные промышленные предприятия и городские электрические сети, имеющие большой опыт эксплуатации кабельных линий, имеют право вносить дополнительные, более жесткие требования как к своим ремонтным службам, так и к организациям, выполняющим монтаж и сдающим в эксплуатацию кабельные линии, в целях улучшения надежностных характеристик кабельной арматуры во время эксплуатации.
В связи с этим некоторые городские сети (например, Москвы, СанктПе-тербурга) не допускают к монтажу кабельной арматуры электромонтажников по кабельным сетям, имеющим удостоверение, выданное в другом ведомстве. Для того чтобы допустить их к работе, они проходят кратковременные курсы в городской сети и после сдачи экзаменов получают разрешение на выполнение работ в данной сети.
Муфты и заделки на открытом воздухе монтируют в непромокаемой палатке. Размеры палатки для муфт до 10 кВ должны быть не менее 2,5x1,5 м. Палатки устанавливаются так, чтобы вход в них находился с подветренной стороны.
Рабочее место должно быть освещено с соблюдением необходимых требований противопожарных правил и правил техники безопасности. Для питания освещения применяют напряжение не выше 36 В.
В помещении или палатке, где монтируют муфты, температура воздуха должна быть не менее 10 °C, для чего в холодное время должен быть применен искусственный обогрев с помощью специальных обогревателей, тепловозду-ходувок и т. п.
В коллекторах, туннелях и колодцах перед монтажом муфт должна быть проверена загазованность воздуха.
Концы кабелей для оконцевания или соединения во избежание повреждения изоляции при изгибах должны прогреваться, если температура в день монтажа и предшествующие сутки была ниже нуля.
Котлован для монтажа соединительных муфт, глубина которого определяется отметкой залегания кабеля в траншее, должен иметь размер 2,5x1,5 м. Непосредственно под муфтой для удобства монтажа выполняется углубление (приямок) глубиной 0,3...0,4 м и размерами 0,4x0,7 м. Указанные углубления можно не выполнять при монтаже соединительных муфт на кабелях, временно приподнятых и уложенных на специальных приспособлениях или настиле. При расположении грунтовых вод на уровне, близком ко дну траншей, такой способ монтажа является обязательным
Процесс монтажа муфт и заделок после удаления оболочки кабеля должен вестись непрерывно до окончания монтажа.
Электромонтажники должны при монтаже муфт соблюдать чистоту, чтобы не допустить снижения электрической прочности изоляции из-за попадания влаги и грязи. Руки необходимо периодически протирать чистой тряпкой без ворса, смоченной в бензине. Инструмент для монтажа должен быть чистым периодически протираться.
Марка и размер монтируемой муфты должны быть проверены на соответствие марке, сечению и напряжению кабеля. Корпус, изделия и детали должны быть чистыми, а при необходимости очищены, протерты внутри и снаружи и проверены на сопрягаемость.
В данном разделе, указаны конструкции и размеры наиболее часто применяемой кабельной арматуры. Технология монтажа соединительных и концевых муфт и заделок подробно изложены в Технической документации.
Соединительные муфты всех конструкций на кабелях с бумажной и пластмассовой изоляциями напряжением до 10 кВ, проложенных в земле или в кабельных сооружениях, предназначены для эксплуатации их при температуре
окружающей среды от +50 до -50 °C и относительной влажности не более 98% при температуре +35 °C.
Область применения концевых заделок внутренней установки для кабелей с бумажной и пластмассовой изоляцией различна и зависит от конструктивного исполнения заделки.
3.6.2. Классификация кабельных муфт и заделок, области применения
Для кабельной арматуры приняты единые термины и определения.
Кабельная муфта — устройство, предназначенное для соединения, ответвления кабелей и для присоединения их к электроаппаратам или воздушным линиям электропередачи. Кабельные муфты разделяют по напряжению (до 1, 6, 10, 35 кВ), назначению (соединительная, ответвительная, концевая), габаритным размерам (нормальная, малогабаритная), материалу (чугунная, свинцовая, эпоксидная), форме (V-образная, Т-образная, Х-образная), месту установки (внутренняя, наружная), числу фаз (концевая трехфазная или четырехфазная)
Соединительная кабельная муфта — устройство, предназначенное для соединения кабелей.
Переходная муфта — специальная соединительная муфта при соединении кабелей с бумажной изоляцией с кабелями с пластмассовой изоляцией.
Стопорная кабельная муфта — специальная соединительная муфта, предназначенная для соединения кабелей и предотвращения стекания кабельной массы при прокладке кабелей на наклонных трассах.
Стопорная-переходная кабельная муфта — специальная соединительная муфта, предназначенная для соединения кабелей с различной пропитанной бумажной изоляцией и предотвращения стекания кабельной массы при прокладке кабелей на вертикальных и наклонных трассах
Ответвительная кабельная муфта — специальная муфта, предназначенная для присоединения ответвительного кабеля к магистральной кабельной линии.
Концевая кабельная муфта — устройство, предназначенное для присоединения кабелей к электроаппаратам наружной и внутренней установки или воздушным линиям электропередачи.
Концевая кабельная заделка — устройство, предназначенное для присоединения кабелей к электроаппаратам внутренней установки.
В соответствии с ГОСТ 13781.0-86 муфты классифицируют по типам и маркам.
Типы муфт подразделяются на марки в зависимости от их конструктивного исполнения. Марка муфты состоит из обозначения типа, материала и конст
руктивного исполнения. В зависимости от габаритов для различных сечений кабелей марки муфт классифицируются по маркоразмерам. Например: муфта соединительная эпоксидная, с разъемом в вертикальной плоскости четвертого размера — СЭв-4.
Выбор марок муфт для различных условий эксплуатации определен «Технической документацией на муфты для силовых кабелей с бумажной и пластмассовой изоляцией до 35 кВ», а также дополнениями к ней и другими инструктивными документами, утвержденными в установленном порядке.
Обозначения применяемых при монтаже и ремонте кабельных муфт и заделок, а также защитных кожухов для кабельных линий напряжением до 10 кВ приведены ниже.
Соединительные муфты для кабелей с бумажной изоляцией:
СЧ — соединительная чугунная муфта до 1 кВ;
СЧм — то же малогабаритная до 1 кВ;
ОЧт — ответвительная чугунная Т-образная муфта до 1 кВ для ответвления кабеля под углом 90°;
ОЧу — то же У-образная муфта для ответвления кабелей до 1 кВ под углом 30°;
ОЧк — то же крестообразная муфта для ответвления двух кабелей до 1 кВ;
СЭс — соединительная эпоксидная муфта до 1 кВ, отливаемая в съемной пластмассовой или металлической форме;
СЭ — соединительная эпоксидная муфта на 1, 6 и 10 кВ с корпусом, имеющим поперечный разъем;
СЭв — то же с корпусом, имеющим продольный разъем в вертикальной плоскости, на 1, 6 и 10 кВ;
СС — соединительная свинцовая муфта 6-10 кВ с подмоткой из бумажных роликов и рулонов;
ССсл — соединительная свинцовая муфта на 6-10 кВ с подмоткой из самосклеивающихся лент.
Соединительные муфты для кабелей с пластмассовой изоляцией:
ПСсл — соединительная муфта из самосклеивающихся лент для кабелей 1, 3, 6 и 10 кВ при прокладке в земле или в кабельных сооружениях;
ПСОсл — соединительная однофазная муфта 10 кВ из самосклеивающихся лент при прокладке в земле или в кабельных сооружениях;
ПОЭт — ответвительная эпоксидная муфта Т-образной формы до 1 кВ.
Переходные соединительные муфты:
СПЧсл — переходная чугунная муфта с подмоткой из самосклеи-вающихся лент для соединения кабелей с пластмассовой изоляцией с кабелями с бумажной изоляцией до 1 кВ;
СПСсл — переходная свинцовая муфта би 10 кВ с подмоткой из самосклеивающихся лент для соединения кабелей с пластмассовой изоляцией с кабелями с бумажной изоляцией.
Концевые муфты наружной установки для кабелей с бумажной изоляцией:
КНА — концевая муфта наружной установки 6-10 кВ с алюминиевым корпусом;
КНЧ — то же с чугунным корпусом;
КНСт — то же со стальным корпусом;
КМА — концевая мачтовая муфта наружной установки 6-10 кВ с алюминиевым корпусом;
КМЧ — то же с чугунным корпусом;
ЗКМЧ, — концевые мачтовые муфты 1 кВ с чугунным корпусом для 4МКЧ трех- и четырехжильных кабелей;
КНЭ — концевая эпоксидная муфта наружной установки 1, 6 и 10 кВ.
Концевые заделки внутренней установки для кабелей с пластмассовой изоляцией:
ПКВ — концевая заделка внутренней установки с подмотками из липких пластмассовых пли самосклеивающихся лент 1, 3, 6 и 10 кВ для сухих и влажных помещений;
ПКВТп — концевая заделка внутренней установки с термоусаживаемой полиэтиленовой перчаткой до 1 кВ;
ПКВЭ — концевая заделка внутренней установки с эпоксидным корпусом 1, 3, 6 и 10 кВ в сырых и особо сырых помещениях;
ПКВЭО — концевая заделка внутренней установки 1, 3 и 10 кВ с эпоксидным корпусом однофазная для сырых и особо сырых помещений.
Концевые заделки внутренней установки приведены в табл. 3.6.1.
Защитные кожухи для соединительных муфт 6—10 кВ.
КСР6 — кожух стальной с разъемом на болтовых соединениях для зашиты соединительных эпоксидных и свинцовых муфт в кабельных сооружениях;
КСРш — то же, с шарнирным разъемом;
co
£3 Таблица 3.6.1. Концевые заделки внутренней установки для кабелей с бумажной изоляцией
Наименование и марка заделки или муфты Напряжение кабеля, кВ Указания по применению в помещениях
для разности уровней 10 м и более (для нижней заделки) сухих (относительная влажность не более 60%) влажных (относительная влажность 61...75%) сырых и особо сырых (относительная влажность более 75%) жарких, сухих с токопрово-дя-шей пылью с химически активной средой (кроме взрывоопасных) пожароопасных
Эпоксидная с термо-саживаемыми поливинилхлоридными трубками КВЭтв 1 ; 6; 10 Следует применять Следует применять Следует применять Допускается Рекомендуется Рекомендуется при условии периодической чистки Рекомендуется при условии предохранения от контакта с химически активными веществами в жидком виде Рекомендуется
Эпоксидная с наи-ритовыми трубками КВЭн 6; 10 То же Рекомендуется Рекомендуется —»— То же То же То же
Эпоксидная с крем-нийорганическими трубками КВЭк 6; 10 —»— —»— —»— —»— —»— —»— —»—
Эпоксидная с трехслойными трубками КВЭт 1; 6; 10 —а>— —»— Следует применять Рекомендуется —»— —»— —» Допускается
Сухая из самоскле-иваюшихся лент КВсл 1; 6; 10 Не следует применять —»— Не следует применять Не следует применять —»— Не следует применять —»—
Окончание табл. 3.6.1
Наименование и марка заделки или муфты Напряжение кабеля, кВ Указания по применению в помещениях
для разности уровней 10 м и более (для нижней заделки) сухих (относительная влажность не более 60%) влажных (относительная влажность, 61...75%) сырых и особо сырых (относительная влажность более 75%) жарких, сухих с токопрово-дя-щей пылью с химически активной средой (кроме взрывоопасных) пожароопасных
Кабели напряжением 1-35 кВ и 110-500 кВ I 3.6. Соедините
нииорганическими трубками КВЭк
Эпоксидная с трехслойными трубками КВЭт 1; 6; 10 —»— —»— Следует применять Рекомендуется —»— —»— —»— Допускается
Сухая из самоскле-иваюшихся лент КВсл 1; 6; 10 Не следует применять —»— Не следует применять Не следует применять —»— Не следует применять —»—
Окончание табл. 3.6.1
Наименование и марка заделки или муфты Напряжение кабеля, кВ Указания по применению в помещениях
для разности уровней 10 м и более (для нижней заделки) сухих (относительная влажность не более 60%) влажных (относительная влажность 61...75%) сырых и особо сырых (относительная влажность более 75%) жарких, сухих с токопрово-дя-щей пылью с химически активной средой (кроме взрывоопасных) пожароопасных
Эпоксидная с переходом на жилы кабеля с пластмассовой изоляцией КВЭп 1; 6; 10 Следует применять Допускается Рекомендуется Следует применять Допускается Рекомендуется —»— —»—
Резиновая перчатка с заполнением КВРз 6 Не следует применять Рекомендуется Допус-кается Не следует применять Не следует применять Допускается при условии предохранения от контакта с химически активными веществами в жидком виде Не следует применять
Резиновая перчатка без заполнения КВР 1 То же Следует применять Рекомендуется То же —»— Допускается при условии периодической чистки То же Допускается
Термоусаживаемая полиэтиленовая перчатка КВТп 1; 6; 10 Допускается Допускается Допускается —» Допускается —»— Не следует применять
Свинцовая перчатка КВС 1: 6: 10 —»— Допускается Не следует применять Допускается
Стальная воронка с битумным составом КВБ 1; 6; 10 Не следует применять —»— —»— —»— Не следует применять То же —»— Не следует применять
3.6. Соединительные, концевые муфты и заделки силовых кабелей
КСН — кожух стальной неразъемный для защиты соединительных эпоксидных и свинцовых муфт в кабельных сооружениях;
КзЧ — кожух подземный защитный чугунный негерметичного исполнения для свинцовых соединительных муфт;
КзЧг — то же герметичного исполнения для свинцовых соединительных муфт,
КзП — кожух защитный подземный пластмассовый (из стеклопластика) для соединительных свинцовых муфт;
Кв — кожух защитный подводный для соединительных свинцовых муфт.
3.6.3. Соединительные кабельные муфты
Соединительные кабельные муфты служат для герметизации участков соединений и защиты от механических воздействий.
Соединения трехжильных и четырехжильных кабелей, рассчитанных на напряжение до 1 кВ, герметизируют и защищают чугунными или эпоксидными муфтами. Соединительные чугунные обычные (СЧо) или малогабаритные (СЧм) муфты выпускают четырех типоразмеров. Выбирают их в зависимости от сечений жил соединяемых кабелей. Муфты СЧм весят примерно на 40% меньше, чем муфты СЧо.
Чугунные соединительные муфты. Чугунные соединительные муфты применяют для соединения трех- и четырехжильных кабелей с бумажной изоляцией до 1 кВ.
Чугунные муфты изготавливают следующих типов; СЧ — соединительная чугунная и СЧм — соединительная чугунная малогабаритная (рис. 3.6.1). Размеры муфт приведены соответственно в табл. 3.6.2 и 3.6.3.
Размеры фарфоровых распорок и разделки конца кабеля при монтаже муфт указаны на рис. 3.6.2, 3.6.3 и 3.6.4.
Материалы и изделия, необходимые для монтажа соединительных муфт СЧ и СЧм, указаны в табл. 3.6.4.
При ремонтных работах кабельных линий напряжением до 1 кВ кабели с бумажной изоляцией приходится соединять с кабелями с пластмассовой изоляцией. В этих целях используются малогабаритные чугунные муфты, разделка кабеля, типы и размеры которых приведены на рис. 3.6.5.
На рис. 3.6.6 показана переходная соединительная чугунная муфта на 1 кВ, приведены ее марки и размеры разделки конца кабеля.
Необходимые материалы и изделия для монтажа переходных соединительных муфт СПЧсл приведены в табл. 3.6.5.
11 12 13
Рис. 3.6.1 Чугунные соединительные муфты для кабелей до 1 кВ: а — СЧ; б — СЧм
1 — верхняя половина корпуса; 2 — лабиринтное уплотнение; 3 — кабель; 4 — фарфоровая распорная пластина; 5 — крышка заливочного отверстия; 6 — стяжные болты; 7, 13 — подмотки;
8 — герметизирующая прокладка в пазу нижней половины корпуса; 9 — заземляющий проводник;
10 — соединительная гильза; 11 — пробка заливочного отверстия; 12 — хомутик;
14 — болты крепления хомутика.
Таблица 3.6.2. Размеры корпуса чугунных соединительных муфт СЧ
Марка муфты Сечение жил кабеля, мм2 Размеры, мм Масса, кг
трехжильного четырехжильного А Б В Г D d S
СЧ-40 До 35 До 16 580 460 153 170 164 40 6 9
СЧ-50 50...95 25...70 720 580 185 210 180 50 6 20
СЧ-60 120...185 95...150 830 650 208 240 210 60 6 31
СЧ-70 240 185 900 704 235 260 250 70 6 38
Таблица 3.6.3. Размеры корпуса чугунных малогабаритных соединительных муфт СЧм
Марка муфты Сечение жил кабеля, мм2 Размеры, мм Масса, КГ
трехжильного четырехжильного А Б В Г D d d1 S
СЧм-40 До 35 До 16 475 315 86 142 98 40 66 4 6,5
СЧм-50 50...95 25...70 560 400 95 151 111 50 75 5 11
СЧм-60 120...150 95... 150 630 470 108 164 128 60 88 5 16
СЧм-70 185...240 185 700 570 116 172 136 70 96 5 19
Марка Сечение жил кабеля, мм2 Число жил кабеля Размеры, мм
распорки муфты К di d2 D, d2 S
РМЗ-14 СЧ-40 До 35 3 35 14 14 40 70 10
РМЗ-22 СЧ-50 50...95 55 22 20 64 106 10
РМЗ-28 СЧ-60 120...185 55 28 20 64 123 12
PM3-32 СЧ-70 240 62 32 20 72 132 12
РМ4-14 СЧ-40 До 16 4 28 8 14 40 70 10
РМ4-18 СЧ-50 25...70 45 18 20 64 106 10
РМ4-26 СЧ-60 95...150 48 26 20 68 132 12
РМ4-28 СЧ-70 185 52 28 20 72 132 12
Рис. 3.6.2. Фарфоровая фиксирующая распорка РМ для трехжильного (а) и четырехжильного (б) кабелей
Марка Сечение жил кабеля, мм2 Число жил кабеля Размеры, мм
распорки муфты d. R S D
Р1-3 СЧ-40 До 35 3 14 2 12 50
Р2-3 СЧ-50 50...95 22 2 15 58
РЗ-З СЧ-60 120...185 28 3 15 64
Р4-3 СЧ-70 240 32 3 15 68
Р1-4 СЧ-40 До 16 4 8 1 12 44
Р2-4 СЧ-50 25...70 18 2 15 54
РЗ-4 СЧ-60 95...150 26 3 15 62
Р4-4 СЧ-70 185 28 3 15 64
Рис. 3.6.3. Фарфоровая фиксирующая распорка Р для трехжильного (а) и четырехжильного (б) кабелей
Примечание. Длина оголенной части жил Г зависит от принятого способа соединения жил.
Марка муфты Размеры, мм
А Б В Ж О П
СЧ-40 295 125 170 115 35 20
СЧ-50 365 135 230 175 35 20
СЧ-60 420 155 265 210 35 20
СЧ-70 455 160 295 240 35 20
СЧм-40 245 105 140 100 25 15
СЧм-50 290 120 170 130 25 15
СЧм-60 310 130 180 140 25 15
СЧм-70 355 130 225 185 25 15
Рис 3.6.4. Разделка конца трехжильного кабеля с поясной бумажной изоляцией: 1 — наружный покров; 2 — броня; 3 — свинцовая или алюминиевая оболочка;
4 — поясная изоляция; 5 — изоляция жилы; 6 — жила кабеля; 7, 8 — бандажи;
9 — полупроводящий экран
1. Кабл
Таблица 3.6.4. Материалы и изделия для монтажа соединительных муфт марок СЧ и СЧм
Материал или изделие Расход на муфту
СЧ-40 СЧ-50 СЧ-60 СЧ-70 СЧм-40 СЧм-50 СЧм-60 СЧм-70
Состав заливочный, кг 4 5 7 9 2 2,5 3 1
Корпус муфты в сборе, шт. 1 1 1 1 1 1 1 1
Лента самоскле-ивающая электроизоляционная ЛЭТСАР, кг 0,1 0,2 0,25 0,45
Гильза соединительная, шт. Жир паяльный, кг 0.01 0,02 Определ 0.02 ,яется чи 0.03 СЛОМ ЖИ.1 0.01 1 кабеля 0.02 0.02 0.03
Заземляющий провод с напрессованными наконечниками, м 1 1 1 1 0,6 0,7 0,75 0,85
Лента смоляная, кг 0,5 0,6 0,7 0,8 0,5 0,6 0,7 0,8
Лента хлопчатобумажная кипер-ная, кг 0,006 0,009 0,009 0,012 —
Парафин, кг 0,1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
Припой, кг-А 0,07 0,1 0,1 0,1 0,07 0,1 0,1 0,1
ПОССуЗО-2 0,2 0,3 0,35 0,4 0,2 0,3 0,35 0,4
Проволока стальная диаметром 1... 1,4 мм, м 3 3 4 4 3 3 4 4
Распорки фарфоровые, шт. 2 2 2 2 — — — —
Ветошь обтирочная 627, кг 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04
Шнур асбестовый ШАОН-3, кг 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
2.Ка&
Тип муфты Бу
А Б
СЧм-40 245 65
СЧм-50 290 70
СЧм-60 310 80
СЧм-70 355 80
Примечание. Pt
Рис. 3.6.5. Со< (разд
Соединительные му ны для соединения Ka6ej
На рис. 3.6.7 и 3.6 мости от его конструкц ные размеры.
Материалы и изделж
2. Кабель с пластмассовой изоляцией
Тип муфты Бумажная изоляция Пластмассовая изоляция
А Б В Ж О П Б Ш Ж А
СЧм-40 СЧм-50 СЧм-60 СЧм-70 245 290 310 355 65 70 80 80 180 220 230 275 140 180 190 235 25 25 25 25 15 15 15 15 65 70 80 80 45 45 45 45 135 175 185 230 245 290 310 355
Примечание. Размер Г равен 1/2 длины гильзы +10...20 мм
Рис. 3.6.5. Соединительная малогабаритная муфта типа СЧм (разделка кабеля, типы и размеры муфты)
Соединительные муфты из самосклеивающихся лент ПСсл предназначены для соединения кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение до 1 кВ.
На рис. 3.6.7 и 3.6.8 представлены разделки концов кабелей в зависимости от его конструкции и соединительная муфта, а в табл. 3.6.6 — основные размеры.
Материалы и изделия для монтажа муфт ПСсл до 1 кВ приведены в табл. 3.6.7.
Свинцовые соединительные муфты. Свинцовые соединительные муфты применяют для соединения кабелей 6-10 кВ в алюминиевой или свинцовой оболочке.
Свинцовые муфты изготовляют по ГОСТ 13781.2-77.
В зависимости от способа изолирования жил муфты имеют различные марки: бумажными роликами — марка СС; самосклеивающимися лентами — марка ССсл.
Свинцовые соединительные муфты марок СС и ССсл показаны на рис. 3.6.9, а свинцовая труба — на рис. 3.6.10. Разделка конца кабеля представлена на рис. 3.6.11 и 3.6.12. Основные размеры муфт. труб, разделки кабеля при монтаже муфт приведены в табл. 3.6.8 и 3.6.9.
Материалы и изделия, необходимые для монтажа свинцовых муфт марок СС и ССсл, указаны в табл. 3.6.10.
Таблица 3.6.5. Мате соеди
Материал или издел
Муфта чугунная СЧм, шт Гильзы соединительные ме; Состав заливочный битумн Жир паяльный, кг Лак КО-916, кг Лента ЛЭТСАР, кг Лента ЛЭТСАР ЛПм, кг Лента смоляная, кг Парафин, кг Припой, кг:
ПОССуЗО-2
А
Проволока стальная оцинкс диаметром 1...1.4 мм, м Провод медный луженый кл; Салфетки бязевые площадью ( Шнур асбестовый ШАОН-3.
1 Марку битумного состав
Марка Сечение жил кабеля, мм2 Размеры разделки конца кабеля, мм
муфты корпуса муфты трехжильного четырехжильного Б Ж
До 35 До 16 105 100
50...95 25...70 120 130
120...150 95...150 130 140
185...240 185 130 185
а
Рис. 3.6.7. Раз; а — без бронеп в -
7 — пластмассовы
Рис. 3.6.6. Переходная муфта СПЧсл (размеры приведены для муфт СПЧсл-60).
1 — соединение жил пайкой; 2 — чугунный корпус; 3 — провод заземления;
4 — пробка заливочного отверстия; 5 — адгезионная подмотка;
6 — усиливающая подмотка; 7 — подмотка из смоляной ленты; 8 — битумный заливочный состав; 9 — оболочка кабеля с пластмассовой изоляцией;
10 — броня; 11 — наружный покров кабеля с пластмассовой изоляцией;
12 — наружный покров кабеля с бумажной изоляцией
Рис. 3.6
1 — кабель; 2 — термоусажиг из леиты ЛЭТСАР; 5 7 — адгезионные п
1е соединительные муф-оминиевой или свинцо-
-77.
^фты имеют различные вающимися лентами —
ССсл показаны на рис. ща кабеля представлена б, разделки кабеля при
i свинцовых муфт марок
8 7 11
Таблица 3.6.5. Материалы и изделия для монтажа соединительной муфты типа СПЧсл
Материал или изделие Расход на муфту
СПЧсл-40 СПЧсл-50 СПЧсл-60 СПЧсл-70
Муфта чугунная СЧм, шт. 1 1 1 1
Гильзы соединительные медные, шт. 3 3 3 3
Состав заливочный битумный, кг1 2 2,5 3 4
Жир паяльный, кг 0,01 0,02 0,02 0,03
Лак КО-916, кг 0,01 0,015 0,02 0,025
Лента ЛЭТСАР, кг 0,1 0,2 0,25 0,45
Лента ЛЭТСАР ЛПм, кг 0,08 0,09 0,1 0,12
Лента смоляная, кг 0,5 0,6 0,7 0,8
Парафин, кг 0,1 0,1 0,1 0,1
Припой, кг; ПОССуЗО-2 0,2 0,3 0,35 0,4
А 0,1 0,1 0,1 0,1
Проволока стальная оцинкованная диаметром 1...1.4 мм, м 3 3 4 4
Провод медный луженый класса IV, м 0,6 0,7 0,75 0,85
Салфетки бязевые площадью 0,09 м2, шт. 3 3 3 3
Шнур асбестовый ШАОН-3, кг 0,05 0,05 0,05 0,05
Марку битумного состава определяют по табл. 3.5.3.
Рис. 3.6.7. Разделка кабеля до 1 кВ для монтажа муфты ПСсл: а — без бронепокровов; б — с бронепокровами поверх шланга; в — с бронепокровами под шлангом
1 — пластмассовый шланг; 2 — изоляция жилы; 3 — жила; 4 — бронеленты
змеры разделки онца кабеля, мм
Б Ж
105 100
120 130
130 140
130 185
»ны для муфт СПЧсл-60).
; 3 — провод заземления; зионная подмотка;
>й ленты; 8 — битумный йссовой изоляцией;
•массовой изоляцией;
й изоляцией
Рис. 3.6.8. Соединительная муфта ПСсл до 1 кВ
1 — кабель; 2 — термоусаживаемая трубка; 3 — адгезионная прослойка под трубкой; 4 — подмотка из ленты ЛЭТСАР; 5 — общая подмотка из ленты ЛЭТСАР или ПВХ; 6 — гильза;
7 — адгезионные прослойки по изоляции; 8 — провод заземления; 9 — кожух.
Таблица 3.6.6. Размеры разделки концов кабеля и основные размеры муфт ПСсл
Марка муфты Номинальное сечение жил , мм2, при числе жил: Длина муфты, мм, Ж,мм, рис. 3.6.6
4, из них одна 4, рис. 3.6.6
1 2 3 меньшего сечения с одинаковым сечением а, б в
ПСсл-1 До 120 — — — — 280 420 100
ПСсл-2 150...240 До 50 До 25 До 25 — 320 460 120
ПСсл-3 — 70...120 35...70 35...70 До 25 360 500 140
ПСсл-4 — 150...240 95...150 95...150 35...70 420 560 170
ПСсл-5 — — 185...240 185...240 95...150 500 640 210
ПСсл-6 — — — — 185...240 560 700 240
Таблица 3.6.7. Материалы и изделия для монтажа муфт ПСсл
Материал или изделие Расход на муфту марки:
ПСсл-1 ПСсл-2 ПСсл-3 ПСсл-4 ПСсл-5 ПСсл-6
Кожух, шт.: из стеклопластика: КзП-40 1 1 1
КзП-75 — — — 1 Г 1
чугунный: КзЧ-55 1 1 1 — — —
КзЧ-65 — — — 1 1 1
Гильза соединительная, шт. Определяется сечением и числом жил кабеля
Жир паяльный, кг 0,05 0,05 0,05 0,06 0,06 0,06
Лак кремнийорганический КО-916, кг 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02
Лента самосклеивающаяся ЛЭТСАР шириной 25 мм, кг: ЛЭТСАР 0,25 0,3 0,3 0,35 0,4 0,4
ЛЭТСАР ЛП 0,03 0,04 0,05 0,06 0,06 0,06
Пластикат пленочный поливинилхлоридный шириной 60... 100 мм, кг 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
Припой, кг: ПОССуЗО-2 0,2 0,2 0,2 0,25 0,25 0,25
А 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
Провод медный луженый класса IV, м 0,6 0,7 0,7 0,8 0,8 0,8
Проволока стальная оцинкованная диаметром 1...1.4 мм, м 1 1 1 1 1 1
Салфетка бязевая площадью 0,09 м2, шт. 1 1 1 1 1 1
Трубка термоусаживаемая ТТШ, шт. 1 1 1 1 1 1
Шнур асбестовый ШАОН-3, кг 0,05 0,05 0,07 0,1 0,1 0,1
Рис. 3.6.9. Соединительные свинцовые муфты: а — свинцовая СС:
t — бандаж; 2 — провод заземления; 3 — корпус муфты; 4 — заливочное отверстие;
5 — обмотка рулонами; 6 — подмотка роликами шириной 10 мм; 7 — то же шириной 5 мм; 8 — соединительная гильза
б — свинцовая ССсл:
1 — провод заземления; 2 — свинцовый корпус муфты; 3 — заливочный состав;
4 — подмотка из ленты ЛЭТСАР КФ-0,5; 5 — бандаж из стеклоленты;
6 — адгезионная подмотка из ленты ЛЭТСАР ЛПм: 7 — гильза
Рис. 3.6.10. Свинцовая труба для муфты СС
Таблица 3.6.8. Размеры свинцовых соединительных муфт марки СС и свинцовой трубы для муфт СС
Марка муфты Сечение жил кабеля, мм2 Размеры, мм (рис. 3.6.9) Ширина рулонной подмотки, мм (рис. 3.6.8, поз.5)
L 1 D S
6 кВ 10 кВ свинец без присадки меди свинец с присадкой 0,05...0,07% меди 6 кВ 10 кВ
СС-60, ССсл-60 До 16 — 450 260 60 3 2 160 —
СС-70, ССсл-70 25...50 До 25 475 280 70 3 2 160 170
СС-80, ССсл-80 70...95 35...50 525 300 80 3,5 2,5 190 200
СС-90, ССсл-90 120...150 70...95 550 330 90 3,5 2,5 200 200
СС-100, ССсл-100 185...240 120...150 600 350 100 3,5 2,5 230 240
СС-110, ССсл-110 — 185...240 690 370 110 3,5 2,5 — 250
Рис. 3.6.11. Укладка концов соединяемых кабелей внахлестку перед разделкой
Муфта Номинальное напряжение, кВ с< Ж1
Свинцовая До 1* 1
соединительная Зиб 10 S Е 9. 1 2. 7 12 18 1 3 7 12 18
* Применительно для кабеле! рабочего провода.
Таблица 3.6.9. Размеры разделки кабеля для свинцовых муфт марки СС
Марка муфты Размеры, мм (рис. 3.6.12)
А В Ж
СС-60, ССсл-60 330 270 175
СС-70, ССсл-70 345 285 190
СС-80, ССсл-80 370 310 215
СС-90, ССсл-90 380 320 225
СС-100, ССсл-100 405 345 250
СС-110, ССсл-110 450 390 295
Примечание. Длина оголенной части жил Г зависит от принятого способа соединения жил
Рис. 3.6.12. Р;
1 — жила; 2 — изоляц ка; 5 — полупровс 7 — банд;
Муфта Номинальное напряжение, кВ Сечение жил, мм2 Размеры, мм
А Б С П И К Г
ДЛЯ медных жил для алюминиевых жил
Свинцовая До 1* До 16 315 60 100 15 160-Г 255 — 40...45
соедини- 25,35 345 60 100 15 190-Г 285 — 50
тельная 50,70 365 60 100 15 210-Г 305 — 50
95.120 390 60 100 15 235-Г 330 — 60
3 и 6 До 16 330 60 70 25 175-Г 270 35 45
25...50 345 60 70 25 190-Г 285 40 50
70; 95 370 60 70 25 215-Г 310 45 50
120; 150 380 60 70 25 225-Г 320 50 60
185; 240 405 60 70 25 250-Г 365 55 60
10 До 25 345 60 70 25 190-Г 285 35 45
35; 50 370 60 70 25 215-Г 310 40 50
70; 95 380 60 70 25 225-Г 320 45 50
120; 150 405 60 70 25 250-Г 345 50 60
185; 240 430 60 70 25 275-Г 370 55 60
* Применительно для кабелей с алюминиевой оболочкой при использовании ее в качестве нулевого рабочего провода.
Рис. 3.6.12. Размеры разделки кабеля с бумажной изоляцией:
1 — жила; 2 — изоляция жилы; 3 — поясная изоляция; 4 — свинцовая оболочка; 5 — полупроводящая бумага; 6 — пропитанная кабельная пряжа, 7 — бандаж из оцинкованной проволоки; 8 — броня.
Таблица 3.6.10. Материалы и изделия для монтажа свинцовых муфт СС и ССсл
Материал или изделие Расход на муфту с внутренним диаметром, мм
60 70 80 90 100 ПО
Комплект роликов, рулонов и бобин 1, 1, 1, 1, 1, 1, № 3
хлопчатобумажной пряжи, шт., номер № 2 № 2 № 2 № 2 №3
комплекта
Лента самосклеивающаяся электроизоляционная, кг..
ЛЭТСАР КФ-0,5 0,4 0,4 0,6 0,6 0,8 0,8
ЛЭТСАР ЛПм 0,06 0,06 0,08 0,08 0,1 0,1
Лак кремнийорганический КО-916, кг 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02
Состав заливочный, кг 2 2 4 4 5 6
Состав вязкий пропиточный, кг 2 2 3 3 3,5 3,5
Гильза соединительная медная (для кабелей с медными жилами), шт. 3 3 3 3 3 3
Жир паяльный, кг 0,01 0,01 0,02 0,02 0 03 0,03
Лента поливинилхлоридная или из 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35
поливинилхлоридного пластиката 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4
совместно с клеем ХВК-2а, кг 0,06 0,06 0,08 0,08 0,13 0,13
Лента смоляная, кг 0,7 0,7 0,8 0,8 0,9 0,9
Лента из стеклянных нитей ЛЭС 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
Парафин, кг Припой, кг: 0,1 0.1 0.1 0.1 0,1 0,1
ПОССуЗО-2 0,3 0,36 0,4 0,42 0,53 0,6
А 0,2 0,2 0,3 0,3 0,35 0,35
Провод медный гибкий луженый класса IV, м 1 1 1,1 1,1 1,2 1,2
Проволока стальная оцинкованная диаметром 1...1.4 мм, м 6 6 6 8 8 8
Ветошь обтирочная 627, кг 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04
Шнур асбестовый марки ШАОН-3, кг 0,02 0,03 0.04 0.05 0.05 0,05
Примечания: 1. Комплект роликов и рулонов и состав пропиточный применяют только для муфт СС.
2. Ленты самосклеивающиеся ЛЭТСАР КФ-0,5 и ЛЭТСАР ЛПм и лак КО-916 применяют только для муфт ССсл.
3. Марку заливочного состава в зависимости от температуры окружающей среды см. табл. 3.5.3
4. Ленту из стеклянных нитей применяют только для муфт ССсл
5. При ремонте кабельных линий применяют комплект № 9.
Далее приведен перечень материалов и изделий для монтажа свинцовых соединительных муфт, разработанный в Московской кабельной сети АО Мосэнерго.
К< для coej
Комплект предназ! кабелях с бумажной i 10 кВ.
В комплект входя' 1. Корпус свинцов 2. Лента самоскле 3. Лента самоскл ЛЭТСАР ЛПм;
4. Лак кремнийор] 5. Заливочный би' 6. Состав вязкий 1 7. Гильзы соедини 8. Жир паяльный;
9. Лента поливши 10. Лента смолян.
11. Лента из стек.
12. Парафин;
13. Припой марки
14. Припой марки 15. Припой марки 16 Провод медны 17. Проволока ста 18. Ветошь обтир( 19. Шнур асбеста 20. Защитный пла
Эпоксидные оде единения кабелей мар стопорных муфт для э наряду с латунными с
Соединение трех» жение до 10 кВ произ1 муфты типа ПСсл. Од] щью одножильных му
Для изолирования москлеивающиеся леь
Комплект материалов и изделий для соединительной свинцовой муфты ССсл
Комплект предназначен для монтажа свинцовых соединительных муфт на кабелях с бумажной изоляцией сечением 3x50...3x240 мм2 напряжением до 10 кВ.
В комплект входят:
1. Корпус свинцовый с заглушками типа КС3;
2. Лента самосклеивающаяся электроизоляционная типа ЛЭТСАР КФ-0,5;
3. Лента самосклеивающаяся электроизоляционная маслостойкая типа ЛЭТСАР ЛПм;
4. Лак кремнийорганический КО-916;
5. Заливочный битумный состав марки МБ-70;
6. Состав вязкий маслоканифольный пропиточный марки МП;
7. Гильзы соединительные алюминиевые (или медные);
8. Жир паяльный;
9. Лента поливинилхлоридная липкая марки ПВХ;
10. Лента смоляная марки ЛК;
11. Лента из стеклянных нитей марки ЛЭС;
12. Парафин;
13. Припой марки ПОС-ЗО;
14. Припой марки А;
15. Припой марки ЦО-13;
16. Провод медный луженый гибкий; (класс IV);
17. Проволока стальная оцинкованная;
18. Ветошь обтирочная;
19. Шнур асбестовый;
20. Защитный пластмассовый кожух типа КзП.
Эпоксидные однофазные муфты типа СЭО предназначены для соединения кабелей марки ОСБ на напряжение 20 и 35 кВ, а также в качестве стопорных муфт для этих же кабелей при их прокладке по наклонной трассе наряду с латунными однофазными муфтами.
Соединение трехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение до 10 кВ производят с помощью муфт из самосклеивающихся лент — муфты типа ПСсл. Одножильные кабели на 10, 20 и 35 кВ соединяют с помощью одножильных муфт из самосклеивающихся лент типа ПСОсл.
Для изолирования места соединения жил в этих муфтах используют са-москлеивающиеся ленты на основе полиолефинов и кремнийорганических
каучуков. Герметизацию муфт достигают применением термоусаживаемых трубок. Для механической зашиты муфты при прокладке в земле применяют защитные кожухи из стеклопластика или полиэтиленовые трубы.
Толщина подмотки самосклеивающимися лентами изоляции муфт на напряжение 10 кВ составляет 10 мм, на 35 кВ — 15 мм, длины муфт для кабелей на 6-10 кВ с сечением жил 95...240 мм2 находятся в пределах 540...600 мм, для кабелей на 35 кВ — 720 мм. Диаметр муфт по термоусаживаемой трубке может быть принят соответственно 30 и 40 мм.
Для предотвращения стекания пропиточного состава по кабелям с вязкой пропиткой на 1-35 кВ при их прокладке по наклонным трассам необходимо секционирование линий. Длина секции выбирается так, чтобы давление от вертикального столба пропиточной массы не нарушало герметичности муфт кабеля. На кабельных линиях 1-10 кВ для разделения линии на секции применяют обычные эпоксидные соединительные муфты.
Для кабелей на 20—35 кВ используют стопорные муфты типа СтЭО. По конструкции эти муфты аналогичны муфтам СЛО и отличаются от них наличием эпоксидного барьера.
Соединительные эпоксидные муфты. Эпоксидные соединительные муфты марки СЭ применяют для соединения кабелей с бумажной изоляцией до 10 кВ в алюминиевой и свинцовой оболочках. Их изготавливают по ТУ 36-473-86 и ТУ 36-2305-80.
Эпоксидная соединительная муфта марки СЭ представлена на рис. 3.6.13, разделка конца кабеля — на рис. 3.6.4.
Размеры разделки конца кабеля и размеры уплотнительных колец указаны в табл. 3.6.11...3.6.12.
Необходимые материалы и изделия для монтажа муфт марки СЭ указаны в табл. 3.6.13.
При соединении четырехжильных кабелей до 1 кВ с бумажной изоляцией с трехжильными кабелями с бумажной изоляцией необходимо выполнять специ-альные муфты, используя для этой цели материалы и изделия для эпоксидной муфты марки СЭ-1 или СЭ-2 или чугунной соединительной муфты марки СЧ-70.
Алюминиевая оболочка в трехжильном кабеле в этом случае будет использована в качестве нулевого рабочего провода (четвертая жила) в четырехпроводных сетях переменного тока с заземленной нейтралью.
На рис. 3.6.14 представлены виды соединений жил и перемычек. Сечение медного гибкого провода, используемого для перемычки, указано в табл. 3.6.14, размеры эпоксидных муфт даны в табл. 3.6.21.
Марка муфты Сечение жил кабеля, мм2, при напряжении, кВ Размеры, мм
6 10 L А D d
СЭ-1 10...70 16...50 670 95,5 76 50
СЭ-2 95...120 70...95 720 100,0 86 55
СЭ-3 150...185 120...150 760 125,5 101 62
СЭ-4 240 185...240 830 131,5 103 71
Рис. 3.6.13. Эпоксидная соединительная муфта СЭ: a — смонтированная муфта; б — корпус муфты; в — изолирование места соединения лентой ЛЭТСАР
1 — пайка провода заземления к оболочке и броне; 2 — провод заземления;
3 — подмотка; 4 — корпус муфты; 5 — резиновое кольцо; 6 — металлический бандаж; 7 — заливаемый компаунд; 8 — бандаж по поясной изоляции;
9 — распорка; 10 — подмотка из ленты ЛЭТСАР ЛППм; 11 — место соединения жил; 12 — бандаж из проволоки; 13 — бандаж из суровых ниток
Таблица 3.6.11. Размеры разделки кабеля для монтажа
соединительных муфт СЭ
Марка муфты Размеры, мм (рис. 3.6.4)
А Б О П ж
СЭ-1 395 100 80 25 100
СЭ-2 420 — — — 215
СЭ-3 440 — — — 235
СЭ-4 475 — — — 270
Материал или иг
Примечание. Для кабелей без брони с защитным пластмассовым шлангом (например, ААШв) размер А меньше на величину Б.
Таблица 3.6.12. Диаметр уплотнительного кольца в зависимости от диаметра кабеля
Марка муфты Внутренний диаметр кольца, мм Наружный диаметр кабеля по металлической оболочке, мм Марка муфты Внутренний диаметр кольца, мм Наружный диаметр кабеля по металлической оболочке, мм
СЭ-1 19 20... 23 СЭ-3 34 36...38
23 24...28 38 39...43
СЭ-2 29 31...34 СЭ-4 41 44...46
33 35...38 45 46...51
Таблица 3.6.13. Материалы и изделия для монтажа муфт СЭ
Марериал или изделие Расход на муфту марки:
СЭ-1 СЭ-2 СЭ-3 СЭ-4
Полукорпус муфты, шт. 2 2 2 2
Распорная эпоксидная звездочка, шт. 2 2 2 2
Кольцо уплотнительное резиновое, шт. 2 2 2 2
Лента стальная, шт. 2 2 2 2
Полоса стальная, шт. 2 2 2 2
Пряжка, шт. 2 2 2 2
Шплинт 3.2x28-001. шт. 2 2 2 2
Лоток для заливки компаунда, шт. 1 1 1 1
Мешалка деревянная, шт 1 1 1 1
Смесь эпоксидного компаунда с пылевидным кварцем КП-2 или КП-3, кг.: К-176 при применении отвердителя УП-0633М 3.08 3.85 5,5 8,1
Э-2200 при применении отвердителя ПЭПА или ДЭТА 3.2 4 5.7 8.4
Отвердитель для компаунда К-176, кг: полиэтиленполиамин (ПЭПА) 0,16 0,2 0,29 0,42
УП-0633М 0,28 0,35 0,486 0,73
Отвердитель для компаунд диэтилентриамин (Дс УП-0633М
Жир паяльный, кг
Лак кремнийорганический Лента самосклеивающаяс! КФ-0,5 шириной 25 мм, кг Лента ЛЭТСАР ЛППм. кг Лента поливинилхлоридна шириной 20 мм, толщиной Нитки хлопчатобумажные капроновые, м Пластилин, кг
Припой, кг.:
ПОССуЗО-2, ПОС 40 ПОССу 30-0,5
А
Провод медный гибкий лу неизолированный в труб» гибкий изолированный из (на одном проводе напресс шт/м
Проволока стальная один! диаметром 1 ...1,4 мм, м Клей ПЭД-Б, кг
Салфетка бязевая площадь Шнур асбестовый ШАОН-Ветошь обтирочная 625, ю
Примечания: отвердителей могут примени' 3.5.1. В этом случае количес изготовитель комплекта по с<
2. Клей ПЭД-Б поставля наружным шлангом (наприме]
3. Вместо пластилина д<
На рис. 3.6.15 npi евского электромехан
Окончание табл. 3.6.13
Материал или изделие Расход на муфту марки:
СЭ-1 СЭ-2 СЭ-3 СЭ-4
Отвердитель для компаунда Э-2200, кг: диэтилентриамин (ДЭТА) 0,16 0,2 0,29 0,42
УП-0633М 0,28 0,35 0,486 0,73
Жир паяльный, кг 0,025 0,025 0,025 0,025
Лак кремнийорганический КО-916, кг 0,02 0,02 0,02 0,02
Лента самосклеивающаяся ЛЭТСАР КФ-0,5 шириной 25 мм, кг 0,017 0,02 0,025 0,03
Лента ЛЭТСАР ЛППм, кг 0,05 0,06 0,075 0.09
Лента поливинилхлоридная ПВХ шириной 20 мм, толщиной 0,3 мм, кг 0,15 0,15 0,15 0,15
Нитки хлопчатобумажные или капроновые, м 6 6 6 6
Пластилин, кг 0,05 0,05 0,05 0,05
Припой, кг.: ПОССу 30-2, ПОС 40, ПОССу 30-0,5 0,09 0,09 0,09 0,09
А 0,1 0,1 0,1 0,1
Провод медный гибкий луженый неизолированный в трубке ПВХ или гибкий изолированный из двух половин (на одном проводе напрессована гильза), шт/м 2/0,6 2/0,6 2/0,7 2/0,75
Проволока стальная оцинкованная диаметром 1...1.4 мм, м 1,5 2,5 3,0 3,5
Клей ПЭД-Б. кг 0,09 0,09 0,12 0,12
Салфетка бязевая площадью 0,16 мм2, шт. 2 2 2 2
Шнур асбестовый ШАОН-3, кг 0,1 0,1 0,1 0,1
Ветошь обтирочная 625, кг 0,5 0,5 0,5 0,5
Примечания: 1. Вместо приведенных в данной таблице эпоксидных компаундов и их отвердителей могут применяться другие эпоксидные компаунды и отвердители, приведенные в табл. 3.5.1. В этом случае количество компаунда и соотношение его с отвердителями устанавливает завод-изготовитель комплекта по согласованию в установленном порядке.
2. Клей ПЭД-Б поставляется по специальному заказу для монтажа муфты с поливинилхлоридным наружным шлангом (например, кабель ААШв).
3. Вместо пластилина допускается применение состава герметика УС-65 или замазки рамной.
На рис. 3.6.15 приведена соединительная эпоксидная муфта СЭф Михневского электромеханического завода.
Рис. 3.6.14. Соединение трехжильных кабелей с четырехжильными при использовании алюминиевой оболочки в качестве нулевого рабочего провода (четвертой жилы): а — соединение трехжильного кабеля с алюминиевой оболочкой с алюминиевыми жилами с четырехжильным кабелем с медными жилами в свинцовой оболочке в чугунной соединительной муфте; б — то же в эпоксидной соединительной муфте; в — соединение трехжильного кабеля в алюминиевой оболочке с алюминиевыми жилами с четырехжильным кабелем с алюминиевыми жилами в свинцовой или алюминиевой оболочке в эпоксидной соединительной муфте
1 — трехжильный кабель с алюминиевой оболочкой; 2 — провод заземления медный;
3 — перемычка из медного провода; 4 — четырехжильный кабель с медными жилами;
5 — перемычка из алюминиевой жилы; 6 — четырехжильный кабель с алюминиевыми жилами
Таблица 3.6.14. Сечение медного провода для перемычки
Сечение, мм2
жил кабеля медного провода
До 3x35 3x50 3x70 Зх95...3х120 3x150-3x240 16 25 35 50 70
Таблица 3.6.15. Размеры эпоксидной соединительной муфты при использовании оболочки в качестве нулевого рабочего провода
Марка муфты Сечение жил соединяемых кзбелей, мм2 Основные размеры муфты СЭ, мм (см. рис. 3.6.13)
L D d
СЭ-1 До 120 670 76 50
СЭ-2 150... 240 720 86 55
Обозначение муфты Сечение жилы кабеля, мм2, на напряжение, кВ Размеры, мм
6 10 D d L В
СЭф-Зх50-10У2,5 10...70 16...50 76 45 670 97
СЭф-Зх95-10У2,5 95...120 70...95 86 50 720 ПО
СЭф-Зх150-10У2,5 150...185 120...150 101 55 760 127
СЭф-Зх240-10У2,5 240 185...240 113 62 830 132
Примечание: Предназначена для соединения силовых трехжильных кабелей (ГОСТ 18409-73 и ГОСТ 18410-73) на напряжение 6 и 10 кВ.
Рис. 3.6.15. Муфта соединительная эпоксидная типа СЭф (ТУ36-473-86, Михневский ЭМЗ, Московская область)
3.6.4. Концевые кабельные муфты
Концевые муфты наружной установки марок КНА (с алюминиевым корпусом), КНЧ (с чугунным корпусом) и КНСт (со стальным корпусом) предназначены для оконцевания в наружных установках трехжильных кабелей с бумажной изоляцией би 10 кВ сечением жил до 240 мм2.
Муфты изготавливают по ТУ 16-538-280-79 На рис. 3.6.16 представлена концевая муфта с металлическим корпусом с указанием основных размеров, а на рис. 3.6.17 — разделка конца кабеля. В табл. 3.6.16 указаны материалы и изделия, необходимые для монтажа муфты.
Концевые мачтовые муфты КМА (с алюминиевым корпусом) и КМЧ (с чугунным корпусом) предназначены для оконцевания в наружных установках трех- и четырехжильных кабелей с бумажной изоляцией на 1, 6 и 10 кВ с сечением жил до 240 мм2 и при переходе кабельных линий в воздушные.
Концевые муфты КМА и КМЧ на 1 кВ изготавливают по ТУ 16-538-282-76, а для 6 и 10 кВ — по ТУ 16-538-337-79.
Рис. 3.6.17. Разд<
1 — наружный покров
5 — поясная изоляци:
7 — изоляц
Таблица 3.6.16. Mai
Mai
Состав залив< Состав изоля! Жир паяльиьп Лента из стек Парафин, кг Припой, кг:
ПОССу 3( А
Проволока ст. диаметром 1..
Провод для за оконцованныЁ
Пряжа хлопч; вискозная, кг Салфетка бяз< Шнур асбесто Эмаль холоди
Рис. 3.6.16. Концевые муфты наружной установки (КНА, КНЧ и КНСт) на 6 и 10 кВ
1 — корпус муфты; 2 — корпус сальника; 3 — сальник; 4 — изолятор;
5 — головка изолятора; 6 — наконечник; 7 — провод заземления;
8 — уровень заливки
На рис. 3.6.18 пр( 3.6.19 — на 6 и 10 кЕ концов кабелей. В та( для их монтажа.
Концевые мачпи 4ПКМЧ для четырехъ
{КНА (с алюминиевым альным корпусом) пред-грехжильных кабелей с мм2.
ис. 3.6.16 представлена м основных размеров, а 6 указаны материалы и
евым корпусом) и КМЧ ия в наружных установ-яцией на 1, 6 и 10 кВ с пиний в воздушные.
от по ТУ 16-538-282-76.
Рис. 3.6.17. Разделка конца кабеля для муфт типов КНА, КНЧ, КНСт:
1 — наружный покров; 2 — проволочный бандаж; 3 — броня; 4 — оболочка;
5 — поясная изоляция; б — бандаж из пропитанной хлопчатобумажной пряжи;
7 — изоляция жилы; 8 — ступень полупроводящей бумаги
I
I
ЧЧ и КНСт) на 6 и 10 кВ
»ник; 4 — изолятор; овод заземления;
Таблица 3.6.16. Материалы и изделия для монтажа концевых муфт
Материал или изделие Расход материала или изделия на муфту КНА, КНЧ, КНСт
Состав заливочный, кг Состав изоляционный пропиточный, кг Жир паяльный, кг. Лента из стеклянных нитей ЛЭС, м Парафин, кг Припой, кг: ПОССу 30-2 А Проволока стальная оцинкованная диаметром 1. 1,4 мм, м Провод для заземления медный луженый, оконцованный наконечниками,м Пряжа хлопчатобумажная или нить вискозная, кг Салфетка бязевая площадью 0,09 м2, шт. Шнур асбестовый ШАОН-3, кг Эмаль холодной сушки ХВ-124, кг 5 3 0,02 3 0,1 0,6 0,12 2 0,9 0,01 2 0,025 0,15
На рис. 3.6.18 представлены концевые мачтовые муфты на 1 кВ, на рис. 3.6.19 — на 6 и 10 кВ, а на рис. 3.6.20 и 3.6.21 — соответственно разделки концов кабелей. В табл 3.6.17 указаны необходимые материалы и изделия для их монтажа.
Концевые мачтовые чугунные муфты ЗПКМЧ для трехжильного и 4ПКМЧ для четырехжильного кабеля предназначены для оконцевания в на-
Рис. 3.6.18. Мачтовые муфты (КМА и КМЧ) для четырехжильных кабелей на напряжение до 1 кВ:
1 — пробка; 2 — крышка муфты;
3 — изолятор; 4 — корпус муфты;
5 — конус; б — провод заземления;
7 — манжета; 8 — кабель
Рис. 3.6.19. Мачтовые муфты КМА и КМЧ на 6 и 10 кВ:
1 — корпус муфты;
2 — крышка муфты;
3 — крышка заливочного отверстия
Рис. 3.6.20. Разделка конца кабеля на напряжение до 1 кВ для муфт типов КМА и КМЧ:
1 — наружный покров; 2 — проволочный бандаж; 3 — броня; 4 — оболочка;
5 — поясная изоляция; б — бандаж из пропитанной хлопчатобумажной пряжи; 7 — изоляция жилы.
ружных установках силовых кабелей с пластмассовой изоляцией напряжением до 1 кВ с сечением жил до 240 мм2.
Концевые мачтовые чугунные муфты изготавливают по ТУ 16-538-282-76. На рис. 3.6.22 и 3.6.23 представлены муфты для трех- и четырехжильных кабелей, а на рис. 3.6.24 показана разделка концов кабелей. В табл. 3.6.18 указаны необходимые материалы и изделия для их монтажа
Рис. 3.6.21. Разделка конца кабеля на 6 и 10 кВ для муфт типов КМА и КМЧ: 1 — наружный покров; 2 — проволочный бандаж; 3 — броня; 4 — оболочка;
5 — поясная изоляция; б — бандаж из пропитанной хлопчатобумажной пряжи; 7 — изоляция жилы; 8 — ступень полупроводящей бумаги
9. Мачтовые муфты СМЧ на 6 и 10 кВ:
корпус муфты;
крышка муфты;
заливочного отверстия
те до 1 кВ
!роня; 4 — оболочка; матобумажной пряжи;
изоляцией напряже-
но ТУ 16-538-282-76.
[- и четырехжильных белей. В табл. 3.6.18 пажа.
Таблица 3.6.17. Материалы и изделия для монтажа мачтовых муфт КМА и КМЧ
Материал Расход материала на одну муфту, на напряжение
до 1 кВ 6-10 кВ
Состав заливочный, кг Состав изоляционный пропиточный, кг Жир паяльный, кг Лента из стеклянных нитей ЛЭС, м Парафин, кг Припой, кг: ПОССу 30-2 А Провод для заземления медный луженый, оконцованный с обоих концов наконечниками, м Проволока стальная оцинкованная диаметром 1...1.4 мм, м Пряжа хлопчатобумажная или нить вискозная, кг Салфетка бязевая площадью 0,09 м2, шт Стеарин, кг Шнур асбестовый, кг 3 2 0,05 0,1 0,8 0,15 0,9 2 0,01 2 0,05 0,02 10 3 0,02 3 0,1 0,6 0,12 0,9 2 0,01 2 0,05 0,02
Примечание. Марку заливочного состава выбирают в зависимости от климатических условий местности, в которой монтируется муфта.
Марка муфты
ЗПКМЧ
4ПКМЧ
Рис 3.6.22. Концевая мачтовая чугунная муфта ЗПКМЧ для трехжильных кабелей:
1 — пробка; 2 — крышка муфты; 3 — наконечник; 4 — изолятор, 5 — стержень; б — корпус муфты; 7 — корпус сальника; 8 — набивка сальника;
9 — провод заземления
Рис. 3.6.23. Концевая мачтовая чугунная муфта 4ПКМЧ для четырехжильных кабелей:
1 — пробка; 2 — крышка муфты; 3 — наконечник; 4 — изолятор; 5 — стержень; б — корпус муфты; 7 — корпус сальника; 8 — набивка сальника;
9 — провод заземления
ЗПКМЧ
4ПКМЧ
С
Bai
<Р>
Ci
Г01
Рис. 3.6.24. Ра: без
Таблица 3.6.18. Man мач.
Ма-
Состав заливочный ный полиэтилен, кг
Припой, кг:
ПОССу 30-2 ил1 А
Провод медный луж напрессованными на Проволока стальная диаметром 1... 1,4 ми Жир паяльный, кг Шнур асбестовый II Салфетка бязевая го
На рис. 3.6.25 пре заводе РЭТО ПО «М разрывают, а выводят v
a
б
Марка муфты Конструкция кабеля Размеры, мм
А О ж Г К
ЗПКМЧ С наружными покро- 345 85 200 45 10
4ПКМЧ вами или без них (рис. а) 360 100 200 45 20
ЗПКМЧ С броней под шлан- 200 — 160 45 10
4ПКМЧ гом (рис. б) 200 — 160 45 20
Рис. 3.6.24. Разделка конца кабеля с защитными покровами или без них (а) и с броней под шлангом (б)
Таблица 3.6.18. Материалы и изделия для монтажа концевых мачтовых чугунных муфт
Материал Расход на одну муфту
ЗПКМЧ 4ПКМЧ
Состав заливочный — низкомолекулярный полиэтилен, кг 4,5 4,5
Припой, кг: ПОССу 30-2 или ПОССу 30-0,5 0,4 0,5
А 0,4 0,5
Провод медный луженый класса IV с напрессованными наконечниками, м 0,9 0,9
Проволока стальная оцинкованная диаметром 1... 1,4 мм, м 1 1
Жир паяльный, кг 0,03 0,03
Шнур асбестовый ШАОН-3, кг 0,025 0,025
Салфетка бязевая площадью 0,09 м2, шт. 2 2 __
На рис. 3.6.25 представлена концевая муфта КНСт, изготавливаемая на заводе РЭТО ПО «Мосэнерго», у которой кабельные жилы в муфте не разрывают, а выводят их для непосредственного соединения с проводами ВЛ.
Рис, 3.6.25. Концевая кабельная муфта типа КНСт-Юм, выпускаемая заводом РЭТО ПО «Мосэнерго»:
1 — проходной изолятор; 2 — защитный проводник заземления;
3 — корпус металлический муфты; 4 — уплотнитель; 5 — уплотнитель;
б — фланец соединения проходного изолятора с корпусом муфты; 7 и 8 — уплотняющие прокладки; 9 — уплотнитель; 10 — уплотнитель; 11, 12, 13 — шпилька и гайка соединения проходного изолятора в корпусе муфты
Эпоксидные концевые муфты КНЭ предназначены для оконцевания кабелей с бумажной изоляцией 1, 6 и 10 кВ с жилами сечением до 240 ммг для присоединения к открыто установленному электрооборудованию и при переходе кабельных линий в воздушные.
Муфты для кабелей до 1 кВ выпускают по ТУ 36-1680-82, а для би 10 кВ — по ТУ 36-472-82.
На рис. 3.6.26 представлены эпоксидные муфты для трех- и четырехжильных кабелей, на рис. 3.6.27 — проходные изоляторы, на рис. 3.6.28 показана разводка жил кабеля. В табл. 3.6.19 указаны необходимые размеры разделки кабеля, а в табл. 3.6.20 — необходимые материалы и изделия для монтажа муфт.
Марка муфты Напряжение, кВ Число жил кабеля Сечение основной жилы кабеля, мм2 Размеры, мм
А Б В d* D
кнэы 1 3 16...120 347 296 171 36 —
КНЭ 1-II 3 150...240 382 330 203 46 —
4КНЭ1-1 4 16...95 347 296 171 36 98
4КНЭ1-П 4 120...185 382 330 203 46 110
КНЭ 10-1 6-10 3 16...120 550 540 272 48 —
кнэю-п 3 150...240 560 540 248 61 —-
d — диаметр вводного отверстия.
Рис. 3.6.26. Концевая муфта КНЭ: а — для трехжильного кабеля до 1 кВ; б. г — для четырехжильного до 1 кВ; в — для кабелей 6 и 10 кВ 7 — кабельный наконечник; 2 — проходной изолятор; 3 — корпус муфты;
4 — скоба для крепления; 5 — провод заземления; 6 — подмотка из самосклеивающихся или хлопчатобумажных лент с промазкой компаундом; 7 — проходной изолятор четвертой жилы
a б в
Марка муфты Размеры, мм
А* А, D D, d2 D3* d
кнэы 157 — 90 — 52 — 36
КНЭ1-П 162 — 100 — 62 — 46
4КНЭ1-1 157 80 90 — 52 28 36
4КНЭ1-11 162 80 100 — 62 30 46
КНЭ10-1 250 — 121 по 56 — 38
кнэю-п 275 — 130 120 65 — 48
Размеры А, и D3 относятся только к изолятору четвертой жилы
Рис. 3.6.27. Эпоксидные проходные изоляторы:
а — на 6—10 кВ; б — до 1 кВ для основной жилы; в — то же для четвертой жилы
Рис. 3.6.28. Разводка и изгибание жил кабеля
Таблица 3.6.19. Размеры разделки кабеля
Марка муфты Сечение жил кабеля, мм2, при напряжении, кВ Размеры, мм (рис. 3.6.4)
до 1 6 и 10 А П ж
КНЭЫ и 4КНЭ1-1 16...120 — 350 25 215
КНЭ1-П и 4КНЭ1-П 150... 240 — 385 — 250
КНЭ10-1 — 16...120 550 — 415
КНЭЮ-П — 150...240 560 — 425
Примечания: 1. Ступень брони для всех муфт составляет 60 мм, а ступень оболочки — 50 мм.
2. Четвертая (нулевая жила) кабеля при монтаже муфты 4КНЭ1 укорачивается по месту так, чтобы обеспечивать полную заливку трубчатой части источника в изоляторе для четвертой жилы.
Таблица 3.6.20. Мая
Материал или издели<
Корпус, шт.
Изолятор, шт.
Смесь эпоксидного компауг пылевидным кварцем КП-2 КП-3, кг:.
К-115
или К-176
или Э-2200
Отвердитель для компаунда 1 кг:
полиэтиленполиамин ю диэтилентриамин УП-0633М
Отвердитель для компаунда кг:
полиэтиленполиамин и.
диэтилентриамин
УП-0633М
Отвердитель для компаунд. Э-2200, кг:
полиэтиленполиамин и.
диэтилентриамин
Перчатки резиновые медиг ские размером не менее № 1 Жир паяльный, кг
Лента самосклеивающаяся стойкая ЛЭТСАР ЛПм ши| 25 мм, кг
Лента хлопчатобумажная шириной 15...20 мм, м Нитки льняные, м
Пластилин, кг
Припой, кг:
ПОССу 30-2 или ПОССу 300,05
А
Провод медный гибкий луя класса IV с напрессованш наконечником, м
Проволока стальная оцинк ная диаметром 1...1.4 мм, » Клей ПЭД-Б, кг
Колпачок для уплотнения изоляторов при заливке, пг
Таблица 3.6.20. Материалы и изделия для монтажа муфт КНЭ
Материал или изделие Расход на муфту
КНЭЫ КНЭ1-П 4КНЭ1-1 4КНЭ1-П КНЭ 10-1 КНЭ 10-11
Корпус, шт. 1 1 1 1 1 1
Изолятор, шт. 3 3 4 4 3 3
Смесь эпоксидного компаунда с пылевидным кварцем КП-2 или КП-3, кг:: К-115 1,6 2,8 1,6 2,8 3/0,2 4,2/0,3
или К-176 1,6 2,8 1,6 2,8 3/0,2 4,2/0,3
или Э-2200 1,6 2,8 1,6 2,8 3/0,2 4.2/0.3
Отвердитель для компаунда К-115» кг: полиэтиленполиамин или диэтилентриамин 0,08 0,14 0,08 0,14 0,16/0,01 0,23/0,015
УП-0633М 0,18 0,31 0,18 0,31 0,33/0,022 0,46/0,033
Отвердитель для компаунда К-176, кг: полиэтиленполиамин или диэтилентриамин 0,06 0,11 0,06 0,11 0,13/0,01 0,18/0,01
УП-0633М 0,14 0,25 0,14 0,25 0,27/0,02 0,38/0,03
Отвердитель для компаунда Э-2200, кг: полиэтиленполиамин или диэтилентриамин 0.06 0.11 0.06 0.11 0.13/0,01 0,18/0.01
Перчатки резиновые медицинские размером не менее № 10. пар 1 1 1 1 1 1
Жир паяльный, кг 0,025 0,025 0,025 0,025 0,025 0,025
Лента самосклеивающаяся маслостойкая ЛЭТСАР ЛПм шириной 25 мм, кг 0,1 0,12 0,1 0,12 0,15 0,15
Лента хлопчатобумажная шириной 15...20 мм, м 15 15 15 15 20 20
Нитки льняные, м 30 30 30 30 30 30
Пластилин, кг 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
Припой, кг: ПОССу 30-2 или ПОССу 30-0,05 0,06 0,07 0,06 0,07 0,06 0,07
А 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
Провод медный гибкий луженый класса IV с напрессованным наконечником,м 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8
Проволока стальная оцинкованная диаметром 1...1.4 мм, м 1,5 2 1,5 2 1,5 2
Клей ПЭД-Б, кг 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08
Колпачок для уплотнения изоляторов при заливке, шт. 2 2 2 2 2 2
Окончание табл. 3.6.20
Материал или изделие Расход на муфту
КНЭЫ КНЭ1-П 4КНЭ1-1 4КНЭ1-П КНЭ 10-1 КНЭ10-П
То же четвертой жилы, шт. — — 1 1 — —
Мешалка деревянная, шт. 1 1 1 1 1 1
Мерная емкость для отвердителя с делениями через 5 г, шт. 1 1 1 1 1 1
Втулка уплотнительная разъемная, шт. — — — — 1 1
Салфетка бязевая площадью 0.09 м2. шт. 1 1 1 1 1 1
Шнур асбестовый ШАОН-3 диаметром 3 мм, кг 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
Ветошь обтирочная без ворса сорт 625, кг 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
Примечания: 1. Смесь эпоксидного компаунда с пылевидным кварцем и отвердителями для муфт КНЭ 10-1 и КНЭ10-П приведена в числителе для заливки в корпус, в знаменателе — для подмотки.
2. При использовании подмоток из самосклеивающейся маслостойкой ленты ЛЭТСАР ЛПм не применяются лента хлопчатобумажная и эпоксидный компаунд с отвердителем для подмоток, количества которых приведены в знаменателе.
3. Клей ПЭД-Б применяется при монтаже муфт на кабелях с наружным поливинилхлоридным шлангом.
Концевые эпоксидные муфты внутренней установки марки КВЭп предназначены для оконцевания трехжильных кабелей с бумажной изоляцией на 6 и 10 кВ в сырых и особо сырых помещениях с переходом с жилы кабеля через гильзу на высоковольтный кабель марки ВВ. Изготавливают эти муфты по ТУ 16-538-251-81.
На рис. 3.6.29 представлен эпоксидный корпус муфты и смонтированная муфта. В табл. 3.6.21...3.6.24 указаны размеры разделки кабеля, сечение жил переходного гибкого кабеля и материалы с изделиями для монтажа муфт.
Дополнительно на рис. 3.6.30 представлена разделка кабеля для монтажа заделок КВЭп (а) и КВЭз (б).
На рис. 3.6.31...3.6.33 приведены кабельные муфты для кабелей 20-35 кВ отечественного производства.
О креплении кабельных, муфт на опоре ВЛ. Для крепления кабеля с концевой кабельной муфтой непосредственно на опоре ВЛ институт «Сельэ-нергопроект» (РОСЭП) разработал для использования планку крепления кабеля, конструкция которой (рис. 3.6.34) не позволяет при наличии кабеля на опоре подниматься на эту опору на лазах или когтях. В этом случае электромонтеру необходима телевышка.
Поэтому в «Мосэнерго» предложена конструкция крепления кабеля на опоре (рис. 3.6.35...3.6.36), которая обеспечивает возможность подъема электромонтера на опору на лазах или на когтях.
Марка муфты Сечение жил кабеля, мм2 Размеры, мм
Эпоксидный корпус Пластмассовый корпус В Н D d
КВЭп-1 — 10...50 235 320 50 35
КВЭп-П — 70...120 235 350 60 50
КВЭп-Ш — 150...240 260 380 74 54
— КВЭп-IV 120...240 270 380 78 44
Рис. 3.6.29. Общий вид концевой муфты КВЭп на 6 и 10 кВ:
а — корпус муфты (пластмассовый); б — смонтированная муфта
7 — наконечник; 2 — подмотка поливинилхлоридной лентой; 3 — кабель с пластмассовой изоляцией ВВ;
4 — колпачок; 5 — изолирующая подмотка; 6 — соединительная медная гильза; 7 — корпус;
8 — эпоксидный компаунд; 9 — бандаж; 70 — герметизирующая подмотка
Таблица 3.6.21. Размеры разделки кабеля
Марка муфты Сечение жил кабеля, мм2 Размеры, мм (рис. 3.6.4)
А Б о п ж
КВЭп-1 10...50 350 50 50 25 225
КВЭп-П 70... 120 400 — — — 275
КВЭп-Ш 150...240 450 — — — 325
КВЭп-IV 120...240 450 — — — 325
Таблица 3.6.22. Сечение жилы кабеля ВВ
Марка муфты Сечение жил кабеля, мм2 Сечение жилы кабеля ВВ, мм2 Марка муфты Сечение жил кабеля, мм2 Сечение жилы кабеля ВВ, мм2
КВЭп-1 10 10 КВЭп-2 70 50
16 10 95 70
25 16 120 95
35 25 ВЭп-3 150 120
50 35 185 150
240 185
Примечания: 1 Длина разделанных жил кабеля (отрезок Ж) принимается в зависимости от условий прокладки и присоединения, но не менее 15 мм.
2. Отрезок Г для заделки КВЭз определяется в зависимости от способа оконцовки жил.
Рис. 3.6.30. Разделка кабеля для монтажа заделок КВЭп (а) и КВЭз (б): 1 — жила в заводской изоляции, 2 — поясная изоляция; 3 — оболочка;
4 — броня кабеля
Таблица 3.6.23. Материалы и изделия для монтажа муфты КВЭп на 6-10 кВ
Материал или изделие Расход на муфту
КВЭп-1 КВЭп-П КВЭп-Ш, КВЭп-IV
Корпус, шт. 1 1 1
Смесь эпоксидного компаунда с пылевидным кварцем марки КП-2 или КП-3, кг: К-115 или К-176 1,5/1,47 2/1,94 2,5/2,42
Э-2200 1.5 2 (2,8/2,7) 2.5 (2.8)
Отвердитель, кг: полиэтиленполиамин или диэтилентриамин 0,1 0,12 0,15
УП-633М 0,16/0,13 0,21/0,176 0,27/0,22
Кабель ВВ с напрессованными или напаянными наконечниками (мхшт) 1x3 1x3 1x3
Гильза соединительная медная по ГОСТ 23469.1-82 или по ГОСТ 23469.3-79, шт 3 3 3
Жир паяльный, кг 0,025 0,025 0,025
Клей ПЭД-Б, кг 0,04 0,04 0,05
Колпачок, шт. 2 2 2
Лента самосклеивающаяся: ЛЭТСАР КФ-0,5 ЛЭТСАР ЛПм, кг 0,2 0,3 0,35
или лента электроизоляционная из стеклянных нитей ЛЭС 0,15x2,0, м 18 18 18
Лента из поливинилхлоридного пластика, кг 0,05 0,05 0,05
Нитки хлопчатобумажные или капроновые, кг 0,005 0,005 0,005
Перчатки медицинские, пар. 1 1 1
Состав уплотнительный УС-65 или замазка рамная, кг 0,05 0,05 0,05
Припой, кг: ПОССу 30-0,5 или ПОССу 40-0,5 0,25 0,25 0,3
А 0,1 0,1 0,1
Провод заземления медный луженый класса IV с напрессованным наконечником, м 1 1 1
Проволока стальная оцинкованная диаметром 1...1.4 мм, м 1 1 1
Ветошь обтирочная 627, кг 0,04 0,04 0,04
Хомут для крепления, шт. 3 3 3
Шнур асбестовый ШАОН-3, кг 0,1 0,1 0,1
Примечания: 1. В числителе указана масса компаунда для отвердителя полиэтиленполиамида, в, знаменателе — для отвердителя УП-О633М. В скобках приведена масса компаунда для муфты КВЭп-IV, монтируемой на кабеле с сечением жил 3x120 мм2. 2. В числителе указана масса отвердителя К-115, в знаменателе — для компаунда К-176. В скобка дана масса отвердителя для муфты КВЭп IV, монтируемой на кабеле сечением 3x120 мм2. 3. Хомут, состав уплотнительный и замазка рамная применяются только для муфты с эпоксидным корпусом.
Таблица 3.6.24. Материалы и изделия для монтажа муфты КВЭп на 1 кВ
Материал или изделие Расход на муфту
КВЭп-V КВЭп-VI КВЭп-VII КВЭп-VIII
Форма 1 1 1 1
Смесь эпоксидного компаунда с пылевидным кварцем КП-2 или КП-3, кг: К-115, или К-176 или Э-2200 0,8 1,2 1,8 2,2
Отвердитель, кг: полиэтиленполиамин или диэтилентриамин 0,05 0,075 0,110 0,12
Отрезки кабеля ВВ или провода АПРТО длиной 1 м с наконечником, шт. 3 или 4 3 или 4 3 или 4 3 или 4
Гильза соединительная медная, шт. Определяется числом жил кабеля
Жир паяльный, кг 0,025 0,025 0,025 0,025
Лента, кг: ЛЭТСАР КФ-0,5 или 0,2 0,3 0,35 0,35
ЛЭС 0,15x20 или лента НВХ 0,05 0,06 0,07 0,07
Лента из поливинилхлоридного пластика 0,05 0,06 0,07 0,07
Нитки хлопчатобумажные или капроновые, кг 0,05 0,05 0,05 0,05
Припой, кг: ПОССу 30-0,5 или ПОС 40 0,25 0,25 0,25 0,25
А 0,1 0,1 0,1 0,1
Провод заземления медный луженый класса IV с напрессованным наконечником,м 0,7 0,7 0,7 0,7
Проволока стальная оцинкованная диаметром 1...1.4 мм, м 1 1 1 1
Клей ПЭД-Б, кг 0,03 0,03 0,04 0,04
Ветошь обтирочная 627, кг 0,04 0,04 0,04 0,04
Состав уплотнительный УС-65 или замазка рамная, кг 0,05 0,05 0,05 0,05
Шнур асбестовый ШАОН-3, кг 0,1 0,1 0,1 0,1
Примечание Сечение провода АПРТО должно соответствовать сечению кабеля. Провод АПРТО поставляется для муфт, монтируемых на кабеле с сечением жил до 120 мм2 включительно.
Рис. 3.6.31. Концевая эластомерная муфта наружной установки типа ПКНРО для кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение 35 кВ:
1 — наконечник; 2 — подмотка из самосклеивающейся ленты; 3 — юбка;
4 — кабель; 5 — выравнивающий конус; 6 — провод заземления
Рис. 3.6.32 Концевая муфта внутренней установки КВЭО-35:
1 — наконечник; 2 — гайка; 3 — крышка; 4 — изолятор; 5 — заливка эпоксидным компаундом; 6 — конус; 7 — экран конуса; 8 — фланец; 9 — подмотка; 10 — провод заземления; 11 — шина
400
Рис. 3.6.33. Одна фаза концевой кабельной муфты, где использованы термоусаживаемые материалы:
1 — заземляющий провод; 2 — наконечник; 3 — лента ЛЭТСАР ЛП;
4 — термоусаживаемая трубка; 5 — изолятор; 6 — лента ЛЭТСАР;
7 — бандаж из стальной проволоки.
3.6.5. Концевые кабельные заделки
Концевые заделки предназначены для оконцевания кабелей внутри помещений, а также для наружных установок при условии полной защиты заделки от непосредственного воздействия атмосферных осадков, запыления и солнечных лучей.
Область применения концевых заделок указана см. в табл. 3.6.1.
В настоящее время в эксплуатации находятся несколько типов концевых заделок, которые в период их монтажа являлись самыми надежными,
Рис. 3.6.34. Крепление кабеля на железобетонной опоре по проекту института «Сельэнергопроект» (РОСЭП)
Рис. 3.6.35. Крепление кабеля на железобетонной и деревянной опоре ВЛ по конструкции «Мосэнерго» (в скобках — размеры конструкции для ж.б. опор)
технологичными и пред] для их монтажа. При ре монтируемых кабельных рукциям концевых заде, материалов, эпоксидных отсутствии еше находят 1 воронки и др.
ия кабелей внутри поме-I полной защиты заделки ков, запыления и солнеч-
см. в табл. 3.6.1.
‘сколько типов концевых :ь самыми надежными,
Планка
Шпилька / крепления
ре по проекту института
1г
деревянной опоре ВЛ
•нструкции для ж.б. опор)
технологичными и предпочтительными из-за наличия материалов и изделий для их монтажа. При ремонте концевых заделок и при монтаже их на вновь монтируемых кабельных линиях сейчас предпочтение отдается новым конструкциям концевых заделок с применением термоусаживаемых полимерных материалов, эпоксидных компаундов и самосклеивающихся лент, а при их отсутствии еще находят применение старые конструкции, такие, как битумные воронки и др.
Основные сведения о термоусаживаемых материалах. Основой термоусаживаемых муфт являются вулканизируемые полимеры. Термопласты, используемые для производства муфт, обладают способностью к усадке при нагревании и приобретают исходную форму. Их термостойкость и стойкость к действию химикатов в сравнении с невулканизированными термопластами намного выше. Наряду с отличными изоляционными свойствами и герметичностью, муфты обладают и высокой механической прочностью, стойкостью к воздействию окружающей среды, ультрафиолетового излучения и различных щелочных химикатов. Широкий диапазон термоусаживаемости отдельных частей позволяет использовать один типоразмер муфты для нескольких типов кабелей и сечений жил, что в свою очередь значительно сокращает потребность в запасных муфтах, находящихся на хранении. Муфты при хранении практически не подвергаются старению.
Отдельные термоусаживаемые части муфт поставляются в растянутом состоянии, что позволяет легко их надеть на разделанные концы кабелей. При нагревании, например, с помощью пропанбутановой газовой горелки, происходит их усадка и плотный водонепроницаемый охват кабеля, причем термоплавкий клей нанесенный на внутреннюю стенку термоусаживаемой трубки, заполняет все пустоты. Кабельная муфта создает, таким образом, в месте соединения новую изоляцию, полностью отвечающую требованиям, предъявляемых к изоляции кабеля.
Теория о термоусаживаемых материалах взята из иностранных источников, хотя она была разработана впервые в отечественной авиационной промышленности СССР еще в 1937-1938 гг.
го напряжения проще, напряженности элект[ Выравнивание hi Основной целью при р, приближающиеся по было разработать тер» сти электрического по. слой для выравнивани ренней поверхности т чаях это достигается ис кого электрического а сти, что практически , электрического поля п
Рэопрэдыеню мы
1. Без выравнивания напряженности электрического поля
Изоляция жилы ____
Токопроводящая жила
Внешний экран кабаля
Система термоусаживаемых кабельных муфт. Напряженные исследовательские работы позволили создать новые термоусаживаемые материалы для кабельных муфт на напряжения до 35 кВ. Основой муфты для высоких напряжений является термоусаживаемая трубка, стойкая к воздействию окружающей среды и токов утечки, и термоусаживаемая трубка для выравнивания напряженности электрического поля. Для соединительных муфт применяется еще шланговая термоусаживаемая трубка, обеспечивающая герметизацию места соединения.
В систему кабельных муфт входят: соединительные муфты, переходные муфты, концевые муфты для внутренней и наружной установки. Технику термоусаживания можно использовать для муфт разных типов кабелей, например, одно- и трехжильных с жилами круглого и секторного сечения, с разными наружными экранами для ограничения напряженности электрического поля. Техника термоусаживания обеспечивает полную герметичность и изоляционную надежность муфт во время эксплуатации, создает предпосылки для современного монтажа, что означает быстроту, простоту и исключение трудоемких и сложных операций, например, пайки или сварки. Муфты кабелей низко-
2. С выравниванием напряженности электрического поля
Слой для выравнивай! напряженности электрического поля
Изоляция жилы
Внешний экран кабеля
Рис. 3.6 напр
материалах. Основой ; полимеры. Термоплас-способностью к усадке термостойкость и стой-анизированными термо-дионными свойствами и еской прочностью, стой-юлетового излучения и »н термоусаживаемости оразмер муфты для неге очередь значительно 4хся на хранении. Муф-!НИЮ.
являются в растянутом данные концы кабелей, й газовой горелки, проис-г кабеля, причем термо-моусаживаемой трубки, гаким образом, в месте ) требованиям, предъяв-
з иностранных источни-жной авиационной про-
го напряжения проще, так как термоусаживаемая трубка для выравнивания напряженности электрического поля не нужна.
Выравнивание напряженности электрического поля (рис. 3.6.37.). Основной целью при разработке новых кабельных муфт было создать муфты, приближающиеся по размерам к соединяемым кабелям. Для этого нужно было разработать термоусаживаемую трубку для выравнивания напряженности электрического поля или альтернативное решение, при котором такой же слой для выравнивания напряженности электрического поля будет на внутренней поверхности термоусаживаемой изоляционной трубки. В обоих случаях это достигается использованием принципа сочетания определенного удельного электрического сопротивления и высокой диэлектрической проницаемости, что практически обеспечивает линейное распределение напряженности электрического поля по всей длине изоляции. Термоусаживаемая трубка для
/фт. Напряженные ис-врмоусаживаемые Mare-В. Основой муфты для бка, стойкая к воздейст-гаживаемая трубка для пя соединительных муфт са, обеспечивающая гер-ные муфты, переходные установки. Технику тер-с типов кабелей, напри-ного сечения, с разными ги электрического поля, гетичность и изоляцион-ет предпосылки для со-f и исключение трудоем-[. Муфты кабелей низко-
Рис. 3.6.37. Влияние термоусаживаемой трубки на напряженность электрического поля кабеля
выравнивания напряженности электрического поля полностью защищает изоляцию и исключает ее пробой.
Концевые заделки в термоусаживаемых полиэтиленовых перчатках марки КВТп предназначены для оконцевания трех- и четырехжильных силовых кабелей с бумажной изоляцией до 1 кВ.
Общий вид заделки КВТп представлен на рис. 3.6.38, а перчаток на рис. 3.6.39. В табл.3.6.25. указаны необходимые материалы и изделия для монтажа заделок.
Концевые заделки типа КВЭ с эпоксидным корпусом, которые за последние годы широко применяются как при монтаже, так и при ремонте кабелей с бумажной изоляцией, имеют следующие исполнения:
КВЭтв — с термоусаживаемыми поливинилхлоридными трубками;
КВЭт — с трехслойными трубками (средний слой — из полиэтилена, внутренний и наружный — из поливинилхлорида);
КВЭн — с трубками из наиритовой резины.
Концевые заделки марки КВЭ. На рис. 3.6.40 представлена концевая заделка для исполнений КВЭтв и КВЭн в пластмассовой форме, а на рис. 3.6.41 — для исполнения КВЭт в съемной форме.
Марка заделки
ЗКВТп-1
ЗКВТп-2
4КВТп-1
4КВТп-2
Примечание. Л диаметр в состоянии пост!
Примечание Концевые заделки в термоусаживаемых полиэтиленовых перчатках марки КВТп предназначены для оконцевания трех- и четырехжильных силовых кабелей с бумажной изоляцией до 1 кВ.
Рис. 3.6.38. Конструкция концевой заделки КВТп в термоусаживаемой полиэтиленовой перчатке:
1 — термоусаживаемая перчатка; 2 — термоусаживаемая трубка;
3 — термоусаживаемая манжетка; 4 — герметизирующий клей-расплав ГИПК-14-17
Рис. 3.6.39. Общ! a — для тр 1 — перчат
Концевые заделки оконцевания трехжил ей на напряжение до 1 отливается в съемную выполняется переход кабели марки ВВ или
На рис.3.6.42, пре
Концевая заделка исполнению и обладае что позволяет изготав лического кожуха. Он оконцевания силовых же для наружных устг ного воздействия атм< эпоксидным корпусом ний — КВЭд, КВЭп, КЕ
Марка заделки Сечение жил кабеля, мм2, при напря-жении 1 кВ Размеры перчаток, мм
L О(В) d
ЗКВТп-1 16...70 140 50/15 21/7
ЗКВТп-2 95...240 160 76/21 33/11
4КВТп-1 16...70 140 50/17 21/6
4КВТп-2 95...185 160 70/26 33/10
Примечание. Для термоусаживаемых перчаток в числителе приведен внутренний диаметр в состоянии поставки, в знаменателе — после усадки в свободном состоянии.
Рис. 3.6.39. Общий вид термоусаживаемых полиэтиленовых перчаток: а — для трехжильного кабеля; б — для четырехжильного
1 — перчатка; 2 — герметизирующий клей расплав ГИПК-14-17
Концевые заделки внутренней установки марки КВЭп предназначены для оконцевания трехжильных и четырехжильных кабелей с бумажной изоляцией на напряжение до 1 кВ в сырых и особо сырых помещениях. Корпус муфты отливается в съемную или несъемную пластмассовую форму. Внутри корпуса выполняется переход с жил кабеля с бумажной изоляцией на одножильные кабели марки ВВ или провода АПРТО или ПРТШ.
На рис.3.6.42, представлен общий вид концевой заделки КВЭп.
Концевая заделка в воронке из эпоксидного компаунда (КВЭ) проста по исполнению и обладает высокой электрической и механической прочностью, что позволяет изготавливать ее без фарфоровых втулок и защитного металлического кожуха. Она пожаробезопасна и термостойка. Ее применяют для оконцевания силовых кабелей от 10 кВ внутри помещений всех видов, а также для наружных установок при условии защиты заделки от непосредственного воздействия атмосферных осадков и солнечных лучей Заделки КВЭ с эпоксидным корпусом конической формы могут быть различных исполнений — КВЭд, КВЭп, КВЭз.
Таблица 3.6.25. Материалы и изделия для монтажа заделок ЗКВТп и 4КВТп
Материал или изделие Расход на заделку
ЗКВТп-1 ЗКВТп-2 4КВТп-1 4КВТп-2
Перчатка, шт.: трехпалая-1 1 — — —
трехпалая-П — 1 — —
четырехпалая-1 — — 1 —
четырехпалая-П — — — 1
Манжеты, шт.: 21/7 3 — 4 1
36/12 — 3 — 3
40/20 1 — 1 —
60/30 — 1 — 1
Трубки термоусаживаемые (на 20 комплектов), м: 14/7 10 25
20/10 55 10 55 25
30/15 — 55 — 55
Жир паяльный, кг 0,025 0,025 0,025 0,025
Бязь хлопчатобумажная размером 0,16 м2, сорт 1-й № 1, шт. 1 1 1 1
Провод заземления сечением жилы, м: 16 мм2 1 — 1 —
25 мм2 — 1 — 1
Припой, кг: ПОС 40 0,09 0,1 0,09 0,1
А 0,2 0,25 0,2 0,25
Проволока диаметром 1...1.4 мм, м 2,5 3,5 2,5 3,5
Шнур асбестовый диаметром 3 мм, кг 0,1 0,1 0,1 0,1
Нитки суровые, кг 0,01 0,01 0,01 0,01
Ветошь обтирочная 625, кг 0,5 0,5 0,5 0,5
Лента изоляционная поливинилхлоридная ПВХ шириной 20 мм, толщиной 0,3 мм, кг 0,05 0,05 0,05 0,05
1 2
3 4 5
Рис. 3.6.40. Ко
1 — наконечник; 2 — САР ЛПм или хлопч, 4 — термоусаживаема 6 — изоляция жилы. 10 — поясная изоляц ческая оболочка; 1
16. 17 — места л
А-А
12 3
Марка заделки Сечею
трехж ного j
КВЭ-1 До 1
КВЭ-2 95
КВЭ-3 120...
КВЭ-4 181
КВЭ-5 24(
КВЭ-6 —
Рис. 3.6.41. Концевая з 1 — наконечник; 2 — ным компаунде 5 — эпоксидный корг 7 — бандаж из пр 10 — проволочный бз мазкой эпоксидны
тажа заделок
а заделку
4КВТп-1 4КВТп-2
1 4 1 25 55 0,025 1 1 0,09 0,2 2,5 0,1 0,01 0,5 0,05 1 1 3 1 25 55 0,025 1 1 0,1 0,25 3,5 0,1 0,01 0,5 0,05
3 4 5 6 7 20 8 9 10 11 12 13 14 15
Рис. 3.6.40. Концевая заделка КВЭ для исполнений КВЭтв и КВЭн в пластмассовой форме:
1 — наконечник; 2 — металлический бандаж; 3, 13 — подмотка из ленты ЛЭТСАР ЛПм или хлопчатобумажной ленты с промазкой эпоксидным компаундом;
4 — термоусаживаемая, кремнийорганическая или наиритовая трубка; 5 — жила; 6 — изоляция жилы; 7 — крышка формы; 8 — форма; 9 — бандаж из пряжи;
10 — поясная изоляция; 11 — ступень полупроводящей бумаги; 12 — метал-ли-ческая оболочка; 14 — провод заземления; 15, 18 — проволочный бандаж;
16, 17 — места пайки; 19 — броня кабеля; 20 — эпоксидный компаунд
Примечания: 1 .Пластмассовые и другие формы могут иметь различное конструктивное исполнение, но размеры должны быть не менее указанных в таблице 2. Размер S — расстояние между жилами на выходе из заделки.
Марка заделки Сечение жил кабеля, мм2, при напряжении, кВ Размеры, мм
трехжильного до 1 четырехжильного до 1 6 10 S Н D
КВЭ-1 До 70 До 50 10...35 15 160 80
КВЭ-2 95 — 50 16...35 25 185 90
КВЭ-3 120...150 — 70...95 50...70 25 190 100
КВЭ-4 185 — 120...150 95...120 25 195 110
КВЭ-5 240 70...95 185 150 25 205 120
КВЭ-6 — 12O...185 240 185...240 25 225 135
Рис. 3.6.41. Концевая заделка КВЭт, выполненная с применением съемной формы: 1 — наконечник; 2 — подмотка из хлопчатобумажной ленты с обмазкой эпоксидным компаундом; 3 — трехслойная трубка; 4 — изоляция жилы;
5 — эпоксидный корпус; 6 — подмотка из липкой поливинилхлоридной ленты; 7 — бандаж из пряжи; 8 — поясная изоляция; 9 — провод заземления;
10 — проволочный бандаж; 11 — подмотка из хлопчатобумажной ленты с промазкой эпоксидным компаундом; 12 — наконечник провода заземления
Таблица 3.6.26. Материалы и изделия для монтажа заделки КВЭ
Материал или изделие Расход на заделку
КВЭ-1 КВЭ-2 КВЭ-3 КВЭ-4 КВЭ-5 КВЭ-6
Форма пластмассовая несъемная, шт. 1 1 1 1 1 1
Крышка формы, шт. 1 1 1 1 1 1
Мешалка, шт. 1 1 1 1 1 1
Лоток, шт. 1 1 1 1 1 1
Бандаж металлический, шт. 6 6 6 6 6 6
Трубка, шт., термоусаживаемая поливинилхлоридная, или наиритовая, или трехслойная 3 3 3 3 3 3
Смесь эпоксидного компаунда К-176, или К-115, или Э-2200 с пылевидным кварцем КП-2 или КП-3, кг 0,45 0,7 0,83 1,1 1,4 2
Отвердитель, кг: полиэтиленполиамин (для компаунда К-176, К-115 и Э-2200) или диэтилентриамин (для Э-2200) 0,018 0,028 0,034 0,045 0,056 0,08
или УП-0633М (для К-176 и К-115) 0,041 0,063 0,075 0,099 0,125 0,18
Жир паяльный, кг 0,025 0,025 0,025 0,025 0,025 0,025
Лак кремнийорганический КО-916, кг 0,03 0,03 0,04 0,04 0,05 0,05
Лента поливинилхлоридная ПВХ шириной 20 мм толщиной 0,3 мм, кг 0,03 0,03 0,04 0,04 0,04 0,04
Лента самосклеивающаяся маслостойкая марки ЛЭТСАР ЛПм, кг 0,1 0,1 0,1 0,15 0,15 0,15
или лента хлопчатобумажная киперная, м 2 2 3 3 3 3
Нитки хлопчатобумажные или капроновые, м 3 3 3 5 5 6
Парафин, кг 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
Перчатки резиновые медицинские, пар Припой, кг: ПОССу 30-0,5 или ПОС 40 0,3 По 0,35 1 паре ш 0,4 i три заде 0,45 !ЛКИ 0,5 0,5
А 0,05 0,05 0,06 0,06 0,06 0,06
Провод медный луженый гибкий класса IV, оконцованный наконечником, шт 1 1 1 1 1 1
Проволока стальная оцинкованная диаметром 1...1,4 мм, м 2 2 2,5 2,5 2,5 2,5
Клей ПЭД-Б, кг 0,08 0,08 0,1 0,1 0,1 0,1
Салфетка бязевая площадью 0,09 мм2, шт. 2 2 2 2 2 2
Ветошь обтирочная, сорт 525, кг 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
Примечания: 1. Клей ПЭД-Б применяется при монтаже заделок КВЭтв, а также для заделок всех исполнений при оконцевании кабелей ААШв. 2. Количество припоя ПОССу 30-0,5 (или ПОС 40) приведено для оконцевания наконечников пайкой. При другом способе оконцевания количество припоя сокращается до 0,06 кг. 3. Длина поставляемых заводами трубок составляет 1 м. 4. Для четырехжильных кабелей поставляется четыре трубки.
чажа заделки КВЭ
на заделку
КВЭ-4 КВЭ-5 КВЭ-6
1 1 1 1 6 1 1 1 1 6 1 1 1 1 6
3 3 3
1,1 1,4 2
0,045 0,056 0,08
0,099 0,125 0,18
0,025 0,025 0,025
0,04 0,05 0,05
0,04 0,04 0,04
0,15 0,15 0,15
3 3 3
5 5 6
0,1 0,1 0,1
три заде !ЛКИ
0,45 0,5 0,5
0,06 0,06 0,06
1 2,5 1 2,5 1 2,5
0,1 0.1 0.1
2 2 2
0,1 0,1 0,1
нс КВЭтв, а также для заделок ^РОССу 30-0,5 (или ПОС 40) юнцевания количество припоя гт 1 м. 4. Для четырехжильных
Марка муфты Сечение жил кабеля, мм2 Размеры, мм
Н D Ь* не менее
КВЭп-V 16...50 250 90 10
КВЭп-VI 70...95 300 100 10
КВЭп-VII 120... 150 325 110 10
КВЭп-VIII 185...240 350 120 10
* b — расстояние между жилами.
Рис. 3.6.42. Общий вид концевой заделки КВЭп до 1 кВ:
1 — наконечник; 2 — подмотка лентой ЛЭТСАР или ПВХ;
3 — гибкий кабель или провод; 4 — корпус формы; 5 — провод заземления;
6 — шланг
Концевые заделки КВсл из самосклеивающихся лент предназначены для оконцевания кабелей с бумажной изоляцией на напряжение до 10 кВ с алюминиевыми или медными жилами сечением до 240 мм2 внутри сухих помещений при разности уровней между высшей и низшей точками расположения кабеля на трассе до 10 м включительно.
Заделки поставляются по ТУ 36-2307-80.
Общий вид заделки представлен на рис. 3.6.43, а на рис. 3.6.44 — уплотнительный конус. В табл. 3.6.27 указаны материалы с изделиями для монтажа заделок.
Концевые заделки КВБ в стальных воронках, заливаемых битумным составом, предназначены для оконцевания кабелей 1, би 10 кВ с бумажной изоляцией в сухих и влажных помещениях во всех климатических районах страны (кроме субтропических).
Заделки КВБ имеют следующие исполнения:
КВБо — с воронками из кровельной стали овальной формы с расположением жил на выходе из воронки в одной плоскости;
КВБк — с воронками круглой формы и расположением жил на выходе из воронки по вершинам равностороннего треугольника;
Таблица 3.6.27. Afa<
Материал или и:
А-А Б-Б
Сечение жил, мм2, для кабеля на напряжение
Марка заделки Сечение жил, мм2, для кабеля на напряжение
1 кВ 6 кВ 10 кВ
КВсл-1 КВсл-2 КВсл-3 6...95 120...185 240 10...70 95...150 195...240 16..50 70... 120 150...240
Лента кремнийорганичеа ной 25 мм, кг
Лента электроизоляцион! ПВХ шириной 20 мм и тс Лак кремнийорганичесюп Жир паяльный, кг Припой ПОССу 30-2 или Провод заземления меднь IV с напрессованным нак< и облуженым на участке 1 Проволока стальная оцш диаметром 1...1.4 мм, м Салфетка бязевая площад Ветошь обтирочная, сорт (
КВБм — с овальн: и монтируемыми без ф
На рис. 3.6.45...3.( втулки и пластины. В т КВБо и КВБк, а в табл.
Примечание. В ТУ 36-2307-80 заделки обозначены соответственно для кабелей: до 1кВ КВсл-1 — КВсл-Зх95-1, КВсл-2 — КВсл-Зх185-1 и КВсл-3 — КВсл-Зх240-1; 6...10 кВ КВсл-1 — КВсл-Зх50-10, КВсл-2 — КВсл-ЗХ120-10 и КВсл-3 — КВсл-Зх240-10
Рис. 3.6.43. Общий вид концевой заделки КВсл:
7 — наконечник; 2 — подмотка из поливинилхлоридных лент; 3 — подмотка из лент ЛЭТСАР или ЛЭТСАР и ЛЭТСАР ЛПТ; 4 — бумажная изоляция жилы;
5 — центральный уплотнительный конусный вкладыш; 6 — боковой уплотнительный конусный вкладыш; 7 — бандаж из ленты ЛЭТСАР;
8 — крестообразная уплотнительная подмотка; 9 — герметизирующая подмотка из лент ЛЭТСАР или ЛЭТСАР и ЛЭТСАР ЛПМ
2
Марка заделки Диаметр основания конуса d, мм
центрального бокового
КВсл-1 КВсл-2 КВсл-3 10 12 15 6 8 10
Рис. 3.6.44. Образование конусного уплотнительного вкладыша: 7 — линия среза
1 — воронка из кровельной с-вочного отверстия; 5,6 — б
9 — провод заземления; 10 -
б — задел
7 — фарфоровая втулка;
5 — подмотка конусная для и ляной ленты; 9 -
Р
Таблица 3.6.27. Материалы и изделия для монтажа заделок КВсл
Материал или изделие Расход на заделку
КВсл-1 КВсл-2 КВсл-3
Лента кремнийорганическая ЛЭТСАР КФ-0,5 шириной 25 мм, кг 0,15 0,25 0,32
Лента электроизоляционная поливинилхлоридная ПВХ шириной 20 мм и толщиной 0,3 мм, кг 0,15 0,15 0,15
Лак кремнийорганический КО-916 или КО-916К, кг 0,025 0,025 0,025
Жир паяльный, кг 0,025 0,025 0,025
Припой ПОССу 30-2 или ПОССу 30-0,5, кг 0,06 0,06 6,07
Провод заземления медный гибкий луженный класса IV с напрессованным наконечником с одной стороны и облуженым на участке 100 мм с другой стороны, м 0,8 0,8 0,8
Проволока стальная оцинкованная диаметром 1...1.4 мм, м 2,8 2,8 2,8
Салфетка бязевая площадью 0,09 мм2, шт. 1 1 1
Ветошь обтирочная, сорт 625, кг 0,1 0,1 0,1
КВБм — с овальными малогабаритными воронками, не имеющими крышек и монтируемыми без фарфоровых втулок применяется только до 1 кВ.
На рис. 3.6.45...3.6.49 представлены концевые заделки КВБ, фарфоровые втулки и пластины. В табл. 3.6.28 указаны основные размеры концевых заделок КВБо и КВБк, а в табл. 3.6.29 — материалы и изделия для монтажа заделок.
Рис. 3.6.45. Концевая заделка КВБо:
а — заделка с крышкой:
1 — воронка из кровельной стали; 2 — крышка воронкн; 3 — фарфоровые втулки; 4 — крышка заливочного отверстия; 5, 6 — болт н гайка М8; 7 — ннжннй полухомутнк; 8 — верхний полухомутик;
9 — провод заземления; 10 — стальная скоба заземления; 11 — жилы кабеля с подмоткой нз лент и склеивающих лаков; 12 — смоляная лента;
б — заделка без крышки, но с фарфоровой пластиной:
1 — фарфоровая втулка; 2 — поясная изоляция; 3 — оболочка; 4 — проволочный бандаж;
5 — подмотка конусная для посадки втулок; 6 — хомут; 7 — провод заземления; 8 — подмотка смоляной ленты; 9 — место заливки составом; 10 — уровень заливки составом;
11 — фарфоровая пластина
Рис. 3.6.45. Вариант (б)
Рис. 3.6.46. Концевая заделка КВБк:
1 — просмоленная лента; 2 — провод заземления
Таблица 3.6.28. Заделки КВБо и КВБк
Марка Сечение жил, мм2, при напряжении кабеля, кВ Размеры, мм (рис. 3.6.45 и 3.6.46)
заделки 1 6 10 А Б с Н /?, h? d. di
КВБо-1 — До 16 158 96 45 215 45 80 40 58
КВБо-2 — 25...50 До 16 180 112 50 250 50 85 45 65
КВБо-3 — 70... 120 25...50 212 130 60 300 60 95 50 74
КВБо-4 150...185 150...185 70... 120 244 148 65 340 75 ПО 60 90
КВБо-5 240 240 150...185 264 162 70 370 80 115 65 97
КВБо-6 — — 240 282 172 75 395 90 125 70 106
КВБк-1 — До 16 — 118 — 45 190 45 70 40 58
КВБк-2 — 25...5O До 16 131 — 50 210 50 75 45 65
КВБк-3 — 70... 120 25...5O 152 — 60 250 60 95 50 74
КВБк-4 150... 185 150...185 70... 120 174 — 65 280 75 100 60 90
КВБк-5 240 240 150... 185 189 — 70 305 80 110 65 97
КВБк-6 — — 240 202 — 75 324 90 120 70 106
л_ц________5
Марка заделки Сечение жил, мм2 Размеры, мм
трехжильного четырехжильного А Б Н th di d2 С
трехжильного четырехжильного
КВБм-1 КВБм-2 КВБм-3 КВБм-4 До 16 25...35 50...70 95...120 До 16 16...25 35...50 70...95 85 100 ПО 184 50 60 67 82 130 150 170 200 30 35 50 55 70 75 80 85 30 35 45 55 38 45 58 70 25 28 32 38 20 25 28 34
Рис. 3.6.47. Концевая заделка КВБм: 1 — смоляная лента; 2 — провод заземления
Марка втулки Сечение жил кабеля, мм2, при напряжении, кВ Размеры, мм
6 10 d. d2 d3 d4 dB
ВТ-12 ВТ-20 ВТ-25 ВТ-30 ВТ-33 ВТ-38 До 16 25...50 70...120 150...185 240 До 16 25...50 70...120 150...185 240 12 20 25 30 33 38 22 32 38 42 48 52 31 42 47 52 57 62 25 35 40 46 51 56 27 37 42 48 53 58
Рис. 3.6.48. Фарфоровая втулка ВТ для кабельной заделки КВБо и КВБк
Марка пластины Сечение жил кабеля, мм2, при напряжении, кВ Размеры, мм
6 10 L В А Н* R d
РБ-125 До 50 — 125 41 43 10 21 21
РБ-130 — До 16 130 42 44 12 21 22
РБ-140 — 25...50 140 42 49 12 21 22
РБ-165 70...120 — 165 60 52 10 30 26
РБ-170 150...185 70...120 170 60 55 12 30 28
РБ-185 240 150... 185 185 61 62 12 30,5 31
РБ-195 — 240 195 63 65 12 31,5 33
* Толщина пластины Н на рисунке не показана
Рис. 3.6.49. Фарфоровые распорные пластины для концевых заделок
Таблица 3.6.29. Материалы и изделия для монтажа заделки КВБ
Материал или изделие Расход на заделку
КВБо-1 КВБк-1 КВБо-2 КВБк-2 КВБо-3 КВБк-3 КВБо-4 КВБк-4 КВБо-5 КВБк-5 КВБо-6 КВБк-6 КВБм-1 КВБм-2 КВБм-3 КВБм-4
Втулки фарфоровые (рис.3.6.48), шт 3 3 3 3 3 3
Пластины фарфоровые (рис. 3.6.49), шт. 1 1 1 1 1 1 — —
Наконечники кабельные медные или алюминиевые, шт. 3 3 3 3 3 3 3 или 4 3 или 4 3 или 4 3 или 4
Состав заливочный битумный, кг 2 2,5 4 5 6 7 0,8 1 1,5 1,5
Состав прошпарочный МП. кг 1 1 1,4 1,5 2 2 — — — —
Жир паяльный, кг 0,04 0,04 0,05 0,05 0,05 0,05 0,04 0,04 0,04 0,04
Лак битумный ВТ-577, кг 0,03 0,03 0,04 0,05 0,06 0,06 0,03 0,03 0,04 0,04
Лента поливинилхлоридная липкая ПВХ или другие ленты, кг 0,15 0,18 0,2 0,25 0,3 0,35 0,15 0,18 0,2 0,25
Лента смоляная шириной 50 мм, кг 0,03 0,03 0,04 0,04 0,05 0,05 0,03 0,03 0,04 0,04
Нитки суровые хлопчатобумажные или льняные, м 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
Окончание табл. 3.6.29
Материал или изделие Расход на заделку
КВБо-1 КВБк-1 КВБо-2 КВБк-2 КВБо-3 КВБк-3 'Г'Г о и ИД со со «« КВБо-5 КВБк-5 КВБо-6 КВБк-6 КВБм-1 КВБм-2 КВБм-3 КВБм-4
Парафин, кг 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
Припой, кг: ПОССуЗО-2 или ПОССу 30-0,5 0,1 0,1 0,15 0,15 0,15 0,15 0,1 0,1 0,1 0,1
А 0.1 0,1 0.1 0.1 0.1 0.1 0,1 0,1 0.1 0,1
Провод медный луженый класса IV, оконцованный наконечниками, м 0,3 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,3 0,4 0,5 0,5
Проволока стальная диаметром 1...1.4 мм, м 1 1 1,5 1,5 1,5 1,5 1 1 1 1
Пряжа хлопчатобумажная № 20/3, кг 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,015 0,015 0,02 0,02
Салфетка бязевая площадью 0,09 м2, шт. 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
Шнур асбестовый ШАОН-3, кг 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
Примечания: 1. Расход лент, лаков и клея для герметизации жил приведен для заделок с длиной подмоток 0,5 м. При другой длине подмоток расход пропорционально изменяется.
2. Пластины фарфоровые применяют лишь для заделок КВБо, монтируемых без крышек
Наряду с другими заделками применяют концевые полиуретановые муфты (заделки) широкого спектра применения:
УКВШ — для монтажа внутри помещения;
УКВПн — с найритовой трубкой;
УКВПв — с термоусаживаемой поливинилхлоридной трубкой;
УКВПт — с термоусаживаемой полиэтиленовой трубкой;
УКВПп — для монтажа в особо сырых помещениях;
УКНП — для монтажа на открытом воздухе.
Концевые заделки ПКВЭ и ПКВЭО применяют в сырых помещениях с относительной влажностью воздуха до 98% при температуре +35 °C, а также в помещениях с температурой окружающей среды от —10 до +55 °C при отсутствии прямого воздействия солнечной радиации и атмосферных осадков.
На рис. 3.6.50 и 3.6.52 представлены концевые заделки для кабелей с пластмассовой изоляцией, на рис. 3.6.51 показана разделка конца кабеля, на рис. 3.6.53 дан раскрой съемной формы.
По месту монтажа.
в
Прим
Примечание: Концевые заделки ПКВ предназначены для оконцевания силовых кабелей до 10 кВ с пластмассовой изоляцией сечением жил до 240 мм2 и эксплуатации их в сухих помещениях.
Рис. 3.6.50. Концевые заделки ПКВ для кабелей до 3 кВ (а) 6 кВ (б) и 10 кВ (в): 1 — кабельный наконечник; 2 — бандаж из суровых ниток; 3 — подмотка из липкой поливинилхлоридной или самосклеивающейся ленты или поливинилхлоридная трубка; 4 — провод заземления; 5 — конусная подмотка; б — экран из полупроводящего материала; 7 — металлический экран;
8 — шланг (оболочка) поливинилхлоридный
Рис.3.6.51. Разделка конца кабеля:
1 — броня; 2 — бандаж; 3 — оболочка; 4 — изоляция жилы; 5 — жила
Марка 3aj
ПКВЭО-1 ПКВЭО-П ПКВЭО-Ш
ПКВЭ-1 ПКВЭ-П пквэ-ш ПКВЭ-IV пквэ-v ПКВЭ-VI
Рис. 3.6.52. Концевые заде.
1 — провод заземления, . мажной ленты с пр
По месту монтажа, но не менее 120 мм
в
I для оконцевания силовых О мм2 и эксплуатации их в
|), 6 кВ (б) и 10 кВ (в):
[ток; 3 — подмотка из
1ТЫ или поливинилхло-подмотка; 6 — экран
1еский экран;
годный
я жилы; 5 — жила
Марка заделки Размеры, мм
н D
ПКВЭО-1 150 35
пквэо-п 150 45
пквэо-ш 160 60
ПКВЭ-1 135 60
пквэ-п 155 70
пквэ-ш 165 75
ПКВЭ-IV 185 85
пквэ-v 160 160
ПКВЭ-VI 230 230
Рис. 3.6.52. Концевые заделки ПКВЭ для кабелей 1-3 кВ (а), 6 кВ (б) и 10 кВ (в): 1 — провод заземления; 2 — подмотка из самосклеивающейся или хлопчатобумажной ленты с промазкой эпоксидным компаундом; 3 — бандаж;
4 — корпус муфты; 5 — наконечник
Марка заделки Размеры, мм Угол а, град.
R н,
ПКВЭ-1 пквэ-п пквэ-ш ПКВЭ-IV пквэ-v ПКВЭ-VI 220 238 279 321 265 370 150 170 185 205 229 245 52,5 56,5 55,5 52,5 ПО 110
Материал или изделие
Рис. 3.6.53. Раскрой съемной формы
В табл. 3.6.30 приведены материалы и изделия для монтажа заделок ПКВ и ПКВЭ, в табл. 3.6.31 — выбор типа заделок внутренней установки для кабелей с бумажной изоляцией 1—10 кВ, в табл. 3.6.32 — материалы и изделия, применяемые при монтаже кабельных муфт и заделок.
Таблица 3.6.30. Материалы и изделия для монтажа заделок ПКВ, ПКВЭО и ПКВЭ
Материал или изделие Расход на заделку
ПКВ ПКВЭО-1 ПКВЭО-П ПКВЭО-Ш ПКВЭ-1 ПКВЭ-П ПКВЭ-Ш ПКВЭ-IV ПКВЭ-V ПКВЭ-Vl
Эпоксидный компаунд К-176 или К-115 с введенным наполнителем КП-2 или КП-3 0,6 0,8 1,2 0,4 0,7 0,8 1,0 1,2 2,4
Отвердитель полиэтилен-полиамин, кг 0,03 0.04 0.06 0,02 0,035 0,04 0,05 0.06 0,12
Раскрой формы, шт. — — — — 1 1 1 1 1 1
Наконечник кабельный, шт. Жир паяльный, кг 0,05 0,05 Onpi 0,05 еделяе' 0,05 ГСЯ ЧИ1 0,05 слом и 0,05 сил ка( 0,05 беля 0,05 0,05 0,05
Клей ПЭД-Б, кг — 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
Лента поливинилхлоридная липкая*, кг 0,4 — — 0,15 — — — — 0,4
Лента полиэтиленовая липкая** или самосклеивающаяся ЛЭТСАР КФ-0,5, кг 0,4 0,15 0,4
Лента из поливинилхлоридного пластиката, кг 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
Лента самосклеивающаяся ЛЭТСАР КФ-0.5, кг — 0,3 0.4 0,5 0,075 0,075 0.1 0.1 0,15 0,15
Перчатки медицинские***, пар — 1/4 1/4 1/4 1/4 1/4 1/4 1/4 1/4 1/4
Припой, кг.
ПОССу 30-2*** или ПОССу 30-05
А****
Провод медный лужеиый класса IV с напрессованным наконечником, м
Проволока стальная оцинкованная диаметром 1...1.4 мм, м
Трубки поливинилхлоридные или лента поливинилхлоридная липкая, м/кг или лента самосклеивающаяся ЛЭТСАР КФ-0,5*****, кг Ветошь обтирочная, сорт 627, кг
Шнур асбестовый ШАОН-3, кг
Эмаль ГФ-92 ХС, кг
* Применяется для конус!
* * Применяется для конус!
* ** Применяется для пайки * * * * Применяется для облуж ***** Применяется для защит рассчитан для заделки i (знаменатель) пропорци
Согласно указания заделок необходимо уч > концевые мачто применять запр > поливинилхлоря разрешается npi КВР — до 6 кВ.
> трансформаторв ружной установ
> сухие заделки т очень высокую 1
меры, мм Угол а, град.
Н,
150 52,5
170 56,5
185 55,5
205 52,5
229 ПО
245 НО
Окончание табл. 3.6.30
i
монтажа заделок ПКВ ренней установки для - материалы и изделия,
шжа
пку
пквэ-ш ПКВЭ-IV ПКВЭ-V ПКВЭ-VI
0,8 1,0 1,2 2,4
0,04 0,05 0,06 0,12
1 1 1 1
кил кабеля
0,05 0,05 0,05 0,05
0,05 0,05 0,05 0,05
- - - 0,4
— — — 0,4
0,05 0,05 0,05 0,05
0,1 0,1 0,15 0,15
1/4 1/4 1/4 1/4
Материал или изделие Расход на заделку
ПКВ ПКВЭО-1 ПКВЭО-П ПКВЭО-Ш ПКВЭ-1 ПКВЭ-П ПКВЭ-Ш ПКВЭ-IV ПКВЭ-V ПКВЭ-VI
Припой, кг: ПОССу 30-2*** или ПОССу 30-05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
А**** 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
Провод медный луженый класса IV с напрессованным наконечником,м 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6
Проволока стальная оцинкованная диаметром 1...1,4 мм, м 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Трубки поливинилхлоридные или лента поливинилхлоридная липкая, м/кг 2,7/0,4 0,9/015 0,9/0,15 0,9/0,15 2,7/0,4 2,7/0,4 2,7/0,4 2,7/0,4 2,7/0,4 2,7/0,4
или лента самосклеивающаяся ЛЭТСАР КФ-0,5*****, кг 0,15 0,15 0,15 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4
Ветошь обтирочная, сорт 627, кг 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04
Шнур асбестовый ШАОН-3, кг 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02
Эмаль ГФ-92 ХС, кг — 0,05 0,05 0,05 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15
* Применяется для конусной подмотки кабелей 10 кВ с поливинилхлоридной изоляцией.
** Применяется для конусной подмотки кабелей 10 кВ с полиэтиленовой изоляцией.
*** Применяется для пайки провода заземления к медному экрану и бронелентам.
**** Применяется для облуживания алюминиевой оболочки.
***** Применяется для защиты от светового старения полиэтиленовой изоляции жил. Расход рассчитан для заделки длиной 0,8 м. При другой длине расход трубки (числитель) или ленты (знаменатель) пропорционально изменяется.
Согласно указаниям Минэнерго России при выборе концевых муфт и заделок необходимо учитывать следующее:
концевые мачтовые муфты наружной установки типа муфт Фирсова применять запрещается;
поливинилхлоридные заделки типа КВВ и резиновые заделки типа КВР разрешается применять только в сухих помещениях, КВВ — до 10, а КВР — до 6 кВ;
> трансформаторные подстанции городских кабельных сетей и КТП наружной установки относятся к сырым помешениям;
сухие заделки типов КВР и КВВ через 5...6 лет после монтажа дают очень высокую повреждаемость (до 2% КВР и 1,5% КВВ) по причине
потери герметичности вследствие растрескивания резиновых и поливинилхлоридных перчаток (старения), что приводит к увлажнению жил кабеля, коронированию и разрядам при рабочем напряжении.
Определение терминов в табл. 3.6.31: «следует применять» — данная конструкция является лучшей и обязательной к применению; «рекомендуется» — данная конструкция является одной из лучших, но не обязательной, этот же термин применяется и к конструкциям, рекомендуемым в опытнопромышленную эксплуатацию при отсутствии других решений; «допускается» — данная конструкция является удовлетворительной, а в ряде случаев вынужденной, этот же термин применяется к опытным конструкциям.
Для кабелей 20-35 кВ в помещениях применяют эпоксидные концевые заделки типа КВЭО, которые рекомендуют также для помещений с проводящей
Таблица 3.6.31. Выбор типа заделок внутренней установки для кабелей с бумажной изоляцией 1—10 кВ
Условия работы Следует применять Рекомендуется Допускается
При разности уровней 10 м и более (для нижней заделки) Эпоксидные КВЭн, КВЭк, КВЭтв, КВЭт, КВЭл — Свинцовая перчатка; КВС; термоусаживаемая полиэтиленовая перчатка КВТп до 1 кВ
Сухие помещения с относительной влажностью не более 60% Эпоксидную КВЭтв Эпоксидные КВЭн, КВЭк, КВЭт Сухая КВсл Резиновая перчатка до 1 кВ КВР Резиновая перчатка КВРз до 6 кВ/свинцовая перчатка КВС; стальная воронка КВБ; эпоксидная КВЭп
Влажные, сырые и особо сырые помещения с относительной влажностью 61... 75% и более Эпоксидную КВЭтву, КВЭт Эпоксидные КВЭн, КВЭк, КВЭп Резиновая перчатка до 1 кВ КВР КВРз до 6 кВ; КВТп до 1 кВ; свинцовая перчатка КВС; стальная воронка КВБ
Жаркие, сухие помещения — Эпоксидные КВЭтв. КВЭн, КВЭк, КВЭт, сухая КВсл Резиновая перчатка КВР до 6 кВ; свинцовая перчатка КВС; эпоксидная КВЭп
Помещения с проводящей пылью Эпоксидные КВЭтв, КВЭн, КВЭк, КВЭт при условии периодической чистки, КВЭп Резиновая перчатка КВР до 1 кВ при условии периодической чистки; термоусаживаемая полиэтиленовая перчатка КВТп
Помещения с химически активной средой (взрывобезопасные) — КВЭтв, КВЭн, КВЭк, КВЭт при отсутствии контакта с агрессивными жидкостями, КВсл, КВЭп Резиновая перчатка КВРз до 6 кВ; свинцовая перчатка КВС КВТп
пылью при условии пе{ активной средой при о'
Таблица 3.6.32. Man кабе
Матери*
Ветошь обтирочная сорти Гильзы соединительные м< Гильзы ответвительные м( кабелей до 1 кВ
Жир паяльный
Замазка рамная
Кварц молотый пылевидш
Клей ХВК-2а
Клей 88-Н
Компаунд эпоксидный:
К-115
К-176
Э-2200
УП-5-109
УП-5-199-1
Комплекты бумажных ро. мажной пряжи для монта.
Лак битумный:
лак БТ-577
лак БТ-99
Нитки:
хлопчатобумажные ни капроновые
Нить вискозная на снова; катушках
Нитки льняные для обуви значения
Отвердитель:
полиэтиленполиамии 1 диэтилентриамин (ДЭ УП-0633М
УП-0636
Парафины нефтяные тве] Паста кремнийорганическ Перчатки хирургические Полиэтилен низкомолеку
ия резиновых и поли-1ит к увлажнению жил л напряжении.
фименять» — данная нению; «рекомендует-но не обязательной, мендуемым в опытно-решений; «допускает-ной, а в ряде случаев [ конструкциям.
эпоксидные концевые лещений с проводящей
I установки для -10 кВ
пылью при условии периодической их чистки и для помещений с химически активной средой при отсутствии контакта с агрессивными жидкостями
Допускается
Свинцовая перчатка;
КВС; термоусаживаемая полиэтиленовая перчатка КВТп до 1 кВ
Резиновая перчатка КВРз до 6 кВ; свинцовая перчатка КВС; стальная воронка КВБ; эпоксидная КВЭп
КВРз до 6 кВ; КВТп до 1 кВ; свинцовая перчатка КВС; стальная воронка КВБ
Резиновая перчатка КВР до 6 кВ; свинцовая перчатка КВС; эпоксидная КВЭп
Резиновая перчатка КВР до 1 кВ при условии периодической чистки;
термоусаживаемая полиэтиленовая перчатка КВТп
Резиновая перчатка КВРз до 6 кВ;
свинцовая перчатка КВС КВТп
Таблица 3.6.32. Материалы и изделия, применяемые при монтаже кабельных муфт и заделок
Материал или изделие ГОСТ или ТУ
Ветошь обтирочная сортированная Гильзы соединительные медные для кабелей до 10 кВ Гильзы ответвительные медные для соединения пайкой кабелей до 1 кВ Жир паяльный Замазка рамная Кварц молотый пылевидный Клей ХВК-2а Клей 88-Н Компаунд эпоксидный: К-115 К-176 Э-2200 УП-5-109 УП-5-199-1 Комплекты бумажных роликов и бобин хлопчатобумажной пряжи для монтажа муфт силовых кабелей Лак битумный: лак БТ-577 лак БТ-99 Нитки: хлопчатобумажные швейные капроновые Нить вискозная на сновальных валиках и секционных катушках Нитки льняные для обуви технического и бытового назначения Отвердитель: полиэтиленполиамин (ПЭПА) диэтилентриамин (ДЭТА) УП-0633М УП-0636 Парафины нефтяные твердые Паста кремнийорганическая КПД Перчатки хирургические резиновые Полиэтилен низкомолекулярный ГОСТ 5354-79 ГОСТ 23469.1-82 ГОСТ 23469.4-83 ТУ 36-1170-79 ТУ 6-15-1266-80 ГОСТ 9077-82 ТУ 6-10-463-75 ТУ 36-105-1061-76 МРТУ 6-05-1251-75 МРТУ 6-05-1251-75 Производство ЧССР ТУ 6-05-241-171-80 ТУ 6-06-241-171-80 ГОСТ 8327-77 ГОСТ 5631-79 ГОСТ 8017-74 ГОСТ 6309-80 ОСТ 11-33-74 ГОСТ 14862-76 ГОСТ 14961-91 ТУ 2413-357-00203447-99 ТУ 6-02-914-79 ТУ 2494-552-00203521-99 ТУ 6-05-241-182-78 ГОСТ 23683 -79 ТУ 6-02-833-78 ГОСТ 3-75 ТУ 6-05-1837-82
Продолжение табл. 3.6.32
Материал или изделие ГОСТ или ТУ
Припои оловянно-свинцовые Полосы припоя А Жилы токопроводящие медные и алюминиевые для кабелей, проводов и шнуров Проволока стальная оцинкованная для бронирования электрических проводов и кабелей Продукт (клей) ПЭД-Б Пряжа хлопчатобумажная суровая крученая для ткацко- го производства Лаки кремнийорганические электроизоляционные Лак этилцеллюлозный Лак ЭА-4 Лак электроизоляционный пропиточный ГФ-95 Цапонлак Лакоткань электроизоляционная Лента самосклеивающаяся: ЛЭТСАР ЛЭТСАР ЛП ЛЭТСАР ЛПП ЛЭТСАР ЛПм ЛЭТСАР ЛППм ЛЭТСАР ЛПТ Лента поливинилхлоридная электроизоляционная Лента из поливинилхлоридного пластиката Лента полиэтиленовая с липким слоем Ленты изоляционные из стеклянных нитей ЛЭС Лента изоляционная прорезиненная Лента для электропромышленности Лента смоляная Лакоткань электроизоляционная Наконечники кабельные алюминиевые и медноалюмини-евые, закрепляемые опрессовкой Наконечники кабельные медные, закрепляемые опрессовкой Растворитель бензин- растворитель для лакокрасочной промышленности сольвент каменноугольный ксилол каменноугольный Ткани хлопчатобумажные бязевой группы Состав уплотнительный УС-65 ГОСТ 21930-76 ТУ 48-21-71-72 ГОСТ 22483-77 ГОСТ 1526-81 ТУ 6-05-211-943-74 ГОСТ 6904-83 ГОСТ 16508-70 ТУ 6-10-691-69 ОСТ 6-10-391-84 ГОСТ 8018-70 ОСТ 6-10-391-84 ГОСТ 2214-78 ТУ 38-103-171-80 ТУ 38-103-272-80 ТУ 38-103-419-78 ТУ 38-403.336-79 ТУ 38-103.523-82 ТУ 38-103.418-78 ГОСТ 16214-86 ТУ 6-05-1254-75 ГОСТ 20477-86 ГОСТ 5937-81 ГОСТ 2162-78 ГОСТ 4514-78 ТУ 16-503-020-76 ГОСТ 2214-78 ГОСТ 9581-80 ГОСТ 23469 1-82 ГОСТ 3134-78 ГОСТ 1928-79 ГОСТ 9949-76 ГОСТ 10680-76 ТУ 48-01-74-78
Материал
Составы для заливки каб< Состав вязкий пропиточн Кислота стеариновая техн Трубка:
кремнийорганическая наиритовая трехслойная термоусаживаемая
Трубка из поливинилхлор Фольга:
кэшированная ФКПП-алюминиевая для техг
Шнуры асбестовые Шпагат технический Эмали ХВ-124 различны? Эмали марок ГФ-92 Канифоль сосновая
3.6.6. Защитнь
Соединительные а проложенные в земле, негерметичного испол]
Муфты, проложен уровня грунтовых вод, ния.
Чугунный кожух I нижней половин, соед
Чугунный кожух п и нижней половин и сс выступ, имеющийся в нижней половины, в к( кладка из маслостой? верхней половине кож заполнения кожуха 61
Кожух из стекло! двух одинаковых поле имеет меньшую масс}
олжение табл. 3.6.32
ГОСТ или ТУ
21930-76
-21-71-72
22483-77
1526-81
35-211-943-74
6904-83
16508-70
10-691-69
5-10-391-84
8018-70
>-10-391-84
2214-78
-103-171-80
-103-272-80
-103-419-78
-403.336-79
-103.523-82
-1.03.418-78
16214-86
15-1254-75
20477-86
5937-81
2162-78
4514-78
-503-020-76
2214-78
9581-80
23469.1-82
Окончание табл. 3.6.32
Материал или изделие ГОСТ или ТУ
Составы для заливки кабельных муфт Состав вязкий пропиточный МП Кислота стеариновая техническая Трубка: кремнийорганическая наиритовая трехслойная термоусаживаемая Трубка из поливинилхлоридного пластиката Фольга: кэшированная ФКПП-120 алюминиевая для технических целей Шнуры асбестовые Шпагат технический Эмали ХВ-124 различных цветов и ХВ-125 Эмали марок ГФ-92 Канифоль сосновая ГОСТ 6997-77 ОСТ 160-686.052-73 ГОСТ 6484-64 ТУ 15-503.031-76 ТУ 38-105-1061-76 ТУ 16-505-930-76 ТУМИ 584-80 ГОСТ 19034-82 ГОСТ 618-73 ГОСТ 1779-83 ГОСТ 16266-70 ГОСТ 10144-74 ГОСТ 9151-75 ГОСТ 19113-84
3134-78
1928-79
9949-76
10680-76
1-01-74-78
3.6.6 Защитные кожухи
Соединительные свинцовые муфты и муфты из самосклеивающихся лент, проложенные в земле, защищают от механических повреждений кожухами негерметичного исполнения из стеклопластика или чугуна.
Муфты, проложенные в земле в зоне промерзания почвы, а также ниже уровня грунтовых вод, помещают в чугунные кожухи герметичного исполнения
Чугунный кожух негерметичного исполнения КзЧ состоит из верхней и нижней половин, соединяемых болтами.
Чугунный кожух герметичного исполнения КзЧг также состоит из верхней и нижней половин и соединяется болтами, но для обеспечения герметичности выступ, имеющийся в верхней половине по всему периметру, входит в паз нижней половины, в которой предварительно уложена герметизирующая прокладка из маслостойкой резины или просмоленного пенькового каната. В верхней половине кожуха имеются два отверстия, закрываемых пробками, для заполнения кожуха битумным составом.
Кожух из стеклопластика КзП является негерметичным и состоит из двух одинаковых половин, которые при установке стягиваются болтами. Он имеет меньшую массу по сравнению с чугунными кожухами.
На рис. 3.6.54...3.6.56 представлены кожухи КзЧ, КзЧг и КзП.
Соединительные муфты всех конструкций на 6-10 кВ в коллекторах, туннелях, каналах и других кабельных сооружениях помещают в стальной противопожарный кожух в целях предотвращения распространения пожара в случае возникновения дуги при коротком замыкании.
В табл. 3.6.33 приведены типы муфт и защитных кожухов к ним для силовых кабелей.
В марку муфт силовых кабелей с бумажной изоляцией входят обозначения типа, материала (Ч — чугун, С — свинец, Л — латунь) и конструкционного исполнения (О — однофазная муфта, трехфазное исполнение обозначения не имеет). Например, свинцовая соединительная муфта внутренним диаметром 90 мм для кабеля сечением 3x120 мм2 на напряжение 6 кВ в чугунном герметичном кожухе с горловиной 65 мм: муфта СС-90-КчЧг-65-Зх120-6 ГОСТ 13781.2—77.
L.
Марка кожуха В
КзЧ-55 140
КзЧ-65 150
КзЧ-75 160
Рис. 3.6.‘
Таблица 3.6.33. Типы муфт и защитных кожухов к ним для силовых кабелей с пропитанной бумажной и пластмассовой изоляцией
Обозначение типа Наименование Область применения
с Муфта соединительная Для соединения кабелей
о Муфта ответвительная Для ответвления кабеля
Ст Муфта стопорная Для соединения кабелей, проложенных на трассах с разностью уровней больше нормированной для данного кабеля'
СтП Муфта стопорно-переходная Для соединения кабеля с поясной изоляцией с кабелем с отдельными металлическими оболочками
СП Муфта соединительная переходная Для соединения кабеля с бумажной изоляцией с кабелем с пластмассовой изоляцией
КН Муфта концевая наружной установки Для оконцевания кабелей на открытом воздухе
КМ Муфта концевая мачтовая Для оконцевания кабеля при переходе на воздушную линию электропередачи
кв Муфта (заделка) концевая внутренней упаковки Для оконцевания кабеля внутри помещения
к Кожух защитный Для муфт, прокладываемых в каналах и туннелях
Кз Кожух защитный подземный Для муфт, прокладываемых в земле
Кв Кожух защитный подводный Для муфт, прокладываемых под водой
* А также для соединения кабеля с нормально пропитанной изоляцией и кабеля с обеднениопропи-танной изоляцией.
Марка кожуха А
КзЧг-55 310
КзЧг-65 355
КзЧг-75 395
Рис. 3.6
1 — пробка; 2 — верхи!
КзЧг и КзП
10 кВ в коллекторах, помещают в стальной гпространения пожара
[И.
х кожухов к ним для
цией входят обозначе-щь) и конструкционно-полнение обозначения га внутренним диамет-:ение 6 кВ в чугунном 90-КчЧг-65-Зх 120-6
Рис. 3.6.54. Чугунный негерметичный кожух КзЧ: 1 — полукожух
ов к ним для й бумажной и
ть применения
абелей
кабеля
абелей, проложенных на ью уровней больше нор-анного кабеля’
абеля с поясной изоляци-
дельными металлически-
абеля с бумажной изоля-пластмассовой изоляцией
кабелей на открытом воз-
кабеля при переходе на
) электропередачи
кабеля внутри помещения
дываемых в каналах и
дываемых в земле
щваемых под водой
ей и кабеля с обедненнопропи-
Марка кожуха Размеры, мм
А В Н L d S
КзЧг-55 310 195 174 880 55 6
КзЧг-65 355 215 200 970 65 6
КзЧг-75 395 248 232 1080 75 7
Рис. 3.6.55. Чугунный герметичный кожух КзЧг:
1 — пробка; 2 — верхний полукожух; 3 — нижний полукожух; 4 — выступ, паз; 5 — площадка для заземления
Таблица 3.6.34. Мс
Марка кожуха Размеры, мм
D L d 1
КзП-55 КзП-75 120 150 820 1000 55 75 570 660
Рис. 3.6.56. Пластмассовый кожух КзП: 1 — полукожухи
Марки муфт кабелей с пластмассовой изоляцией составляют из букв, первая из которых указывает материал изоляции кабеля (П — полиэтилен и поливинилхлорид, Пв — полиэтилен вулканизированный), затем идет обозначение типа муфты и материала (Э — эпоксидная, сл — на основе самосклеивающихся лент. Эл — эластомерная), в конце, если необходимо, указывается конструктивное исполнение (например, О — однофазная муфта).
Монтаж муфт должен выполняться согласно «Технической документации на муфты для силовых кабелей с бумажной и пластмассовой изоляцией до 35 кВ» 1982 г.
3.6.7. Комплекты кабельной арматуры отечественного производства и их масса
Соединительные и концевые муфты и заделки комплектуются на заводах в картонные коробки или в деревянные (фанерные) ящики. Комплектация деталей, изделий, монтажных материалов выполняется в соответствии с требованиями ГОСТ и ТУ на конкретные муфты или заделки. В одном ящике (коробке) в зависимости от типа муфты (заделки) и ее маркоразмера может комплектоваться различное число комплектов. К каждому ящику (коробке) прикладывают комплектовочную ведомость с указанием числа изделий.
В табл. 3.6.34 приведены комплекты соединительных и концевых муфт и заделок, а также указана их масса.
Марка муфты, заделки
Соединительные свш типа СС и
СС-60
СС-70
СС-80
СС-90
СС-100
СС-110
СЭ-1
СЭ-2
СЭ-3
СЭ-4
Соединительные самосклеивающихся л ПСсл-1 ПСсл-2 ПСсл-3 ПСсл-4 ПСсл-5 ПСсл-6
Концевые эпоксидные л установки ти
КНЭ 1-1
КНЭ 1-11 4КНЭ-1 4КНЭ-П КНЭ 10-1 КНЭ10-П
* В числителе указана в знаменателе — с КзП.
Таблица 3.6.34. Масса комплектов муфт и заделок
Марка муфты, заделки Масса, кг Марка муфты, заделки Масса, кг
Соединительные свинцовые муфты типа СС и СЭ Концевые муфты нар типов КМА, Л Нужной установки :мч и КНЧ
СС-60 26 КМА I I 36
СС-70 27 4КМЧ 44
СС-80 35,5 КНЧ 40,2
СС-90 36/23* Эпоксидные концевые заделки типа КВЭп
СС-100 51/28* для сырых и особо сырых помещений
СС-110 54.2/30.3* КВЭп-1 7
СЭ-1 9 КВЭп-IV 14
СЭ-2 10,6 Эпоксидные концевые заделки
СЭ-3 СЭ-4 13,5 18,1 внутренней у стат зеки типа КВЭ
Соединительные самосклеивающихся л муфты из \ент типа ПСсл КВЭ-1 КВЭ-2 КВЭ-3 2,3 2,6 3,2
ПСсл-1 16,1 КВЭ-4 3,8
ПСсл-2 16,4 КВЭ-5 4,6
ПСсл-3 16,8 КВЭ-6 6,1
ПСсл-4 19,8 Концевые заделы i типа КВсл
ПСсл-5 20,2 из самосклеивающихся лент
ПСсл-6 20,3 КВсл-1
Концевые эпоксидные муфты наружной КВсл-2
установки типа КНЭ КВсл-3
КНЭ1-1 5,8
КНЭ1-П 7,8 Концевые заделки типа КВТп
4КНЭ-1 5,6 из термоусаживаемых материалов
4КНЭ-П 7,4 ЗКВТп-1 —
КНЭ 10-1 12,2 ЗКВТп-2 —
КНЭ10-П 14 4 КВТп-1 —
4КВТп-2 —
* В числителе указана масса комплектов с кожухами типа КзЧ, в знаменателе — с КзП.
3.7. Кабели и кабельные муфты зарубежных фирм
3.7.1. Соединительные и ответвительные кабельные муфты фирмы «Ensto» (Финляндия).
Фирма «Ensto» применяет усаживаемые материалы (трубок) двух модификаций: термоусаживаемые (оранжевого цвета) и холодноусаживаемые (серого цвета). В последнем случае трубка внутри покрывается специальным гелем, который входит в комплект материалов и изделий для ее монтажа.
Соединительные кабельные муфты фирмы «Ensto» (Финляндия) представлены на рис. 3.7.1...3.7.2, а концевые — на рис. 3.7.3...3.7.5.
Рис. 3.7.1. Соединительные муфты:
а — переходная муфта с кабеля с БМИ на трёхфазный (СНМРЗ);
б — с кабеля с БМИ на 3 однофазных кабеля с полиэтиленовой изоляцией
1 — бронированный кабель с бумажной изоляцией: 2 — броня;
3 — герметизирующая мастика (мастичный герметик): 4 — уплотняющая пружина; 5 — медная оплетка;
6 — изоляционная перчатка; 7 — толстостенная термоусаживаемая трубка со слоем термоплавкого клея;
8 — голубая уплотнительная лента; 9 — бумажная изоляция; 10 — масло-барьерная трубка;
11 — изолирующая термоусаживаемая трубка; 12 — соединительная муфта SRMS;
13 — голубая уплотнительная лента; 14 — полиэтиленовая изоляция;
15 — трубка распределения электрического поля;
16 — толстостенная термоусаживаемая трубка со слоем термоплавкого клея,
17 — внешний полупроводящий слой; 18 — проволочный или ленточный экран;
19 — внешняя термоусаживаемая трубка; 20 — разделительные клипсы; 21 — полиэтиленовый кабель
Таблица к рис. 3.7.1
Сече кабе ___м> 3,8/6 50...
Тип муфты
3,6/6 (7,2) кВ -
СНМРЗ 6/1
СНМРЗ-1______
СНМРЗ 6/2
СНМРЗ-1______
6/10 (12) кВ - 6, снмрз 107Г
СНМРЗ-1______
СНМРЗ 10/2
СНМРЗ-1______
СНМРЗ 10/3
СНМРЗ-1______
СНМРЗ 10/4
СНМРЗ-1______
8,7/15 (17,5) кВ
СНМРЗ 15/1
СНМРЗ-1______
СНМРЗ 15/2
СНМРЗ-1
СНМРЗ 1573“
СНМРЗ-1
СНМРЗ 15/4
СНМРЗ-1
185..
,35/11
~357
95...
150..
300..
25..
70...
150..
300..
Рис. 3.
7 — металлизирован
4 — уплотняющая пружина; 5 8 — металлизированная бумг ния электрического пол 13 — соединительная муфта;
; 16 — толстостениа
17 — внешний полу| 19 — внешняя 1 21 — трех
Таблица к рис. 3.7.1
Тип муфты Сечение кабеля, мм1 2 Минимальный 0 изоляции, мм Максимальный 0 соединяемого кабеля, мм Максимальная длина соединения кабеля, мм L, мм
3,6/6 (7,2) кВ - 3,8/6,6 (7,2) кВ
СНМРЗ 6/1 СНМРЗ-1 50... 150 13,2 25 120 1800 1200
СНМРЗ 6/2 СНМРЗ-1 185...300 18,2 35 150 1800 1200
6/10 (12) кВ - 6,35/11(12) кВ
СНМРЗ 10/1 СНМРЗ-1 35...70 13,2 20 1 110 1800 1200
СНМРЗ 10/2 СНМРЗ-1 95...150 18,2 25 । 140 1800 1200
СНМРЗ 10/3 СНМРЗ-1 150...240 20,9 32 150 1800 1200
СНМРЗ 10/4 СНМРЗ-1 300...400 24,2 40 170 1800 1200
8,7/15 (17,5) кВ
СНМРЗ 15/1 СНМРЗ-1 25...50 13,2 18 110 1800 1200
СНМРЗ 15/2 СНМРЗ-1 70... 150 18.2 25 140 1800 1200
СНМРЗ 15/3 СНМРЗ-1 150...240 20,9 35 150 1800 1200
СНМРЗ 15/4 СНМРЗ-1 300...400 24,2 40 170 1800 1200
Рис. 3.7.2. Соединительная муфта СНМР(Н)3: а — переходная на трехфазный;
б — пееходная на 3 однофазных
1 — металлизированная бумажная лента; 2 — броня; 3 — мастичный герметик;
4 — уплотняющая пружина; 5 — медная оплетка; 6 — медная лента; 7 — изоляционная перчатка;
8 — металлизированная бумажная лента; 9 — масло-барьерная трубка; 10 — трубка распределения электрического поля; 11 — бумажная изоляция; 12 — термоусаживаемая трубка;
13 — соединительная муфта; 14 — голубая уплотнительная лента; 15 — полиэтиленовая изоляция ; 16 — толстостенная термоусаживаемая трубка со слоем термоплавкового клея;
17 — внешний полупроводящий слой; 18 — проволочный или ленточный экран;
19 — внешняя термоусаживаемая трубка; 20 — разделительные клипсы;
21 — трехфазный или 3 однофазных полиэтиленовых кабеля
11 13 15 16 5 18
б
Тип муфты Сечение кабеля, мм Минимальный 0 изоляции, мм Максимальный 0 соединяемого кабеля, мм Максимальная длина соединения кабеля, мм L, мм
6/10 (12) кВ - 6,35/11 (12; ) кВ
СНМР(Н)3 10/1 35...70 13,2 20 110 1800
СНМР(Н)3 10/2 95...150 18,2 25 140 1800
СНМР(Н)3 10/3 185...300 20,9 35 150 1800
8,7/15 (17,5) кВ
СНМР(Н)3 15/1 25...50 13,2 18 ПО 1800
СНМР(Н)3 15/2 70...150 18,2 25 140 1800
СНМР(Н)3 15/3 150...240 20.9 35 150 1800
12/20 (24) кВ - 12,7/22 (24) кВ
СНМР(Н)3 20/1 16...35 13,2 15 100 1800
СНМР(Н)3 20/2 50...95 18,2 25 110 1800
СНМР(Н)3 20/3 95...240 20,9 38 150 1800
СНМР(Н)3 20/4 185...3OO 24,2 40 160 1800
18/30 (36) кВ - 19/33 (36) кВ
СНМР(Н)3 30/1 35...50 20,9 18 110 1800
СНМР(Н)3 30/2 70...150 24,2 25 150 1800
СНМР(Н)3 30/3 185...300 28,6 35 160 1800
Рис. 3.7.2 (окончание). Соединительная муфта СНМР(Н)3.
Тип муфты для установ внутренней I внешне
3,6/6 (7,2) кВ - 3,8/6,
СНЕ-1 6/0
СНЕ-1 6/1
СНЕ-1 6/2
СНЕ-1 6/3
СНЕ-1 6/4
СНЕ-1 6/5
CHE-F 6
CHE-F 6
CHE-F 6
CHE-F 6
CHE-F 6
CHE-F €
6/10 (12) кВ - 6,35/11
СНЕ-1
СНЕ-1
СНЕ-1
СНЕ-1
СНЕ-1
СНЕ-1
СНЕ-1
10/0
10/1
10/2
10/3
10/4 10/5 10/6
CHE-F 1
CHE-F 1
CHE-F 1
CHE-F 1
CHE-F 1
CHE-F 1
CHE-F 1
8,7/15 (17.5) кВ
СНЕ-1 15/0 CHE-F
СНЕ-1 15/1 CHE-F
СНЕ-1 15/2 CHE-F
СНЕ-1 15/3 CHE-F
СНЕ-1 15/4 CHE-F
СНЕ-1 15/5 CHE-F
12/20 (24) кВ - 12.7/2
СНЕ-1
СНЕ-1
СНЕ-1
СНЕ-1
СНЕ-1
СНЕ-1
20/0 20/1 20/2
20/3 20/4 20/5
CHE-F 1
CHE-F 1
CHE-F 1
CHE-F 1
CHE-F 1
CHE-F 1
18/30 (36) кВ - 19/32
СНЕ-1
СНЕ-1
СНЕ-1
СНЕ-1
30/1 30/2 30/3 30/4
CHE-F : CHE-F : CHE-F : CHE-F .
Рис.;
1 — кабельный наконечн 4 — силиконовая юбка 1 напряженности элей
т
й го Максимальная длина соединения кабеля, мм L, мм
ПО 1800
140 1800
150 1800
110 1800
140 1800
150 1800
100 1800
ПО 1800
150 1800
160 1800
ПО 1800
150 1800
160 1800
|НМР(Н)3.
2 7 3 4 5 6 8 2
Тип муфты для установки Сечение соединяемых кабелей, Наибольшие диаметры соединяемых кабелей, мм 1-анутр> ММ мм мм
внутренней внешней мм
3,6/6 (7,2) к1 СНЕ-1 6/0 3 - 3,8/6,6 (7, CHE-F 6/0 ,2) кВ 16...50 9,9...15,3 300 350 80
СНЕ-1 6/1 CHE-F 6/1 70...120 14,8-20,7 300 350 85
СНЕ-1 6/2 CHE-F 6/2 150... 240 18,2-26,4 300 350 85
СНЕ-1 6/3 CHE-F 6/3 240...400 22,5-31,6 300 350 85
СНЕ-1 6/4 CHE-F 6/4 300... 500 24,2-35,2 300 350 85
СНЕ-1 6/5 CHE-F 6/5 500... 800 29,1-41,6 300 350 115
6/10 (12) кВ СНЕ-1 10/0 - 6,35/11(12) CHE-F 10/0 кВ 10...25 9,9-15,3 300 400 80
СНЕ-1 10/1 CHE-F 10/1 25-95 35...95 13,2...19,2 14,8-19,2 300 300 400 400 85
СНЕ-1 10/2 CHE-F 10/2 95...150 18,2-26,4 300 400 85
СНЕ-1 10/3 CHE-F 10/3 150... 300 185...300 20,9-30,4 22,5...30.4 300 300 400 400 85
СНЕ-1 10/4 CHE-F 10/4 240...500 24,2-35,2 300 400 85
СНЕ-1 10/5 CHE-F 10/5 400...630 29,1-41,6 300 400 115
СНЕ-1 10/6 CHE-F 10/6 800... 1000 38,5-52,5 300 400 123
8,7/15 (17.5) 1 СНЕ-1 15/0 кВ CHE-F 15/0 25...50 14,8...19,2 360 450 85
СНЕ-1 15/1 CHE-F 15/1 70... 150 18,2...26,4 360 450 85
СНЕ-1 15/2 CHE-F 15/2 150...240 22,5-30,4 360 450 85
СНЕ-1 15/3 CHE-F 15/3 185...400 24,2...35,2 360 450 85
СНЕ-1 15/4 CHE-F 15/4 300...630 29,1...41,6 360 450 115
СНЕ-1 15/5 CHE-F 15/5 530... 1000 38,5-52,5 360 450 123
12/20 (24) кЕ СНЕ-1 20/0 1 - 12.7/22(24 CHE-F 20/0 ) кВ 10...35 14,8-20,0 400 500 85
СНЕ-1 20/1 CHE-F 20/1 25...95 18,0-26,4 400 500 85
СНЕ-1 20/2 CHE-F 20/2 95...185 22,5-30,4 400 500 85
СНЕ-1 20/3 CHE-F 20/3 120... 300 24,2...35,2 400 500 85
СНЕ-1 20/4 CHE-F 20/4 240... 500 29,1-41,6 400 500 115
СНЕ-1 20/5 CHE-F 20/5 630... 1000 38,5-52,5 400 500 123
18/30 (36) к! СНЕ-1 30/1 3 - 19/33(36) CHE-F 30/1 кВ 35...70 22,5-30,4 500 620 85
СНЕ-1 30/2 CHE-F 30/2 50...150 24,2...35,2 500 620 85
СНЕ-1 30/3 CHE-F 30/3 150...400 29,1-41,6 500 620 115
СНЕ-1 30/4 CHE-F 30/4 500...800 38,5...52,5 500 620 123
Рис. 3.7.3. Концевая кабельная муфта СНЕ:
7 — кабельный наконечник; 2 — герметизирующая мастика; 3 — антитрекинговая трубка; 4 — силиконовая юбка изолятора; о — контрольный элемент; 6 — элемент выравнивания напряженности электрического поля фазы кабеля; 7 — изолирующий проводник;
о — ленточный или проволочный экран
3 4
Тип муфты Сечение соединяемых кабеля, мм2 Наибольшие диаметры соединяемых кабелей, мм -L, мм -о, мм
3,6/6 (7,2) кВ - 3,8/6,6 (7,2) кВ
CAE-F 6/0 70...120 13,2...18,0 325 83
CAE-F 6/1 150...240 18,2-24,8 325 87
CAE-F 6/2 120...240 20,9...28,5 325 90
CAE-F 6/3 300...500 24,2...33,0 325 93
6/10 (12) кВ - 6,35/11 (12) I <В
CAE-F 10/0 25...70 13,2...18,0 325 83
CAE-F 10/1 95...150 18,2...24,8 325 87
CAE-F 10/2 120...240 20,9...28,5 325 90
CAE-F 10/3 185... 300 24,2...33,0 325 93
CAE-F 10/4 300...500 28,6...39,0 325 97
8,7/15 (17,5) кВ
CAE-F 15/0 16...50 13,2...18,0 325 83
CAE-F 15/1 50...120 18,2...24,8 325 87
CAE-F 15/2 95...185 20,9...28,5 325 90
CAE-F 15/3 150...300 24,2...33,0 325 93
CAE-F 15/4 240...400 28,6...39,0 325 97
12/20 (24) кВ - 12,7/22(24) кВ
CAE-F 20/0 10...35 13,2...18,0 325 83
CAE-F 20/1 25...95 18,2...24,8 325 87
CAE-F 20/2 70...150 20,9-28,5 325 90
CAE-F 20/3 95...240 24,2-33,0 325 93
CAE-F 20/4 185...400 28,0-39,0 325 97
18/30 (36) кВ - 19/33(36) кВ
CAE-F 30/31 50... 150 I 24,2-33,0 I 440 I 93
CAE-F 30/4 120...300 | 28,6-39,0 | 440 | 97
Тип муфты для установки внутренней | внешней
3,6/6 (7,2) кВ - 3,8/6,6 ( СНЕ-31 6/0(А) CHE-3F 6/0(А СНЕ-31 6/1(A) CHE-3F 6/1(А СНЕ-31 6/2(A) CHE-3F 6/2(А СНЕ-31 6/3(А) CHE-3F 6/3(А 6/10 (12) кВ - 6,35/11(12 СНЕ-31 10/СКА) CHE-3F 10/(Х^ СНЕ-31 10/1(A)
CHE-3F 10/1С СНЕ-31 10/2(Д) CHE-3F 10/2С СНЕ-31 10/3(А)
CHE-3F 10/3(. СНЕ-31 10/4(А) CHE-3F 10/4(. 8,7/15 (17,5) кВ СНЕ-31 15/0(А) CHE-3F 15/(Х СНЕ-31 15/КА) CHE-3F 15/К СНЕ-31 15/2(А) CHE-3F 15/2( СНЕ-31 15/3(А) CHE-3F 15/3( 12/20 (24) кВ - 12,7/22(2 СНЕ-31 20/(ХА) CHE-3F 20/0< СНЕ-31 20/1(A) CHE-3F 20/Н СНЕ-31 20/2(А) CHE-3F 20/21 СНЕ-31 20/3(А) CHE-3F 20/3( 18/30 (36) кВ - 19/33(3 СНЕ-31 30/l(A)|CHE-3F 30/К СНЕ-31 30/2(A)CHE3F 30/2 СНЕ-3130/3(A)|CHE-3F 30/3
Рис. 3.7,4. Концевая кабельная муфта CAE-F:
1 — кабельный наконечник; 2 — герметизирующая мастика; 3 — антитрекинговая трубка;
4 — элемент выравнивания напряженности электрического поля фазы кабеля;
5 — полупроводящая манжета
Рис. 3.7.5. 1
1 — кабельнь
3 — антитрект
5 — элемент выравиш
6 — полупим
8 — ленточный 1
CAE-F:
- антитрекинговая трубка;
о поля фазы кабеля;
Тип муфты для установки Сечение соединяемых кабелей, мм Наибольшие диаметры соединяемых кабелей, мм мм₽ мм Q мм
внутренней внешней
3,6/6 (7,2) кВ - 3,8/6,6 (7,2) кВ
СНЕ-31 б/(ХА) CHE-3F б/О(А) 16...50 9,9...15,3 300 350 80
СНЕ-31 6/1(A) CHE-3F 6/1(A) 70... 120 14,8...20,7 300 350 85
СНЕ-31 б/2(А) CHE-3F 6/2(А) 150...240 18,2...26,4 300 350 85
СНЕ-31 6/3(А) CHE-3F б/3(А) 240...400 22,5...31,6 300 350 85
6/10 (12) кВ - 6,35/11(12) кВ
СНЕ-31 10/0(А) CHE-3F Ю/ОСА) 10...25 9,9...15,3 300 400 80
СНЕ-31 10/1(A) 25...95 13,2...19,2 300 400
CHE-3F 10/1(A) 35...95 14,8...19,2 300 400 85
СНЕ-31 10/2(А) CHE-3F 10/2(А) 95... 150 18,2...26,4 300 400 85
СНЕ-31 10/3(А) 150...300 20,9...30,4 300 400
CHE-3F 10/3(А) 185...300 22,5...30,4 300 400 85
СНЕ-31 10/4(А) CHE3F 10/4(А) 240...500 24,2...35,2 300 400 85
8,7/15 (17,5) кВ
СНЕ-31 15/0(А) CHE-3F 15/0(А) 25...50 14,8...19,2 360 450 85
СНЕ-31 15/1(A) CHE-3F 15/КА) 70... 150 18,2...26,4 360 450 85
СНЕ-31 15/2(А) CHE-3F 15/2(А) 150...240 22,5...30,4 360 450 85
СНЕ-31 15/3(А) CHE-3F 15/3(А) 185...400 24,2...35,2 360 450 85
12/20 (24) кВ ; - 12,7/22(24) 1 кВ
СНЕ-31 20/(ХА) CHE-3F 20/0(А) 10...35 14,8...20,0 400 500 85
СНЕ-31 20/1(A) CHE-3F 20/1(A) 25...95 18,0...26,4 400 500 85
СНЕ-31 20/2(А) CHE-3F 20/2(А) 95...185 22,5...30,4 400 500 85
СНЕ-31 20/3(А) CHE3F 20/3(А) 120...300 24,2...35,2 400 500 85
18/30 (36) кВ - 19/33(36) кВ
СНЕ-31 30/l(A)|CHE3F 30/1(А)| 35...70 I 22,5...30,4 1 500 I I 620 I I 85
СНЕ-31 30/2(A)CHE-3F 30/2(А» 50...150 24,2...35,2 500 620 85
СНЕ-31 30/3(A)|CHE3F 30/3(А)| 150...400 29,1...41,6 500 620 115
Рис. 3.7.5, Концевая кабельная муфта CHE-3F(A):
1 — кабельный наконечник; 2 — герметизирующая мастика,
3 — антитрекинговая трубка; 4 — силиконовая юбка изолятора,
5 — элемент выравнивания напряженности электрического поля фазы кабеля;
6 — полупроводящий слой; 7 — изоляционный проводник;
8 — ленточный или проволочный экран; 9 — перчатка или трубка;
10 — уплотнение для жил
3.7.2. Кабели напряжением 6—35 кВ фирмы «Pirelli» (Финляндия).
Кабели и кабельные муфты фирмы «Pirelli» (Финляндия) представлены на рис. 3.7.6...3.7.12. В табл. 3.7.1 приведены дополнительные сведения о кабелях марок АНСМК 12/20 кВ и НХСМК 12/20 кВ.
Максимальная допустимая температура нагрева токопроводящей жилы для всех кабелей при постоянной работе +90 °C , максимальная допустимая температура нагрева токопроводящей жилы при коротком замыкании +250 °C (продолжительность короткого замыкания не более 5 секунд).
Конструкция кабеля АНХСМК 6/10 кВ, НХСМК 6/10 кВ:
Жила круглая скрученная уплотненная алюминиевая жила для АНХСМК медная жила для НХСМК
Экран по жиле Изоляция Экран по изоляции Подушка Общий экран экструдированный полупроводящий компаунд экструдированный сшитый ПЭ экструдированный полупроводящий компаунд полупроводящая лента концентрический повив медный проволок обвитый медной лентой
Оболочка экструдированный черный ПВХ
МЯЯСО" ©
Рис. 3.7.6. Кабель одножильный с изоляцией из сшитого ПЭ с алюминиевой или медной жилой АНХСМК б/10 кВ, НХСМК 6/10 кВ
Таблица к рис. 3.7.6.
ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ О КАБЕЛЕ
Номинальное сечение жила мм2 общий экран мм2 1x70 16 1x120 16 1x185 25 1x300 25 1x500 35 1x800 50
Внешний диаметр мм 26 30 33 38 45 54
Вес нетто: с алюминиевой жилой кг/км с медной жилой кг/км 770 1200 1000 1800 1350 2550 1850 3750 2650 5750 4000 9100
Рекомендуемый минимальный допустимый радиус изгиба при прокладке м Максимально допустимое усилие тяги при использовании сквозного кабельного чулка: с алюминиевой жилой кН с медной жилой кН 0,40 1,05 1,40 0,45 1,8 2,4 0,50 2,7 3,7 0,60 4,5 6,0 0,70 7,5 8,5 0,85 8,5 8,5
Стандартная длина для поставок м 1000 500 500 500 500 500
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ при 10 кВ и 50 Гц
Алюминиевая токопроводящая жила Максимальное электрическое сопротивление постоянному току при +20°С £2/км 0,443 0,253 0,164 0,100 0,0605 0,0367
Электрическое сопротивление переменному току, общий экран соединен с обоих концов кабели на одном уровне жила +20°С £2/км жила +65°С £2/км жила +90°С £2/км 0,456 0,535 0,579 0,266 0,311 0,336 0,184 0,212 0,227 0,120 0,136 0,145 0,088 0,096 0,101 0,073 0,077 0,079
кабели в треугольнике жила +20°С £2/км жила +65°С £2/км жила +90°С £2/км 0,446 0,526 0,571 0,256 0,302 0,328 0,169 0,198 0,215 0,106 0,123 0,133 0,069 0,079 0,085 0,050 0,055 0,058
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ при 10 кВ и 50 Гц
Окончание табл, к рис. 3.7.6.
Медная токопроводя- Максимальное электрическое сопротивление постоянному tokj при +20°С П/ км 0,268 0,153 0,0991 0,0601 0,0366 0,0221
щая жила Электрическое сопротивление переменному кабели на одном уровне жила +20°С £1/км жила +65°С £2/км жила +90°С а/км 0,281 0,327 0,353 0,166 0,192 0,206 0,119 0,136 0,144 0,080 0,090 0,095 0,065 0,069 0,071 0,060 0,061 0,061
току, общий экран соединен с обоих концов кабели в треугольнике жила +20°С £2/км жила +65°С £2/км жила +90°С £2/км 0,271 0,318 0,345 0,156 0,183 0,198 0,104 0,122 0,131 0,0660 0,0765 0,0825 0,0465 0,0522 0,0555 0,0368 0,0390 0,0405
Электрическое сопротивление постоянному току общего экрана при +20°С, приблизительно q/km 1,08 1,08 0,690 0,690 0,493 0,345
Индуктивное сопротивление на фазу мГн/км 0,57 0,40 0,54 0,37 0,52 0,34 0,50 0,32 0,48 0,30 0,47 0,29
Рабочая емкость иФ/fm 0,26 0,33 0,39 0,48 0,60 0,75
Зарядный ток Ток короткого замыкания на землю А/км А/км 0,5 1,4 0,6 1,8 0,7 2,1 0,9 2,6 1,1 3,3 1,4 4,1
напряжением 1-35 кВ и 110-500 кВ
СО f 1
X о
* Н
Конструкция кабеля AHXAMK-W 12/20 кВ:
Токопроводящая
жила — круглая уплотненная алюминиевая жила с водонабухающим порошком
Экран по жиле — полупроводящая пластмасса
Изоляция Экран по — сшитый ПЭ
изоляции — полупроводящая пластмасса и полупроводящая водонабухающая лента
Общий экран — алюминиевая фольга, покрытая полиэтиленом
Оболочка Заземляющий — погодоустойчивый черный ПЭ
провод — неизолированная медная жила
Скрутка — три одножильных кабеля скручены вокруг медного проводника
W — кабель герметичен как в продольном, так и в поперечном направлениях
Рис. 3.7.7. Кабель трехжильный с изоляцией из сшитого ПЭ с алюминиевыми жилами (AHXAMK-W12/20 кВ)
Таблица к рис. 3.7.7
ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ О КАБЕЛЕ
Количество жил, их сечение мм2 3x70 3x120 3x185 3x240
Номинальное сечение заземляющего провода мм2 35 35 35 70
Внешний диаметр оболочки токопроводящей жилы мм 30 34 37 40
Внешний диаметр кабеля (диаметр окружности) мм 66 74 80 89
Масса алюминий кг/ км медь кг/ км кабель кг/ км 690 305 2650 1100 305 3450 1650 305 4300 2200 600 5500
Минимально допустимый радиус изгиба кабеля при прокладке м 0,53 0,60 0,64 0,71
Максимально допустимое усилие тяги при использовании сквозного кабельного чулка кН 3,2 5,4 8,3 8,5
Стандартная длина для поставок м 500 500 500 500
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
Максимальное электрическое сопротивление постоянному току токопроводящей жилы при +20°С Q/km 0,443 0,253 0,164 0,125
Электрическое сопротивление переменному току жила +20°С Q/km токопроводящей жилы (общий экран жила +65°С Q/km соединен с обоих концов) жила +90°С Q/km 0,45 0,53 0,57 0,26 0,30 0,33 0,17 0,20 0,21 0,13 0,15 0,16
Окончание табл, к рис. 3.7.7.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ_____________
Электрическое сопротивление постоянному току
Кабели напряжением 1-35 кВ и 110—500 кВ
постоянному току токопроводящей жилы при +20°С Q/km 0,443 0,253 0,164 0,125
Электрическое сопротивление переменному току токопроводящей жилы (общий экран соединен с обоих концов) жила +20°С жила +65°С жила +90°С Q/км Q/km Q/км 0,45 0,53 0,57 0,26 0,30 0,33 0,17 0,20 0,21 0,13 0,15 0,16
Окончание табл, к рис. 3.7.7.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
Электрическое сопротивление постоянному току заземляющего провода при +20°С Q/км 0,524 0,524 0,524 0,268
Индуктивное сопротивление на фазу мГн/ км 0,42 0,39 0,36 0,35
Емкость мкФ/ км 0,18 0,22 0,26 0,29
Зарядный ток А/км 0,7 0,8 1,0 1,1
Ток короткого замыкания на землю А/км 2,0 2,4 2,8 3,2
ДОПУСТИМЫЕ ТОКОВЫЕ НАГРУЗКИ
В земле +15°С жила +65°С А 200 265 330 385
жила +90°С А 235 310 390 455
На воздухе +25°С жила +65°С А 190 265 345 400
жила +90°С А 235 325 425 510
МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ТОКИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Максимальный допустимый односекундный ток короткого
замыкания токопроводящей жилы кА 6,6 11,3 17,4 22,6
3.7 Кабели и кабельные муфты зарубежных фирм
Конструкция кабеля АНХСМК 12/20 кВ, НХСМК 12/20 кВ.
Токопроводящая жила
Экран по жиле Изоляция Экран по изоляции
Подушка Общий экран
Оболочка
— круглая скрученная уплотненная
• алюминиевая жила для АНХСМК
• медная жила для НХСМК
— экструдированный полупроводящий компаунд
— экструдированный сшитый ПЭ
— экструдированный полупроводящий компаунд
— полупроводящая лента
— концентрический повив медных проволок обвитый медной лентой
— экструдированный черный ПВХ
ИИдШМСЖ — ©
ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ О КАБЕЛЕ
Номинальное сечение: жила мм2 общий экран мм2 1x35 16 1x70 16 1x120 16 1x185 25 1x300 25 1x500 35 1x800 50
Внешний диаметр мм 28 31 34 38 43 50 59
Вес нетто: с алюминиевой жилой кг/км с медной жилой кг/км 760 980 950 1400 1200 2000 1600 2800 2100 4050 2950 6100 4350 9450
Рекомендуемый минимальный допустимый радиус изгиба при прокладке м 0,45 0,50 0,50 0,60 0,65 0,75 0,90
Максимально допустимое усилие тяги при использовании сквозного кабельного чулка: с алюминиевой жилой кН с медной жилой кН 0,5 0,7 1,05 1,40 1,8 2,4 2,7 3,7 4,5 6,0 7,5 8,5 8,5 8,5
Стандартная длина для поставок м 1000 1000 500 500 500 500 500
Рис. 3.7.8. Кабель одножильный с изоляцией из сшитого ПЭ с алюминиевой или медной жилой (АНХСМК 12/20 кВ НХСМК 12/20 кВ)
: алюминиевой или '20 кВ) 500 сокэ 09*0 1600 2800 СО ОО 1x185 25
500 4^ ОСП 0,65 2100 4050 оэ 1x300 25
СП о о 00-q слеп 0,75 2950 6100 СП о 1x500 35
| 500 оо оо спел 0,90 4350 9450 СП О 1x800 50
Таблица 3.7.1. Дополнительные сведения о кабелях марок АНХСМК 12/20 кВ и НХСМК 12/20 кВ.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ при 20 кВ и 50 Гц
Номинальное сечение жила общий экран Мм' мм2 1x35 16 1x70 16 1x120 16 1x185 25 1x300 25 1x500 35 1x800 50
Алюминиевая токопроводящая Максимальное электрическое сопротивление постоянному току при +20°С £2/км 0,868 0,443 0,253 0,164 0,100 0,0605 0,0367
жила Электрическое сопротивление пе-ременному току, общий экран соединен с обоих концов кабели на одном уровне жила +20°С жила +65°С жила +90°С £2/км £2/км £2/км 0,880 1,04 1,12 0,456 0,535 0,579 0,266 0,311 0,336 0,184 0,212 0,227 0,120 0,136 0,145 0,088 0,096 0,101 0,073 0,077 0,079
кабели в треугольнике жила +20°С жила +65°С жила +90°С £2/км £2/км £2/км 0,870 1,03 1,11 0,446 0,526 0,571 0,256 0,302 0,327 0,169 0,198 0,215 0,106 0,123 0,133 0,069 0,079 0,085 0,049 0,054 0,057
Медная токопроводящая Максимальное электрическое сопротивление постоянному току при +20°С £1/км 0,524 0,268 0,153 0,0991 0,0601 0,0366 0,0221
жила Электрическое сопротивление переменному току, общий экран соединен с обоих концов кабели на одном уровне жила +20°С жила +65°С жила +90°С £2/км £2/км £2/км 0,537 0,631 0,683 0,281 0,327 0,353 0,166 0,192 0,206 0,119 0,136 0,143 0,080 0,090 0,095 0,065 0,069 0,071 0,060 0,061 0,061
кабели в треугольнике жила +20°С жила +65°С жила +90”С £2/км £2/км £2/км 0,527 0,619 0,671 0,271 0,318 0,345 0,156 0,183 0,198 0,104 0,122 0,131 0,0660 0,0764 0,0823 0,0463 0,0520 0,0550 0,0366 0,0386 0,0402
Электрическое сопротивление постоянному току общего экрана при +20°С, приблизительно £2/км 1,08 1,08 1,08 0,690 0,690 0,493 0,345
Индуктивное сопротивление кабели на одном уровне кабели в треугольнике мГн/км мГн/км 0,65 0,48 0,60 0,44 0,57 0,39 0,55 0,37 0,52 0,34 0,50 0,32 0,49 0,31
Рабочая емкост! мкФ / км 0,15 0,18 0,23 0,26 0,32 0,39 0,49
Зарядный ток Ток короткого замыкания на землю А/км А/км 0,5 1,6 0,7 2,0 0,8 2,5 0,9 2,8 1,2 3,5 1,4 4,2 “Тз- 5,3
3.7 Кабели и кабельные муфты зарубежных фирм
458
Окончание табл. 3.7.1.
ДЛИТЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ТОКОВЫЕ НАГРУЗКИ
Токопроводящая жила Окружающая среда Температура жилы Схема прокладки кабеля Цепь общего экрана
Алюминиевая В земле +15°С +65°С на одном уровне разомкнута замкнута А А 150 150 220 215 295 280 375 350 485 440 645 550 805 650
в треугольнике разомкнута замкнута А А 135 135 205 200 270 265 345 330 445 435 590 570 725 695
+90°С на одном уровне разомкнута замкнута А А 175 175 260 250 345 330 440 410 570 515 760 650 950 785
в треугольнике разомкнута замкнута А А 160 160 240 235 320 310 405 390 525 510 695 670 860 830
на воздухе +25°С +90°С на одном уровне разомкнута замкнута А А 175 170 265 255 370 350 485 440 650 580 920 765 1220 950
в треугольнике разомкнута замкнута А А 155 155 235 235 330 325 430 425 580 565 800 775 1045 1010
Медная В земле +15°С +65°С на одном уровне разомкнута замкнута А А 195 185 280 270 375 345 475 425 620 530 810 645 975 710
в треугольнике разомкнута замкнута А А 175 175 255 255 340 335 435 425 570 545 725 695 900 820
+90°С на одном уровне разомкнута замкнута А А 225 220 330 315 440 415 560 500 730 625 955 760 1150 880
в треугольнике разомкнута замкнута А А 205 205 300 300 400 395 510 500 670 640 855 815 1060 990
на воздухе +25°С +90°С на одном уровне разомкнута замкнута А А 220 215 340 320 470 430 615 535 820 685 1150 870 1500 1100
в треугольнике разомкнута замкнута А А 200 195 300 295 420 410 545 535 730 705 985 940 1260 1200
МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ТОКИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ продолжительностью 1 секунды
Алюминиевая жила Медная жила кА кА 3,4 5,1 6,7 10,2 11,4 17,4 17,5 26,7 28,2 43,1 47,0 71,7 74,4 114
Кабели напряжением 1-35 кВ и 110—500 кВ
Рис. 3.7.9. Кабель одножильный с алюминиевой или медной жилой с изоляцией из сшитого ПЭ (АНХСМК 18/30 кВ, НХСМК 18/30 кВ) Констпукпия чтого кабеля аналогична констпукпии кабеля см. оис. 3.7.8.
в треугольнике разомкнута А замкнута А 205 205 300 300 400 395 510 500 670 640 855 815 1060 990
на воздухе +25'С +9О°С на одном уровне разомкнута А замкнута А 220 215 200 195 340 320 300 295 470 430 420 410 615 535 545 535 820 685 730 705 1150 870 985 940 1500 1100 1260 1200
в треугольнике разомкнута А замкнута А
МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ТОКИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ продолжительностью 1 секунды
Алюминиевая жила кА Медная жила кА 3,4 5,1 6,7 10,2 11,4 17,4 17,5 26,7 28,2 43,1 47,0 71,7 74,4 114
Рис. 3.7.9. Кабель одножильный с алюминиевой или медной жилой, с изоляцией из сшитого ПЭ (АНХСМК 18/30 кВ. НХСМК 18/30 кВ) Конструкция этого кабеля аналогична конструкции кабеля см. рис. 3.7.8.
Таблица к рис. 3.7.9.
ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ О КАБЕЛЕ
Номинальное сечение жила мм2 общий экран мм2 1x70 16 1x120 16 1x185 25 1x300 25 1x500 35 1x800 50 1x1200 50
Внешний диаметр мм 37 41 44 49 56 65 73
Вес нетто: с алюминиевой жилой кг/км с медной жилой кг/км 1250 1700 1550 2300 1950 3100 2500 4400 3400 6500 4900 10000 6400 13900
Рекомендуемый минимальный допустимый радиус изгиба при прокладке м Максимально допустимое усилие тяги при использовании сквозного кабельного чулка: с алюминиевой жилой кН с медной жилой кН 0,55 1,05 1,4 0.60 1,8 2,4 0.65 2,7 3,7 0,75 4,5 6,0 0,85 7,5 8,5 1,0 8,5 8,5 1,1 8,5 8,5
Стандартная длина для поставок м 1000 500 500 500 500 500 500
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ при 30 кВ и 50 Гц
Алюминиевая жила Максимальное электрическое сопротивление постоянному току при +20°С £1/ км 0,443 0,253 0,164 0,100 0,061 0,037 0,025
3.7. Кабели и кабельные муфты зарубежных фирм
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ при 30 кВ и 50 Гц
Окончание табл, к рис. 3.7.9.
Алюминиевая жила Электрическое сопротивление переменному току, общий экран соединен с обоих концов кабели на одном уровне жила +20°С £1/км жила +65°С £2/км жила +90°С П/ км 0,456 0,535 0,579 0,266 0,310 0,335 0,184 0,212 0,227 0,120 0,136 0,145 0,087 0,096 0,100 0,073 0,076 0,078 0,061 0,062 0,063
кабели в треугольнике жила +20°С £2/км жила +65°С а/км жила +90°С £2/км 0,446 0,526 0,571 0,256 0,302 0,327 0,169 0,198 0,215 0,106 0,123 0,133 0,069 0,079 0,084 0,048 0,054 0,057 0,038 0,041 0,043
Медная жила Максимальное электрическое сопротивление постоянному току при +20°С О/км 0,268 0,153 0,099 0,060 0,037 0,022 0,015
Электрическое сопротивление переменному току, общий экран соединен с обоих концов кабели на одном уровне жила +20°С а/км жила +65°С £2/км жила +90°С а/км 0,281 0,327 0,353 0,166 0,192 0,206 0,119 0,135 0,144 0,080 0,089 0,094 0,064 0,068 0,070 0,059 0,060 0,060 0,052 0,052 0,052
кабели в треугольнике жила +20°С £2/км жила +65°С £2/км жила +90°С £2/км 0,271 0,318 0,345 0,156 0,183 0,198 0,104 0,122 0,131 0,067 0,077 0,082 0,046 0,052 0,055 0,036 0,039 0,040 0,030 0,032 0,033
Электрическое сопротивление постоянному току общего экрана при +20°С, приблизительно £1/км 1,08 1,08 0,690 0,690 0,493 0,345 0,345
Индуктивное сопротивление: кабели на одном уровне мГн/км кабели в треугольнике мГн/км 0,65 0,46 0,61 0,42 0,58 0,40 0,55 0,37 0,53 0,35 0,51 0,33 0,49 0,31
Рабочая емкость мФ/м 0,15 0,18 0,20 0,24 0,30 0,35 0,42
Зарядный ток А/км Ток короткого замыкания на землю А/км 0,8 2,4 1,0 2,9 1,1 3,3 1,3 3,9 1,6 4,9 1,9 5,7 2,3 6,9
Кабели напряжением 1-35 кВ и 110-500 кВ
кабель мм2 КОНЦ, муфта XVCEU размеры, мм вес упаковки
А в с
25...Э5 4395 800 463 400 53.9
120...185 43185 -»- -»- -»- -»-
240...300 43300 -»-
Рис. 3.7.10. Наружная концевая муфта с фарфоровыми изоляторами XVCEU 43:
I — воздушный колпак, 3 шт.; 2 — зажим, 3 шт.; 3 — изоляционное уплотнение, 3 шт.; 4 — фланец, 3 шт 5 — смягчающая прокладка, 3 шт.; 6 — прокладка, 3 шт.; 7 — припаивающийся конус, 3 шт.;
8 — опора, 3 шт.; 9 — масло для заполнения ХМСА 20; 10 — электроизоляционная лента XMBG 45;
11 — шнурок для оплетки XMFB 16; 12 — лента регул, затухание эл. поля ХМНА 10;
13 — ПЭ-лента XMBG 31; 14 — лента для заполнения XMFC 11; 15 — луженая медная проволока;
16 — медная оплетка.
Рис. 3.7.11. Наружная концевая муфта с фарфоровыми изоляторами XVCEU 41: 1 — воздушный колпак; 2 — соединительный зажим; 3 — изоляционное уплотнение; 4 — фланец;
5 — смягчающая прокладка; 6 — прокладка; 7 — припаивающийся конус; 8 — опора;
9 — масло для заполнения ХМСА 20; 10 — электроизоляционная лента XMBG 45;
11 — шнурок для оплетки XMFB 16; 12 — лента регул, затухание эл. поля ХМНА 10;
13 — ПЭ-лента XMBG 31; 14 — лента для заполнения XMFC 11;
15 — луженая медная проволока; 16 — медная оплетка.
Общие сведения о подводных кабелях, выпускаемых фирмой «Pirelli»
Указанные здесь кабели для подводной прокладки поставляются с токопроводящими жилами сечением, соответствующим желанию заказчика, но с учетом того, что минимальное сечение жилы 25 мм2.
Токопроводящая жила имеет водонабухающее порошковое покрытие. Набухающий от влажности порошок в промежутках жил обеспечивает про-дольныю герметичность жилы. Таким образом распространение воды вдоль по жиле при авариях эффективно предотвращается.
Если броня в исполнении из круглой проволоки заменяется броней, выполненной из стальной ленты, то в типовом обозначении кабеля буква Р заменяется буквой V, например AHXAMKVJ-W.
Общий металлический экран может, по желанию заказчика, быть выполнен, либо из металлической фольги, либо в виде свинцовой оболочки. Металлическая фольга прилегает плотно к оболочке.
Фирма рекомендует применять фольгу ввиду ее легкости. Фольга проявила себя положительно, как в морских условиях, ток и в связи с эксплуатацией в системах внутренних вод.
По спецзаказу изготавливается силовой подводный кабель содержащий в себе волоконно-оптический кабель.
W — кабель герметичен как в продольном, так и в поперечном направлениях.
Рис. 3.7.12. Кабель подводный трехжильный с медными и алюминиевыми жилами и изоляцией из сшитого полиэтилена AHXAMKPJ-W 6/10 кВ, HXAMKPJ-W 6/10 кВ AHXLMKPJ-W 6/10 кВ, HXLMKPJ-W б/10кВ AHXYLMKPJ-W 6/10 кВ, HXYLMKPJ-W 6/10 кВ
Конструкции подводных трехжильных кабелей:
Жила — круглая алюминиевая или медная жила 25 и 35 мм2 : цельнотянутая 50 мм2 и крупнее: уплотненная скрученная жила с водонабухающим порошком
Экран
по жиле — полупроводящая пластмасса
Изоляция — сшитый ПЭ
Экран по
изоляции — полупроводящая пластмасса,
водонобухающая полупроводящая лента
Оболочка — черный ПЭ
Подушка — битумированная крепированная бумага, джут и битум
Броня — круглые оцинкованные стальные проволоки или оцинкованные стальные ленты
Наружный
покров — джут, битум, полипропиленовая пряжа
Кабели напряжением 0,6-1 кВ фирмы «Pirelli».
Монтажный кабель — PireSafe Install
Гибкий и легко монтируемый негорючий безгалогенный провод 750 В.
Применение:
• электропитание устройств в закрытых помещениях;
• везде, где при пожаре требуется освещение (подсветка знаков ава рийного выхода и пр.);
• электропитание механизмов и устройств функционирующих во время пожара:
• обеспечение безотказной и продолжительной работы оборудования (в условиях пожара) для эвакуации людей и предотвращения ущерба вызванного отказами оборудования во время пожара и др.
Конструкции токопроводящей жилы:
Жила — медная цельнотянутая сечением 1,5 и 2,5 мм2 (класс 1 по IEC 60228) и медная скрученная многопроволочная — сечением 6 мм2 (класс 2 по IEC 60228)
Изоляция — полупроводящий ленточный экран по жиле и экструдированная резина
Заполнитель— экологически чистый безгалогенный компаунд
(до 5... 14 жил)
Оболочка — экструдированный безгалогенный пластикат
зеленого цвета
Цвет — зеленый или другой.
Силовой кабель — PireSafe Power
Негорючий, экранированный безгалогенный силовой кабель 1 кВ.
Соответствие новым, более жестким требованиям к негорючести стандарта IEC 60331-21.
Улучшенное экранирование (ЕМС).
Улучшенные электрические характеристики / контроль одного сечения с разными жилами).
Низкое дымовыделение.
Обновленный расширенный ассортимент.
Применение:
• стационарная укладка внутри помещений и под землей;
• энергообеспечение промышленных предприятий и гражданских объектов;
• электропитание оборудования, которое должно работать в условиях пожара;
• электропитание оборудования систем безопасности, аварийной подсветки выходов, аварийного освещения, лифтов, центров управления, компьютерных центров, диспетчерских.
Конструкции токопроводящей жилы:
Жила — медная скрученная многопроволочная
(класс 2 по IEC 60228); секторные цельнотянутые сечением 35... 120 мм2
Изоляция — полупроводящий ленточный экран по жиле и экст-
удированная резина
Внутренняя — заполнитель или лента
оболочка
Металлический экран Внешняя оболочка Маркировка Цвет
— медная или медно-полиэстерная лента и повив медных проволок
— экструдированный безгалогенный пластикат зеленого цвета
— нанесена черным или белым цветом
— зеленый или другой.
Кабель управления — PireSafe Control
Негорючий, экранированный безгалогенный экранированный попарно свитый кабель управления 250 В.
Соответствие новым, более жестким требованиям к негорючести.
Оплеточный экран из медной проволоки, обеспечивающий защиту от электрических и механических воздействий.
Расширенный номенклатурный ассортимент.
Применение:
• стационарная укладка;
• системы управления (оборудования);
• системы оповещения в экстренных случаях;
• линии телекоммуникаций;;
• в любых типах зданий, а также в судостроении. Конструкции токопроводящей жилы: Жила
Изоляция
Экран Маркировка Цвет
— скрученная многопроволочная медная, соответствует классу 2 по IEC 60228
— полупроводящая лента и этилпропиленовая резина по концентрической повивке витых пар; от 1 до 4 слоев. Возможна изоляция полупроводяшей лентой по слоям повивки и между слоями
— оплетка из медной проволоки
— нанесенная черным или белым цветом
— зеленый.
На рис. 3.7.13...3.7.16 представлены кабели напряжением 0,6-1 кВ фирмы «Pirelli».
Рис. 3.7.13. Кабель четырехжильный с изоляцией из сшитого ПЭ с алюминиевыми жилами (АХМК 0,6/1 кВ).
Конструкция кабеля АХМК 0,6 /1 кВ:
Жила 16 мм2: — круглая алюминиевая многопроволочная
25...300 мм2:— уплотненная отожжённая алюминиевая жила секторного сечения
Изоляция — сшитый ПЭ, стойкий к УФ излучению
Скрутка четыре изолированных жилы скрученных
вместе
Оболочка черный ПВХ пластикат
Отличительная расцветка — поверх черных проводов находится тонкая
цветная оболочка. Жила PEN желто-зеленая, фазные жилы: черная, коричневая и белая.
Рис. 3.7.14. Кабель 3 или 5-жильный с изоляцией из сшитого ПЭ с алюминиевыми жилами (АХСМК 0,6/1 кВ).
Конструкция кабеля АХСМК 0,6/1 кВ.
Токопроводящая жила
Изоляция Скрутка
Жила PEN
Оболочка Отличительная расцветка
Токопроводящая жила
Изоляция
Скрутка
Внутренняя оболочка
Жила PEN
Оболочка
— уплотненная отожжённая, гибкая алюминиевая жила секторного сечения
— сшитый ПЭ
— три изолированных токопроводящих жилы скрученных вместе
— медные проволоки и медная лента
— черный ПВХ пластикат
— токопроводящие жилы черного цвета имеют дополнительную цифровую маркировку 1, 2, 3
Рис. 3.7.15. Кабель 4-жильный с изоляцией из сшитого ПЭ с медными жилами (МСМК 0,6/1 кВ).
Конструкция кабеля МСМК 0,6/1 кВ:
— круглая многопроволочная скрученная медная жила
— ПВХ
— три изолированных токопроводящих жилы скрученных вместе
— пластмасса
— повив медных проволок и спирально намотанные медные проволоки
— черный ПВХ
Отличительная расцветка — токопроводящие жилы: черная пронумерованная цифрами 1,2,3
ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ О КАБЕЛЕ
Количество жил, их сечения мм2 4X16SRM 4x25SAN 4x35SAN 4x70SAN 4xl20SAN 4xl85SAN 4x240SAN 4x30C6AN
Внешний диаметр мм 20 21 23 30 38 47 53 58
Масса алюминий кг/км кабель кг/км 165 375 265 505 365 635 720 1150 1260 1900 1950 2900 2550 3750 3190 4600
Минимально допустимый радиус изгиба кабеля при прокладке м Максимально допустимое усилие тяги при использовании сквозного кабельного чулка кН Стандартная длина для поставок м 0,24 0,9 1000 0,26 1,5 1000 0,28 2.1 1000 0,36 4,2 1000 0,46 7,2 500 0,57 8.5 500 0,64 8.5 500 0,70 8.5 400
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
Максимальное электрическое сопротивление постоянному току токопроводящей жилы при +20°С Q/km 1,91 1,20 0,868 0,443 0,253 0,164 0,125 0,100
Максимальное электрическое сопротивление переменному жила+20 °C Q/km току токопроводящей жилы жила +70 °C Q/км 1,91 2,45 1,20 1,54 0,869 1,114 0,444 0,569 0,256 0,327 0,168 0,214 0,130 0,167 0,107 0,137
Максимальное электрическое сопротивление постоянному току жилы PEN при +20 °C Q/km 1,91 1,20 0,868 0,443 0,253 0,164 0,125 0,100
Индуктивное сопротивление на фазу мГн/км 0,29 0,28 0,28 0,27 0,26 0,26 0,25 0,25
Емкость мкФ/км 0,30 0,29 0,29 0,29 0,28 0,28 0,27 0,26
Окончание табл, к рис. 3.7.13.
ДОПУСТИМЫЕ ТОКОВЫЕ НАГРУЗКИ
В земле при жила +65 °C А 78 100 125 185 255 330 375 430
температуре +15 °C жила +90 °C А 95 125 150 220 295 375 435 490
На воздухе при +25 °C жила +70 °C А 64 83 105 155 220 285 330 380
жила +90 °C А 75 105 130 205 280 365 430 480
МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ТОКИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Максимальный допустимый односекундный ток короткого замыкания, исходное значение температуры +90 °C кА 1,5 2,3 3,3 6,6 11,3 17,4 22,6 28,3
Таблица к рис. 3.7.14.
ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ О КАБЕЛЕ
Количество жил, их сечения токопроводящая жила PEN жила мм2 мм 3x35 AI + 10Си Зх70А1 +21 Си Зх120А1 +41Си Зх185А1 +57Си ЗхЗООА! +88Си
Внешний диаметр мм 24 31 38 46 55
Масса алюминий кг/км 285 555 970 1500 2390
медь кг/ км 100 200 385 540 795
кабель кг/ км 700 1200 2000 3000 4450
Минимально допустимый радиус изгиба кабеля при прокладке м 0,30 0,35 0,45 0,55 0,66
Максимально допустимое усилие тяги при
использовании сквозного кабельного чулка кН 1,6 3,1 5,4 8,3 8,5
Стандартная длина для поставок м 1000 1000 700 500 400
Кабели напряжением 1-35 кВ и 110-500 кВ
Окончание табл, к рис. 3.7.14.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
Максимальное электрическое сопротивление постоянному току токопроводящей жилы при +20°С О/км 0,868 0,443 0,253 0,164 0,100
Максимальное электрическое жила +20°С £2/км 0,869 0,444 0,256 0,168 0,107
Масса алюминий кг/км 285 555 970 1500 2390
медь кг/км 100 200 385 540 795
кабель кг/км 700 1200 2000 3000 4450
Минимально допустимый радиус изгиба кабеля при прокладке м 0.30 0.35 0,45 0,55 0,66
Максимально допустимое усилие тяги при 5,4 8,3 8,5
использовании сквозного кабельного чулка кН 1,6 3,1
Стандартная длина для поставок м 1000 1000 700 500 400
Окончание табл, к рис. 3.7.14.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
Максимальное электрическое сопротивление постоянному току токопроводящей жилы при +20°С £2/км 0,868 0,443 0,253 0,164 0,100
Максимальное электрическое жила +20°С Q/км 0,869 0,444 0,256 0,168 0,107
сопротивление переменному току жила +65°С Q/km 1,03 0,524 0,302 0,198 0,124
токопроводящей жилы жила +90°С Q/км 1,11 0,569 0,327 0,214 0,134
Максимальное электрическое сопротивление постоянному
току жилы PEN при +20°С Q/км 1,91 0,868 0,443 0,320 0,206
Индуктивное сопротивление на фазу мГн/км 0,24 0,23 0,22 0,22 0,22
Емкость мкФ/км 0,32 0,40 0,44 0,47 0,54
ДОПУСТИМЫЕ ТОКОВЫЕ НАГРУЗКИ
В земле при жила +65°С А 125 185 255 330 430
температуре +15°С жила +90°С А 150 220 295 375 490
На воздухе при +25°С жила +70°С А 105 155 220 285 380
жила +90°С А 130 205 280 365 480
МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ТОКИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Максимальный допустимый токопроводя-
односекундный ток короткого замыкания щая жила кА 3,4 6.7 11,4 17,5 28,3
исходное значение температуры +90°С жила PEN кА 2,4 4,9 8,7 11,4 17,4
3.7. Кабели и кабельные муфты зарубежных фирм
470
Таблица к рис. 3.7.15.
ОСНОВНЫЕДАННЫЕ О КАБЕЛЕ
Количество жил, токопроводящая жила мм2 3x10 3x16
их сечения PEN жила мм + 10RM + 16RM
Внешний диаметр мм 20 23
Масса медь кг/км 357 570
кабель кг/км 680 970
Минимально допустимый радиус изгиба кабеля при прокладке м 0,24 0,28
Максимально допустимое усилие тяги при
использовании сквозного кабельного чулка кН 0,5 0,7
Стандартная длина для поставок м 500 500
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
Максимальное электрическое
сопротивление постоянному току
токопроводящей жилы при +20°С Q/km 1,83 1,15
Максимальное электрическое
сопротивление переменному току жила +20°С Q/км 1,83 1,15
токопроводящей жилы жила +70°С Q/км 2,19 1,38
Максимальное электрическое сопротивление постоянному
току жилы PEN при +20°С Q/км 1,83 1,15
Индуктивное сопротивление на фазу мГн/км 0,28 0,26
Емкость мкФ/км 0,4 0,4
Кабели напряжением 1-35 кВ и 110-500 кВ
Окончание табл, к рис. 3.7.15.
ДОПУСТИМЫЕ ТОКОВЫЕ НАГРУЗКИ
В земле при температуре +15°С жила +70°С А 77 100
На воздухе при +25°С жила +70°С А 62 82
МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ТОКИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
ЛЛгнгг'ЫМя пииигы П£\гтягг»т1лмьлй
сопротивление переменному току жила +20°С £2/км 1,83 1,15
токопроводящей жилы жила +70°С £1/км 2,19 1,38
Максимальное электрическое сопротивление постоянному
току жилы PEN при +20°С £2/км 1,83 1,15
Индуктивное сопротивление на фазу мГн/км 0,28 0,26
Емкость мкФ/км 0,4 0,4
Окончание табл, к рис. 3.7.15.
ДОПУСТИМЫЕ ТОКОВЫЕ НАГРУЗКИ
В земле при температуре +15°С жила +70°С А 77 100
На воздухе при +25°С жила +70°С А 62 82
МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ТОКИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Максимальный допустимый односекундный ток короткого замыкания, исходное значение температуры +90°С токопроводя- щая жила жила PEN кА кА 1,1 1,7 1,8 2,7
Рис. 3.7.16. Кабель одножильный с изоляцией из сшитого ПЭ с медной жилой Оболочкой из черного ПВХ (ХМК 0,6/1 кВ)
3.7. Кабели и кабельные муфты зарубежных фирм.
to Таблица к рис. 3.7.16.
ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ О КАБЕЛЕ
Количество жил, их сечения мм2 1x300
Внешний диаметр мм 29
Масса медь кабель кг/км кг/км 2620 3050
Минимально допустимый радиус изгиба кабеля при прокладке м 0,44
Максимально допустимое усилие тяги при использовании сквозного кабельного чулка Стандартная длина для поставок кН м 4,5 1000
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
Максимальное электрическое
сопротивление постоянному току токопроводящей жилы при +20°С Q/km 0,0601
Максимальное электрическое сопротивление переменному току токопроводящей жилы 3 кабеля на одном уровне жила +20°С жила +90°С Q/km Q/км 0,0621 0,0792
Кабсг:. напряжением 1-35 кВ и 110—500 кВ
Окончание табл, к рис. 3.7.16.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
Максимальное электрическое сопротивление переменному току токопроводящей жилы 3 кабеля в треугольнике жила +20 °C жила +90 °C Q/km Q/км 0.0640 0,0816
Индуктивное соппотивление 3 кабеля на одном уоовне мГн/км 0,45
со
| токопроводящей жилы | | жила+90°С 11/км| U.U/9* I
Окончание табл, к рис. 3.7.16.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
Максимальное электрическое сопротивление переменному току токопроводящей жилы 3 кабеля в треугольнике жила +20 °C Q/km жила +90 °C Q/km 0,0640 0,0816
Индуктивное сопротивление 3 кабеля на одном уровне 3 кабеля в треугольнике мГн/км мГн/км 0,45 0,27
ДОПУСТИМЫЕ ТОКОВЫЕ НАГРУЗКИ
Температура воздуха +25 °C 3 кабеля на одном уровне 3 кабеля в треугольнике жила +70 °C А жила +70 °C А 665 580
3 кабеля на одном уровне 3 кабеля в треугольнике жила +90 °C А жила +90 °C А 845 735
МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ТОКИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Максимальный допустимый односекундный ток короткого замыкания кА 43,1
3.7. Кабели и кабельные муфты зарубежных фирм
3.7.3. Соединительные и концевые муфты фирмы «Райхем»
Вся кабельная арматура фирмы «Райхем» основана на технологии поперечно-сшитых полимеров с пластической памятью формы. В сравнении с обычными полимерами эти полимеры обладают улучшенными механическими свойствами, химической и термической стойкостью.
Термоусаживаемая кабельная арматура включает в себя концевые муфты наружной и внутренней установки, соединительные и переходные муфты, а также универсальные системы для изоляции, герметизации и ремонта кабельных линий. Вся кабельная арматура выше 1 кВ имеет систему выравнивания напряженности электрического поля, которая может быть выполнена в виде отдельных элементов набора или уже нанесенной на внутреннюю поверхность изоляционной трубки. В концевых муфтах внешние изоляционные трубки обладают поверхностной эрозионной стойкостью и трекин-гостойкостью и обеспечивают герметизацию кабельных наконечников и наружного покрова кабелей. Область соединения кабельных жил закрывается двухслойными термоусаживаемыми трубками, которые обеспечивают беспустотное поверхностное соединение внутреннего изоляционного и внешнего полупроводящего слоев.
Распределение напряженности электрического поля в соединительных муфтах (рис. 3.7.17) Трубка выравнивания напряженности поля накрывает зоны кабелей с каждой стороны соединительной муфты. Выравнивание поля в этих местах происходит так же, как в концевых муфтах. Вместе с желтым заполнителем пустот, имеющим высокое значение диэлектрической проницаемости, трубка позволяет раздвинуть силовые линии и, таким образом, уменьшает скачки напряженности поля на концах соединителей. Внутренний изоляционный и внешний проводящий слои двухслойной трубки составляют единое целое, исключая внутренние межповерхностные разряды. Толщина слоя изоляции выбирается в соответствии с уровнем напряжения. Система выравнивания напряженности электрического поля такой муфты не требует снятия фасок у изоляции кабеля в области соединителя и какой-то особой формы самого соединителя.
Стойкость к старению и погодным условиям. Отличная сопротивляемость кабельной арматуры фирмы «Райхем» погодным условиям и старению постоянно подтверждается испытаниями в естественных условиях и в условиях ускоренного старения. Среди этих испытаний есть и более чем десятилетние рабочие испытания под воздействием интенсивного ультрафиолетового облучения.
Изоляция муф
Экран жилы
Явление трекинга ружная поверхность кс ки, загрязняется, и во . При определенных по наружную поверхность дорожек или посредстЕ бою концевой муфты.
Фирма «Райхем» р онные материалы для т тивостоят такому явле
фаза
1
! 1
'Дуга, которая м разрушает । поверхность
-J| и образует J проводящие • угольные
дорожки
земля
фирмы
а на технологии попе-ормы. В сравнении с пленными механичес-гью.
в себя концевые муф-и переходные муфты, •изации и ремонта ка-1еет систему выравни-ожет быть выполнена :нной на внутреннюю ах внешние изоляци-ггойкостью и трекин-ных наконечников и ельных жил закрыва-оторые обеспечивают золяционного и внеш-
поля в соединитель-1ряженности поля на-ной муфты. Выравни-в концевых муфтах, сокое значение диэ-инуть силовые линии юля на концах соеди-цящий слои двухслой-знние межповерхност-соответствии с уров-и электрического поля 5еля в области соеди-
Этличная сопротивля->im условиям и старе-гвенных условиях и в [ий есть и более чем интенсивного ультра-
Явление трекинга и эрорзии (рис. 3.7.18). Обычно со временем наружная поверхность концевых муфт, в особенности для наружной установки, загрязняется, и во влажных условиях начинают возрастать токи утечки. При определенных погодных условиях эти токи утечки могут ухудшить наружную поверхность концевых муфт посредством создания трекинговых дорожек или посредством эрозии. Оба эти явления могут привести к пробою концевой муфты.
Фирма «Райхем» разработала специально сформулированные изоляционные материалы для термоусаживаемой кабельной арматуры, которые про-
такому явлению как трекинг, а также и другим разрушающим
тивостоят
фаза
земля
Дуга, которая разрушает поверхность и образует проводящие угольные дорожки
фаза
земля
факторам,таким как эрозия, ультрафиолетовое излучение и другие воздействия окружающей среды. Эти материалы состоят из смеси полимеров с наборов парные сложных добавок и разработа-проводящие ны таким образом, чтобы обес-угольные дорожки печить сохранение своих свойств, работоспособность на весь срок эксплуатации даже в самых суровых климатических и погод-
ных условиях.
Рис. 3.7.18.
Выравнивание напряженности эелектрического поля в кабельной арматуре.
Нерегулируемое электрическое поле на конце кабеля(см. рис. 3.6.37). На конце высоковольтного кабеля, в месте среза экрана, наблюдается повышенная плотность силовых линий электрического поля. Этого уровня напряженности поля достаточно для ионизации воздуха на поверхности кабеля, что вызывает разряды. Повышение температуры и побочные продукты ионизации с течением времени приведут к разрушению изоляционной поверхности. Кроме того, напряженность поля в месте среза экрана настолько высока, что даже малейший надрез может привести к пробою.
Электрическое поле с выравниванием напряженности (слои материала или трубка) (см. рис. 3.6.37). Для того, чтобы сгладить скачки напряженности электрического поля, фирма «Райхем» применяет специальный материал, который используется в виде мастичного подслоя, или в виде термоусаживаемых трубок. В этом материале очень точно регулируется удельное объемное электрическое сопротивление и диэлектрическая проницаемость. На срезе экрана напряженность поля уменьшается до уровня, который обеспечивает надежную длительную работу концевой муфте. Эта компактная универсальная система выравнивания напряженности электрического поля применима для большинства высоковольтных кабелей, включая кабели с бумажной изоляцией, и выдерживает различные отклонения в размерах кабелей.
Нелинейное распределение напряженности электрического поля (рис. 3.7.19). В этом случае слой материала для выравнивания поля работает как варистор. Результирующее распределение поля — нелинейно и позволяет на короткой длине снизить уровень напряженности в области среза экрана. Кроме того, в результате теплового и механического воздействия термоусаживаемой трубки во время усадки этот материал заполняет все неровности на поверхности изоляции. В результате получается прекрасное соединение поверхностей, что предотвращает электрические разря-
ды во время эксплуата) имеют такую систему в Линейное распрес (рис. 3.7.20). Нелиней выравнивания напряже! пределение последнего, сеть от правильного п< вильный выбор матери, скачку напряженности ное положение трубки кабельная арматура фи
А - неправильный выбей импеданса
В - трубка для выравниЕ напряженности электрического поля
С - короткая длина
Рис. 3.7.19.
Технология термо)
Поперечная сшив (рис. 3.7.21). Термоп состоят из хаотично , длинных и тонких моле материала зависит от ра лекулами и кристаллин лекулярной структуры, ла его кристалличност! ся скольжение между м начинает течь. Во врем риал может принять лк мере охлаждения, нач! ваться кристаллические навливают жесткость м; тает новую форму, в к
;ого поля в кабель-
беля(см. рис. 3.6.37). и, наблюдается повыли. Этого уровня на-на поверхности кабе-и побочные продукты мю изоляционной по-среза экрана настоль-и к пробою.
ности (слои матери-тладить скачки напря-:няет специальный ма-юя, или в виде термо-эегулируется удельное [еская проницаемость, уровня, который обес-!. Эта компактная уни-ктрического поля при-ючая кабели с бумаж-в размерах кабелей.
лектрического поля )авнивания поля рабо-поля — нелинейно и яженности в области механического воздей-т материал заполняет дате получается пре-электрические разря-
ды во время эксплуатации. Большинство концевых муфт фирмы «Райхем» имеют такую систему выравнивания напряженности поля.
Линейное распределение напряженности электрического поля (рис. 3.7.20). Нелинейное сопротивление термоусаживаемой трубки для выравнивания напряженности электрического поля дает (В) линейное распределение последнего. Равномерность результирующего поля будет зависеть от правильного подбора свойств материала и длины трубки. Неправильный выбор материала по импендансу (А) приведет к неприемлемому скачку напряженности на срезе экрана. Уменьшение длины или неправильное положение трубки (С) приведет к разрядам на концах трубки. Вся кабельная арматура фирмы «Райхем» построена с учетом этих явлений.
1
Технология термоусаживаемых изделий
Поперечная сшивка и память формы (рис. 3.7.21). Термопластичные материалы состоят из хаотично расположенных очень длинных и тонких молекул. Жесткость такого материала зависит от расстояния между его молекулами и кристаллической природы его молекулярной структуры. При нагреве материала его кристалличность пропадает. Появляется скольжение между молекулами, и материал начинает течь. Во время такого нагрева материал может принять любую форму. Затем, по мере охлаждения, начинают вновь образовываться кристаллические зоны, которые восстанавливают жесткость материала, и он приобретает новую форму, в которую его поместили.
Рис. 3.7.21.
Развитие ядерной физики привело к важнейшему открытию в области материаловедения Если пластичные материалы поместить в поток высокоэнергетичных электронов, то происходит соединение, или сшивка, соседних молекул. Эта поперечная сшивка молекул создает новую трехмерную систему внутренней структуры пластичного материала на основе новых химических связей.
Если материал прошел процесс поперечной сшивки, он уже не будет плавиться или течь при любой температуре. При нагреве кристалличность пропадает, как и прежде, но материал не потечет и не изменит формы, потому что поперечные связи действуют как стяжки между молекулами. В то же время поперечно-сшитая структура обладает эластичностью. Когда материал нагревается до температуры, при которой нарушается кристалличность, он становится резиноподобным.
Окончание рис. 3.7.21.
Рис. 3.7.22.
Производство и монтаж термоусаживаемых трубок (рис. 3.7.22...3.7.23). Облучение трубок потоком электронов приводит к образованию постоянных поперечных связей соседних молекул. На графике показано схематичное увеличенное изображение небольшой сшитой секции очень длинных молекул и конечный вид термоусаживаемой трубки.
После сшивки следующим шагом по приданию трубке эластичной памяти является нагрев компаунда до температуры выше точки плавления кристаллов. В этом состоянии молекулы удерживаются вместе только благодаря поперечным связям.
К нагретой трубке прикладывается давление и, таким образом, поперечно-сшитые молекулы растягиваются.
Трубка охлаждается в расширенном деформированном состоянии. Появляется кристалличность, которая закрепляет структуру материала в этих деформированных условиях. Это та форма, в которой трубка поставляется заказчикам.
Потребитель затем нагревает трубку и расплавляет эти «кристаллы». Поперечные связи заставляют материал вернуться в его первоначальную форму.
После охлаждения «кристаллы» фиксируют принятую после восстановления форму трубки.
В табл. 3.7.2 приведены сравнительные характеристики термоусаживаемых изделий фирмы «Райхем».
Таблица 3.7.2. Преиму. фирмы
Свойства
Поперечно-сшитый материал Д< М
Xj
Н< в
Термоусадка Бс Н< кл П] на Н< В( нь
Рис. 3.7.22.
Рис. 3.7.23.
Таблица 3.7.2. Преимущества термоусаживаемых изделий фирмы «Райх ем»
Свойства Достоинства Преимущества применения
Поперечно-сшитый материал Долгосрочное хранение Механическая стойкость Химическая стойкость Немедленный ввод в действие Малые складские затраты Длительное время эксплуатации Длительное время эксплуатации Уменьшение времени простоя
Термоусадка Большой диапазон усадки Независимость от допустимых отклонений в иготовлении кабелей Применение термоплавких клеев и надежность эксплуатации Нет уменьшения силы усадки Возможность установки при низких температурах Уменьшение складских затрат Надежность монтажа и эксплуатации Отличная герметизация Надежность монтажа Универсальное применение
Окончание табл. 3.7.2.
Свойства Достоинства Преимущества применения
Конструкция «Райхем» Повышение нормы и требования для различных погодных условий Подходит к различным типам и размерам кабелей различных производителей Универсальный подход к монтажу Допускает возможные отклонения в кабельной разделке при рабочих условиях Эксплуатационная надежность Универсальное применение Надежность монтажа Надежность монтажа
Нетоксичность и экологическая чистота Нет вреда здоровью Незначительные отходы, экологическая чистота Здоровье и безопасность Низкая стоимость переработки отходов
Полный набор материалов с испытанной в заводских условиях изоляцией Простота монтажа Быстрота монтажа Эксплуатационная надежность Уменьшение времени простоя
Двухслойные трубки: эластомерная изоляция / термоусаживаемый экран Улучшение поверхностного соединения Уменьшение уровня частичных разрядов Эксплуатационная надежность Эксплуатационная надежность
Выравнивание напряженности электрического поля трубкой, слоем материала Одно изделие, мало риска в неправильной установке Уменьшение уровня частичных разрядов Эксплуатационная надежность Эксплуатационн ая надежность
Система концевых муфт фирмы «Райхем» на среднее напряжение (до 35 кВ).
В шестидесятых годах фирма «Райхем» разработала серию новых полимеров для их применения на среднем и высоком уровнях напряжения. Полученные материалы обладали не только исключительной стойкостью к длительным электрическим воздействиям и погодным условиям, но и способностью быстро усаживаться, облегчая и герметизируя кабель. Фирма «Райхем» создала универсальную систему концевых муфт внутренней и наружной установки для кабелей с бумажной или пластмассовой изоляцией, для одно- или трехжильных кабелей с круглым или секторным сечением жил и для большинства типов кабельной брони и экранов.
На рис. 3.7.24 представлены основные компоненты концевых муфт среднего напряжения.
Рис. 3.7.24. Основные комг 7 — герметик; 2 — термоусажива 4 — желтый
Герметизация. Надежна! альных клеевых и мастичных Они располагаются внутри п рукции муфты. Одновременн исходит расплав и растекаи жильных кабелей применяет! на ее внутренней поверхнос внешнего покрова кабеля соз полностью загерметизирован
Компактное и универса пряженности электрическс риал, основанный на технол заданными нелинейными эл< этого материала была созда концевых муфт, которую моя ных распредустройств. Этот ность термоусаживаемой труб под действием тепла размяг что исключается возможност хности изоляционного слоя.
Трекингостойкие изоляг кие характеристики и долгов} фирмы «Райхем» были исче] ных испытаниях, которые пр раториях, так и на своей со( базе. Эти результаты подтве лионов муфт, установленных дустриально загрязненных у фирмы «Райхем» показал, чт электрическим разрядам дая и проявляет исключительную
Желтый заполнитель , проводящими свойствами и j
Экончание табл. 3.7.2.
Преимущества применения
Эксплуатационная надежность Универсальное применение
Надежность монтажа Надежность монтажа
Рис. 3.7.24. Основные компоненты концевых муфт среднего напряжения:
1 — герметик; 2 — термоусаживаемая трубка; 3 — трекингостойкие изоляционные трубки; 4 — желтый заполнитель пустот; 5 — заземление
Здоровье и безопасность
Низкая стоимость переработки отходов
Эксплуатационная надежность
Уменьшение времени простоя____________
Эксплуатационная надежность Эксплуатационная надежность_________
Эксплуатационная надежность Эксплуатационная надежность
на среднее напряжение
стала серию новых поли->м уровнях напряжения, очительной стойкостью к ным условиям, но и спо-[етизируя кабель. Фирма IX муфт внутренней и на-мастмассовой изоляцией, или секторным сечением [ экранов.
енты концевых муфт сред-
Герметизация. Надежная герметизация достигается с помощью специальных клеевых и мастичных герметиков, разработанных фирмой «Райхем». Они располагаются внутри погодо- и трекингостойких компонентов конструкции муфты. Одновременно с нагревом термоусаживаемых трубок происходит расплав и растекание герметизирующих материалов Для трехжильных кабелей применяется термоусаживаемая перчатка, с нанесенным на ее внутренней поверхности клеем. Таким образом, от наконечника до внешнего покрова кабеля создается погодо- и трекингостойкая поверхность, полностью загерметизированная изнутри.
Компактное и универсальное решение проблемы выравнивания напряженности электрического поля. Фирма «Райхем» разработала материал, основанный на технологии полупроводниковых керамиков (ZnO), с заданными нелинейными электрическими характеристиками. С помощью этого материала была создана компактная и универсальная конструкция концевых муфт, которую можно легко подключить к ячейкам малогабаритных распредустройств. Этот материал наносится на внутреннюю поверхность термоусаживаемой трубки. Когда трубка усаживается, внутренний слой под действием тепла размягчается и обжимается трубкой таким образом, что исключается возможность образования пустот даже на неровной поверхности изоляционного слоя.
Трекингостойкие изоляционные трубки. Превосходные трекингостойкие характеристики и долговременная эрозионная стойкость концевых муфт фирмы «Райхем» были исчерпывающе продемонстрированы в сравнительных испытаниях, которые проводились как в известных независимых лабораториях, так и на своей собственной обширной научно-исследовательской базе. Эти результаты подтверждены продолжительной эксплуатацией миллионов муфт, установленных в тропических, пустынных, арктических и индустриально загрязненных условиях. Опыт эксплуатации концевых муфт фирмы «Райхем» показал, что этот материал противостоит поверхностным электрическим разрядам даже в самых суровых климатических условиях и проявляет исключительную эрозионную стойкость и надежность.
Желтый заполнитель пустот. Заполнитель пустот обладает полупроводящими свойствами и легко наносится на нужное место в форме ко-
роткой ленты. Он обеспечивает исключение образования воздушных пузырьков, которые могут быть причиной разрядов в области повышенной плотности напряженности электрического поля на срезе полупроводящего экрана, и не зависит от типа последнего.
Заземление. Заземляющий проводник или оплетка внедрены в уплотнительную мастику таким образом, чтобы обеспечить защиту от коррозии. Для кабелей с ленточным экраном или металлической оболочкой с броней система непаянного заземления поставляется либо уже в наборе, либо заказывается отдельно.
На рис.3.7.25 представлена концевая муфта наружной установки. В табл. 3.7.3 приведены данные по арматуре.
Номинала ное напряжение Без наконечников С болтовыми наконечниками Размеры мм Кол-во юбок
Сечение жилы мм2 Обозначение Сечение жилы мм2 Обозначения для заказа
L D
6/10 25...Э5 95...240 240...500 500-800 POLT-12C/1ХО POLT-12D/1XO POLT-12E/1ХО POLT-12F/1XO 25...70 70...150 120...240 185...400 400...630 POLT-12C/1XO-L12 3OLT-12D/1XO-L127 POLT-12D/1XO-L12I POLT-12E/1XO-L12 POLT-12F/1XO-L20 300 .300 300 300 300 85 95 95 115 135 3x1 3x1 3x1 3x1 3x1
8,7/15 и 12/20 25...70 70...240 185...400 400...800 POLT-24C/1XO POLT-24D/1XO POLT-24E/1XO POLT-24F/1XO 25...70 50...150 120...240 185...400 400...630 POLT-24C/1XO-L12 POLT-24D/ 1XO-L127 POLT-24D/1XO-L12I POLT-24E/1XO-L12 POLT-24F/1XO-L20 440 440 440 440 440 85 95 95 115 135 3x3 3x3 3x3 3x3 3x3
20/35 50...120 120-300 300...500 POLT-42D/1XO POLT-42E/1XO POLT-42F/1XO 50...120 120...300 185...400 400...500 POLT-42D/1XO-L12 POLT-42E/1XO-L12 POLT-42F/1XO-L12 POLT-42F/1XO-L12 560 560 560 560 95 115 135 135 3x4 3x4 3x4 3x4
Примечание: Один комплект включает материалы для трех фаз. Применяемые кабельные наконечники должны быть герметичными. Для концевых муфт с болтовыми наконечниками под болт М16 использовать модификацию L16. Арматура для непаянного присоединения заземления для кабелей с ленточным экраном заказывается отдельно.
Рис. 3.7.25. Концевые муфты наружной установки для экранированных одножильных кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение 10, 15, 20 и 35 кВ
Таблица 3.7.3. Арл.
щег
Сечение жилы, ми ________________нап| 6/10 кВ____________|
Кабели с ламиниро
25...120 I
95...400 |
Кабели
25...70
35...120
95...240
240...500
630...800
Кабели с медным ле.
70...240 I
Примечание: отдельно. Комплект SMO1 ные сетки. Комплект ЕА1 вых пружины и 3 провод ным экраном включает з
На рис. 3.7.26 п установки для трехжи, и общей алюминиевог пример, ААБУ, АСБУ j
Конструкция. Н шок заполняется масл усаживаемой проводя лочку и жилы. Ленты трического поля нанос жилы устанавливают ции жилы вместе с не герметизируется манж го заземления. Компл наконечники с отверст — под болт Ml 6.
* Ml — Mass Impree MIND — Mass imp
звания 'воздушных пу-области повышенной
:резе полупроводящего
й внедрены в уплотни-> защиту от коррозии, ой оболочкой с броней ке в наборе, либо зака-
кной установки. В табл.
Таблица 3.7.3. Арматура для непаянного присоединения заземляющего провода для кабелей с ленточным экраном
Сечение жилы, мм2, для кабелей с номинальным напряжением Uo/U Обозначение для заказа
6/10 кВ 12/20 кВ | 22/35 кВ
Кабели с ламинированным алюминиевым ленточным экраном без брони
25...12O 25...120 SMOE 62609
95...400 50...240 SMOE 62589
Кабели с медным ленточным экраном без брони
25...70 ЕАКТ 1655
35...120 25...70 ЕАКТ 1656
95...240 50... 150 25...70 ЕАКТ 1657
240...500 120...400 35...300 ЕАКТ 1658
630...800 500...800 240... 800 ЕАКТ 1659
Кабели с медным ленточным экраном и с алюминиевой проволочной броней
70...240 70... 150 1 SMOE-62822
Примечание: Арматура для непаянного присоединения заземления заказывается отдельно. Комплект SMOE включает 3 роликовых пружины, 3 проводника заземления и медные сетки. Комплект ЕАКТ для кабелей с медным ленточным экраном включает 3 роликовых пружины и 3 проводника заземления. Комплект SMOE для кабелей с медным ленточным экраном включает зажимные кольца, проводник заземления и манжету с клеем.
>чниками Размеры
-------- мм Кол-во чения---—т—г—юбок
жаза L и
2/1XO-L12 300 85“ 3x1’ /1XO-L12A300 95 3 x1 /1XO-L121 300 95 3 x1 •/1XO-L12 300 115 3 x1 71XO-L2Q 300 135 3x1 Z/1X0-L12 440 85 3 x3 /1XO-L127 440 95 3 x3 /1X0-L12E 440 95 3 x3 1/1XO-L12 440 115 3 x3
F/1X0-L2Q 440 135 3 х_3_ 3/1XO-L12 560 95 3 x4 E/1X0-L12 560 115 3 x4 F/1X0-L12 560 135 3 x4 F/1X0-L12 560 135 3 x 41
I для трех фаз. Применяемые 1евых муфт с болтовыми нако-иатура для непаянного присо-ывается отдельно.
ня экранированных
жение 10, 15, 20 и 35 кВ
На рис. 3.7.26 представлены концевые муфты наружной и внутренней установки для трехжильных кабелей с бумажной изоляцией (типа MI и MIND*) и общей алюминиевой или свинцовой оболочкой напряжением би 10 кВ, например, ААБУ, АСБУ и пр.
Конструкция. На жилы устанавливаются маслостойкие трубки. Корешок заполняется маслостойкой мастикой желтого цвета и закрывается термоусаживаемой проводящей перчаткой с клеем, заходя на металлическую оболочку и жилы. Ленты желтой мастики для выравнивания напряженности электрического поля наносятся на концы пальцев перчатки с заходом на жилы. На жилы устанавливают трекингостойкие трубки красного цвета. Конец изоляции жилы вместе с наконечником или с защищенной однопроволочной жилой герметизируется манжетой с клеем. В комплект входит арматура для непаянного заземления. Комплект с модификацией L12 включает кабельные болтовые наконечники с отверстием под болт Ml2 и, соответственно, модификация L16 — под болт Ml6
* Ml — Mass Impregnated — вязкий пропиточный состав;
MIND — Mass impregnated Non Draining — нестекающий пропиточный состав.
Рис. 3.7.25 н. 1 — трубка распределе/
Концевые муфты для кабелей типа MI и MIND
Номинальное напряжение Uo/U, кВ Сечение жилы мм2 Обозначение для заказа L, MM
без наконечников с наконечниками
3,5/6 и 6/10 35...50 GUST 12/ 35-50/ 450 GUST 12/ 35-50/ 800 GUST 12/ 35-50/1200 GUST 12/ 35-50/ 450-L12 GUST 12/ 35-50/ 800-L12 GUST 12/ 35-50/ 1200-L12 450 800 1200
70... 120 GUST 12/ 70-120/ 450 GUST 12/ 70-120/ 800 GUST 12/ 70-120/1200 GUST 12/ 70-120/ 450-L12 GUST 12/ 70-120/ 80OL12 GUST 12/ 70-120/1200L12 450 800 1200
150...240 GUST 12/150-240/ 450 GUST 12/150-240/ 800 GUST 12/150-240/1200 GUST 12/150-240/ 45O-L12 GUST 12/150-240/ 80OL12 GUST 12/150-240/120OL12 450 800 1200
Примечания: Один комплект включает материалы для трех фаз. Применяемые кабельные наконечники должны быть герметичными.
Длина жил может быть определена по месту монтажа. Минимальная длина жил — 450 мм.
Для концевых муфт с болтовыми наконечниками под болт М16 использовать модификацию L16.
Рис. 3.7.26. Концевые муфты наружной и внутренней установки для трехжильных кабелей с бумажной (MI и MIND) изоляцией и общей оболочкой на напряжение би 10 кВ.
Система соединительных муфт фирмы «Райхем» на среднее напряжение (до 35 кВ)
На рис. 3.7.27 представлены основные компоненты соединительных муфт среднего напряжения.
Распределение напряженности электрического поля. Трубка распределения напряженности электрического поля имеет строго определенную импедансную характеристику, которая и позволяет сгладить скачки напряженности электрического поля в области соединителей и местах среза эк-
рана. Во время монта; специальный заполнр кромки экрана. Обра требуется.
Изоляция и экр1 цвета) обеспечивает полнен из проводяще! слой восстанавливает мит время и гарантир экрана.
Металлическая с соединения, восстана ния, и осуществляет р
Внешняя гермет внешней трубки, расп ность. Этот клей, рав ки, создает барьер /и Внешняя трубка обеа и химическую стойке включают в себя кар которые быстро и ле!
На рис. 3.7.28 прг совой изоляцией. Для руктивные принципы, лостойкие трубки дл1 масляной изоляцией вой изоляцией с ради нее.
Монтаж. На раз; соединения жил соеди
L, мм
Рис. 3.7.27. Система соединительных муфт «Райхем» на среднее напряжение (до 35 кВ).
1 — трубка распределения напряженности электрического поля; 2 — изоляция и экран, 3 — медная сетка; 4 — внешняя трубка
35-50/ 450-L12
35-50/ 800-L12 35-50/1200-L12 70-120/ 450-L12 70-120/ 800-L12 70-120/1200-L12 150-240/ 450-L12
450
800 1200
450
800 1200
450
150-240/ 80OL12 800
150-240/ 1200-L12 1200
ля трех фаз. Применяемые льная длина жил — 450 мм. Ml6 использовать модифи-
и для трехжильных кабе-й напряжение 6 и 10 кВ.
’айхем» на среднее
• соединительных муфт
поля. Трубка распре-строго определенную гладить скачки напря-ей и местах среза Эк-
рана. Во время монтажа трубки она усаживается и, сжимаясь, распределяет специальный заполнитель пустот (желтого цвета) вокруг соединителя и кромки экрана. Обработка на конус изоляции в районе соединителей не требуется.
Изоляция и экран. Внутренний резиноподобный полимер (красного цвета) обеспечивает необходимую толщину изоляции. Внешний слой выполнен из проводящего термоусаживаемого полимера (черного цвета). Этот слой восстанавливает экран. Установка такой двухслойной трубки экономит время и гарантирует безупречное соединение поверхностей изоляции и экрана.
Металлическая оплетка. Медная сетка оборачивается вокруг области соединения, восстанавливая электрический экран соответствующего сечения, и осуществляет подсоединение с внешним экраном муфты.
Внешняя герметизация и защита. Тепло, используемое для усадки внешней трубки, расплавляет клей, нанесенный на ее внутреннюю поверхность. Этот клей, равномерно растекаясь по поверхности внешней оболочки, создает барьер для проникновения влаги и предотвращает коррозию. Внешняя трубка обеспечивает муфте защиту от механических воздействий и химическую стойкость. Для кабелей с ленточной броней наборы муфт включают в себя каркасы из анодированной стали или стальные сетки, которые быстро и легко устанавливаются.
На рис. 3.7.28 приведена конструкция одножильного кабеля с пластмассовой изоляцией. Для трехжильного кабеля применены те же самые конструктивные принципы. В переходных муфтах применяют специальные маслостойкие трубки для того, чтобы трансформировать кабель с бумажно-масляной изоляцией (стекающей и нестекающей) в кабель с пластмассовой изоляцией с радиальным распределением электрического поля внутри нее.
Монтаж. На разделанные концы кабеля надевают трубки. После подсоединения жил соединители и области среза экрана оборачивают компаун-
Рис 3.7.27. Система соединительных муфт «Райхем на среднее напряжение (до 35 кВ).
грубка распределения напряженности электрического гмя; 2 и• iai 3 — медная сетка; 4 — внешняя - . -
аза
<онечниками
' 35-50/ 450-L12 450
35-50 800-L12 800 35-50/1200-L12 1200 _ 70-120/ 45O-L12 450 70-120/ 800-L12 800 70-120/1200-L12 1200 150-240/ 450-L12 450 150-240/ 800-L12 800 150-240/1200-L12| 1200 J
ля трех фаз. Применяемые льная длина жил — 450 мм М16 использовать модифи-
и доя трехжильных кабе-а напряжение би 10 кВ.
^айхем» на среднее
соединительных муфт
поля. Трубка распре-строго определенную гладить скачки напря-ей и местах среза эк-
рана. Во время монтажа трубки она усаживается и, сжимаясь, распределяет специальный заполнитель пустот (желтого цвета) вокруг соединителя и кромки экрана. Обработка на конус изоляции в районе соединителей не требуется.
Изоляция и экран. Внутренний резиноподобный полимер (красного цвета) обеспечивает необходимую толщину изоляции. Внешний слой выполнен из проводящего термоусаживаемого полимера (черного цвета). Этот слой восстанавливает экран. Установка такой двухслойной трубки экономит время и гарантирует безупречное соединение поверхностей изоляции и экрана.
Металлическая оплетка. Медная сетка оборачивается вокруг области соединения, восстанавливая электрический экран соответствующего сечения, и осуществляет подсоединение с внешним экраном муфты.
Внешняя герметизация и защита. Тепло, используемое для усадки внешней трубки, расплавляет клей, нанесенный на ее внутреннюю поверхность. Этот клей, равномерно растекаясь по поверхности внешней оболочки, создает барьер для проникновения влаги и предотвращает коррозию. Внешняя трубка обеспечивает муфте защиту от механических воздействий и химическую стойкость. Для кабелей с ленточной броней наборы муфт включают в себя каркасы из анодированной стали или стальные сетки, которые быстро и легко устанавливаются.
На рис. 3.7.28 приведена конструкция одножильного кабеля с пластмассовой изоляцией. Для трехжильного кабеля применены те же самые конструктивные принципы. В переходных муфтах применяют специальные маслостойкие трубки для того, чтобы трансформировать кабель с бумажно-масляной изоляцией (стекающей и нестекающей) в кабель с пластмассовой изоляцией с радиальным распределением электрического поля внутри нее.
Монтаж. На разделанные концы кабеля надевают трубки. После подсоединения жил соединители и области среза экрана оборачивают компаун-
L
Соединительные муфты с болтовыми соединителями
Кабели с проволочным или ленточным экраном
Номинальное напряжение Uo/U, кВ Сечение жилы, мм2 Обозначение для заказа Размеры, MM L D
с проволочным экраном с ленточным и проволочным экраном*
6/10 25...70 70...150 70... 150 120...240 POU 12/1х 25-70 POU 12/1х 70-150 POU 12/1x120-240 POLJ 12/1x300-400 POLJ 12/1x500 POLJ 12/1x630 POU 12/1X800-AI-C POU 12/lx 25-70-CEE01 POU 12/lx 70-150-CEE01 POU 12/1X120-240-CEE01 450 45 450 55 450 65 500 75 500 85 500 85 550 90
12/20 25... 70 70... 150 120...240 120...240 POU 24/lx 25-70 POU 24/lx 70-150 POU 24/1x120-240 POU 12/1x300-400 POU 12/1x500 POU 24/1x630 POU 24/lx 25-7O-CEEO1 POU 24/lx 70-150-CEE01 POU 24/1X120-240-CEE01 500 55 500 65 500 70 550 80 550 90 550 90
20/35 35...70 70...120 120...240 300...400 POU 12/lx 35-70 POU 42/lx 70-120 POU 42/1x120-240 POU 42/1x300-400 POU 42/lx 35-70-CEE01 POU 42/lx 70-120-CEE01 [ POU 42/1X120-240-CEE01 800 65 850 70 850 75 900 85
* Муфты разработаны для кабелей с ленточным или алюминиевым ламинированным экраном (например, типа AHXAMK-W) и могут быть применимы также для кабелей с проволочным экраном. Для перехода от кабеля с проволочным экраном к кабелю с ламинированным экраном следует применять муфты для кабелей с проволочным экраном.
Рис. 3.7.28. Соединительные муфты для экранированных одножильных кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение 10, 15, 20 и 35 кВ
дом — заполнителем пустот, электрически выравнивающим эти зоны. Затем последовательно устанавливают и усаживают трубки, выравнивающие напряженность электрического поля и эластомерные двухслойные трубки. Металлический экран восстанавливается медной сеткой, наружный покров — внешней термоусаживаемой трубкой с клеевым слоем на внутренней поверхности. Все наборы снабжены инструкцией монтажа.
На рис. 3.7.29 представлены муфты для трехжильных кабелей с бумаж-
ной изоляцией (MI 1 ЛАБУ, ААШв, АСБв)
Конструкция Kt устанавливаются те делки кабеля запол] выравнивающей нап] стойкостью. Жилы в щими в комплект му ми для выравнивани восстанавливается т между и вокруг жи. вместимой с бумажг живается на область кабелей, при этом м ство муфты и вытесг ческая сетка восстал Наружная термоусая тизацию и защиту м
Кабели с экрана стью закрывется тер жилы от области ко] щие трубки. Кореше кой желтой мастико] ваемой перчаткой с трансформируется в 1 водящих трубок и по: заполнения пустот. Т ти электрического по Поверх нее усаживае щая необходимую toj оборачивается вокруг экран. Металлическа! ной системы заземлег кой сеткой. Наружная ную герметизацию и
Конструкция позв В комплект муфт; лект муфты типа ЕРК
ной изоляцией (MI и MIND) на напряжение 6, 10, 20 и 35 кВ (СБ, АСБУ, ААБУ. ААШв. АСБв).
оединителями
Размеры, ------------мм )ЧНЫМ и
IM экраном* L D
25-7О-СЕЕО1 450 45
7О-15О-СЕЕО1 450 55
2О-24О-СЕЕО1 450 65
500 75
500 85
500 85 ______________550 90 25-70-СЕЕ01___500 55
70-150-СЕЕ01 500 65 20-240-СЕЕ01 500 70
550 80
550 90
550 90
35-7О-СЕЕО1 800 65
70-120-СЕЕ01 850 70 L20-240-CEE01 850 75
900 85
ииниевым ламинированным ы также для кабелей с про-том к кабелю с ламиниро-юлочным экраном.
х одножильных кабелей 15, 20 и 35 кВ
1вающим эти зоны. Зарубки, выравнивающие ie двухслойные трубки, гкой, наружный покров I слоем на внутренней юнтажа.
щных кабелей с бумаж-
Конструкция кабелей с общим экраном. На бумажную изоляцию жил устанавливаются термоусаживаемые маслостойкие трубки. Корешок разделки кабеля заполняется специальной мастичной лентой желтого цвета, выравнивающей напряженность электрического поля и обладающей масло-стойкостью. Жилы кабелей соединяются болтовыми соединителями, входящими в комплект муфты. Соединители покрываются мастичными пластинами для выравнивания напряженности электрического поля. Изоляция жил восстанавливается термоусаживаемыми трубками с клеем. Пространство между и вокруг жил заполняется термоплавкой мастикой, полностью совместимой с бумажной изоляцией кабеля. Термоусаживаемая трубка усаживается на область соединения и герметизирует металлические оболочки кабелей, при этом мастика размягчается, заполняет внутреннее пространство муфты и вытесняет воздух. Непаянная система заземления и металлическая сетка восстанавливают металлическую оболочку и армирует муфту. Наружная термоусаживаемая трубка обеспечивает дополнительную герметизацию и защиту муфты.
Кабели с экраном для каждой жилы. Бумажная изоляция жил полностью закрывется термоусаживаемыми маслостойкими трубками. Затем на жилы от области корешка до окончания экрана устанавливаются проводящие трубки. Корешок разделки заполняется полупроводящей, маслостойкой желтой мастикой и герметизируется электропроводящей термоусаживаемой перчаткой с клеем. Таким образом, кабель с бумажной изоляцией трансформируется в кабель с пластмассовой изоляцией. На окончание проводящих трубок и поверх соединителей накладывается желтая мастика для заполнения пустот. Термоусаживаемая трубка выравнивания напряженности электрического поля усаживается на область соединения каждой жилы. Поверх нее усаживается двухслойная эластомерная трубка, обеспечивающая необходимую толщину изоляции и экранирующий слой. Медная сетка оборачивается вокруг области соединения, восстанавливая металлический экран. Металлическая оболочка и броня соединяются с помощью непаян-ной системы заземления. Броня и оболочка восстанавливаются металлической сеткой. Наружная термоусаживаемая трубка обеспечивает дополнительную герметизацию и защиту муфты.
Конструкция позволяет скрещивание жил при перефазировке.
В комплект муфты типа GUSJ входят болтовые соединители. В комплект муфты типа EPKJ соединители не входят.
Соединительные муфты с болтовыми соединителями
(Соединительные муфты для кабелей с поясной изоляцией на напряжение 6. 10 и 20 кВ)
Переходные лц вой изоляцией и т в общей оболочке
На рис. 3.7.30 пр лей с бумажной hsoj трехжильных кабелей 35 кВ, например: АСБ.
Номинальное напряжение и„/и, кВ Сечение жилы, мм2 Обозначения для заказа Размеры, мм
L D
25...50 GUSJ 12/ 35-50 1050 90
3,5/6 7O...12O GUSJ 12/ 70-120 1250 120
150...240 GUSJ 12/150-240 1250 140
25...50 GUSJ 12/ 35-50 1050 90
6/10 70... 120 GUSJ 12/ 70-120 1250 120
150...240 GUSJ 12/150-240 1250 140
12/20 70...150 GUSJ 24/ 70-150-3SB 1800 130
120...240 GUSJ 24/120-240-3SB 1800 150
Соединительные муфты без соединителей
(Соединительные муфты для кабелей с экраном для каждой жилы на напряжение 6, 10 и 20 кВ)
Номинальное напряжение Uo/U, кВ Сечение жилы, мм2 Обозначения для заказа Размеры, мм
L D
6/10 35...70 95...185 240...400 EPKJ-17A/3SB-3SB-T EPKJ-17B/3SB-3SB-T EPKJ-17C/3SB-3SB-T 2500 2500 2500 ПО 130 160
35...70 EPKJ-24B/3SB-3SB-T 2500 ПО
12/20 95...240 EPKJ-24C/3SB-3SB-T 2500 130
300...400 EPKJ-24D/3SB-3SB-T 2500 160
50...70 EPKJ-36A/3SB-3SB-T 2500 ПО
20/35 95... 150 EPKJ-36B / 3SB- 3SB-T 2500 130
185...400 EPKJ-36C/3SB-3SB-T 2500 160
Примечание. Муфта предназначена для соединения опрессовкой. Гильзы в комплект муфты не входят.
Рис. 3.7.29. Соединительные муфты для кабелей с бумажной изоляцией в общей оболочке на напряжение 6, 10, 20 и 35 кВ
Рис. 3.7.30. Переходные трехжильных кабелей с
Конструкция с бумажной изоляцией Бумажная изоляция Ж1 ками, затем на кажду Корешок разделки заг тот, выравнивающей i электропроводящей п< изоляцией трансформр шее соединение выпо; полупроводящего экра бок на жилах бумажн На жилы пластмассет женности поля. Жилы которые входят в комт ми выравнивания напр: слойные трубки обесп место соединения. Me кабеля с пластмассово нения. Металлическая. соединения и обеспеч! термоусаживаемая тру белей с алюминиевым заземления заказывай
Переходные муфты для соединения кабелей с пластмассовой изоляцией и трехжильных кабелей с бумажной изоляцией в общей оболочке на напряжение 6, 10, 20 и 35 кВ.
На рис. 3.7.30 представлены муфты для соединения 3-х жильных кабелей с бумажной изоляцией (MI и MIND) в общей оболочке и одно- или трехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией напряжением 6, 10, 20 и 35 кВ, например: АСБ, ААБУ, ПаПГ, АПвПГ.
кителями
>яжение 6, 10 и 20 кВ)
:аза Размеры, мм
L D
1050 90
1250 120
1250 140
1050 90
1250 120
1250 140
3SB 1800 130
3SB 1800 150
Рис. 3.7.30. Переходные муфты для соединения кабелей с пластмассовой изоляцией и трехжильных кабелей с бумажной изоляцией в обшей оболочке на напряжение 6. 10.
20 и 35 кВ
телей
i напряжение 6, 10 и 20 кВ)
заказа Размеры, мм
L D
SB-T 2500 110
SB-T 2500 130
SB-T 2500 160
SB-T 2500 ПО
SB-T 2500 130
SB-T 2500 160
SB-T 2500 ПО
SB-T 2500 130
SB-T 2500 160
мня опрессовкой. Гильзы в
умажной изоляцией ) и 35 кВ
Конструкция с болтовыми соединителями.-Соединение кабелей с бумажной изоляцией и одножильных кабелей с пластмассовой изоляцией. Бумажная изоляция жил закрывается термоусаживаемыми маслостойкими трубками, затем на каждую из жил устанавливаются электропроводящие трубки. Корешок разделки заполняется подмоткой из желтой ленты заполнения пустот, выравнивающей напряженность электрического поля, и герметизируется электропроводящей перчаткой с клеем. Таким образом, кабель с бумажной изоляцией трансформируется в кабель с пластмассовой изоляцией, и дальнейшее соединение выполняется, как для пластмассовых кабелей. В месте среза полупроводящего экрана пластмассового кабеля и окончания проводящих трубок на жилах бумажного кабеля наносится желтая лента заполнения пустот. На жилы пластмассовых кабелей усаживаются трубки выравнивания напряженности поля. Жилы кабелей соединяют с помощью болтовых соединителей, которые входят в комплект муфты. Область соединения закрывается манжетами выравнивания напряженности электрического поля. Термоусаживаемые двухслойные трубки обеспечивают равномерную толщину изоляции и экранируют место соединения. Металлическая оболочка, броня или металлический экран кабеля с пластмассовой изоляцией соединяются с помощью непаянного соединения. Металлическая лента, оборачиваемая вокруг соединения, экранирует место соединения и обеспечивает дополнительную защиту. Наружная толстостенная термоусаживаемая трубка с клеем защищает и герметизирует муфту. Для кабелей с алюминиевым ламинированным экраном типа AHXAMK-W комплект заземления заказывают отдельно.
Соединение кабелей с бумажной изоляцией и трехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией. Конструкция муфты предусматривает случаи присоединения экранированных и неэкранированных пластмассовых кабелей. Монтаж и конструкция муфты аналогичны муфте для соединения одножильных кабелей. Комплект включает в себя непаянную систему заземления для различных типов экранов и брони. В комплект муфты входят болтовые соединители жил
В табл. 3.7.4 приведены сведения о переходных муфтах для экранированных кабелей с пластмассовой и бумажной изоляцией.
Универсальная система адаптеров для распределительных устройств с элегазовыми ячейками
Увеличивающаяся популярность распределительных устройств с элегазовыми ячейками привела к развитию и системы подключения к ним.
Изоляционные адаптеры типа RICS (до 630 А) совместимы со всей концевой арматурой «Райхем» и, таким образом, могут применяться для любых типов силовых кабелей, независимо от изоляции (бумажной или пластмассовой) и жильности (одно- или трехжильной) (рис. 3.7.31).
Экранированные адаптеры типа RSES и RSSS (до 250 А) представляют собой концевую муфту натяжного типа, разработанную для пластмассовых кабелей, соединяющих распредустройство с трансформатором. Экранированные адаптеры типа RSTI предназначены для подключения вводных кабелей (до 630 А).
Компактная конструкция адаптера и его простая конфигурация облегчают его монтаж Стандартные ячейки не нуждаются в дорогостоящей перекомпоновке для подключения кабелей с бумажной изоляцией или ограничителей перенапряжения (ОПН).
Испытания. Адаптеры соответствуют следующим стандартам: HD629.1S1. IEC 540. VDE 0278 и ANSI IEEE 386, а также собственному стандарту PPS 3013. Кроме того, адаптеры прошли типовые испытания вместе с большинством существующих распредустройств.
Система изоляционных адаптеров для кабельных вводов в элегазовых (SF6) распредустройствах на напряжение до 24 кВ
RICS — изоляционные Т-образные адаптеры с ОПН и без них. Толстостенный изоляционный корпус изготовлен из высококачественного эластомера, который обеспечивает герметизацию концевой муфты, конусообразного изолятора и втулки. Электрическое соединение осуществляется при помощи резьбовой шпильки и кабельного наконечника. С помощью специальной измерительной втулки возможно производить измерения без снятия адап-
Таблица 3.7.4. Переходные муфты с болтовыми соединителями
Соединение экранированных одножильных кабелей с пластмассовой изоляцией и трехжильных кабелей с бумажной изоляцией с жилами в отдельных оболочках на напряжение 6, 10 кВ, или трехжильных экранированных кабелей с бумажной изоляцией с жилами в общей оболочке на напряжение 10, 15 и 20 кВ
Номинальное напряжение и0/и, кВ Сечение жилы, мм2 Тип изоляции Обозначение для заказа Кабели с пластмассовой изоляцией Размеры, мм
пластмассовая бумажная проволочный экран ленточный экран* L D
3,5/6 35 ...50 35...50 TRAJ 12/1x35-50 TRAJ 12/lx 35-50-СЕЕ01 950 90
и 70...150 70...120 TRAJ 12/1х 70-120 TRAJ 12/lx 70-120-СЕЕ01 950 120
6/10 150...240 150...240 TRAJ 12/1x150-240 TRAJ 12/ 1Х150-240-СЕЕ01 950 140
12/20 70...150 120...240 70...150 120...240 TRAJ 24/lx 70-150-3SB TRAJ 24/ 1X150-240-3SB 1200 1200 120 140
* Муфты предназначены для кабелей с медным ленточным или алюминиевым ламинированным экраном (например, AHXAMK-W).
Соединение экранированных и неэкранированных трехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией и трехжильных кабелей с бумажной изоляцией с жилами в отдельных оболочках на напряжение 6,10 кВ
Номинальное напряжение Uo/U, кВ Сечение жилы, мм2 Обозначение для заказа Кабели с пластмассовой изоляцией Размеры, мм
без брони с проволочной броней L D
3,5/6 35...50 TRAJ 12/Зх 35-50 TRAJ 12/Зх 35-50-W 1050 90
и 70...120 TRAJ 12/Зх 70-120 TRAJ 12/Зх 70-120-W 1250 120
6/10 150...240 TRAJ 12/3x150-240 TRAJ 12/3xl50-240-W 1250 140
Дополнительный комплект заземления переходной муфты типа TRAJ-CEEO1 для одножильных кабелей с пластмассовой изоляцией с алюминиевым ламинированным экраном (например, AHXAMK-W)
Обозначения для заказа Размер проводника заземления
длина, мм сечение, мм
SMOE 62600 1000 35
Примечание. Систему непаянного заземления заказывают отдельно. В систему непаянного заземления входят: болтовой соединитель, проводник заземления и изоляционная манжета.
Переходные муфты на другие типы и сечения кабелей заказывают по специальному требованию.
3.7. Кабели и кабельные муфты зарубежных фирм
тера. Конструкция адаптера для параллельного подключения концевой муфты и ОПН аналогична. Имеется конструкция для подключения двух кабелей.
Негерметичные проходы кабелей через стены в трубах или каналах приводят к сырости и течи в фундаментах, подвалах, тоннелях и колодцах. В этих условиях очень быстро развиваются процессы коррозии и ржавления, что приводит к повреждению металлических конструкций и электрооборудования. Этот наиболее распространенный путь проникновения влаги в сооружения быстро и эффективно закрывается посредством изделия, разработанного фирмой «Райхем». Уплотнители типа RDSS предназначены для герметизации проходов кабелей сквозь бетонные стены и перекрытия как в пластмассовых и стальных трубах, так и без них (рис.
Рис. 3.7.31. Изоляционный Т-образный адаптер
3.7.32).
Чистый, быстрый и простой метод герметизации. Уплотнитель типа RDSS состоит из надувной камеры, изготовленной из гибкой металлизированной фольги На обеих сторонах камеры нанесен слой герметика. Камера оборачивается вокруг кабеля и легко вставляется в отверстие кабельного ввода. Затем, по мере надувания камеры с помощью специального устройства, герметик под давлением уп
Рис. 3.7.32. Система надувных уплотнителей кабельных проходов — RDSS
лотняет места примыкания камеры с кабелем и стенкой прохода. После достижения заданного давления выдергивается трубка для надувания камеры, автоматически запирается гелевый клапан системы уплотнения и на долгое время надежно поддерживается давление внутри камеры. Полная установка камеры занимает нес колько минут, даже в стесненных условиях.
Гибкость, универсальность и простота монтажа. Уплотнители принимают форму трубы, в которую вставляются, и не зависят от ее овальности. Каждый типоразмер уплотнителя охватывает большой диапазон диаметров кабеля и кабельных каналов. Гибкость и универсальность оборачиваемой камеры позволяет применять ее не только при прокладке новых кабельных линий, но также и для уже проложенных линий. В отличие от других методов, которые требуют сухих каналов, уплотнители RDSS могут устанавливаться там, где течет вода. Камеры могут быстро и легко удалены из канала или трубы посредством их сдувания. Это позволяет в любое время производить ремонтные работы, добавлять или убирать кабели. Уплотнители во время работы и демонтажа не разрушают каналы, и поэтому они снова могут быть легко загерметизированы
Испытания. Уплотнитель испытан при комнатной температуре при статическом давлении более, чем 0,3 бар в условиях изгибания, вибрации, вращения и вытягивания кабеля. Химическая стойкость уплотнителей подтверждена испытаниями методом погружения в различные растворы. Уплотнители были испытаны совместно с кабелями при их циклических испытаниях с нагревом жил до +90 °C в соответствии с нормативами для кабельной арматуры. Испытания на герметизацию показали стойкость уплотнения при давлении 0,3 бар внутри кабельного канала. Измерения и расчеты степени диффузии показали, что уплотнители RDSS могут противостоять водному столбу высотой 3 м в течение 30 лет. Эти характеристики уплотнения подтверждены испытаниями, проведенными при уменьшенном давлении в камерах. Результаты и методики испытаний подробно описаны в протоколах, которые можно запросить в ближайшем офисе представительства «Райхем».
Одним уплотнителем можно загерметизировать трубный кабельный ввод без кабелей (за исключением RDSS-150), с одним кабелем или с двумя кабелями. Для уплотнения 3-х и более кабелей необходимо прокладывать между ними специальную уплотнительную вставку Эту вставку заказывают отдельно. Для определения максимального диаметра кабельной связки необходимо для каждой вставки вычесть 5 мм из максимального диаметра кабеля, показанного в таблице к рис. 3.7.33. Одной уплотнительной вставкой можно герметизировать до 4-х кабелей. Для уплотнения большего количества кабелей применяют дополнительную вставку. В таблице представлены минимальные и максимальные внешние диаметры одного кабеля или суммы диаметров 2-х кабелей в зависимости от внутреннего диаметра трубы.
RICS — система изоляционных Т-образных адаптеров для кабельных вводов на 400/630 А элегазовых (SF6) распределительных устройств на напряжение до 10 и 20 кВ.
Сечение жилы, мм2 Обозначение для заказа
Кабели с пластмассовой изоляцией 1- и 3- жильные 10 кВ POLT, IXSU, TFTI 25...50 70...150 185...240 300 RICS 5113 RICS 5123 RICS 5133 RICS 5143
1- и 3- жильные 20 кВ POLT, IXSU, TFTI 10...70 95...185 240...300 RICS 5123 RICS 5133 RICS 5143
1- и 3- жильные 10 и 20 кВ P0LT-L16, IXSU-L16 25...70 50...150 120...300 RICS 5123 RICS 5133 RICS 5143
Кабели с бумажной изоляцией 3- жильные (Ml и MIND) 10 кВ GUST, ЕРКТ-45 с болтовыми наконечниками GUST-L16 35 50...95 120...185 240 RICS 5113 RICS 5123 RICS 5133 RICS 5143
35...50 70... 120 150...240 RICS 5123 RICS 5133 RICS 5143
Прим ечание Все адаптеры типа RICS 5113 и RICS 5123 разработаны дпя применения с кабельными наконечниками с диаметром отверстия 13 мм. Все другие типоразмеры применяются с кабельными наконечниками с диаметром отверстия 17мм. Если в маркировке адаптера добавляется код — 12, это означает, что кабельные наконечники с диаметром отверстия 13 мм могут быть применены для этого адаптера, например, RICS 5113 — 12. Адаптеры с кодом — 12 не могут применяться совместно с ОПН и для двойного подключения.
Адаптеры для других типов вводных проходных изоляторов, подсоединений, кабелей или двойных Т-подсоединений могут быть заказаны по специальному требованию.
х адаптеров для SF6) распреде-i 20 кВ.
Обозначение для заказа
RICS 5113
RICS 5123
RICS 5133
RICS 5143
RICS 5123 RICS 5133 RICS 5143
RICS 5123 RICS 5133 RICS 5143
RICS 5113 RICS 5123 RICS 5133 RICS 5143
RICS 5123 RICS 5133 RICS 5143
.S 5123 разработаны дпя 13 мм. Все другие типо-отверстия 17мм. Если в сабельные наконечники с ра, например, RICS 5113 э с ОПН и для двойного
подсоединений, кабелей ому требованию.
Внутренний диаметр трубы, мм Обозначение для заказа (диаметр кабеля, мм)
RDSS-100 RDSS-125
75 0...45
80 0...52
85 0...60
90 0...66
95 0...74
100 0...80 0 65
105 0...85 0...75
НО 0...90 0...83
115 0...91
120 0...95
125 0...103
130 70...110*
135 75...115*
140 80... 120*
145 85...125*
150 90... 130*
Выбор вставок RDSS-Clip-100 RDSS-Clip-125
* — Межкабельная вставка должна также применяться для двух и более кабелей Для дополнительной информации о размерах кабелей, труб и каналов, терметизации труб без кабелей с помощью уплотнителя RDSS-150 обращайтесь в ближайший офис представительства «Райхем».
Рис. 3.7.33.
3.8. Техническое обслуживание кабельных линий
3.8.1. Номенклатура и порядок работ по обслуживанию кабельных линий
Основные положения. Согласно ПТЭ [1] при эксплуатации силовых кабельных линий должны проводиться техническое обслуживание и капитальный ремонт, направленные на обеспечение их надежной работы. Техническое обслуживание кабельных линий (КЛ) проводят в соответствии с РД 34.20.508-80 «Инструкцией по эксплуатации силовых кабельных линий».
Номенклатура работ по техническому обслуживанию и ремонту кабельных линий приведена в табл. 3.8.1. Отказы кабельных линий приведены в табл. 3.8.2.
При работах, производимых на трассах, организация, эксплуатирующая кабельную сеть, должна:
□ учесть все проекты земляных работ и зарегистрировать их;
□ ознакомиться с проектами производства земляных работ и удостовериться, что предусмотрены мероприятия по сохранности кабельных линий и сооружений;
П обеспечить надзор за сохранностью кабелей во время производства земляных работ;
П указать точное место нахождения кабелей;
П присутствовать при шурфовке кабелей и их вскрытии;
П следить, чтобы открытые кабели и муфты были защищены коробами и на них были укреплены предупредительные плакаты:
□ выдавать письменное разрешение с указанием границ производства работ и ознакомить персонал организации, производящей работы на трассе, с правилами техники безопасности при работах на кабельных трассах, а также с ответственностью за повреждение кабельных линий;
П следить, чтобы не расширялась зона раскопок без дополнительного разрешения,
П при нарушении производства работ добиваться их прекращения;
П во всех случаях повреждения кабельных линий составлять акт о нарушении производителем работ требований «Правил охраны электрических сетей напряжением свыше 1000 В» и «Правил охраны электрических сетей напряжением до 1000 В»;
П после окончания земляных работ на трассе снимать защитные короба с кабелей, осматривать все кабели и присутствовать при их засыпке грунтом и защите от механических повреждений;
П производить запись в паспорте кабельной линии о проводимых земляных работах на трассе.
Таблица 3.8.1. Номб обсл}
Вид р,-
Технический надзор за pat кабельной линии
Осмотр трасс кабельных Л1 земле
кабельных туннелях подводных переходах колодцах
Осмотр концевых муфт
Допуск организаций к рабе линий
Осмотр подпитывающих пу лизации давления масла Проверка давления масла в аппаратуре
Измерение нагрузок линий
Составление нагрузочной с. Проверка на термическую с Расчет и измерение токов с на землю
Расчет потерь мощности и « Измерение защитных потен Проверка исправности элею Испытание контрольного ка
Измерение сопротивления п
Испытание повышенным наг тока:
1-е испытание
2-е испытание
последующие испытан) определение мест повр Измерения температуры кабс Капитальный ремонт линии4 Уборка кабельных сооружен! Отбор и анализ проб масла и стопорных муфт:
ИЛЬНЫХ линий
э обслуживанию
эксплуатации силовых обслуживание и капи-цежной работы. Техни-одят в соответствии с вых кабельных линий», нию и ремонту кабель-ых линий приведены в
изация, эксплуатиру-
:трировать их;
иных работ и удостове-юхранности кабельных
во время производства
скрытии;
I защищены коробами и лакаты;
м границ производства юизводящей работы на i работах на кабельных цение кабельных линий;
ж без дополнительного
:я их прекращения;
4Й составлять акт о направил охраны элект-i «Правил охраны элек-
имать защитные короба гвовать при их засыпке ний;
нии о проводимых зем-
Таблица 3.8.1. Номенклатура основных работ при техническом обслуживании кабельных линий
Вид работы Периодичность работы на линиях
до 35 кВ | 110-500 кВ
Технический надзор за работами по монтажу кабельной линии Согласно графику работ
Осмотр трасс кабельных линий, проложенных в: земле 1 раз в 3 месяца 1 раз в месяц
кабельных туннелях и шахтах 1 раз в 6 мес. | 1 раз в 3 мес.
подводных переходах При необходимости
колодцах 1 раз в 2 года I 1 раз в 3 мес.
Осмотр концевых муфт По необходимости 1 раз в 3 мес.
Допуск организаций к работе на трассах кабельных линий По необходимости
Осмотр подпитывающих пунктов при наличии сигнализации давления масла — 1 раз в месяц
Проверка давления масла в подпитывающей аппаратуре — 1 раз в месяц
Измерение нагрузок линий 1 раз в год При каждом изме-
Составление нагрузочной схемы сети 1 раз в год рении схемы сети 1 раз в год
Проверка на термическую стойкость По необходимости
Расчет и измерение токов однофазного замыкания на землю 1 раз в год —
Расчет потерь мощности и электроэнергии в сети 1 раз в год 1 раз в год
Измерение защитных потенциалов1 По необходимости 1 раз в 3 года
Проверка исправности электрозащиты2 от коррозии 2 раза в месяц для катодной защиты
Испытание контрольного кабеля — Перед включением
Измерение сопротивления петли фаза — нуль Перед включением новой линии
Испытание повышенным напряжением постоянного тока: 1-е испытание после капитального ремонта Перед включением Перед включением
2-е испытание линии 1 раз в 3 года линии 1 раз в 3 года
последующие испытания3 1 раз в 3 года 1 раз в 5 лет
определение мест повреждения на линиях По необходимости
Измерения температуры кабелей То же
Капитальный ремонт линии4 — —
Уборка кабельных сооружений — —
Отбор и анализ проб масла из баков концевых и стопорных муфт: - 1 Перед включением
J новой линии
Окончание табл.3.8.1
Вид работы Периодичность работы на линиях
до 35 кВ 110-500 кВ
1-я проба — Через 1 год
2-я проба — Через 3 года
3-я проба — 1 раз в 6 лет
последующие пробы — То же
Пополнение маслом аппаратуры линии — По необходимости
Текущий ремонт концевых муфт По необходимости 1 раз в год
Проверка устройства телесигнализации давления масла — 1 раз в год
Измерение сопротивления заземления концевых и стопорных муфт По необходимости
Ликвидация утечки масла — По необходимости
Замена масла в линии — То же
1 Изоляционное покрытие трубопровода линий высокого давления перед включением проверяют методом катодной поляризации
2 Эффективность работы установок электрохимической защиты проверяют не реже 4 раз в год в различные сезоны, а также при каждом изменении режима работы установок и при изменениях, связанных с развитием сети подземных металлических сооружений и появлением новых источников блуждающих токов.
3 Линии, имевшие повреждения ранее, испытывают 1 раз в год. Линии с большой вероятностью механических, коррозионных или электрических повреждений испытывают несколько раз в год.
4 Вертикальные участки линий 20-35 кВ подлежат периодической замене по результатам измерений температуры нагрева (за исключением линий, проложенных газонаполненным кабелем или кабелем с нестекающей массой).
Таблица 3.8.2. Среднестатистические отказы линий при различных способах прокладки
Способ прокладки Число отказов, %
кабелей соединительных муфт
В траншеях 81,3 90,3
В туннелях 2,2 2,0
В каналах 4,5 2,6
В блоках 7,9 4,8
На эстакадах 0,4 —
На кабельных конструкциях в цехах 3,7 0,3
Примечания: 1. Объем наблюдения кабельных линий составил 17769 км-лет.
2 В общее число отказов включены повреждения строительными механизмами, что составляет более 36% всех отказов.
К работам по mext П плановые и внес мотров приведем П установка, заме! КЛ;
П измерение сопрс ных и болтовых
П проверка колод П работы и измере тов КЛ при при □ надзор за работ! ронними органи П контроль за зна П контроль состоя тов;
П контроль за теь В техническое обсл; ремонты оборудования Осмотры (обходы) быв ми). Внеочередные осмо вызвать повреждения л даже если их работа не на основе перспективны и осмотров проводят повреждения и неиспр;
Вскрытые кабели у ют от механических п< ные огни и предупреди
Производителю раб док обращения с ними, дений
Особое внимание с ным способом. В завис низации принимают н повреждений.
При обнаружении неизвестных кабелей и ходимо приостановить ля для получения соот
Раскопки зимой на
К работам по техническому обслуживанию относятся:
П плановые и внеочередные обходы и осмотры КЛ (периодичность осмотров приведена в табл. 3.8.1);
П установка, замена и осмотр концевых воронок и соединительных муфт КЛ;
П измерение сопротивления соединений приводов — болтовых, плашечных и болтовых переходных, а также мест соединения жил кабелей;
П проверка колодцев КЛ;
П работы и измерения, связанные с проверкой конструктивных элементов КЛ при приемке их в эксплуатацию;
П надзор за работами, проводимыми вблизи линий электропередачи сторонними организациями;
П контроль за знаками, обозначающими трассу КЛ;
П контроль состояния и замена нумерации и предупредительных плакатов;
П контроль за температурным режимом оболочек кабелей.
В техническое обслуживание кабельных линий входят ревизии, осмотры и ремонты оборудования, а также осмотры вспомогательных сооружений. Осмотры (обходы) бывают плановыми и внеочередными (или специальными). Внеочередные осмотры производят при появлении условий, которые могут вызвать повреждения линий, а также после их автоматических отключений, даже если их работа не нарушена. Техническое обслуживание осуществляют на основе перспективных, годовых и месячных планов работ. Во время ревизий и осмотров проводят профилактические измерения и устраняют мелкие повреждения и неисправности.
Вскрытые кабели укрепляют для предупреждения провисания и защищают от механических повреждений. На месте работ устанавливают сигнальные огни и предупредительные плакаты.
Производителю работ указывают точное местонахождение кабелей, порядок обращения с ними, распиской он подтверждает получение указанных сведений.
Особое внимание обращают на раскопки, производимые механизированным способом. В зависимости от способа производства работ и средств механизации принимают необходимые меры зашиты кабелей от механических повреждений.
При обнаружении во время разрытия земляной траншеи трубопроводов, неизвестных кабелей или других коммуникаций, не указанных в схеме, необходимо приостановить работы и поставить об этом в известность руководителя для получения соответствующих указаний
Раскопки зимой на глубину ниже 0,4 м производят с отогревом земли
При этом следят за тем, чтобы от поверхности отогреваемого слоя до кабелей сохранился слой земли толщиной не менее 0,25 м.
Оттаявшую землю отбрасывают лопатами, использование ломов и тому подобных инструментов запрещается.
Раскопки землеройными машинами на расстоянии ближе 1 м от кабеля, а также применение отбойных молотков для рыхления грунта над кабелями на глубину более 0,4 м при нормальной глубине прокладки кабелей не разрешаются.
Клин-бабы и другие аналогичные ударные механизмы разрешается применять на расстоянии не ближе 5 м от трассы кабелей.
Под надзором электротехнического персонала предприятия (организации) перед началом работы производят контрольное вскрытие кабелей для уточнения их расположения, глубины прокладки и устанавливают временное ограждение, определяющее границы работы строительных механизмов.
Кабельные линии напряжением 3-10 кВ в процессе эксплуатации не реже 1 раза в год подвергают профилактическим испытаниям повышенным напряжением постоянного тока
После ремонтных работ на линиях или раскопок вблизи трасс производят внеочередные испытания.
Периодичность испытаний кабельных линий, проложенных в земле и работающих без электрических пробоев в течение 5 лет и более с момента прокладки, устанавливает ответственный за электрохозяйство с учетом местных условий, но не реже 1 раза в 2 года.
Каждая кабельная линия имеет свой номер или наименование. Если линия состоит из нескольких параллельных кабелей, то каждый из них имеет тот же номер с добавлением букв А, Б, В и т.д.
Кабельные трассы обозначают пикетами через каждые 100 м и на поворотах трассы, над кабельными муфтами при пересечениях с железнодорожными путями, дорогами и т.д.
Для каждой кабельной линии при вводе в эксплуатацию устанавливают максимальные токовые нагрузки в соответствии с требованиями ПУЭ. Эти нагрузки определяют по участку трассы с наихудшими тепловыми условиями, если длина участка не более 10 м.
Температуру нагрева кабеля проверяют преимущественно на участке с наихудшим охлаждением в сроки, установленные местными инструкциями.
Температура воздуха внутри туннелей, шахт и каналов в летнее время не должна превышать температуры наружного слоя воздуха более чем на 10 °C.
Наиболее характерными причинами повреждения изоляции кабелей являются следующие:
Г) трещины или сквозные отверстия в свинцовой оболочке, совпадение нескольких бумажных лент, заусенцы на проволоках токоведущих жил в результате заводских дефектов;
□ надломы изолящ ных зажимов, не1 муфт в результа’
П крутые изгибы н зультате дефект
П пробои и вмятш П коррозия свинцо ков или химичес
П перегрев или ск
В ПЭС и РЭС следя' П на трассе и вбли. ровались какие-, грунта;
П отсутствовали п мещения;
П кабели были за1 местах их выход редачи и другие
□ учесть все прое) П ознакомиться с риться, что пре, линий и сооруж
П обеспечить надг земляных работ
Нормативные док1 проектировании, инжен тажных работ при строи ческом перевооружении также при производств) Соблюдение требовани! качество, экономичност ции сооружений и спос< ние правил и норм може авариям, пожарам, взрьп
Документация на стр тывается в соответствии
Электромонтажник! ла организации и произ! ких устройств СНиП 3. устройства электроуста
прогреваемого слоя до 25 м.
зование ломов и тому
лиже 1 м от кабеля, а над кабелями на глубину ie разрешаются.
змы разрешается при-4.
приятия (организации) ле кабелей для уточне-зают временное ограж-гханизмов.
эксплуатации не реже таниям повышенным
>лизи трасс производят
оженных в земле и ра-ет и более с момента зяйство с учетом мест-
аименование. Если ли-каждый из них имеет
дые 100 м и на поворо-к с железнодорожными
атацию устанавливают ебованиями ПУЭ. Эти тепловыми условиями,
.ественно на участке с •ными инструкциями.
алов в летнее время не ха более чем на 10 “С.
шя изоляции кабелей
i оболочке, совпадение токах токоведущих жил
П надломы изоляции жил при разводке, плохая пропайка соединительных зажимов, неполная заливка муфт мастикой, непропаянные шейки муфт в результате дефектов монтажа,
П крутые изгибы на углах, изломы, вмятины, перекрутка кабеля в результате дефектов прокладки;
П пробои и вмятины от неаккуратной раскопки на кабельных трассах;
П коррозия свинцовой оболочки, вызванная действием блуждающих токов или химическим составом грунта;
П перегрев или старение изоляции.
В ПЭС и РЭС следят за тем, чтобы:
П на трассе и вблизи нее не производились земляные работы, не складировались какие-либо материалы, не было завалов мусора и провалов грунта;
П отсутствовали посторонние предметы, захламляюшие кабельные помещения;
П кабели были защищены от механических повреждений, особенно в местах их выхода из земли на стены зданий, опоры линий электропередачи и другие сооружения;
П учесть все проекты земляных работ и зарегистрировать их;
П ознакомиться с проектами производства земляных работ и удостовериться, что предусмотрены мероприятия по сохранности кабельных линий и сооружений;
П обеспечить надзор за сохранностью кабеля во время производства земляных работ;
Нормативные документы устанавливают правила, обязательные при проектировании, инженерных изысканиях, выполнении строительных и монтажных работ при строительстве новых, реконструкции, расширении и техническом перевооружении действующих предприятий, зданий и сооружений, а также при производстве строительных конструкций, изделий и материалов. Соблюдение требований, правил и норм обеспечивает технический уровень, качество, экономичность, надежность, долговечность и удобство в эксплуатации сооружений и способствует сокращению сроков строительства. Нарушение правил и норм может привести к поражению электрическим током людей, авариям, пожарам, взрывам.
Документация на строительство предприятий, зданий и сооружений разрабатывается в соответствии с требованиями СНиП 11-01-02 и СП 11-11-02.
Электромонтажники особенно хорошо должны знать и соблюдать правила организации и производства работ по монтажу и наладке электротехнических устройств СНиП 3.05.06-85 «Электротехнические устройства», правила устройства электроустановок (ПУЭ) 1998 г. издания.
Обозначение СНиП 3.05.06-85 расшифровывается так: СНиП — строительные нормы и правила; цифра 3 — часть 3 СНиП «Организация, производство и приемка работ»; цифра 05 — группа 5-й части 3 СНиП; цифра 06 — порядковый номер данного документа в группе 5-й части 3 СНиП; цифры 85 — последние цифры года утверждения документа — 1985.
Нормативные документы СН и ПУЭ являются общероссийскими. Они обязательны для исполнения всеми министерствами и ведомствами, а также организациями, учреждениями и предприятиями независимо от их ведомственной принадлежности и форм собственности.
При производстве работ электромонтеры должны также соблюдать требования ведомственных (отраслевых) строительных норм по монтажу отдельных видов электроустановок и требования, приведенные в технической документации предприятий - изготовителей электрооборудования.
Безопасность труда электромонтера во многом зависит от соблюдения им требований, изложенных в «Правилах техники безопасности при эксплуатации электроустановок» и ГОСТ 12.3.032-84 «Работы электромонтажные. Общие требования безопасности». В данном случае 12 — шифр системы стандартов безопасности труда (ССБТ); 3 — шифр подсистемы; 032 — порядковый номер в подсистеме; 84 — год утверждения стандарта.
Перечень документации необходимой при приемке кабельных линий приведен в табл. 3.8.3.
Для обслуживания кабельных линий персонал использует в работе: паспорт на кабельную линию, план масштаба 1:500 (1:200) с трассами кабельных линий 1-10 кВ на геодезической основе, архивную папку с техдокументацией, принятой РЭС от монтажной организации.
3.8.2. Приемка новых кабельных линий и кабельных линий после ремонта в эксплуатацию
Прокладку и монтаж всех кабельных линий, сооружаемых строительномонтажными организациями других ведомств и передаваемых затем в энергосистему, производят под постоянным техническим надзором персонала энергосистемы. При этом обеспечивается контроль за качеством работ. Персонал, выполняющий надзор проверяет состояние прокладываемого кабеля на барабанах и качество применяемых материалов. Он принимает скрытые работы, к которым относятся осмотр проложенного кабеля, проверка соблюдения необходимых расстояний в местах сближений и пересечений сооружаемой линии с другими кабелями и подземными коммуникациями, монтаж муфт и др.
Приемку кабельной линии в работу осуществляет специальная комиссия, члены которой проверяют техническую документацию и проводят обход трассы.
Таблица 3.8.3. Доку* линий
Наименование документа
Акт приемки линии в экспл} тацию
Проект кабельной линии
Исполнительный чертеж лиш план М 1:200, 1:500 профиль М 1:100, 1:50
Исполнительные чертежи все сооружений
Справка организации, ведаюи учетом подземных сооружена о взятии на учет смонтирова ной линии
Акты на скрытые работы при монтаже линии
Акты осмотра кабелей на ба{ банах и на приемку траншеи Акты на механизированную прокладку кабелей
Акты приемки строительной сти сооружений при монтаж линии
Протоколы заводских испытг ний кабеля и другого оборуд вания
Протокол прогрева кабеля на барабанах
Протокол опробования вспоь гательных устройств
Протокол измерения сопротт ления изоляции кабеля
Исполнительные высотные о метки электроконтактных ма метров
Кабельный журнал на контр! льный и вспомогательные ка ли низкого напряжения Акты на монтаж муфт Журнал вакуумно-масляной работки муфт или секций Акты на устройство заземле: муфт
Журнал записи давления ма в кабелях во время хранения барабанах, после прокладки J монтажа муфт
Таблица 3.8.3. Документация необходимая при приемке кабельных линий в эксплуатацию
Наименование документа Наименование кабельных линий Наименование документа Наименование кабельных линий
Акт приемки линии в эксплуатацию Проект кабельной линии Исполнительный чертеж линии: план М 1:200, 1:500 профильМ 1:100, 1:50 Исполнительные чертежи всех сооружений Справка организации, ведающей учетом подземных сооружений, о взятии на учет смонтированной линии Акты на скрытые работы при монтаже линии Акты осмотра кабелей на барабанах и на приемку траншеи Акты на механизированную прокладку кабелей Акты приемки строительной части сооружений при монтаже линии Протоколы заводских испытаний кабеля и другого оборудования Протокол прогрева кабеля на барабанах Протокол опробования вспомогательных устройств Протокол измерения сопротивления изоляции кабеля Исполнительные высотные отметки электроконтактных манометров Кабельный журнал на контрольный и вспомогательные кабели низкого напряжения Акты на монтаж муфт Журнал вакуумно-масляной обработки муфт или секций Акты на устройство заземлений муфт Журнал записи давления масла в кабелях во время хранения на барабанах, после прокладки и монтажа муфт Все виды кабелей То же Кабели 110 кВ Все виды кабелей — » — — » — — » — — » — Все виды, кроме маслонаполненных Маслонаполненные линии То же — » — — » — — » — Протокол испытания контрольного кабеля и аппаратуры сигнализации неисправности линии Протокол измерения активного сопротивления жил Протокол измерения емкости фаз Протокол измерения сопротивления заземления концевых муфт Протокол измерения защитных потенциалов и опробования электрической защиты от коррозии Протокол определения характеристик масла из линии Протокол определения содержания нерастворенного газа Протокол определения гидравлического сопротивления Протокол опробования сигнализации о неисправности на линии Протокол опробования телефонной связи подпитывающих пунктов с диспетчером эксплуатирующей организации Протокол опробования автоматического обогрева концевых муфт Протокол «холодной» фазиров-ки линии Протокол осмотра трассы и сооружений линии перед включением с записью исходных значений давления масла Протокол измерения токорасп-ределения по кабелям (при параллельном включении двух и более кабелей) Протокол испытаний кабелей до и выше 1000 В импортного производства Акт разбивки кабельной трассы Маслонаполненные линии — » — — » — — » — — » — — » — — » — — » — — » — — » — — » —
Для включения кабельной линии в работу производят’
П определение целости кабеля и фазировку его жил;
П измерение сопротивления заземлений у концевых муфт;
П проверку действия устройств защиты от блуждающих токов;
П определение активного сопротивления жил кабеля и рабочих емкостей (для кабелей напряжением 20 кВ и выше);
П измерение сопротивления изоляции мегаомметром (мегомметром) с пределом измерения 2500 В и испытание повышенным напряжением выпрямленного тока (за исключением кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена). Для линий напряжением НО кВ и выше вместо испытаний выпрямленным током допускается проведение испытаний повышенным напряжением частотой 50 Гц;
П определение характеристики масла для всех элементов маслонаполненных кабелей.
При приемке в эксплуатацию маслонаполненных кабелей, кроме собственно самой кабельной линии, принимают весь комплекс сооружений, относящихся к маслонаполненной линии: маслоподпитывающие устройства, кабельные колодцы для муфт, туннели, каналы, антикоррозийная защита, система сигнализации и автоматики, установленная на линии.
Кабельная линия состоит из нескольких параллельных кабелей, каждый из которых должен иметь тот же номер с добавлением букв А, Б, В и т.д. Нумерация обеспечивает правильность выполнения оперативных распоряжений при эксплуатации (переключения, испытания, ремонт и пр.).
На каждую кабельную линию заводят паспорт, содержащий ее технические данные и систематически пополняемый сведениями по испытаниям, ремонту и эксплуатации линий.
Завершающим этапом работы по монтажу кабельной линии является сдача ее в эксплуатацию. Вследствие того, что испытания, проводимые на линии, не могут выявить всех возможных дефектов смонтированной линии, эксплуатирующая организация должна осуществлять технический надзор на всех этапах сооружения линии. Приемку в эксплуатацию производит комиссия в составе представителей монтажной и эксплуатирующей организаций, утвержденная в установленном порядке. Приемка оформляется актом. Эксплуатирующей организации передают документацию, перечень которой приведен в табл. 3.8.3. Мероприятия по обеспечению работоспособности кабельных линий указаны в см. табл. 3.8.1, а также в табл. 3.8.4.
Таблица 3.8.4. Норм после
Вид испытаний
Проверка целости и прави фазировки жил кабеля
Измерение сопротивления
Измерение сопротивления
Испытание повышенным выпрямленным напряжени
Определение активного сопротивления жил
Измерение токораспределе одножильным кабелям
Определение электрическс емкости жил
Измерение сопротивления заземления
3.8.3. Осмотры
В целях своевреме тематически произво( линии, находящиеся в в, осматриваются соответ участки этих линий, за: а также внутриподста: персонала предприятия
Осмотры проводите
|дят:
<ил;
1ых муфт;
дающих токов;
>еля и рабочих емкос-
гром (мегомметром) с ышенным напряжени->елей с изоляцией из м 110 кВ и выше вме-тся проведение испы-
Гц;
лементов маслонапол-
елей, кроме собственно )ужений, относящихся стройства, кабельные [ная защита, система
ьных кабелей, каждый »м букв А, Б, В и т.д. еративных распоряже-онт и пр.).
(ержащий ее технически по испытаниям, ре-
й линии является сдача сводимые на линии, не ггированной линии, технический надзор на ю производит комиссия рующей организаций, оформляется актом.
(ию, перечень которой ию работоспособности табл. 3.8.4.
Таблица 3.8.4. Нормы и условия испытаний кабельных линий после монтажа
Вид испытаний Напряжение, кВ Нормы и условия испытаний
Проверка целости и правильности фазировки жил кабеля До 35 Проверяется целость и совпадение наименования фаз подключаемых жил кабеля
Измерение сопротивления изоляции До 1 Сопротивление должно быть не менее 0,5 МОм. Проверку производят мегаомметром на напряжение 2500 В
Измерение сопротивления изоляции Выше 1 до 35 Сопротивление не нормируется. Его измеряют до и после испытаний повышенным напряжением мегаомметром на напряжение 2500 В
Испытание повышенным Выше 1 Нормы испытаний приведены в таб-
выпрямленным напряжением до 35 лице. Кабель считается выдержавшим испытания, если не произошло пробоя, не было скользящих разрядов и толчков токов утечки или его нарастания, после того как он достиг установившегося значения
Определение активного сопротивления жил 35 Сопротивление жил постоянному току, приведенное к удельной величине (на 1 мм2 сечения, 1 м длины при 20 °C), должно быть не более 0,0179 Ом для медной жилы и не более 0,0294 Ом — для алюминиевой
Измерение токораспределения по одножильным кабелям До 35 Неравномерность распределения токов на кабелях должна быть не более 10%
Определение электрической рабочей емкости жил 35 Измеренная емкость, приведенная к удельным величинам, не должна отличаться от результатов заводских испытаний более чем на 5%
Измерение сопротивления заземления До 35 Измерения производят для концевых заделок
3.8.3. Осмотры кабельных линий
В целях своевременного выявления возможных неисправностей систематически производят обходы и осмотры кабельных линий. Кабельные линии, находящиеся в ведении городской кабельной сети (или в ином ведении), осматриваются соответствующим персоналом этих организаций. Концевые участки этих линий, заходящие в распределительные устройства подстанции, а также внутриподстанционные кабельные связи находятся под надзором персонала предприятия электросетей.
Осмотры проводятся не реже 1 раза в сроки, указанные в табл. 3.8.5.
Таблица 3.8.5. Сроки осмотра кабельных линий, месяцев
Объект осмотра Напряжение кабеля, кВ
до 35 110-500
Трассы кабелей, расположенных в земле 3 1
Трассы кабелей, проложенных под усовершенствованным покрытием на территории городов Трассы кабелей, проложенных в коллекторах, туннелях, шахтах и под железнодорожными 12 -
мостами 6 3
Подпитывающие пункты при наличии сигнализации давления масла (при отсутствии сигнализации — по местным инструкциям) 1
Кабельные колодцы 24 3
Примечания: 1. Осмотр кабельных муфт напряжением ниже 1000 В производят при осмотре основного оборудования.
2. Осмотр подводных кабелей производят в сроки, установленные техническим руководителем энергообъекта.
3. Периодически производят выборочные контрольные осмотры кабельных линий инженерно-техническим персоналом.
4. В периоды паводков и после ливней, а также при отключении кабельной линии релейной защитой производят внеочередные осмотры
При обходах и осмотрах следят за тем. чтобы:
Г) на трассе и вблизи нее не производились земляные работы, не складировались какие-либо материалы, не было завалов мусора и провалов грунта;
Г) отсутствовали посторонние предметы, захламляющие кабельные помещения;
П кабели были защищены от механических повреждений, особенно в местах их выхода из земли на стены зданий, опоры линий электропередачи и другие сооружения;
□ в местах, где кабели проложены открыто, состояние брони и оболочек находилось в удовлетворительном состоянии (не было ржавчины, забоин и т.д.);
□ концевые муфты и заделки, контактные соединения не имели следов разрядов и перекрытий, подтеков кабельной массы и масла через места уплотнений, трещин и сколов у фарфоровых крышек;
П давление в маслонаполненных кабелях (по показаниям манометров), уставки сигнальных стрелок на электромагнитных манометрах и уровень масла в маслоподпитывающих баках соответствовали заданным техническим нормам;
П устройства, защ блуждающих то текторы), наход
П в туннелях и кс ной трассы, бы; вентиляция;
П в надлежащем < ки, лотки, крон бирки кабелей;
□ все средства щ местах и были I ки, уплотнения плиты, отделяю пожаротушения пожаротушенш действию.
Осмотр трассы кабе осуществляется совмес на данных территориях, поручено провести инс1 охраны кабельных лин соответствующих норм?
О выявленных на] производственные служ щиты и др.) и руководст нарушения не могут бы
Осмотр кабельных л колодцах производят об веряют состояние опозг ходимо следить, чтобы н< мусором или посторонш потоками. Обращают о< другими сооружениями земли, например, при i должен быть надежно г осматривают концевые вытекания кабельной м
Плановые оамотрг выделенным персонало1 руются в журнале обхо, трасс записываются в ж] ответственному за сохр лью своевременного ус
, месяцев
сение кабеля, кВ
5 110-500
1
3
1 3
ООО В производят при осмотре s техническим руководителем кабельных линий инженерно-5ельной линии релейной защитные работы, не скла-валов мусора и прова-пяющие кабельные повреждений, особенно в поры линий электропе->яние брони и оболочек [ (не было ржавчины, нения не имели следов массы и масла через ювых крышек; казаниям манометров), ных манометрах и уро-гветствовали заданным
□ устройства, защищающие кабели от почвенной коррозии и действия блуждающих токов (катодные станции, дренажные установки, протекторы), находились в действии и в исправном состоянии,
П в туннелях и коллекторах, где проходят отдельные участки кабельной трассы, были в исправности люки, двери, запоры, освещение и вентиляция;
П в надлежащем состоянии находились кабельные конструкции (полки, лотки, кронштейны), внешние покровы кабелей, маркировочные бирки кабелей;
П все средства противопожарной безопасности находились на своих местах и были в исправном состоянии (противопожарные перегородки, уплотнения в местах прохода через них кабелей, асбоцементные плиты, отделяющие силовые кабели от контрольных), а устройства пожаротушения (станции и пульты сигнализации, извещатели, насосы пожаротушения, их трубопроводы и арматура) были готовыми к действию.
Осмотр трассы кабельных линий, проходящих по закрытым территориям, осуществляется совместно с представителями организаций, расположенных на данных территориях. При осмотре таких трасс электромонтеру может быть поручено провести инструктаж представителей этих организаций о порядке охраны кабельных линий, о правилах производства раскопок с вручением соответствующих нормативных документов руководителям организаций.
О выявленных нарушениях ставят в известность соответствующие производственные службы (служба подстанций, служба изоляции и грозозащиты и др.) и руководство ПЭС, которые принимают меры в тех случаях, когда нарушения не могут быть устранены на месте оперативным персоналом.
Осмотр кабельных линий, проложенных открыто в коллекторах, туннелях, колодцах производят обязательно два человека. При обходах и осмотрах проверяют состояние опознавательных знаков и земляного покрова трасс. Необходимо следить, чтобы не было возможного повреждения кабелей, завала трассы мусором или посторонними предметами, размыва трассы дождевыми и другими потоками. Обращают особое внимание на пересечение трассы с дорогами и другими сооружениями, а также на места выхода кабелей на поверхность земли, например, при переходе в воздушную линию. В этих местах кабель должен быть надежно защищен от механических повреждений. Специально осматривают концевые воронки и муфты, находящиеся открыто, на предмет вытекания кабельной массы или обрыва проводов (табл. 3.8.6).
Плановые осмотры трасс кабельных линий выполняются специально выделенным персоналом по открытым и закрытым территориям и регистрируются в журнале обходов и осмотров. Обнаруженные нарушения состояния трасс записываются в журнал дефектов и неполадок, а на закрытых территориях ответственному за сохранность кабельных линий вручают предписание с целью своевременного устранения выявленных нарушений.
Таблица 3.8.6. Требования при осмотре некоторых объектов кабельных линий в процессе их эксплуатации
Объект Основные требования Дополнительные требования
Вентиляция коллекторов, туннелей и шахт Измерение токов нагрузки и напряжений Туннели, коллекторы, каналы и другие кабельные сооружения Вентиляция должна систематически проверяться для поддержания допускаемой температуры Измерение должно производиться не менее двух раз в год в различных точках сети Кабельные сооружения должны содержаться в чистоте; кабели и металлические конструкции должны покрываться антикоррозионным составом В летнее время температура воздуха внутри сооружений не должна превышать температуру наружного воздуха более чем на 10 °C На основании этих измерений уточняют режимы и схемы работы кабельных сетей. Один раз измерения производят в период максимума нагрузок В местах, куда может попасть вода, должны быть сооружены устройства для отвода почвенных и ливневых вод
Внеочередные осмотры трасс кабельных линий производятся после отключения линий релейной защиты, в период паводков, во время массовых посадок зеленых насаждений. Осмотр трасс подводных кабельных переходов производят водолазы. Осмотр трасс кабельных линий, проложенных в помещениях, выполняет инженерно-технический персонал или при осмотре помещений.
Осмотр концевых кабельных муфт напряжением выше 1 кВ проводят при каждом осмотре электрооборудования.
После обхода все выявленные дефекты записывают в журнал дефектов. В случае выявления нарушения на закрытых территориях составляют протокол, в котором указывают обнаруженные неполадки и сроки их устранения.
При осмотре открыто проложенных кабелей в кабельных сооружениях предварительно определяют отсутствие газа, контролируют температуру воздуха и работу вентиляционных устройств. В летнее время температура воздуха внутри кабельных туннелей, каналов и шахт не должна превышать температуру наружного воздуха более чем на 10 °C. В случае, если разность температур превышает эту величину, включают систему искусственной вентиляции. При осмотре обращают внимание на внешнее состояние кабеля, соединительных и концевых муфт, строительной части сооружений, на смещения и провисы кабелей.
При осмотре проверяют температуру оболочек кабелей с помощью измерительных приборов.
Осмотр подводных трасс кабельных линий выполняют водолазы в соответствии с местными инструкциями.
3.8.4. Надзор за г
К мероприятиям пс бельных трасс относите отключения линий реле массовых посадок зелен за раскопками на кабел! ной работы среди насе/
Надзор за работа кабельных линий выпол зацией, эксплуатирующ выполнение работ.
Места производств, делят на две зоны: 1-я з от крайнего кабеля; 2-J превышающем 1 м. Прг организации неотлучно производства, а при ра( бот.
При работах, прово бельную сеть, должна с
□ удовлетворител прокладки кабе, П чтобы концевые следов разряде места уплотнен
П чтобы давление метров) уставы рах и уровень 1 заданным технг □ устройства, зап блуждающих " протекторы), дс нии;
□ в туннелях и ко трассы, должны вентиляция;
□ чтобы в надлея (полки,лотки, в ные бирки кабе
1ых объектов члуатации
длительные требования
tee время температура .а внутри сооружений не а превышать температуру ного воздуха более чем
'С
ювании этих измерений нот режимы и схемы ра-сабельных сетей. Один мерения производят в пе-<аксимума нагрузок
гах, куда может попасть юлжны быть сооружены 1ства для отвода почвен-ливневых вод
роизводятся после от-в, во время массовых ых кабельных перехо-иний, проложенных в онал или при осмотре
выше 1 кВ проводят
)т в журнал дефектов х составляют протокол, :и их устранения.
дельных сооружениях руют температуру вовремя температура воз-олжна превышать тем-случае, если разность му искусственной вен-»состояние кабеля, со-»ружений, на смещения
>елей с помощью изме-
няют водолазы в соот-
3.8.4. Надзор за кабельными линиями и организация их охраны
К мероприятиям по надзору за техническим состоянием кабеля и кабельных трасс относятся плановые осмотры, внеочередные осмотры (после отключения линий релейной защиты, в период паводков и ливней, во время массовых посадок зеленых насаждений в зоне кабельных линий и др.), надзор за раскопками на кабельных трассах и вблизи них, проведение разъяснительной работы среди населения.
Надзор за работами на кабельных трассах. Все работы на трассах кабельных линий выполняют после предварительного согласования с организацией, эксплуатирующей кабельные сети, и получения от нее разрешения на выполнение работ.
Места производства работ по степени возможного повреждения кабелей делят на две зоны: 1-я зона — работа на трассах линий на расстояния до 1 м от крайнего кабеля; 2-я зона — работа на расстоянии от крайнего кабеля, превышающем 1 м. При работах в 1-й зоне представитель эксплуатирующей организации неотлучно ведет надзор за работами в течение всего времени их производства, а при работе во 2-й зоне — периодически посещает места работ.
При работах, проводимых на трассах, организация, эксплуатирующая кабельную сеть, должна обеспечить следующее:
П удовлетворительное состояние брони и оболочек в местах открытой прокладки кабеля (не должно быть ржавчины, повреждений и т.д.);
П чтобы концевые муфты, заделки и контактные соединения не имели следов разрядов и перекрытий, подтеков кабельной массы через места уплотнений, трещин, сколов у фарфоровых крышек;
□ чтобы давление в маслонаполненных кабелях (по показаниям манометров) уставки сигнальных стрелок на электромагнитных манометрах и уровень масла в маслоподпитывающих баках соответствовали заданным техническим нормам;
П устройства, защищающие кабели от почвенной коррозии и действия блуждающих токов (катодные станции, дренажные установки, протекторы), должны находиться в действии и в исправном состоянии;
□ в туннелях и коллекторах, где проходят отдельные участки кабельной трассы, должны быть в исправности люки, двери, запоры, освещение и вентиляция;
П чтобы в надлежащем состоянии находились кабельные конструкции (полки, лотки, кронштейны), внешние покрытия кабелей, маркировочные бирки кабелей;
□ все средства пожарной безопасности должны находиться на своих местах и быть в исправном состоянии (противопожарные перегородки, уплотнения в местах прохода через них кабелей, асбоцементные плиты, отделяющие силовые кабели от контрольных), а устройства пожаротушения (станции и пульты сигнализации, извещатели, насосы пожаротушения, их трубопроводы и арматура) были готовы к действию.
На вертикальных участках кабеля необходимо проверять показания термосопротивлений для обнаружения возможного перегрева кабеля. Первое термосопротивление устанавливают у горловины концевой муфты, а остальные — через каждые 250 ... 500 мм.
При назначении электромонтера для надзора за работами, выполняемыми на трассе кабельной линии, ему выдают план трассы кабельной линии, рулетку, комплект предупредительных и запрещающих плакатов. Он обязан ознакомиться с проектами производства земляных работ, убедиться в наличии разрешения на право производства работ и удостовериться, что предусмотрены мероприятия по сохранности кабельных линий и сооружений. На месте производства работ представитель эксплуатирующей организации должен точно указать место нахождения кабеля, наметить границу безопасного производства работ и присутствовать при шурфовке и вскрытии кабельных трасс. Открытые кабели и муфты должны быть защищены коробами, на которых укреплены предупредительные плакаты. При допуске к началу работ у производителя работ берут расписку, подтверждающую получение им указанных сведений.
Персонал, допускающийся к работе, обязан вести постоянное наблюдение за работами непосредственно на трассе кабельных линий.
Если на трассе кабельных линий для производства работ применяют механизмы, необходимо кроме производителя работ проинструктировать и рабочих о правилах работы с механизмами вблизи кабельных линий и на месте показать им расположение кабельных линий. Производство работ землеройными машинами на расстоянии менее 1 м от кабеля, а также использование отбойных молотков для рыхления грунта над кабелями на глубину более 0,4 м при нормальной глубине прокладки кабеля не допускаются. На этих участках грунт должен выбираться лопатами. Применение клин-бабы и других ударных и вибропогружательных механизмов разрешается на расстоянии не менее 5 м от трассы кабельной линии, так как от сотрясения грунта и просадок почвы возможны вытяжка жил кабеля из соединительных гильз в муфтах и разрыв свинцовой (алюминиевой) оболочки кабеля в шейках свинцовых соединительных муфт.
Зимой раскопки на глубину ниже 0,4 м в местах прохождения кабелей должны производиться с отогревом грунта. В процессе отогрева грунта действующие кабели могут быть повреждены в результате воздействия высокой температуры, поэтому необходимо следить за тем, чтобы от поверхности ото-
греваемого слоя до ка 0,25 м. При отогреве с тель непосредственно помощью матов из сте может быть осуществл( в земле, электрическ направленного открыт осуществляют следую! на расстоянии 700...8(Х слоем опилок, смоченнь напряжение 380 В. У» ограждают, а в ночное 1 за этим участком пост как работы по отогреву
Рефлекторная печ которого направляете! Обычно используют тр рической сети напряжс Печи включают на нес удаляют и производят
Установка для по/ коробов. В форсунки г виде полусфер сверху j онным материалом.
При отогреве грун' периодически с помощ. та. При отогреве грун-оттаявший грунт.
Затем снова разво траншея не будет выкс
Особое внимание с без дополнительного pi работ наблюдающему н до остановки работ.
При обнаружении кабелей и инженерны? поставить в известност для получения соответ
После окончания э наблюдающему следуеп при их засыпке грунта
Если во время про ставляют акт о наруше
находиться на своих эпожарные перегород-белей, асбоцементные эльных), а устройства .ни, извещатели, насо-1тура) были готовы к
верить показания тер-грева кабеля. Первое евой муфты, а осталь-
1ботами, выполняемы-ссы кабельной линии, к плакатов. Он обязан 5от, убедиться в нали-)вериться, что предус-[ий и сооружений. На идей организации дол-ь границу безопасного 1 вскрытии кабельных цены коробами, на ко-опуске к началу работ 1ющую получение им
остоянное наблюдение 1ИЙ.
тва работ применяют жнструктировать и ра-ьных линий и на месте дство работ землерой-1 также использование на глубину более 0,4 м отся. На этих участках н-бабы и других удар-ш расстоянии не менее [ия грунта и просадок >ных гильз в муфтах и шейках свинцовых со-
прохождения кабелей е отогрева грунта дей-е воздействия высокой 5ы от поверхности ото-
греваемого слоя до кабелей сохранялся слой грунта толщиной не меньше 0,25 м. При отогреве очищают трассу от снега и льда, укладывают нагреватель непосредственно на грунт, а отогреваемый участок сверху утепляют с помощью матов из стекловолокна, деревянных щитов и др. Отогрев грунта может быть осуществлен с помощью электродов, уложенных непосредственно в земле, электрических трехфазных нагревателей, рефлекторных печей, направленного открытого огня и костров. Отогрев с помощью электродов осуществляют следующим образом: электроды длиной 2,5...3 м укладывают на расстоянии 700...800 мм друг от друга непосредственно на грунт, засыпают слоем опилок, смоченных в водном растворе соли, а затем к электродам подводят напряжение 380 В. Участок на расстоянии 3...5 м от отогреваемого места ограждают, а в ночное время освещают. Кроме того, необходимо осуществлять за этим участком постоянный надзор квалифицированным персоналом, так как работы по отогреву грунта относятся к работам с повышенной опасностью.
Рефлекторная печь состоит из нагревательного элемента, тепловая энергия которого направляется с помощью рефлектора на определенный участок. Обычно используют три рефлекторные печи, которые присоединяют к электрической сети напряжением 380, 220 В по схеме «звезда» или «треугольник». Печи включают на несколько часов, затем их отключают. Через 3...4 ч печи удаляют и производят разрытие грунта.
Установка для получения направленного огня состоит из форсунок и коробов. В форсунки подается жидкое или газообразное топливо. Короба в виде полусфер сверху для сокращения потерь тепла укрывают теплоизоляционным материалом.
При отогреве грунта кострами сверху его накрывают листами железа и периодически с помощью стального зонда проверяют глубину отогрева грунта. При отогреве грунта на 20...25 см дают костру догореть и выкапывают оттаявший грунт.
Затем снова разводят костер и повторяют операцию до тех пор, пока траншея не будет выкопана на всю глубину.
Особое внимание обращают на то, чтобы не расширялась зона раскопок без дополнительного разрешения. В случае нарушения правил производства работ наблюдающему необходимо добиваться прекращения нарушений вплоть до остановки работ.
При обнаружении во время разрытия траншей не указанных в схеме кабелей и инженерных коммуникаций необходимо приостановить работы и поставить в известность лицо, выдавшее разрешение на производство работ, для получения соответствующих указаний.
После окончания земляных работ и снятия защитных коробов с кабелей наблюдающему следует внимательно осмотреть все кабели и присутствовать при их засыпке грунтом.
Если во время производства работ произошло повреждение кабеля, составляют акт о нарушении производителем работ требований «Правил охра
ны электрических сетей напряжением свыше 1000 В» и «Правил охраны электрических сетей напряжением до 1000 В».
В обязанности организации, эксплуатирующей кабельные линии, входит также технический надзор за прокладкой и монтажом линий, сооружаемых другими организациями и передаваемых затем данной эксплуатирующей организации. Такое требование вызвано необходимостью обеспечения высокого качества монтажных и пусконаладочных работ.
В обязанности электромонтера, назначенного для технического надзора за прокладкой и монтажом кабельных линий, входит:
П проверка наличия у производителя работ и монтеров-кабельщиков удостоверений, разрешающих выполнять указанные работы;
П ознакомление с проектом прокладки и монтажа кабельной линии;
П проверка документов и осмотр состояния кабелей на барабанах;
□ проверка качества муфт и монтажных материалов;
□ проверка состояния проложенного кабеля на всем протяжении;
П проверка соблюдения необходимой технологии при монтаже муфт и заделок.
В случае обнаружения дефектов и несоблюдения технологии прокладки кабельных линий лицо, выполняющее технический надзор, ставит об этом в известность производителя работ и требует устранения дефектов. При возникновении разногласий между электромонтером, контролирующим работу, и производителем работ необходимо вмешательство администрации.
При работах в колодцах следует пользоваться вентилятором, нагнетающим по шлангу свежий воздух, причем один из работающих должен дежурить у люка колодца, при работах в туннелях надо включать систему вентиляции. При осмотре кабельных сооружений проверяют исправность вентиляции и освещения, измеряют температуру в сооружении, проверяют состояние антикоррозионного покрытия металлических оболочек, расстояние между кабелями, отсутствие их провеса и смещения, наличие и правильность маркировки.
При надзоре за кабельными линиями используют пирометры и тепловизоры, приведенные в табл. 3.8.7 и 3.8.8.
На электростанциях и подстанциях осмотр открыто проложенных кабелей в туннелях, шахтах и кабельных полуэтажах производит эксплуатационный персонал по местным инструкциям. При этом проверяют: исправность освещения и вентиляции; работу сигнализации появления дыма и наличие средств пожаротушения; состояние несгораемых перегородок и дверей между отдельными отсеками и помещениями, где проложены кабели; температуру в помещениях и металлических оболочек кабелей; состояние опорных конструкций; защищенность соединительных муфт стальными или асбестоцементными трубами; состояние концевых муфт, металлических оболочек кабелей и антикоррозионных покровов брони; отсутствие воды, исправность
дренажных устройств и i лей; отсутствие посторон та на кабелях.
Таблица 3.8.7. Техник
Тип или условное название Диапазон контролируемых температур, °C Tei ту рас HI
ТВ-03 (БТВ-1) 20...200
АТП-13 20...50
«Рубин-2» 20...200 1
«Факел» 20...1200 1
«Радуга-2» 0...200 (
«Вулкан» — 0
«Тайга-2» -
«Статор-1» Ю...60
АГА-782 (Швеция) -20...900 С
3.8.5. Контроль за <
Для каждой кабельно максимальные токовые нг нагрузки определяют по у1 если длина участка более
Температуру нагрева наихудшим внешним охла рукциями.
В» и «Правил охраны
абельные линии, входит ом линий, сооружаемых
[ эксплуатирующей орга-о обеспечения высокого
технического надзора за
I монтеров-кабельщиков занные работы;
1жа кабельной линии;
белей на барабанах;
>иалов;
а всем протяжении;
ни при монтаже муфт и
гя технологии прокладки надзор, ставит об этом в ения дефектов. При воз-нтролирующим работу, и дминистрации.
вентилятором, нагнетаю-ающих должен дежурить лючать систему вентиля-от исправность вентилями, проверяют состояние ек, расстояние между ка-правильность маркировки, от пирометры и теплови-
>ткрыто проложенных ка-производит эксплуатаци->том проверяют: исправ-
1 появления дыма и нали-jx перегородок и дверей роложены кабели; темпе-сабелей; состояние опор-уфт стальными или асбе-металлических оболочек
гствие воды, исправность
дренажных устройств и автоматической откачки; наличие маркировки кабелей; отсутствие посторонних предметов и горючих материалов, а также джута на кабелях.
Таблица 3.8.7. Технические данные тепловизоров
Тип или условное название Диапазон контролируемых температур, °C Температурное расширение, °C Количество строк в кадре Период сканирования. °C Поле обзора, град Примечание
ТВ-03 (БТВ-1) 20...200 0,2 100 1/16 4,5x4,5 Для выявления локального перегрева промышленных и биологических объектов
ДТП-13 20... 50 0,2 250 5 11x15 Для медицинских исследований
«Рубин-2» 20...200 0,1 150 60 20x15 Для регистрации тепловых полей медицинских и промышленных объектов
«Факел» 20...1200 0,1 240 40 20x20 То же
«Радуга-2» 0...200 0,2 264 1/25 20x17,5 То же
«Вулкан» — 0,25 — — 80 Самолетный тепловизор для геофизических исследований
«Тайга-2» 2,5 120 Авиационный тепловизор для самолетов и вертолетов для обнаружения очагов загорания
«Статор-1» 10...60 1 — — 10x10 Для контроля теплового поля вращающихся машин
АГА-782 (Швеция) -20...900 0,1 280 25 3,5x3,5 Универсальный прибор
3.8.5. Контроль за допустимой нагрузкой на кабельных линиях
Для каждой кабельной линии при вводе в эксплуатацию устанавливают максимальные токовые нагрузки в соответствии с требованиями ПУЭ. Эти нагрузки определяют по участку трассы с наихудшими тепловыми условиями, если длина участка более 10 м.
Температуру нагрева кабеля проверяют преимущественно на участке с наихудшим внешним охлаждением в сроки, установленные местными инструкциями.
Таблица 3.8.8. Технические данные инфракрасных пирометров
Тип Диапазон контролируемых температур, °C Рабочий спектральный диапазон, мк Показатель визирования Время установления показания» с Расстояние до объекта измерения, м Масса, кг Изготовитель
ИКАР-4 2...100 - - 0,5 3 1 ЦНИЭЛ «Донбасс-энерго»
ИКТ-5М-П 2,5...150 — 1:200 0,5 12 1,7 Ростовский институт железнодорожного транспорта
УКМП-10 5...160 — 1:100 2 10 5 СКГБВКГ «Мосэнерго»
«Т ермопоинт-80» -30... 1370 8...14 1:30 0,5 — 0,9 Швеция
HPN 20...200 2...35 1:100 2 2 1,25 Германия
НРА 0...900 8...9 1:100 2 4 1,25
НРК 0...300 8...9 1:180 2 4 1,25
НРН 600... 1400 0,7...1,1 1:100 2 4 1,25
НРМ 15...45 2...35 1:20 2 0,07 1,25
«Смотрич-4П-01» 0...100 2...9 1:15 2,5 1 1 Каменец-Подольский приборостроительный завод
Смотрич-4П-02» 15...45 2...9 1:15 2,5 1 1
«Смотрич-5П-03» 30...200 2...9 1:15 2,5 1 1
«Смотрич-4П-04» 200...900 4,5...5,5 1:25 2,5 1 1
«Смотрич-4П-05» 200...900 2...9 1:25 2,5 1 1
«Смотрич-5П-01» 800...1500 0,8...1,8 1:250 1,0 1 1
«Смотрич-5П-02 » 1000...1500 0,7...1,1 1:250 1,0 1 1
Таблица 3.8.9. Допу в
Прокладка Коэффициег предварител ной нагрузи
В земле 0,6
В воздухе 0,6
В трубах (в земле) 0,6
В земле 0,8
В воздухе 0,8
В трубах (в земле) 0,8
Температура воздуха внутри туннелей, шахт и каналов в летнее время не должна превышать температуру наружного воздуха более чем на 10 °C.
Кабельные линии 6-10 кВ, несущие нагрузки меньше номинальных, можно кратковременно перегружать (табл. 3.8.9).
На кабельных линиях не менее двух раз в год производят измерение нагрузки. Согласно ПТЭ одно из этих измерений должно производиться один раз во время максимальной нагрузки линий. На основании этих измерений уточняют режимы и схемы работы кабельных сетей.
В распределительных устройствах с постоянным дежурным персоналом контроль за нагрузками осуществляют по стационарным измерительным приборам, показания которых записывают в суточные ведомости. Для облегчения работы персонала на шкале стационарных приборов наносят красной чертой отметку, соответствующую максимально допустимому току для данной кабельной линии.
В распределительн ного персонала и стаци ками производят nepei ми. Обычно измерения ями нагрузок на силов
В случае обнаруж грузки на данную кабе
Кабельные линии д ни. Непременным услш ля с недогрузкой (коэф шение максимальной н; симальной перегрузки ется по табл. 3.8.9.
При коэффициента? жил кабеля не превыш кабеля не снижается.
При возникновении хранить электроснабже] рий для кабельных лиг перегрузки в течение 5 будет выше допустимой
Коэффициент переп 3.8.9.
Для кабельных лиш перегрузки должны быт? ный износ изоляции.
IX пирометров
Масса, кг Изготовитель
1 1,7 5 0,9 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1 1 1 1 1 1 1 ЦНИЭЛ «Донбасс-эиерго» Ростовский институт железнодорожного транспорта СКТБВКГ «Мосэнерго» Швеция Германия Каменец-Подольский приборостроительный завод
Таблица 3.8.9. Допустимые перегрузки кабелей напряжением до 10 кВ в нормальном и аварийном режимах
Коэффициент Допустимая перегрузка по отношению к номинальной при ее длительности, ч
Прокладка предварительной нагрузки Нормальный режим Аварийный режим
1,5 2,0 3,0 1 3 6
В земле 0,6 1,35 1,30 1,15 1,5 1,35 1,25
В воздухе 0,6 1,25 1,15 1,10 1,35 1,25 1,25
В трубах (в земле) 0,6 1,20 1,10 1,00 1,30 1,20 1,15
В земле 0,8 1,20 1,15 1,10 1,35 1,25 1,20
В воздухе 0,8 1,15 1,10 1,05 1,30 1,25 1,25
В трубах (в земле) 0,8 1,10 1,05 1,00 1,20 1,15 1,10
аналов в летнее время а более чем на 10 °C.
,ше номинальных, мож-
производят измерение <но производиться один звании этих измерений
дежурным персоналом ым измерительным при-едомости. Для облегче-боров наносят красной устимому току для дан-
В распределительных устройствах (РУ), не имеющих постоянного дежурного персонала и стационарных измерительных приборов, контроль за нагрузками производят переносными приборами или токоизмерительными клещами. Обычно измерения нагрузок в РУ производят одновременно с измерениями нагрузок на силовых трансформаторах.
В случае обнаружения перегрузок принимают меры по снижению нагрузки на данную кабельную линию.
Кабельные линии допускают перегрузки в течение определенного времени. Непременным условием для этого является предварительная работа кабеля с недогрузкой (коэффициентом предварительной нагрузки является отношение максимальной нагрузки к номинальной). Отношение допустимой максимальной перегрузки к номинальной (коэффициент перегрузки) определяется по табл. 3.8.9.
При коэффициентах перегрузок, указанных см. в табл. 3.8.9 температура жил кабеля не превышает допустимую стандартом и поэтому срок службы кабеля не снижается.
При возникновении аварий необходимо любыми возможными путями сохранять электроснабжение потребителей. Поэтому во время ликвидации аварий для кабельных линий до 10 кВ включительно допускаются аварийные перегрузки в течение 5 суток, хотя при этом температура перегрева кабелей будет выше допустимой.
Коэффициент перегрузки в аварийных случаях определяется по см. табл. 3.8.9.
Для кабельных линий, которые более 15 лет находятся в эксплуатации, перегрузки должны быть понижены на 10%, т.к. эти линии имеют естественный износ изоляции.
Перегрузка кабельных линий напряжением 20—35 кВ не допускается, так как они работают при высоких напряженностях электрического поля и ослабление изоляции вследствие перегрузки для них недопустимо.
Допустимые токовые нагрузки на кабели с алюминиевыми и медными жилами приведены в табл. 3.8.10, 3.8.11.
Таблица 3.8.10. Длительно допустимые токовые нагрузки на кабели с медными и алюминиевыми жилами с бумажной изоляцией, пропитанной маслоканифольной и нестекающей массами, в свинцовой или алюминиевой оболочке, прокладываемые в земле
Сечение токопроводящей жилы, мм2 Токовые нагрузки, А, на кабели напряжением, кВ
одножильные до 1 двухжильные до 1 трехжильные четырех-жильные до 1
ДО 3 до 6 до 10
6 — 80/60 70/55 — — —
10 140/110 105/80 95/75 80/60 — 85/65
16 175/135 140/110 120/90 105/80 95/75 115/90
25 235/180 185/140 160/125 135/105 120/90 150/115
35 285/220 225/175 190/145 160/125 150/115 175/135
50 360/275 270/210 235/180 200/155 180/140 215/165
70 400/340 325/250 285/220 245/190 215/165 265/200
95 520/400 380/290 340/260 295/225 265/205 310/240
120 595/460 435/335 390/300 340/260 310/240 350/270
150 675/520 500/385 435/335 390/300 355/270 395/305
185 755/580 — 490/380 440/340 400/310 450/345
240 880/675 — 570/440 510/390 460/355 —
300 1000/770 — — — — —
400 1220/940 — — — — —
500 1400/1080 — — — — —
625 1520/1170 —. — — — —
800 1700/1310 — — — — —
Таблица 3.8.11. До ка<
Сечение токоп роводящей жилы, мм2
6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240
Примечания:
1. В числителе даны нагрузки для медных жил, в знаменателе — для алюминиевых.
2. Нагрузки на кабели приведены при условии их прокладки в траншее на глубине 0,7... 1 м не более одного при температуре земли 15 °C.
3. Нагрузки на одиночные кабели, прокладываемые в земле в трубах без искусственной вентиляции, должны приниматься такими же, как и для кабелей, прокладываемых в воздухе.
4. При смешанной прокладке выбирают нагрузки для участка трассы с наихудшими тепловыми условиями, если его длина более 10 м. При этом рекомендуется применять кабельные вставки большего сечения.
5. При прокладке нескольких кабелей в одной траншее (включая прокладку в трубах) нагрузки должны быть уменьшены с помощью коэффициентов (см. табл. 3.8.13), причем резервные кабели не учитывают.
6. Не рекомендуется прокладка нескольких кабелей в земле с расстоянием между ними менее 100 мм.
Примечание. Изо, имеет свинцовую оболочку.
Если температура расчетной (15 °C), то в. ножая на поправочные
Длительно допусти женных в трубах (в зе воздухе, с учетом попр смешанной прокладке в принимают для участка
В не допускается, так ческого поля и ослаб-стимо.
аниевыми и медными
шгрузки на кабели ни с бумажной нифольной и )й или алюминиевой
г
яжением, кВ
1ые четырехжильные до 1
до 10
— —
— 85/65
) 95/75 115/90
б 120/90 150/115
15 150/115 175/135
>5 180/140 215/165
Ю 215/165 265/200
15 265/205 310/240
>0 310/240 350/270
Ю 355/270 395/305
10 400/310 450/345
90 460/355 —
— —
— —
— —
— —
— —
гле - для алюминиевых.
адки в траншее на глубине
в трубах без искусственной прокладываемых в воздухе, ютка трассы с наихудшими меидуется применять кабель-
ключая прокладку в трубах) } (см. табл. 3.8.13), причем
е с расстоянием между ними
Таблица 3.8.11. Допустимые длительные токовые нагрузки на кабели с медными жилами, А
Сечение токопроводящей жилы, мм2 Трехжильные кабели при напряжении, кВ Четырехжильные кабели при напряжении до 1кВ
до 3 | ДО 6 до 10
Кабели, , прокладываемые в земле
6 70 — — —
10 95 80 — 85
16 120 105 95 115
25 160 135 120 150
35 190 160 150 175
50 235 200 180 | 215
70 285 245 215 1 265
95 340 295 265 310
120 390 340 310 350
150 435 390 355 395
185 490 440 400 450
240 570 510 460
Кабели, п рокладываемь ie в воздухе
6 45 — I
10 60 55 60
16 80 65 60 80
25 105 90 85 100
35 125 ПО 105 120
50 155 145 135 145
70 200 175 165 185
95 245 215 200 215
120 285 250 240 260
150 330 290 270 300
185 375 325 305 340
240 430 375 350 —
Примечание. Изоляция бумажная, пропитанная маслоканифольной массой Кабель имеет свинцовую оболочку.
Если температура почвы на глубине прокладки кабелей отличается от расчетной (15 °C), то величину допустимых токовых нагрузок изменяют, умножая на поправочные коэффициенты, приведенные в табл. 3.8.12.
Длительно допустимая токовая нагрузка для одиночных кабелей, проложенных в трубах (в земле), такая же, как и для кабелей, проложенных в воздухе, с учетом поправочного коэффициента на температуру почвы. При смешанной прокладке в земле (без труб и в трубах) допустимые перегрузки принимают для участка трассы с наихудшими тепловыми условиями, если
Таблица 3.8.12. Поправочные коэффициенты на температуру земли
Нормальная температура жилы, °C Поправочные коэффициенты при фактической температуре земли, °C
-5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
80 65 60 55 50 1,14 1,18 1,20 1,22 1,25 1,1 1,14 1,15 1,17 1,20 1,08 1,10 1,12 1,12 1,14 1,04 1,05 1,05 1,07 1,07 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 0,96 0,95 0,94 0,93 0,93 0,92 0,89 0,88 0,86 0,84 0,88 0,84 0,82 0,79 0,76 0,83 0,77 0,75 0,71 0,66 0,78 0,71 0,67 0,61 0,54 0,73 0,63 0,57 0,50 0,37
длина его более 10 м. Поэтому рекомендуется в указанных случаях прокладывать на этих участках кабель большего сечения, чем на остальной трассе. При прокладке нескольких кабелей длительно допустимые токовые нагрузки уменьшают, вводя поправочные коэффициенты (табл. 3.8.13).
Поправочный коэффициент зависит от числа проложенных кабелей и расстояний между ними, резервные кабели не принимают в расчет. Необходимость снижения нагрузки объясняется тем, что проложенные рядом кабели, выделяя теплоту, нагревают друг друга.
Длительно допустимые токовые нагрузки для кабелей, проложенных в блоках, определяют по специальным таблицам и формулам в зависимости от сечения кабеля, а также количества и расположения каналов в блоках, занятых кабелями. Допустимая нагрузка на кабели, проложенные в воде, несколько выше нагрузки на кабели, проложенные в земле.
Фактические токовые нагрузки на кабельных линиях измеряют при наибольшей нагрузке. Измерение нагрузок на кабельных линиях, отходящих от центров питания и распределительных пунктов, производят по стационарным измерительным приборам, установленным в ЦП и РП. При наличии телеизмерений в РП нагрузки записывает дежурный диспетчер района в установленные сроки. В трансформаторных подстанциях токоизмерительными кле
Таблица 3.8.13. Поправочные коэффициенты на количество работающих кабелей, проложенных рядом в земле (в трубах или без них)
Расстояние между кабелями, мм Коэффициент при количестве кабелей
1 2 3 4 5 6 и более
100 1 0,90 0,85 0,80 0,78 0,75
200 1 0,92 0,87 0,84 0,82 0,81
300 1 0,93 0,90 0,87 0,86 0,85
щами измеряют нагруз (это измерение совме; торах) и результаты бельных линий.
Перегрузка кабел Для маслонаполненнь ка при условии, что те ность непрерывной пе более 500 ч в год с п кабелей ПО кВ, прол< туре жил 80 °C не orf
3.8.6. Контрол
Контроль за на1 пробою изоляции. Пр( тепловой процесс. Эле] зации, возникающей п в твердом диэлектрик протекает при значите В результате частых с мами диэлектрика ocbi ную лавину, пронизыв; теряет свои электроиз
Электрический пр редко, но он может воз трике незначительны и пробое электрическая i температуры.
Тепловой пробой -лового разрушения диэ, ление или прожигание двумя его противополо ми (рис. 3.8.1).
Часть объема диэ может обладать повыш кой проводимостью, всл будет проходить замет мости, который вызовет и нагрев этого канала, пс трического сопротивлен но, возрастание тока cki сти. При этом происхо
щами измеряют нагрузки на отходящих кабельных линиях напряжением до 1 кВ (это измерение совмещается с измерением нагрузок на силовых трансформаторах) и результаты заносят в бланки измерений, а затем в паспорта кабельных линий.
Перегрузка кабельных линий напряжением 20—35 кВ не допускается. Для маслонаполненных кабельных линий 110-500 кВ разрешается перегрузка при условии, что температура жил не превышает 80 °C, при этом длительность непрерывной перегрузки не должна превышать 100 ч, а суммарно — не более 500 ч в год с перерывами между перегрузками не менее 10 сут. Для кабелей НО кВ, проложенных в воздухе, длительность работы при температуре жил 80 °C не ограничена.
3.8.6. Контроль кабельных линий
Контроль за нагревом кабелей. Перегрев кабеля может привести к пробою изоляции. Пробой твердых диэлектриков — это электрический или тепловой процесс. Электрический пробой начинается с явления ударной ионизации, возникающей при больших напряжениях. Процесс ударной ионизации в твердом диэлектрике сходен с процессом ударной ионизации в газах, но протекает при значительно больших напряженностях электрического поля. В результате частых соударений свободных электронов с молекулами и атомами диэлектрика освобождаются новые электроны. Они создают электронную лавину, пронизывающую твердый диэлектрик по всей его толщине, и он теряет свои электроизоляционные свойства.
Электрический пробой твердых диэлектриков на практике встречается редко, но он может возникнуть в тех случаях, когда потери энергии в диэлектрике незначительны и обеспечен хороший отвод тепла. При электрическом пробое электрическая прочность мало зависит от толщины диэлектрика и его температуры.
Тепловой пробой — это явление теплового разрушения диэлектрика, расплавление или прожигание по каналу между двумя его противоположными электродами (рис. 3.8.1).
Часть объема диэлектрика (канал) может обладать повышенной электрической проводимостью, вследствие чего в нем будет проходить заметный ток проводимости, который вызовет выделение тепла и нагрев этого канала, понижение его электрического сопротивления и, следовательно, возрастание тока сквозной проводимости. При этом происходит дополнитель
Рис. 3.8.1. Схема теплового пробоя диэлектрика: 1,3 — металлические электроды; 2 — диэлектрик; 4 — канал повышенной проводимости
ное выделение тепла в канале и перегрев этой части диэлектрика. При дальнейшем повышении напряжения ток проводимости в канале еще больше возрастет, а выделяемое им тепло может вызвать сплошное прожигание или расплавление твердого диэлектрика.
Электрическая прочность при тепловом пробое в значительной степени зависит от температуры и толщины диэлектрика. С повышением температуры или при увеличении толщины твердого диэлектрика отвод тепла из него затрудняется, что приводит к перегреву места пробоя и его тепловому разрушению при меньшей напряженности электрического поля.
Контроль за нагрузкой кабеля. Измерение нагрузок производят два раза в год: в летний период (минимум нагрузок) и осенне-зимний период (максимум нагрузок). На основании результатов измерений планируют и проводят мероприятия, обеспечивающие надежную и экономичную работу как отдельных кабельных линий, так и всей кабельной сети.
Измерение температуры жил КЛ напряжением 6—35 кВ. Проверка температуры нагрева жил кабеля производят путем измерения температуры его металлической оболочки. Для измерения рекомендуется применять термосопротивления или термопары и лишь в крайнем случае термометры. Температуру жил определяют по формуле:
tm — to6n + ^каб , (3.8.1)
где to6jl — температура на свинцовой оболочке или броне кабеля, °C; ^каб — перепад температур от металлических оболочек до жил кабеля.
По найденной температуре нагрева жил, соответствующей силе тока нагрузки I и температуре окружающей среды />кр, допустимая нагрузка на кабель может быть пересчитана для действительных эксплуатационных условий по формуле
(3.8.2)
*окр
где ?доп — максимальная длительно допустимая температура жил кабеля.
Для каждой кабельной линии в ПУЭ установлены длительно допустимые расчетные нагрузки (из условий температур нагрева токоведущих жил кабеля). Этим нагрузкам соответствуют следующие максимально допустимые температуры жил кабелей:
Номинальное напряжение, кВ 3 6
Максимально допустимая температура, °C, для кабелей с изоляцией:
бумажной пропитанной 80 65
пластмассовой изоляцией 70 70
10 20-35
60 50
70 70/90
Приведенные в Г на глубине 0.7...1 м i для кабелей, прокла; менее 35 мм (в канал
Однако реальные ных. Поэтому при j расчетные нагрузки, ответствующих коэф для разных сезонов г
В городах при пе транспорта прокладк ухудшает тепловой р линий. Если длина та нагрузка, принятая п< считывается по сред» на поправочный коэф
Номинальное нап
Поправочный коэ
Далее к пересчит ле) берутся, как обыч
Тепловой режим г особенно тяжелым. П кабелей вводится ряд кабеля по ячейкам б. грузки всех кабелей С ля по нагреву провер»
Кабельные линии ме нагрузку меньше нс В аварийном режиме максимумов нагрузок этом случае приведен
Для кабелей, нахо, занных в табл. 3.8.9, д
Эксплуатационный состоянием кабелей и при эксплуатации обес дят контроль за темпер ческие испытания.
Для продолжителы дить за температурой старение. Максимальнс
Приведенные в ПУЭ нагрузки приняты из расчета прокладки в траншее на глубине 0,7... 1 м не более одного кабеля при температуре земли +15 °C, а для кабелей, прокладываемых по воздуху, если расстояние между ними не менее 35 мм (в каналах — не менее 50 мм), при температуре воздуха +25 °C.
Однако реальные условия прокладки кабелей могут отличаться от исходных. Поэтому при установлении эксплуатационных нагрузок допустимые расчетные нагрузки, взятые из таблиц, пересчитывают путем применения соответствующих коэффициентов. Эксплуатационные нагрузки рассчитывают для разных сезонов года.
В городах при пересечении проездов и улиц с интенсивным движением транспорта прокладку кабелей в земле выполняют в трубах и блоках, что ухудшает тепловой режим кабелей и ограничивает пропускную способность линий. Если длина таких участков превышает 10 м, то длительно допустимая нагрузка, принятая по таблицам для кабелей, проложенных по воздуху, пересчитывается по среднерасчетной температуре воздуха +25 °C умножением на поправочный коэффициент:
Номинальное напряжение кабеля, кВ до 3 6 10 20-35
Поправочный коэффициент 1,09 1,12 1,13 1,18
Далее к пересчитанной исходной нагрузке для кабелей в трубах (в земле) берутся, как обычно, поправки на фактическую температуру грунта.
Тепловой режим кабеля, проложенного в блочной канализации, является особенно тяжелым. Поэтому при расчете эксплуатационных нагрузок таких кабелей вводится ряд коэффициентов, зависящих от сечения и расположения кабеля по ячейкам блока номинального напряжения и среднесуточной нагрузки всех кабелей блока. Рассчитанные эксплуатационные нагрузки кабеля по нагреву проверяют на экономическую плотность тока.
Кабельные линии напряжением до 10 кВ, несущие в нормальном режиме нагрузку меньше номинальной, разрешается кратковременно перегружать. В аварийном режиме перегрузка кабеля допускается на время прохождения максимумов нагрузок в течение 5 сут. Величины допустимых перегрузок в этом случае приведены см. в табл. 3.8.9.
Для кабелей, находящихся в работе более 15 лет, значения нагрузок, указанных в табл. 3.8.9, должны быть понижены на 10%.
Эксплуатационный персонал должен постоянно следить за техническим состоянием кабелей и трасс кабельных линий. Надежность кабельных линий при эксплуатации обеспечивается выполнением мероприятий, в которые входят контроль за температурой нагрева кабеля, осмотры, ремонты, профилактические испытания.
Для продолжительности срока службы кабельной линии необходимо следить за температурой жил кабеля, так как перегрев изоляции ускоряет его старение. Максимально допустимая температура токопроводящих жил кабе
ля определяется его конструкцией. Так, для кабелей напряжением 10 кВ с бумажной изоляцией и вязкой нестекающей пропиткой допускается температура не более 60 °C; для кабелей 0,66-6 кВ с резиновой изоляцией и вязкой нестекающей пропиткой — 65 °C; для кабелей до 6 кВ с пластмассовой (из полиэтилена, самозатухающего полиэтилена и поливинилхлоридного пластиката) изоляцией — 70 °C; для кабелей 6 кВ с бумажной изоляцией и обедненной пропиткой — 75 °C, а с пластмассовой (из самозатухающего полиэтилена) или бумажной изоляцией и вязкой или обедненной пропиткой — 80 °C.
Длительно допустимые токовые нагрузки на кабели с изоляцией из пропитанной бумаги, резины и пластмассы выбирают по действующим ГОСТ. Кабельные линии напряжением 6-10 кВ, несущие нагрузки меньше номинальных, могут быть кратковременно перегруженными на значение, которое зависит от вида прокладки. Так, например, кабель, проложенный в земле и имеющий коэффициент предварительной нагрузки 0,6, может быть перегружен на 35% в течение получаса, на 30% — 1 ч и на 15% — 3 ч, а при коэффициенте предварительной нагрузки 0,8 — на 20% в течение получаса, на 15% — 1 ч и на 10% — 3 ч.
Тепловой режим кабелей, проложенных в блочной канализации, является особенно тяжелым. Поэтому при расчете эксплуатационных нагрузок таких кабелей вводится ряд коэффициентов, зависящих от сечения и расположения кабелей по ячейкам блока, номинального напряжения и среднесуточной нагрузки всех кабелей блока. Рассчитанные эксплуатационные нагрузки кабелей по нагреву проверяются на экономическую плотность тока.
Для сравнения токов нагрузки кабелей, проложенных в блоках канализации, приведены частично их токи в табл. 3.8.14.
Коэффициенты снижения токовых нагрузок при прокладке кабелей 6-10 кВ в коробах горизонтально и вертикально приведены в табл. 3.8.15.
Измерения температур металлических оболочек кабелей, проложенных открыто в кабельных сооружениях, проводят обычным термометром, который укрепляется на броне или свинцовой оболочке кабеля.
Если кабель проложен в земле, измерения производятся с помощью термопар. Для установки термопары кабель откапывается и с него снимается верхний слой из джута. Броня очищается, и в месте установки термопары накладывается фольга. К фольге с помощью изоляционной ленты прижимается термопара. Рекомендуется устанавливать не менее двух термопар для обеспечения надежного контроля температуры в случае выхода из строя одной из них (кроме того, повышается точность измерения). Провода от термопар укладываются в трубу и выводятся в удобное и безопасное от механических повреждений место.
В табл. 3.8.16 приведены сведения о допустимой температуре нагрева кабелей.
Таблица 3.8.14. Д^
Таблица 3.8.14. Допустимые токи нагрузки кабеля, проложенного в блоках
Таблица 3.8.15. Коэффициенты снижения токовых нагрузок при прокладке кабелей 6-10 кВ в коробах горизонтально и вертикально
L
20 1 nmmm
nmmm °
fYYYYYV)
20г| ооооот
nmmm
mmom
ооооот °
о
о
г о
/ о
о
ооо от от
d 20г
Схема расположения кабелей
Описание расположения кабелей Коэффициент снижения при прокладке
горизонтальной вертикальной
Прокладка в два ряда вплотную один к другому. Число кабелей 4... 10 Нижний ряд —• 0,94; верхний ряд — 0,93 Крайние кабели — 0,89; остальные — 0,86
Прокладка в три ряда вплотную один к другому. Число кабелей в ряду 4... 10 Нижний ряд — 0,94; средний — 0,93; верхний — 0,91 0,89...0,84
Прокладка в четыре ряда вплотную один к другому. Число кабелей в ряду 4... 10 Соответственно по рядам 0,93; 0,89; 0,91; 0,94 0,89...0,83
Прокладка кабелей один над другим на расстоянии диаметра один от другого Соответственно по рядам 0,93; 0,93; 0,92; 0,91; 0,95; 0,97
Прокладка одножильных кабелей треугольником 0,88; 0,88 0,85
Прокладка одножильных кабелей в одной плоскости, каждые три кабеля отделены от остальных на расстоянии 2d 0,89 0,86
Прокладка одножильных кабелей в один ряд вплотную один к одному Число кабелей 3...12 0,88 0,8
Измерение темп грева жил кабеля 6-3J там измерений и по ф
где i36p — температура ная при проведении ( (оболочки или шланга)
Разность температ;
IX нагрузок при юбах
иффициент снижения при прокладке
юнтальной вертикальной
ижний — 0,94; ерхний 1 - 0,93 Крайние кабели — 0,89; остальные — 0,86
Нижний - 0,94; сред й —0,93; ний — 0,91 0,89...0,84
тветственно то рядам |,93; 0,89; ),91; 0,94 0,89...0,83
ггветственно по рядам ),93; 0,93; ),92; 0,91; 0,95; 0,97
0,88; 0,88 0,85
0.89 0,86
0,88 0,8
Окончание табл. 3.8.15
Схема расположения кабелей Описание расположения кабелей Коэффициент снижения
ООО 000 OQQ QQ О QQQOQQ Короб 0,65 х 0,6 м. Одножильные кабели проложены в одной плоскости по три, многожильные — на расстоянии диаметра один от другого Для одножильных— 0,72; для многожильных — 0,80
• & „А Прокладка в коробе 0,5 х 0,2 м одножильных кабелей по три треугольником, или в одной плоскости, или на расстоянии диаметра один от другого 0,82
Г ооооооо Прокладка в коробе 0,5 х 0,2 м многожильных кабелей вплотную один к другому в один ряд 0,71
Прокладка в коробе 0,5 х 0,2 м многожильных кабелей в два ряда на расстоянии диаметра один от другого 0,74
_О О. О О о 0_ о о
Прокладка в коробе 0,5 х 0,2 м многожильных кабелей в два ряда с засыпкой их песком 0,71
дай •'6':: О- О &<6:'
Прокладка в коробе 0,5 х 0,2 м многожильных кабелей в два ряда с засыпкой их специальным теплопроводящим составом 1,02
о Q
Измерение температуры жил кабельных линий. Температура нагрева жил кабеля 6-35 кВ с бумажной изоляцией определяется по результатам измерений и по формуле;
= Абр + Д'б, (3.8.3)
где тЗбр — температура на бронеленте (оболочке или шланге) кабеля, измеренная при проведении опыта, °C; ДО — разность температур бронеленты (оболочки или шланга) кабеля и жил кабеля.
Разность температур может быть определена по формуле:
Таблица 3.8.16. Допустимые температуры нагрева
Контролируемые жилы Наибольшее допустимое значение
температура нагрева,°C превышение температуры, °C
Токоведущие жилы силовых кабелей в режиме длительном/аварийном при наличии изоляции: из поливинилхлоридного пластика и полиэтилена 70/80
из вулканизирующегося полиэтилена 90/130 —
из резины 65/— —
из резины повышенной теплостойкости 90/— —
с пропитанной бумажной изоляцией при вязкой/обедненной пропитке и номинальном напряжении, кВ: 1 и 3 80/80
6 65/75 —
10 60/— —
20 55/— —
35 50/— —
а^="-^-Р2о.7; . [1 + а(Адоп - f>0Kp)], (3.8.4)
где:
п — число жил кабеля;
Ion — длительная максимальная нагрузка кабеля, измеренная при проведении опыте, А;
Рго — удельное электрическое сопротивление жилы кабеля при температуре +20 °C, Ом-мм2/см (для меди — 17.93-10-5, для алюминия — 29,4-10-5);
S — сечение жилы кабеля, мм2;
Тк — сумма термических сопротивлений изоляции и защитных покровов кабеля, °С-см/Вт;
Ар — поправочный коэффициент для привидения электрического сопротивления к расчетной температуре (при прокладке в воздухе — 1,02, в земле — 0,98);
а — температурный коэффициент сопротивления теплопроводящей жилы, °C-1 (для меди — 0,0039, для алюминия — 0,0040);
Флоп — длительно допустимая температура нагрева жил, °C;
т&окр — температура окружающей среды, измеренная при проведении опыта,°C.
Разность температур для кабелей с бумажной изоляцией с алюминиевыми жилами с различной степенью старения может быть определена также по номограммам:
• для кабелей на напряжение 6-35 кВ (находящихся в эксплуатации до 10 лет) по номограммам, приведенным на рис. 3.8.2...3.8.4;
• для кабелей на напряжение 6-10 кВ (находящихся в эксплуатации от 10 до 25 лет) по номограммам, приведенным на рис. 3.8.5, 3.8.6.
Для кабелей с бумажной изоляцией и медными жилами разности температуры должны быть соответственно уменьшены в 1,7 раза.
Температура жилы маслонаполненного кабеля на напряжение ПО кВ низкого давления и кабелей ПО кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена определяют ориентировочно, путем прибавления к измеренной температуре теплоперепада от защитных покровов до токоведущей жилы кабеля. С достаточной точностью температуру жил кабелей 110 кВ при нагрузках, близких к номинальной, определяют по эмпирическим формулам:
tx = кл. + 15 или tx = f3.n. + 20, tx = to6 + 15, (3.8.5)
где tK — температура жилы, °C; tWJI. — температура медных усиливающих лент, °C; Z3J — температура защитных покровов, °C: to(l — температура оболочки кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена.
Если нагрузка значительно отличается от номинальной, то определение температуры жилы Ож по измеренной температуре оболочек тЗо6 кабелей низкого давления производится по выражению
Т
= Аоб + ДтЗиз = flo6 + + и/Г1 (3.8.6)
где /оп — длительная максимальная нагрузка кабеля, измеренная при проведении опыта, А; /?ж — активное сопротивление жилы переменному току при рабочей температуре, Ом/см; Тиз — термическое сопротивление изоляции, °С-см/Вт; 1Гд.п — диэлектрические потери, Вт/см.
Диэлектрические потери в изоляции кабеля И7ДП находят из выражения:
ff^Ufa-CtgS, (3.8.7)
где U0 — фазное рабочее напряжение, В; со — 2itf = 314; С — емкость кабеля, Ф/см; tgS — тангенс угла диэлектрических потерь при рабочей температуре (обычно находится в пределах 0,0025-5-0,004).
Термическое сопротивление изоляции находят из выражения:
Г»=12Г'"Х- (3'8'8)
где ргиз — удельное термическое сопротивление изоляции, °С-см/Вт (450...550); Д1 и Д2 — наружный и внутренний диаметры кольцевого слоя изоляции, см.
100 200 300 400
Рис. 3.8.2. Разность температур между бронелентами (оболочкой или шлангом) и алюминиевыми жилами новых кабелей 6 кВ
Рис 3.8.4
Разность температур между бронелентами и алюминиевыми жилами кабелей 35 кВ
6 кВ, находящихся в эксплуатации от 10 до 25 лет
Определение темг ной трубы flrp на лини
где тЗтр — температура ратуры в изоляции и м ческое сопротивление i приведенных выше.
Термическое сопрс трубы может быть
где рт м — удельное те] ти кабеля в масло и < равным 435 °С см/Вт) верхней фазы, участву ют равным 0,83 см-1); стальной трубы, участв мают равным 0,42 см" экрану и внутренний д
Рис. 3.8.6. Разность температур между бронелентами (оболочкой или шлангом) и алюминиевыми жилами кабелей 10 кВ, находящихся в эксплуатации от 10 до 25 лет
Определение температуры жилы тЗж по найденной температуре стальной трубы Д.р на линиях высокого давления производят по выражению:
Ож = + А'Оиз+м = ^ + 12МТИЗ + Тм) + \Удпф + Т„), (3.8.9)
где -0тр — температура на стальном трубопроводе, °C; тЗиз+м — перепад температуры в изоляции и масле между кабелем и трубопроводом, °C; Тм — термическое сопротивление масла, °С-см/Вт; ТИЗ, (Гд.п— определяют из выражений, приведенных выше.
Термическое сопротивление от поверхности (экрана) кабеля до стальной трубы Т1М может быть найдено из выражения:
_ Рт.м_____|____Рт.м
м к.-п-д^ К2-П-Д^’
(3.8.10)
где ргм — удельное термическое сопротивление теплопереходу с поверхности кабеля в масло и от масла к поверхности стальной трубы (принимают равным 435 °С-см/Вт); К\ — коэффициент, учитывающий часть периметра верхней фазы, участвующей в теплообмене с трубой через масло (принимают равным 0,83 см-1); К% — коэффициент, учитывающий часть периметра стальной трубы, участвующей в теплообмене с верхней фазой кабеля (принимают равным 0,42 см-1); Дэк, Дгр — соответственно диаметры кабеля по экрану и внутренний диаметр трубы.
Сопротивление тепловому потоку по экранам соседних фаз на основании опытных данных принимают равным 232 °С-см/Вт. Это сопротивление включено параллельно термическому сопротивлению масла. Отсюда:
, 232-Г’
м 232+Г*
(3.8.11)
3.8.7. Коррозия металлических оболочек кабеля и меры защиты их от разрушения
Металлические оболочки кабельных линий, проложенных в земле, подвергаются опасности разрушения вследствие электролитической и электрохимической коррозии. К зоне электролитической коррозии относятся участки с электрифицированным транспортом, работающим на постоянном токе, участки, по которым проходят линии электропередачи постоянного тока системы провод — земля, а к зоне электрохимической коррозии — участки с почвами, агрессивными к металлическим оболочкам кабеля: перегной, щелочи, известь, солончаковые почвы, торфяники, строительный мусор и др.
Из-за электролитической коррозии чаще всего приходится снимать блуждающие токи в земле, где проходят силовые кабельные линии, возникновение которых связано с работой рельсового электрифицированного транспорта.
Коррозионную активность грунтов допускается определять по потере массы стальных образцов путем оценки удельного электрического сопротивления грунтов. Почвенная коррозия возникает вследствие взаимодействия металлических оболочек кабеля с грунтом. Ее интенсивность зависит от состава и влажности грунта. Кабели имеют защитные антикоррозионные покрытия, однако в процессе эксплуатации из-за воздействия воды, которая всегда содержит различные кислоты, соли и щелочи, эти покрытия с течением времени разрушаются и не предохраняют оболочки кабелей от коррозии. Как известно, различные промышленные отходы содержат большое количество кислот, солей и щелочей, поэтому, если на трассе имеются такие отходы или сам грунт коррозионно активен, принимаются меры для защиты оболочек. Для оценки грунта измеряют его электрическое сопротивление или отбирают пробы для анализа. Грунт, имеющий высокое электрическое сопротивление, не вызывает сильной коррозии. Если анализ грунта выявляет его высокую коррозионную активность, на действующих трассах грунт заменяют или кабели перекладывают в другое место. Места агрессивных почв наносят на специальную карту коррозионных зон. При обходах трасс кабельных линий обращают особое внимание на то, чтобы они не загрязнялись отходами (зола, шлак, известь и др.).
Коррозионную активность по отношению к свинцовой оболочке кабелей определяют по концентрации водородных ионов pH, содержанию органических и азотных веществ нитратионов и общей жесткости воды (табл. 3.8.17).
Для кабельных лш электрифицированный нодорожный транспорт
Питание такого тр переменный ток выпря Положительный полюс воду, отрицательный и ными линиями. Точки I ми. Электрический ток ет на троллейные прог средства и по рельсам как рельсы электричес от них и к отсасываю! противления. Хороши» оболочки кабелей, жел
Зона, в которой бл катодной, а зона, в ко1 шение кабеля в катода веществ. Для определе земле. Если это катода ным, если анодная зон кабелей происходит в г с кабеля в землю. Знач деляется взаимным рас стоянием рельсовых пу
В районе с электр токов осуществляют 2 порта, далее — соглас ков определяют вольты рым измеряют разност! дые 1000 м. Найденная ющих токов.
Разность потенциа.) измеряют таким же во. кой кабеля, а другой —
Плотность тока, сте метром, один вывод ко вспомогательным элект дуемого кабеля, т.е. его как и поверхность исс/
Ток, проходящий пс мерением падения напр!
них фаз на основании сопротивление вклю-
. Отсюда:
(3.8.11)
кабеля и меры
окенных в земле, политической и электро-розии относятся учас-м на постоянном токе, постоянного тока сис-чоррозии — участки с абеля: перегной, щело->ный мусор и др.
ходится снимать блуж-линии, возникновение
званного транспорта.
определять по потере электрического сопро-дствие взаимодействия мвность зависит от со-антикоррозионные по-твия воды, которая все-и покрытия с течением [белей от коррозии. Как ат большое количество >ются такие отходы или для защиты оболочек.
(тивление или отбирают ическое сопротивление, выявляет его высокую грунт заменяют или ка-<вных почв наносят на трасс кабельных линий [знялись отходами (зола,
новой оболочке кабелей содержанию органически воды (табл. 3.8.17).
Для кабельных линий наиболее опасным источником коррозии является электрифицированный на постоянном токе транспорт (трамвай, метро, железнодорожный транспорт), рельсы которого используются как токопроводы.
Питание такого транспорта осуществляется от тяговых подстанций, где переменный ток выпрямляется различными выпрямительными установками Положительный полюс тяговой подстанции подключается к троллейному проводу, отрицательный полюс — к различным точкам рельсовых путей кабельными линиями. Точки присоединения называются отсасывающими пунктами. Электрический ток от источника питания по питающим линиям поступает на троллейные провода, проходит через электродвигатели транспортного средства и по рельсам возвращается обратно к отсасывающим пунктам. Так как рельсы электрически не изолированы от земли, часть тока ответвляется от них и к отсасывающим пунктам возвращается по пути наименьшего сопротивления. Хорошим проводником на пути токов служат металлические оболочки кабелей, железобетонные конструкции и др.
Зона, в которой блуждающий ток входит в оболочку кабеля, называется катодной, а зона, в которой он выходит из этой оболочки — анодной. Разрушение кабеля в катодной зоне возможно лишь при наличии в ней щелочных веществ. Для определения вида зоны измеряется потенциал по отношению к земле. Если это катодная зона, то измеренный потенциал будет отрицательным, если анодная зона — положительным. Основное разрушение оболочек кабелей происходит в анодной зоне и зависит от плотности тока, стекающего с кабеля в землю. Значение тока, протекающего по оболочкам кабелей, определяется взаимным расположением кабельных линий и рельсовых путей, состоянием рельсовых путей, количеством отсасывающих пунктов (рис. 3.8.7).
В районе с электрифицированным транспортом контроль блуждающих токов осуществляют 2 раза в первый год эксплуатации кабелей или транспорта, далее — согласно местным инструкциям. Наличие блуждающих токов определяют вольтметром с большим внутренним сопротивлением, которым измеряют разность потенциалов между двумя точками земли через каждые 1000 м. Найденная разность потенциалов указывает на наличие блуждающих токов.
Разность потенциалов между металлической оболочкой кабеля и землей измеряют таким же вольтметром, один вывод которого соединяют с оболочкой кабеля, а другой — с заземляющим электродом.
Плотность тока, стекающего с оболочки кабеля, определяют миллиамперметром, один вывод которого соединяют с оболочкой кабеля, а другой — с вспомогательным электродом. Этот электрод должен быть аналогом исследуемого кабеля, т.е. его наружная поверхность должна так же изнашиваться, как и поверхность исследуемого кабеля.
Ток, проходящий по оболочке кабеля, определяют двумя способами — измерением падения напряжения на ней или методом компенсации. Для первого
Таблица 3.8.17. Коррозионная активность грунтов по отношению к свинцовой оболочке кабеля
Коррозионная активность Концентрация ионов pH Содержание компонентов массы воздушносухой пробы, %
Органические вещества (гумус) Нитратион
Низкая Средняя Высокая 6,5...7,5 5...6,4; 7,6...9 До 5; Выше 9 До 0,01 0,01 .0,02 Выше 0,02 До 0,0001 0,0001-0,001 Выше 0,001
Рис. 3.8.7. Схема образования коррозионных зон блуждающими токами:
1 — трамвайная подстанция; 2 — питающие линии; 3 — троллей; 4 — рельсы; 5 —• отсасывающие линии; 6 — кабель; А — Б и Д — Е — катодные зоны; В — Г — анодная зона; БВ и ГД — нулевые зоны
способа используют милливольтметр, выводы которого электрически соединяют с оболочкой кабеля в двух точках, для второго способа к измеряемым точкам подключают дополнительный источник питания и с помощью переменного резистора добиваются, чтобы показания милливольтметра сводились к нулю. Показания амперметра, установленного в цепи дополнительного источника питания, будут равны значению тока, проходящего по оболочке кабеля. Для силового кабеля среднесуточная плотность тока утечки в землю не должна превышать 0,15 мА/см.
После этого сост; стей блуждающих то. дотвращению коррозг
Для защиты мета ляризацию, электрищ протекторную защит]
При катодной п оболочке кабелей от в ника создается отрицг циал, для чего отрица источника соединяют положительный пол (рис. 3.8.8. табл. 3.8.1
Электрический д, блуждающих токов от оболочек кабелей к i токов.
Таблица 3.8.18. Знс по ( сул.
Металл 3
Сталь С ЗЭ1
Свинец С заь без »
Алюминий С час покрь
* Потенциал неполяризу дартному водородному электро минимальный потенциал равен
** Для стали без защит;
Примечания: осуществляться таким образе; оиные потенциалы (по абсолю ний в графе «Максимальный з го покрова, для которых макет 25812-83).
2. При проектировании брони разработка проекта элет в опасных зонах осуществляет или алюминиевой оболочкой и опасных зонах, подлежат защ»
эв по отношению
ентов массы
[робы, %
Нитратион
До 0,0001
1,0001...0,001
Выше 0,001
После этого составляют специальные диаграммы потенциалов и плотностей блуждающих токов и при необходимости разрабатывают меры по предотвращению коррозии кабельных линий.
Для защиты металлических оболочек кабелей применяют катодную поляризацию, электрический дренаж и
протекторную защиту.
При катодной поляризации на оболочке кабелей от внешнего источника создается отрицательный потенциал, для чего отрицательный полюс источника соединяют с оболочкой, а положительный полюс заземляют (рис. 3.8.8, табл. 3.8.18)
Электрический дренаж — отвод блуждающих токов от металлических оболочек кабелей к источнику этих токов.
Д Е
адающими токами:
;льсы; 5 — отсасывающие ли-эна; БВ и ГД — нулевые зоны
электрически соединя-гпособа к измеряемым и с помощью перемен-иетра сводились к нулю, тельного источника пипочке кабеля. Для сило-емлю не должна превы-
Рис. 3.8.8. Схема катодной поляризации трубопровода одиночной маслонаполненной кабельной линии
1 — трубопровод; 2 — источник переменного тока; 3 — вентиль; 4 — электрод заземления
Таблица 3.8.18. Значения поляризованных (защитных) потенциалов по отношению к неполяризующемуся медно-сульфатному электроду*
Металл Защитное покрытие Среда Защитный потенциал, В
минимальный максимальный
Сталь С защитным покрытием** Любая -0,85 -1,10
Свинец С защитным покрытием и без него Кислая -0,50 -1,10
Алюминий С частично поврежденным покрытием Любая -0,85 -1,38
* Потенциал неполяризующегося насыщенного медносульфатного электрода по отношению к стандартному водородному электроду больше на 0,3 В, т.е. если по отношению к медносульфатному электроду минимальный потенциал равен -0,50 В, то соответственно по водородному он составит -0,20 В.
* * Для стали без защитного покрытия максимальный защитный потенциал не ограничивается
Примечания: 1. Катодная поляризация металлических подземных сооружений должна осуществляться таким образом, чтобы создаваемые на всей поверхности этих сооружений поляризационные потенциалы (по абсолютной величине) были не менее указанных в этой табл, и не более значений в графе «Максимальный защитный потенциал», за исключением стальных сооружений без защитного покрова, для которых максимальный защитный потенциал не ограничивается (ГОСТ 9.015-74 и ГОСТ 25812-83).
2. При проектировании прокладки кабелей с двойным шланговым покровом поверх оболочки и брони разработка проекта электрической защиты не производится. Катодная поляризация таких кабелей в опасных зонах осуществляется лишь в случае нарушения сплошности покрытия. Кабели со свинцовой или алюминиевой оболочкой и броней без наружного полимерного покрытия шлангом, расположенные в опасных зонах, подлежат защите путем катодной поляризации.
Протекторная защита — соединение металлических оболочек кабелей с электродом, заложенным в земле и имеющим более высокий потенциал, чем оболочки кабелей.
Для электрической защиты оболочек кабелей требуются специальные устройства и наблюдение за ними в процессе эксплуатации
Основной источник больших блуждающих токов — нарушения в выполнении и при эксплуатации рельсовой и отсасывающей сетей электрифицированного транспорта. При обнаружении таких токов принимают меры для снижения их до нормативных требований.
Коррозионные обследования кабельных линий. Обследования кабельных линий по определению опасности коррозии проводят в целях выявления участков, находящихся в зоне с повышенной коррозионной активностью грунтов, вод и опасного влияния блуждающих токов, а также влияния электрозащитных установок, действующих в смежных подземных сооружениях. Обследование проводят также и в целях контроля эффективности электрозащитных установок на кабельных линиях для:
• кабелей с металлической оболочкой, проложенных в грунтах со средней и низкой коррозионной активностью (удельное сопротивление грунта выше 20 Ом/м), при среднесуточной плотности тока утечки в землю выше 0,15 мА/дм2;
• кабелей с металлической оболочкой, проложенных в грунтах с высокой коррозионной активностью (удельное сопротивление грунта менее 20 Ом/м), при любой среднесуточной плотности тока утечки в землю;
• кабелей с незащищенной оболочкой и разрушенными броней и защитными покровами;
• стального трубопровода кабелей высокого давления независимо от агрессивности грунта и видов изоляционных покрытий.
При проверке измеряются потенциалы и токи в оболочках кабелей и параметры электрозащиты (ток и напряжение катодной станции, ток дренажа) в соответствии с Руководящими указаниями по электрохимической загните подземных энергетических сооружений от коррозии.
Оценку коррозионной активности грунтов и естественных вод следует производить в соответствии с требованиями ГОСТ 9.602-89.
Сроки проведения измерений блуждающих токов в земле (М) определяются техническим руководителем энергопредприятия, но не реже 1 раза в 3 года.
Общие критерии опасности коррозии и методики коррозионных исследований изложены в ГОСТ 9.602-89, ГОСТ 25812-83 и действующих нормативных документах.
Критерии опасности коррозии. Критериями опасности коррозии кабельных линий являются: коррозионная агрессивность среды (грунтов, грун
товых и других вод опасное действие пс поляризационных по табл. 3.8.18. Здесь i потенциалами подра:
Если измеренньи делах, то кабельная j кабельные линии бе мального защитного местным поврежден! дов линий высокого
Кабельные лш щите от коррозии п проходящие в корро ной защиты кабельн дом случае отдельно ваемой блуждающим кладке в грунтах с от плотности тока, ( ным сопротивлением ного тока свыше 0,2 коррозионной актив! ет +0,2 В; при обнару где обнаружены напр ющие 0,3 В); при об! циалов между КЛ и ную сторону не мене ренных при отсутств
Основные элея коррозии. Устройст 3.8.20...3.8.23, долж! работоспособность п однофазного (двухфа
Для создания за!
П прямой электр ней проводим»
П поляризована проводимость!
П усиленный др П катодную защ Виды и средства
товых и других вод) по отношению к металлическим оболочкам кабелей; опасное действие постоянного и переменного блуждающих токов; наличие поляризационных потенциалов сверхдопустимых пределов, указанных см. в табл. 3.8.18. Здесь и далее под минимальным и максимальным защитными потенциалами подразумеваются их абсолютные значения.
Если измеренные потенциалы находятся в указанных в табл. 3.8.18 пределах, то кабельная линия может считаться защищенной от коррозии. Обычно кабельные линии без электрической защиты от коррозии не имеют минимального защитного потенциала, и коррозионные процессы могут привести к местным повреждениям брони и оболочек кабелей и стальных трубопроводов линий высокого давления.
Кабельные линии, подлежащие защите от коррозии. Активной защите от коррозии подлежат кабельные линии напряжением 6 кВ и выше, проходящие в коррозионно-опасных зонах. Вопрос о необходимости активной защиты кабельных линий — напряжением ниже 6 кВ решается в каждом случае отдельно. Кабельные линии подлежат защите от коррозии, вызываемой блуждающими токами, в анодных и знакопеременных зонах: при прокладке в грунтах с удельным сопротивлением менее 20 Ом • м независимо от плотности тока, стекающего в землю; при прокладке в грунтах с удельным сопротивлением более 20 Ом • м и значении средней плотности катодного тока свыше 0,20 А/м2; при отсутствии достаточных данных о степени коррозионной активности грунтов, если потенциал в анодной зоне превышает +0,2 В; при обнаружении опасного влияния переменного тока (на участках, где обнаружены напряжения переменного тока между КЛ и землей, превышающие 0,3 В); при обнаружении смещения среднего значения разности потенциалов между КЛ и медносульфатным электродом сравнения в отрицательную сторону не менее 10 мВ по сравнению с разностью потенциалов, измеренных при отсутствии влияния переменного тока.
Основные электрические способы защиты кабельных линий от коррозии. Устройства электрической защиты от коррозии, указанные в табл. 3.8.20...3.8.23, должны обеспечивать защитные потенциалы КЛ и сохранять работоспособность при протекании по оболочкам кабелей сквозных токов однофазного (двухфазного) короткого замыкания.
Для создания защитного потенциала используются:
□ прямой электродренаж (дренажное устройство, обладающее двусторонней проводимостью);
П поляризованный электродренаж (дренаж, обладающий односторонней проводимостью);
П усиленный дренаж:
П катодную защиту.
Виды и средства защиты от коррозии приведены в табл. 3.8.19 и 3.8.20.
Таблица 3.8.20.
Таблица 3.8.19. Виды защиты от коррозии подземных сооружений
Вид защиты Краткая характеристика защиты Область применения
Прямой электрический дренаж* Электрический проводник (провод, кабель), соединяющий защищаемое сооружение с рельсами электрифицированного транспорта или отрицательной шиной тяговой подстанции Прямой электрический дренаж имеет двустороннюю проводимость, применим при исключении возможности стекания через него токов с рельсов в защищаемое сооружение
Поляризованный электрический дренаж Устройство, имеющее одностороннюю проводимость, которая осуществляется путем применения релейно-контакторных схем или полупроводниковых диодов Применяется, когда потенциал защищаемого сооружения по отношению к рельсам (отрицательной шине тяговой подстанции, земле) знакопеременный или положительный и когда разность потенциалов «сооружение — рельсы» больше разности потенциалов «сооружение — земля»
Усиленный электрический дренаж Устройство, в цепи которого включен источник постоянного тока таким образом, чтобы потенциал на защищаемом сооружении был выше потенциала рельсов Применяется при наличии на подземном сооружении опасной зоны, потенциал которой ниже потенциала рельсов. Рекомендуется при наличии нескольких источников блуждающих токов и при разветвленной сети подземных сооружений
Катодная защита Регулируемое устройство, содержащее источник тока, обеспечивающий отрицательный потенциал защищаемого сооружения по отношению к земле Защита подземных кабелей в опасных зонах при положительном потенциале оболочки кабеля по отношению к земле
Протекторная защита** Магниевые цилиндрические аноды из сплава МЛ-4 или МЛ-5 с расположенным в центре стальным сердечником в виде спирали или стержня Применяется для защиты от почвенной коррозии, устанавливаются через определенные интервалы и электрически соединяются с металлической оболочкой кабеля или трубопровода
Поляризованная протекторная защита Одиночный протектор (или группа их), электрически соединенный с подземным сооружением через полупроводниковые диоды Применяется при наличии блуждающих токов частоты 50 Гц в зоне знакопеременного блуждающего тока в грунтах с удельным сопротивлением не более 60 Ом-м
Средства защиты
Автоматическая станция катодной защиты
Катодная станция
Поляризованный электродренаж
* Электрический дренаж — отвод блуждающих токов от защищаемого сооружения к источнику этих токов.
* * Протекторы МГА-1, -2, -5, -6: диаметр цилиндра —110 мм, длина — 600 мм, масса — 10,36 кг; МГА-.З. -4, 8: диаметр цилиндра — 85 мм, длина — 500 мм, масса — 5,2 кг, ГОСТ 16149-70.
Коррозионные и
□ потенциалы обе ем медносульфг П разность потен! ями и рельсами
П значения силы цепях, где прои:
Для измерения по вольтметр с внутренш с пределами измеренш Положительный вывод цательный — к электр
Если измеряемые | менять медносульфатн1 при больших разности кие электроды (штырг
Измерения произв рез 100...300 м (в кои фах в коррозионно-опг
При измерениях с ние минимального защ
Измерение значени в тех же местах и цепи; метода заключается в и
емных сооружений
Таблица 3.8.20. Средства защиты от электрокоррозии
Средства защиты Тип Люм, кВт Uном выпрямленное, В ном выпрямленный, А
Автоматическая ПАСК-1,2-48/24У1 1,2 48/24 25/50
станция катодной ПАСК-3,0-96/48У1 3 96/48 31/62
защиты ПАСК-5,0-96/48У1 5 96/48 52/104
Катодная станция ПСК-1.2-48/24У1 ПСК-2.0-96/48У1 ПСК-3.0-96/48У1 ПСК-5.0-96/48У1 КСГ-500-1 КСГ-1200-1 1,2 2 3 5 0,5 1,2 48/24 96/48 96/48 96/48 50 60 25/50 21/42 31/62 52/104 10 20
Поляризованный ПГД-200 — — 200
электродренаж ПД-ЗА — — 500
ласть применения
электрический дренаж вустороннюю проводи-шменим при исключении ости стекания через него юльсов в защищаемое со-е_____________________
1ется, когда потенциал за-эго сооружения по отно-; рельсам (отрицательной совой подстанции, земле) ременный или положи-
и когда разность потен-♦сооружение — рельсы» разности потенциалов
:ение — земля»_________
нется при наличии на подсооружении опасной зоны, ал которой ниже потенци-ьсов. Рекомендуется при I нескольких источников ощих токов и при развет-[ сети подземных сооруже-
подземных кабелей в опас-нах при положительном иле оболочки кабеля по нию к земле
1яется для защиты от поч-коррозии, устанавливают-з определенные интервалы трически соединяются с ической оболочкой кабеля убопровода_______________
1яется при наличии блуж-х токов частоты 50 Гц в гакопеременного блуждаю-ока в грунтах с удельным явлением не более 60 Ом-м
емого сооружения к источнику а — 600 мм, масса — 10.36 кг; кг, ГОСТ 16149-70.
Коррозионные измерения. На КЛ измеряются:
П потенциалы оболочек кабелей по отношению к земле с использованием медносульфатного или стального электрода сравнения;
П разность потенциалов между оболочкой кабеля и другими сооружениями и рельсами электрифицированного транспорта;
П значения силы и плотности токов и их направления в тех же местах и цепях, где производилось измерение потенциалов.
Для измерения поляризационных потенциалов КЛ должен применяться вольтметр с внутренним сопротивлением не менее 20000 Ом на 1 В шкалы с пределами измерений 75-0-75 мВ, 0,5-0-0,5 В, 1,0-0-1,0 В, 5,0-0-5,0 В. Положительный вывод вольтметра присоединяют к оболочке кабеля, а отрицательный — к электроду сравнения.
Если измеряемые разности потенциалов не превышают 1 В, следует применять медносульфатный неполяризующийся электрод сравнения (рис. 3.8.9); при больших разностях потенциалов могут быть использованы металлические электроды (штыри).
Измерения производят в доступных местах трассы исследуемой КЛ через 100...300 м (в контрольно-измерительных пунктах, во временных шурфах в коррозионно-опасных зонах и т.п.).
При измерениях с использованием стального электрода сравнения значение минимального защитного потенциала должно быть не менее -0,3 В.
Измерение значения силы постоянных токов и их направления выполняют в тех же местах и цепях, где производились измерения потенциалов. Сущность метода заключается в измерении падения напряжения между двумя находящи-
Рис.3.8.9.
Общий вид медносульфатного неполяризующегося электрода:
1 — сосуд из диэлектрика;
2 — пористая диафрагма;
3 — удерживающее кольцо;
4 — стержень из меди;
5 — пробка;
6 — контактный зажим
мися на некотором расстоянии друг от друга точками брони (оболочки) кабеля и в определении сопротивления брони (оболочки) между этими точками. Для измерений используют милливольтметр с внутренним сопротивлением 1 МОм на 1 В шкалы и пределами измерений: 0-1 мВ и 10-0-10 мВ.
Приборы для коррозионных измерений. Для коррозионных измерений на трассе КЛ используются следующие приборы:
П измерители сопротивления заземления МС-08, М-416, Ф-416;
П измерители почвенных потенциалов ЭП-1М, М-231;
□ измеритель значений тока и напряжения в цепях постоянного тока М-231;
П самопишущий измеритель значений тока и напряжения в цепях постоянного тока Н-39;
П измеритель постоянных и переменных напряжений, электрического сопротивления постоянному току, силы постоянного и эффективного значения синусоидальных токов ВК7-13;
П вольтметр для измерения постоянного и переменного напряжений с входным сопротивлением не менее 10 МОм — В7-41;
П вольтметр с прерывателем тока типа 43313;
П прерыватель тока с запоминающей емкостью ПТ-1;
□ конденсатор емкостью 4 мкФ;
П токоизмерительные клещи, измеряющие переменные и постоянные токи в аппаратуре:
П измерительные электроды — медносульфатный неполяризующийся электрод, конструкция которого дана см. на рис. 3.8.9 и стальной электрод, представляющий собой стержень длиной 30...35 см с диаметром 15...20 мм. Конец электрода, забиваемый в землю, заточен конусом. На расстоянии 5...8 см от верхнего конца электрод имеет болт с гайкой для подключения измерительных приборов.
3.8.8. Опредем
Чтобы определит: характер его поврежд тивление изоляции т< каждой парой жил. П] ливают зону, в грани редственно на трассе
Зону повреждени1 ми: емкостным петле Точное выявление ме ным или акустически
Наиболее характе ляются следующие:
П трещины или с нескольких бум в результате з<
П надломы изоля ных зажимов, н муфт в резулы □ крутые изгибы 1 тате дефектов
П пробои и вмят П коррозия свинц КОВ ИЛИ ХИМИЧ П перегрев или с При аварии снача линиях возможны еле,
П пробой или нар] на землю:
П замыкание двух П замыкание двух □ замыкание двух П обрыв одной, дв □ обрыв одной, дв П обрыв одной, дв П заплывающий п] Перед началом раб линию отключают с о( выполняют ее разрядку ство повреждений опр(
3.8.8. Определение мест повреждений кабелей
Чтобы определить место повреждения кабеля, необходимо установить характер его повреждения. Для этого мегаомметром 2500 В измеряют сопротивление изоляции токоведущих жил кабеля относительно земли и между каждой парой жил. Проверяют отсутствие обрыва жил. После этого устанавливают зону, в границах которой имеется повреждение, а затем уже непосредственно на трассе кабельной линии отыскивают место повреждения.
Зону повреждения кабеля определяют следующими основными методами: емкостным петлевым, импульсным и методом колебательного разряда. Точное выявление места повреждения производят абсолютным индукционным или акустическим методами.
Наиболее характерными причинами повреждения изоляции кабелей являются следующие:
П трещины или сквозные отверстия в свинцовой оболочке, совпадение нескольких бумажных лент, заусенцы на проволоках токоведущих жил в результате заводских дефектов;
П надломы изоляции жил при разводке, плохая пропайка соединительных зажимов, неполная заливка муфт мастикой, непропаянные шейки муфт в результате дефектов монтажа;
П крутые изгибы на углах, изломы, вмятины, перекрутка кабеля в результате дефектов прокладки;
П пробои и вмятины от неаккуратной раскопки на кабельных трассах;
П коррозия свинцовой оболочки, вызванная действием блуждаюших токов или химическим составом грунта,
П перегрев или старение изоляции.
При аварии сначала определяют характер повреждения. В кабельных линиях возможны следующие повреждения:
П пробой или нарушение изоляции, вызывающие замыкание одной жилы на землю;
П замыкание двух или трех жил на землю;
П замыкание двух или трех жил между собой в одном месте;
П замыкание двух или трех жил между собой в разных местах;
□ обрыв одной, двух или трех жил без заземления;
П обрыв одной, двух или трех жил с заземлением оборванных;
П обрыв одной, двух или трех жил с заземлением необорванных;
П заплывающий пробой изоляции.
Перед началом работ по выявлению характера повреждения кабельную линию отключают с обеих сторон, проверяют на отсутствие напряжения и выполняют ее разрядку наложением заземления на каждую фазу. Большинство повреждений определяют измерением сопротивления изоляции каждой
токоведущей жилы кабельной линии по отношению к земле и между каждой парой токопроводящих жил.
При различных видах повреждений, а также при повреждениях, связанных с проведением профилактических испытаний повышенным напряжением, необходимо быстро ремонтировать кабельные линии во избежание нарушения нормальной схемы электроснабжения. Чаще всего происходят механические повреждения кабельных линий при производстве различных земляных работ из-за невыполнения требований правил охраны электрических сетей Часто причиной выхода из строя кабельной линии является пробой соединительных и концевых муфт из-за их некачественного монтажа.
Короткое замыкание, перегрев жил, смещение и осадка грунта приводят к обрыву токоведущих жил кабеля.
В целях определения места повреждения кабеля выявляют прежде всего вид повреждения и в зависимости от этого выбирают соответствующий метод измерения. В кабельных линиях низкого напряжения выявление вида повреждения осуществляют с помощью мегаомметра, которым измеряют сопротивление изоляции каждой токоведущей жилы кабельной линии по отношению к земле и между каждой парой жил. При определении целостности токоведущих жил мегаомметром предварительно устанавливают закоротку с одного конца кабеля.
В кабельных линиях высокого напряжения вид повреждения определяют путем поочередного испытания каждой жилы (с заземлением и без заземления остальных) постоянным током от установки типа АИИ-70 медленным подъемом напряжения до испытательного.
При двойном разрыве кабеля, повреждении изоляции жил в разных местах для выявления характера повреждения применяют приборы типа ИКЛ-4 и ИКЛ-5.
Увеличение сопротивления в месте повреждения выполняют прожиганием изоляции кабеля. Если между поврежденными фазами или поврежденной фазой и землей отсутствует непосредственный контакт (имеется переходное сопротивление), место повреждения обнаружить затруднительно. Для снижения переходного сопротивления в месте повреждения кабель прожигают с помощью установок, действие которых основано на использовании выпрямленного тока, высокой частоты и т.д. Этот процесс требует от персонала высокой квалификации, так как выбор режимов прожигания зависит от характера повреждения и состояния кабельной линии. Прожигание заканчивают при снижении переходного сопротивления до требуемого значения. При повреждении кабеля в сухом грунте прожигание заканчивают через 10...20 мин, при этом сопротивление снижается до нескольких десятков Ом.
Установки для прожигания должны иметь достаточную мощность, поэтому рекомендуется «ступенчатый способ» прожигания. По мере снижения напряжения пробоя и переходного сопротивления уменьшается напряжение установок для пробоя, что позволяет увеличить максимальный ток, проходящий через место повреждения.
Напряжение и ма ют 30...50 кВ и 0.1... ступени — 0,005...0,5 напряжение первой с разрядное напряжени рой ступени прожига! ни приводит К СНИЖ( третья ступень и чер( рить расстояние до м<
После прожигани! изоляции остальных > жится пробой, провод) ния определяют по сх
Если при прожига нескольких пробоев г изоляции вновь возра определяют методом к дение, часто встречаюц пробоем.
Рассмотрим основ при определении зоны
При определении ; тодом используют пр! ры Р5-1А, Р5-5, Р5-8, Р5
Этот метод основа кабель прибором ИКЛ ментом возврата импу. электронно-лучевой тр пульса и масштабных следуют через 2 мкс. началом масштабных с пульса а до его отраже] ния определяют умной пространения импульса вой трубки прибора ИК замыкание жил кабеля ( Для указанного случая начала линии находите скорость распространен
Импульсным метод< ные короткие замыкани обрыв одной, двух или в
Напряжение и максимальный ток первой ступени прожигания составляют 30...50 кВ и 0,1...0,5 А, второй ступени — 5...8 кВ и 5... 10 А, третьей ступени — 0,005...0,5 В и 100 А. Сначала к кабельной линии прикладывают напряжение первой ступени и после нескольких минут повторения пробоев разрядное напряжение снижают до значения, позволяющего включение второй ступени прожигания. Прожигание в течение 5... 10 мин на второй ступени приводит к снижению напряжения пробоя до нуля. Затем включается третья ступень и через несколько минут импульсным методом можно измерить расстояние до места повреждения.
После прожигания изоляции поврежденной жилы проверяют целостность изоляции остальных жил, так как возможно их повреждение. Если обнаружится пробой, проводят новый цикл прожигания этих жил, а место повреждения определяют по схеме «фаза — фаза».
Если при прожигании изоляции напряжение не уменьшается или после нескольких пробоев при сниженном напряжении электрическая прочность изоляции вновь возрастает, прожигание прекращают и место повреждения определяют методом колебательного разряда или акустически. Такое повреждение, часто встречающееся в соединительных муфтах, называют заплывающим пробоем.
Рассмотрим основные методы и приборы или средства, используемые при определении зоны повреждения кабеля.
При определении зоны повреждения кабельных линий импульсным методом используют прибор ИКЛ-5 (испытатель кабелей и линий) или приборы Р5-1А, Р5-5, Р5-8, Р5-9, Р5-10 .
Этот метод основан на измерении времени между моментом посылки в кабель прибором ИКЛ-5 кратковременного электрического импульса и моментом возврата импульса, отраженного от места повреждения. На экране электронно-лучевой трубки прибора ИКЛ-5 при измерении видны линии импульса и масштабных отметок времени (рис. 3.8.10 а). Отметки времени следуют через 2 мкс. Во время измерения совмещают начало импульса с началом масштабных отметок и отсчитывают число отметок от начала импульса а до его отражения Ь. Расстояние от начала линии до места повреждения определяют умножением отсчитанного числа отметок на скорость распространения импульса. На рис. 3.8.10 а, а показан экран электронно-лучевой трубки прибора ИКЛ-5 в момент измерения на линии, имеющей короткое замыкание жил кабеля (отраженный импульс своей вершиной направлен вниз). Для указанного случая число отметок 2,8, поэтому место повреждения от начала линии находится на расстоянии I = 160*2,8 = 448 м, где 160 — скорость распространения импульса по кабельным линиям, м/мкс.
Импульсным методом определяют устойчивые однофазные и междуфаз-ные короткие замыкания при переходных сопротивлениях не более 100 Ом, обрыв одной, двух или всех жил кабелей. Этот метод используют для кабелей
любых конструкций, так как сечение, материал их жил, а также длина кабельной линии практически не влияют на скорость распространения импульсов.
Измерители неоднородностей линий Р5-10, Р5-12, Р5-13, Р5-15, Р5-17. Приборы предназначены для обнаружения мест, характера и расстояния до повреждения в силовых кабелях связи, воздушных линиях электропередачи и связи (табл. 3.8.21).
Дополнительные возможности приборов типа Р5:
П измерение длины кабелей (в бухтах, после прокладки в траншеях, на кораблях, самолетах и других объектах, для заготовки кабелей и проводов необходимых длин);
П измерение волнового сопротивления кабелей, контроль согласования нагрузок;
П измерение времени задержки (запаздывания) импульсных сигналов в соединительных трактах (СВЧ-техника, ЭВМ-разработка, измерение коэффициента укорочения кабелей при известной длине, производство, ремонт);
П измерение коэффициента укорочения кабелей при известной длине.
В основу приборов положен импульсный способ определения расстояния до неоднородности волнового сопротивления (повреждения) и оценки ее величины. Приборы выгодны для предприятий и организаций, прокладывающих и эксплуатирующих кабельные линии электропередачи, связи, коммуникации; производящих кабели и провода; разрабатывающих, монтирующих и эксплуатирующих антенно-фидерные тракты приемо-передающих и ретрансляционных станций; всем, кто заинтересован в надежности и долговечности
Рис. 3.8.10. Изображение импульсов на экране прибора ИКЛ-5: а — при измерении на линии, имеющей короткое замыкание жил кабеля;
б — при обрыве жилы в муфте
1 — линия импульса; 2 — сетка; 3 — линия отметок
Таблица 3.8.21. Техни
Технические данные
Максимально измеряемое ра стояние, км
Разрешающая способность, м
Основная погрешность измер ния расстояния, %
Минимально измеряемое рас стояние, м
Перекрываемое затухание, дБ Входное сопротивление, Ом Пределы измерения коэффиг ента корочения
создаваемых и эксплуати работы в жестких услов! ритны, надежны в работ менного или постоянной
Процесс измерения д му концу измеряемого ка но в единицах длины.
Области применения з шеях), при наличии возде
Таблица 3.8.22. Облас при п возде
Условия прокладки и тит
Кабель не подвергается знач тягивающим усилиям
Оболочка:
свинцовая
алюминиевая
стальная гофрированн неметаллическая
без оболочки
Кабель подвергается значите растягивающим усилиям
Оболочка;
свинцовая
алюминиевая
неметаллическая
Таблица 3.8.21. Технические данные приборов типа Р5
Технические данные Р5-10 Р5-12 Р5-13 Р5-15 Р5-17
Максимально измеряемое расстояние, км 300 2 10 0,2 819
Разрешающая способность, м 0,5 0,09 0,4 0,009 1
Основная погрешность измерения расстояния, % 1 1 1 1 0,2
Минимально измеряемое расстояние, м 5 0,09 0,4 0,009 1
Перекрываемое затухание, дБ 80 60 80 60 85
Входное сопротивление. Ом ЗО...5ОО 50 30 ... 200 50 20...1010
Пределы измерения коэффициента корочения 1...2.5 1...2.5 1.2,5 1...2 1...6.5
создаваемых и эксплуатируемых коммуникаций. Приборы предназначены для работы в жестких условиях эксплуатации. Конструктивно просты, малогабаритны, надежны в работе. Универсальны по электропитанию (от сети переменного или постоянного тока, от встроенной аккумуляторной батареи).
Процесс измерения достаточно прост: подключают прибор только к одному концу измеряемого кабеля. Отсчет расстояния производят непосредственно в единицах длины.
Области применения защитных покровов кабеля при прокладке в земле (траншеях), при наличии воздействия блуждающих токов приведены в табл. 3.8.22.
Таблица 3.8.22. Области применения защитных покровов кабеля при прокладке в земле (траншеях) и наличии воздействия блуждающих токов
Условия прокладки и тип оболочки Конструкция защитных покровов
Кабель не подвергается значительным растягивающим усилиям Оболочка: свинцовая алюминиевая Бл, Б2л, Б2лШп, Б2лШв, БШп, БШв Бп, Б2л, Шв, БлШв, Шп, БлШп, БпШп, Б2лШв, БвШв, Б2лШп
стальная гофрированная неметаллическая без оболочки Шв, Шп Б БбШв, БбШп
Кабель подвергается значительным растягивающим усилиям Оболочка: свинцовая Пл, П2л, П2лШв, ПШв, ПШп, П2лШп
алюминиевая П2л, ПлШв, П2лШп
неметаллическая П
Метод колебательного разряда основан на измерении периода (или полупериода) собственных электрических колебаний в кабеле, возникающих в момент пробоя. Поврежденная жила кабеля заряжается от выпрямительной установки до напряжения пробоя. После пробоя возникает колебательный разряд, при этом расстояние до места повреждения на кабеле пропорционально периоду собственного колебания. Для измерения периода собственных колебаний служит электронный микросекундомер ЭМКС-58 М или измеритель расстояния до места повреждения кабеля Щ 4120. При определении места однофазного повреждения целые жилы кабеля изолируют, при пробое между жилами на одну из них подают напряжение, а остальные две заземляют через сопротивление более 1000 Ом.
Петлевой метод (рис. 3.8.11) основан на измерении соотношения активных сопротивлений двух участков жил линии: первый участок — поврежденная жила от одного конца кабеля до места повреждения, второй участок — от места повреждения до другого конца кабеля плюс его неповрежденная жила. При определении зоны повреждения кабельной линии петлевым методом неповрежденную и поврежденную жилы кабеля соединяют на одном конце перемычкой, а к другому концу подключают специальный кабельный или любой другой измерительный мост.
Уравновешивая мост, определяют расстояние от места измерения до мес-
/ - 2£б та повреждения: <^+гу
где L — полная длина кабельной линии, м;
Г\ и г2 — сопротивления плеч моста, Ом.
Измерения производят с обоих концов кабельной линии. После первого измерения меняют местами перемычку и измерительный мост. Петлевой метод используют при замыкании одной или двух жил на оболочку без обрыва. Для выявления трехфазного замыкания необходим дополнительный провод, в качестве которого служит параллельно проложенный кабель.
Петлевой метод прим» 500 Ом. При большем пе го напряжения с источни. моста осуществляют с п(
При междуфазных п< не более 50 Ом целесоо( нять индукционный мето.
Индукционный мете белей, по которому проп нератор звуковой частот 3.8.12). При этом вокруг которого пропорционалы по трассе кабельной лин наушниками, прослушивг слышны на том участке т пока не дойдет до местг звука в телефоне резко а дения слышны четкие п« кабеля скручены и на г положение в пространст
Индукционным метод двухфазных и трехфазны нии 20...25 Ом.
Разновидностью инду ки (рис. 3.8.13). Генерат жиле и оболочке кабеля расположены симметричг один оборот рамки до ме
Рис. 3.8.11. Схема определения места повреждения петлевым методом
1 — жилы кабеля; 2 — перемычка; R, и R;— регулируемые плечи моста
Рис. 3.8.12. Схема
1 — место повреж® G — генератор ГЗТЧ-
«змерении периода (или {в кабеле, возникающих жается от выпрямитель-1Я возникает колебательная на кабеле пропорци-рения периода собствен-иер ЭМКС-58 М или из-ill 4120. При определе-5еля изолируют, при проге, а остальные две зазем-ении соотношения активный участок — повреждения, второй участок — нос его неповрежденная )й линии петлевым мето-ля соединяют на одном специальный кабельный
места измерения до места кабельной линии, м;
)й линии. После первого ьный мост. Петлевой мена оболочку без обрыва, ополнительный провод, в 1Й кабель.
Петлевой метод применяют при переходном сопротивлении жилы не более 500 Ом. При большем переходном сопротивлении используют мост высокого напряжения с источником питания от 2 до 20 кВ. Управление резисторами моста осуществляют с помощью изолирующей штанги.
При междуфазных повреждениях кабеля с переходным сопротивлением не более 50 Ом целесообразно для определения места повреждения применять индукционный метод.
Индукционный метод основан на улавливании магнитного поля над кабелем, по которому пропускается ток звуковой частоты (800... 1000 Гц). Генератор звуковой частоты подключают к петле короткого замыкания (рис. 3.8.12). При этом вокруг кабеля образуется магнитное поле, напряженность которого пропорциональна значению тока в кабеле. Электромонтер, следуя по трассе кабельной линии с приемной рамкой, усилителем и телефонными наушниками, прослушивает звуковые сигналы от генератора, которые будут слышны на том участке трассы, где по кабелю проходит ток, т.е. до тех пор, пока не дойдет до места повреждения. За местом повреждения громкость звука в телефоне резко снижается. Следует учитывать, что до места повреждения слышны четкие периодические усиления звука из-за того, что жилы кабеля скручены и на протяжении шага скрутки (1...1.5 м) меняют свое положение в пространстве.
Индукционным методом определяют место повреждения при устойчивых двухфазных и трехфазных коротких замыканиях и переходном сопротивлении 20...25 Ом
Разновидностью индукционного метода является метод накладной рамки (рис. 3.8.13). Генератор звуковой частоты подключают к поврежденной жиле и оболочке кабеля. На кабель накладывают рамку, стороны которой расположены симметрично относительно кабеля, и вращают ее. При этом за один оборот рамки до места повреждения звук в телефоне 2 раза достигает
Рис. 3.8.12. Схема определения замыкания между жилами кабеля индукционным методом
1 — место повреждения; 2 — кабель в трубе; 3 — соединительная муфта; G — генератор ГЗТЧ-4; Р — приемная антенна; У — усилитель; В — телефон
я петлевым методом уемые плечи моста
1
максимума и минимума. За местом повреждения в телефоне слышится монотонное звучание без усилений и ослаблений звука. Этот метод преимущественно применяется на открыто проложенных кабельных линиях.
Акустический метод основан на прослушивании с поверхности земли звуковых колебаний, вызываемых искровым разрядом в месте повреждения. При устойчивых замыканиях в поврежденную жилу кабеля подаются периодические импульсы постоянного тока через разрядник от накопительного конденсатора (рис. 3.8.14,а). При пробое искрового промежутка в месте повреждения возникает разряд, что вызывает акустический шум, который прослушивается с поверхности земли с помощью стетоскопа или приборов, преобразующих механические колебания в электрические. Вместо накопительных конденсаторов можно использовать емкости неповрежденных жил кабеля (рис. 3.8.14, б).
Для определения места повреждения кабеля при заплывающем пробое поврежденная жила заряжается до пробивного напряжения (рис. 3.8.14, в).
Акустический метод не допускается использовать при металлическом соединении жилы с оболочкой, так как в месте повреждения отсутствуют
2
г
в
Рис. 3.8.13. Отыскание места повреждения методом накладной рамки: а — характер звучания до места повреждения;
б — характер звучания за местом повреждения;
в — шурф до места повреждения; г — шурф за местом повреждения
1 — кабель; 2 — накладная рамка с усилителем и телефоном
искровые разряды, а i ленных шумов.
В табл. 3.8.23 пр] вреждений изоляции к ные в порядке их пре,
Определение гл] залегания кабеля исп< трассы кабеля при схе
Рамку усилителя с кабеля; место трассы с чтобы ее ось была пс через кабель. Отводят трассой кабеля. В зоне ка в телефоне) провод равно глубине залегай
Определение ка£ ного кабеля в пучке др чения генератора на зд го конца перемычкой б
Ток генератора ус создаваемых пучком к; положение и, пересека бель по частоте звука, (
Рис. 3.8.14. Схемы определения места повреждения кабеля акустическим методом:
а — при устойчивом замыкании в месте повреждения; б — с использованием емкости неповрежденных жил; в — при заплывающих пробоях в муфте
1 — конденсатор; 2 — разрядник; 3 — фаза кабеля; 4 — телефонные наушники; 5 — пьезодатчик с усилителем; 6 — поврежденное место на кабельной линии; 7 — металлическая оболочка
искровые разряды, а также при значительном уровне уличных или промышленных шумов.
В табл. 3.8.23 приведены рекомендуемые методы определения мест повреждений изоляции кабеля в зависимости от вида повреждений, расположенные в порядке их предпочтительности.
Определение глубины залегания кабеля. Для определения глубины залегания кабеля используют ту же схему питания, что и для определения трассы кабеля при схеме «фаза — земля» (рис. 3.8.15, а).
Рамку усилителя ставят в вертикальное положение и определяют трассу кабеля; место трассы отмечают линией. Поворачивают рамку таким образом, чтобы ее ось была под углом 45° к вертикальной плоскости, проходящей через кабель. Отводят рамку усилителя в сторону от проведенной линии над трассой кабеля. В зоне отсутствия электродвижущей силы (Э.Д.С.) (нет звука в телефоне) проводят вторую линию. Расстояние между обеими линиями равно глубине залегания кабеля (рис. 3.8.15, г).
Определение кабеля в пучке других кабелей. Для определения нужного кабеля в пучке других кабелей применяют схему двухпроводного включения генератора на здоровые жилы кабеля, закороченные с противоположного конца перемычкой без земли (рис. 3.8.16, а).
Ток генератора устанавливают от 5 до 10 А в зависимости от помех, создаваемых пучком кабелей. Рамку кабелеискателя ставят в вертикальное положение и, пересекая ею откопанный пучок кабелей, находят нужный кабель по частоте звука, соответствующей включенному генератору. На оболоч-
Таблица 3.8.23. Рекомендуемые методы определения мест повреждений изоляции кабеля в зависимости от вида повреждений
Вид повреждения Напряжение пробоя, Переходное сопротивление (после прожигания), Ом Метод определения зоны повреждения Метод точного определения места повреждения на трассе кабельной линии
Замыкание жилы на оболочку До 25 0...40 40...200 200...300 Импульсный петлевой Импульсный, колебательного разряда, петлевой Колебательного разряда, петлевой Метод измерения потенциалов, накладной рамки Акустический метод измерения потенциалов Акустический
Замыкание двух или трех жил между собой (и на землю) в одном месте До 25 0...40 40...200 200...3000 Импульсный петлевой (если есть неповрежденная жила) Импульсный, колебательного разряда Колебательного разряда Индукционный Индукционный, акустический То же
Двойное замыкание на землю 0,25 0...200 200...3000 Импульсный Петлевой, колебательного разряда Акустический (с предварительным разрушением мостика)
Обрывы токопроводящих жил без замыкания на землю До испытательного Выше 106 Импульсный, колебательного разряда, емкостный Акустический
Обрывы токопроводящих жил с замыканием на землю До Ю 0...200, с дожиганием до двухфазного короткого замыкания Выше 200 Импульсный Колебательного разряда Индукционный Акустический
Заплывающий пробой От 8 до испытательного Выше 107 Коле бательного разряда Акустический
ке найденного кабеля наблюдается резкое изменение силы звука по обеим сторонам кабеля. Кабель очищают от земли со всех сторон и проверяют накладной рамкой (рис. 3.8.17).
Накладную рамку включают на вход кабелеискателя. Если накладную рамку используют без усилителя, то ток, пропускаемый по кабелю, увеличивают до 20 А.
Рис. 3.8.15. Определение трассы кабеля по схеме «фаза — земля»:
а — схема подключения генератора с заземлением противоположного конца жилы; б — схема подключения генератора без заземления противоположного конца жилы; в — характер изменения звука при пропускании тока звуковой частоты;
г — определение глубины залегания кабеля
777/777:^
Рис. 3.8.16.
Определение трассы кабеля по схеме «фаза — фаза»: а — схема подключения генератора; б — характер изменения звука при пропускании тока звуковой частоты
Рис. 3.8.17 Определение нужного кабеля в пучке накладной рамкой 1 — кабель; 2 — накладная рамка
Вращая ярмо накладной рамки вокруг оболочки искомого кабеля, получаем в наушниках два максимума и два минимума силы звука.
Определение трассы кабельной линии. Трассу кабеля определяют включением генератора звуковой частоты преимущественно по схеме «фаза — фаза» или по схеме «фаза — земля».
Один вывод генератора присоединяют к жиле кабеля, противоположный конец которой заземляют, другой вывод генератора также заземляют. Значение тока работающего генератора должно быть не менее 1...5 А.
При движении i вертикально к пове]
Для определени кабеля от его начал щая ее в горизонтал не при этом будет у При отклонении рал будет усиливаться. ' нимальной слышимо
При пропускани. мум громкости звук вследствие скрутки происходить периоди скрутки жил 1...1.5 j
В практике изме] сы (рис. 3.8.15, б) на
Генератор звуков денной жилы кабеля. Картина магнитного j схеме рис. 3.8.15, а.
Отыскание мест между двумя жила! между собой с перехс лочку в одном месте, индукционным методе случае генератор зву жилам (рис. 3.8.18).
При такой схеме п пара токов, которая о( ное поле.
При перемещении личия скрутки жил по рали.
Такое переменное j кальной магнитной осы ное поле пары токов иметь минимальные и половину шага скрутки
Рамка с горизонтал находится в верхней п< рамка не пронизывается оси магнитного поля и г
При движении по трассе ось приемной рамки должна быть расположена вертикально к поверхности земли (рис. 3.8.15).
Для определения трассы кабельной линии оператор передвигается вдоль кабеля от его начала, держа приемную рамку вертикально и слегка перемещая ее в горизонтальной плоскости поперек оси кабельной линии. В телефоне при этом будет улавливаться минимальная громкость звука над кабелем. При отклонении рамки вправо или влево от трассы кабеля звук в телефоне будет усиливаться. Таким образом, трассу кабеля определяют по линии минимальной слышимости звука.
При пропускании тока звуковой частоты по двум фазам кабеля максимум громкости звука будет слышен над кабелем (рис. 3.8.16). При этом вследствие скрутки жил кабеля по мере перемещения вдоль линии будет происходить периодическое изменение слышимости (соответствующее шагу скрутки жил 1...1.5 м)
В практике измерений применяют емкостной метод определения трассы (рис. 3.8.15, б) на частоте 1 или 10 кГц.
Генератор звуковой частоты при этом включают на емкость неповрежденной жилы кабеля. Напряжение генератора желательно увеличить до 1 кВ. Картина магнитного поля будет та же, что и при включении генератора по схеме рис. 3.8.15, а.
Отыскание места повреждения кабельной линии при замыкании между двумя жилами. Когда две жилы кабельной линии имеют замыкание между собой с переходным сопротивлением не более 10 Ом или через оболочку в одном месте, то место повреждения определяется легко и быстро индукционным методом с ошибкой, не превышающей шаг повива. В этом случае генератор звуковой частоты подсоединяют к двум поврежденным жилам (рис. 3.8.18).
При такой схеме питания от генератора до места повреждения протекает пара токов, которая образует в кабеле результирующее радиальное магнитное поле.
При перемещении вдоль кабеля это радиальное магнитное поле из-за наличия скрутки жил поворачивается вокруг оси кабеля, перемещаясь по спирали.
Такое переменное магнитное поле можно принимать как рамкой с вертикальной магнитной осью, так и с горизонтальной. Так как радиальное магнитное поле пары токов поворачивается, то наводимая в рамках ЭДС будет иметь минимальные и максимальные значения со смещением по кабелю на половину шага скрутки.
Рамка с горизонтальной магнитной осью при максимальной слышимости находится в верхней половине магнитного поля, а нижней половиной поля рамка не пронизывается. Рамка с вертикальной магнитной осью находится на оси магнитного поля и пронизывается большим числом магнитных и силовых
б
Рис 3.8.18. Определение повреждения при замыкании между двумя жилами: а — схема подключения генератора; б — кривая слышимости при прохождении испытателем вдоль трассы кабельной линии
линий. Поэтому рамка в вертикальном положении, при максимальной слышимости будет иметь большую ЭДС, т.е. более эффективна. Предварительно определив зону повреждения, включив генератор и нагрузив его до соответствующего тока, необходимо прослушать кабель на небольшом промежутке в начале испытуемого участка на наличие минимумов и максимумов слышимости по повивам. Место повреждения может быть найдено, если при перемещении вдоль трассы над кабелем повивы жил по сигналу обнаруживаются. При поиске повреждения требуется начать прослушивание сигнала в зоне повреждения за несколько метров до повреждения.
При прохождении по трассе в местах расположения муфты длина интервалов между точками с максимальной слышимостью нарушается, а слышимость резко усиливается из-за увеличения результирующего магнитного поля за счет большого расстояния между жилами в муфте (рис. 3.8.19). По этим признакам определяют расположение муфты кабеля. Над местом прохождения, при наличии повивов, слышимость сигнала значительно усиливается и затем обрывается. Не всегда, однако, по всей длине кабеля звук прослушивается хорошо. На некоторых участках трассы звук исчезает или вместо прерывистого звучания слышен расплывчатый «минимум звука», вызываемый неправильной скруткой жил кабеля, большой глубиной залегания, экранировкой кабеля металлическими трубами. Поэтому особое внимание надо обращать на концевой эффект. Если звук ослабевает плавно или обрывается без заметного усиления, значит кабель ушел на большую глубину или заложен в металлической трубе. Если же звук усиливается, то рамка находится над местом повреждения (см. рис. 3.8.19).
Слышимость звука в телефоне кабелеискателя при прослушивании поврежденной кабельной линии зависит от многих факторов: тока, протекающего по жилам кабельной линии; уровня помех, создаваемых магнитными полями воздушных, транспортных и кабельных линий; коэффициента усиления кабелеискателя. При питании кабеля от источника 1000 Гц помехи проявля-
Рис. 3.8.19. Кри подкл а — шаг
1 — повышение з 4 — участ
ются еще значитель иногда превышает Э, тания кабельной ли. интенсивных помех., залегания в зоне сщ слышимость, увелич) эффекта используют рамки кабелеискател лельно оси кабеля с прослушивается слаб
Если до места по кабеля на частоте 10 тивление, и пропусти полном напряжении п повышающий напряж
Для увеличения т< кабельной линии емк менной емкости. При активное сопротивлен величины. В сомнител мендуется делать изм< кратиться в одном и •
1ежду двумя жилами: ости при прохождении инии
ри максимальной слы-гивна. Предварительно (грузив его до соответ-еболывом промежутке ов и максимумов слы-, найдено, если при пе-j сигналу обнаружива-(слушивание сигнала в
1ИЯ.
ия муфты длина интер-нарушается, а слыши-ющего магнитного поля (рис. 3.8.19). Поэтам Над местом прохожде-[ительно усиливается и 1беля звук прослушива-чезает или вместо пре-да звука», вызываемый й залегания, экранировке внимание надо обра-вно или обрывается без глубину или заложен в о рамка находится над
при прослушивании по-оров: тока, протекающе-юмых магнитными поля-коэффициента усиления ООО Гц помехи проявля-
Рис. 3.8.19. Кривая изменения звучания по трассе кабельной линии при подключении генератора по схеме «фаза — фаза»: а — шаг скрутки (повива) жил; б — длина муфты (б>а)
1 — повышение заглубления кабеля; 2 — теплопровод; 3 — соединительная муфта;
4 — участок кабеля в металлической трубе; 5 — место повреждения
ются еще значительнее. ЭДС индукции в рамке кабелеискателя от помехи иногда превышает ЭДС полезного сигнала. Поэтому увеличение частоты питания кабельной линии до 10 кГц улучшает условия отстройки от самых интенсивных помех. Для кабелей, имеющих повреждение на большой глубине залегания в зоне сильных электропомех, чтобы получить более отчетливую слышимость, увеличивают ток высокой частоты до 10...80 А. Для лучшего эффекта используют направленность рамки кабелеискателя. При повороте рамки кабелеискателя из вертикального положения в горизонтальное параллельно оси кабеля слышимость в наушниках увеличивается, поле помехи прослушивается слабее.
Если до места повреждения большое расстояние, то петля из двух жил кабеля на частоте 1000 Гц представляет собой большое индуктивное сопротивление, и пропустить достаточный ток для прослушивания не удается при полном напряжении генератора, тогда необходимо установить трансформатор, повышающий напряжение на нагрузке.
Для увеличения тока нагрузки возможно скомпенсировать индуктивность кабельной линии емкостным сопротивлением батареи конденсаторов переменной емкости. При последовательном резонансе в петле останется только активное сопротивление и, следовательно, будет протекать ток максимальной величины. В сомнительных случаях или при очень плохой слышимости рекомендуется делать измерения с двух сторон. При этом звучание должно прекратиться в одном и том же месте трассы.
Отыскание места повреждения кабельной линии при однофазном замыкании жилы на оболочку. При однофазном повреждении кабелей с пластмассовой оболочкой при подсоединении генератора по схеме «поврежденная фаза — земля», если повреждение находится до первой муфты, то над кабелем до повреждения будут обнаруживаться повивы (рис. 3.8.20).
Отыскание места повреждения по минимуму сигнала. Метод используется в том случае, когда поврежденная жила приварилась к оболочке, и нет возможности применить другой метод.
Генератор звуковой частоты подключают по схеме «поврежденная жила — земля». Ток нагрузки устанавливается 5... 10 А. При прослушивании сигнала звуковой частоты кабелеискателем с вертикальной рамкой в зоне повреждения точно над кабелем слышимость сигнала минимальная. А при отклонении рамки вправо или влево от трассы кабеля телефон и стрелочный индикатор кабелеискателя будут фиксировать резкое увеличение сигнала. При прослушивании сигнала точно над кабелем в месте повреждения телефон и стрелочный индикатор кабелеискателя будут фиксировать увеличение сигнала. Кабелеискатель должен быть селективным по частоте, чтобы выделить полезное «всплывание нуля», обусловленное повреждением, на уровне мешающего фона, создаваемого многочисленными помехами, частота которых отлична от частоты генератора. Если в указанной зоне есть соединительная муфта, то она, как правило, дает ложное увеличение сигнала. Увеличение сиг
Рис. 3.8.20. Уточнение места повреждения наружной оболочки методом постоянного тока
нала может возник бель и далее. Если э днего увеличения св
Прослушивание ным методом осуще
Отыскание ме< метод применяют дд кабелей. Он может б В этом случае необ. повреждения кабеля.
Генератор вклю1 поврежденной жиле (рамка без усилителе ной линии в зоне м< кабелях сопоставляй поля при вращении рг Если шурф располож рамки вокруг оси каб два минимума звуча) кабеля, то в этом сл1 телефоне будет проел чание.
Таким образом, п< ный участок трассы. I пав перемычку между шом расстоянии межд шая зону расположен! менять только при на; лочкой кабеля.
Данный метод не 1
Уточнение зоны ОСБ-35 имеют отделы рошо изолированы и о ками из медного провс такие кабели всегда иь чением механических) обычно большие длины После определения поиска включают генер — земля» (рис. 3.8.21) ление в месте поврежД' Оператор выходит i
нала может возникнуть и над хорошим кабелем. Необходимо проверить кабель и далее Если это будет повторяться, то повреждение находится у последнего увеличения сигнала.
Прослушивание сигнала по минимуму и обнаружение повреждения данным методом осуществляется с большим трудом и не дает 100% гарантии.
Отыскание места повреждения методом накладной рамки. Этот метод применяют для определения места повреждения открыто проложенных кабелей. Он может быть применен также для кабелей, проложенных в земле. В этом случае необходимо произвести раскопку насыпных шурфов в зоне повреждения кабеля.
Генератор включают по схеме «поврежденная жила — земля». Ток в поврежденной жиле устанавливают до 5 А (рамка с усилителем) и 25 А (рамка без усилителя). Если кабель проложен в земле, то на трассе кабельной линии в зоне места повреждения раскапывают шурфы и на открытых кабелях сопоставляются характеры изменения напряженности магнитного поля при вращении рамки вокруг оси кабеля по его оболочке (см. рис. 3.8.13). Если шурф расположен до места повреждения, то за один оборот накладной рамки вокруг оси кабеля в телефоне будут прослушиваться два максимума и два минимума звучания. Если шурф расположен за местом повреждения кабеля, то в этом случае за один оборот накладной рамки вокруг кабеля в телефоне будет прослушиваться неизменяющееся и заметно ослабленное звучание.
Таким образом, по различию характера звучания определяют поврежденный участок трассы. Если расстояние между шурфами небольшое, то раскопав перемычку между ними, находят место повреждения кабеля. При большом расстоянии между шурфами раскапывают дополнительный шурф, уменьшая зону расположения места повреждения и т.д. Этот метод возможно применять только при наличии металлического замыкания между жилой и оболочкой кабеля.
Данный метод не пригоден для кабелей марки ОСБ-35.
Уточнение зоны повреждения на кабелях ОСБ-35. Кабели марки ОСБ-35 имеют отдельные свинцовые оболочки на каждой жиле, которые хорошо изолированы и соединяются между собой и с лентами брони перемычками из медного провода на соединительных и концевых муфтах. Поэтому такие кабели всегда имеют только однофазные повреждения жил (за исключением механических) на свою свинцовую оболочку. Данные кабели имеют обычно большие длины, что затрудняет поиск повреждений.
После определения расстояния до места повреждения для сужения зоны поиска включают генератор звуковой частоты по схеме «поврежденная жила — земля» (рис. 3.8.21) и подают на жилу ток 3...5 А. Переходное сопротивление в месте повреждения должно составлять менее 10 Ом.
Оператор выходит на трассу кабельной линии заведомо до зоны повреж-
При первом измер ло кабеля — место noi R. В качестве измери вреждения — конец к
В первом положен втором измерении (пол
Отношение падень Место повреждения о(
Рис. 3.8.21. Уточнение зоны повреждения на кабелях ОСБ-35: а — уровень сигнала; о — кабельная линия 1 — муфта до повреждения; 2 — муфта за повреждением
дения и отводит вертикально расположенную рамку кабелеискателя от трассы кабеля на 30...40 см. Затем нужно отрегулировать уровень принимаемого сигнала по стрелочному индикатору кабелеискателя до 80...90 единиц, отключить прибор, запомнив расположение всех регулировочных ручек, и двигаться по направлению к месту повреждения. В месте предполагаемой зоны повреждения проверить уровень сигнала. Если оператор находится до зоны повреждения, то уровень сигнала не изменится или изменится незначительно при расположении рамки прибора на том же расстоянии от трассы, что и при регулировке. Если измеритель (оператор) находится за зоной повреждения, то уровень сигнала значительно снизится, примерно до 20 единиц, и будет повышаться только при отведении рамки на большее расстояние от трассы.
Уровень сигнала резко снижается за первой муфтой после повреждения.
Определение места повреждения наружной оболочки кабеля, определение расстояния до места повреждения. Для определения расстояния до места повреждения наружной оболочки кабеля используют высоковольтные измерительные мосты. Наиболее простым способом определения расстояния до места повреждения наружной оболочки кабеля является способ перепада напряжений (рис. 3.8.22).
Регулируемый источник постоянного тока включают между экраном и землей, предварительно отсоединив экран от контура заземления.
где Ад — общая длина повреждения.
Погрешность этого деляется в основном г падением напряжения i меним и в том случае, i дений, потому что в б< вреждений, которое и j ток.
Определение мес проводов кабельных ления. Схема обнаружс тий на трубопроводах п< янного тока периодичес пользоваться контрольн ти земли над трубопрщ электродами 6 и 8, один
Рис. 3.8.22.
Принципиальная схема определения места повреждения наружной оболочки кабеля
При первом измерении (положение I) ток протекает по отрезку Ц (начало кабеля — место повреждения) и через сопротивление места повреждения R. В качестве измерительной линии служит участок экрана (место повреждения — конец кабеля) и жила кабеля.
В первом положении замеряют падение напряжения на участке Ц. Во втором измерении (положение 2) замеряют падение напряжения на участке L2.
Ц Ц
Отношение падений напряжений и2 пропорционально отношению Место повреждения оболочки определяют по формуле:
(3.8.12)
где Ад — общая длина кабеля; Lx — расстояние от начала кабеля до места повреждения.
Погрешность этого измерения около 2% от общей длины кабеля и определяется в основном постоянством измерительного тока и существующим падением напряжения на низкоомной измерительной линии. Этот метод применим и в том случае, когда на оболочке кабеля имеются несколько повреждений, потому что в большинстве случаев «загорается» только одно из повреждений, которое и принимает преимущественно на себя измерительный ток.
Определение местных повреждений защитных покрытий трубопроводов кабельных линий напряжением 110—500 кВ высокого давления. Схема обнаружения местных повреждений антикоррозионных покрытий на трубопроводах показана на рис. 3.8.23. Напряжение 20... 100 В постоянного тока периодически подается между стенкой трубопровода (могут использоваться контрольные выводы) и анодным заземлителем. На поверхности земли над трубопроводом измеряют разность потенциалов между двумя электродами 6 и 8, один из которых неподвижен, а другой перемещается вдоль
Длина кабельной линии
Рис. 3.8.23. Схема нахождения местных повреждений защитных покрытий:
1 — выключатель; 2 — заземление;
3 — батарея 20...100 В; 4 — вольтметр;
5 — миллиамперметр; 6 — неподвижный электрод; 7 — вольтметр с большим внутренним сопротивлением 100 кОм;
8 — электрод, перемещаемый вдоль трассы в процессе измерений; 9 — кабельный колодец; 10 — трубопровод КЛ с защитным покрытием;
11 — диаграмма измеренных потенциалов вдоль КЛ
трубопровода. Для измерения потенциалов должен использоваться вольтметр с высоким внутренним сопротивлением 400 кОм/В. Покрытие считается неповрежденным, если включение батареи не вызывает изменений показаний вольтметра. При расположении подвижного электрода над местом повреждения покрытия или над плохо защищенным участком поверхности трубопровода вольтметр даст отклонение при включении батареи.
В качестве примера приведем технологическую карту определения места повреждения кабеля (рис. 3.8.24).
Приборы для поиска трассы, определения глубины залегания и места повреждения кабеля. Большинство повреждений определяют измерением сопротивления изоляции каждой токопроводящей жилы кабельной линии по отношению к земле, между каждой парой токопроводящих жил.
Рис.3.8.24. Сетевой график для определения места повреждения кабеля:
1 — испытательный трансформатор с регулятором напряжения; 2 — выпрямитель; 3 — конденсатор;
4 — разрядник- 5 — регулятор тока прожига или регулятор напряжения АСМН-40-220;
6 — прожигающий трансформатор; 7 — выпрямитель ВП-10; 8 — генератор звуковой частоты;
9 — согласующий трансформатор для генератора АТО-8-ЮОО или ГИС-45-2;
10 — высоковольтный переключатель
Тех
№ операций
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Ознакомл кабеля, сг Выяснени при ИСПЫ1 Оформлен месте — 1 Подготовк Измерение между жи вреждения Изучение теля неодн При сопро жил кабел вреждения Уточнение помощью I дом — М,; В случае, < кабельном i ют ицдукци При сопрот чают измер тельную ус Уточнение ъ
Если с noMi ння, перейт Снижение 1 прожигают 8 и 9 — М Если измер; ция выдерж ные жилы н Уточнение » го метода (г М.ЭШ.Э Убрать рабо Закрыть и с, Составить эа
Примечание.
М — мастер или инл
Э — электромонтер;
Технология работ (табл, к рис. 3.8.24)
№ операций
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Последовательность операций при выполнении работ и исполнитель работ
Ознакомление с документацией на кабель (тип кабеля, длина кабеля, трасса кабеля, способ прокладки, расположение муфт) — М
Выяснение причины выхода из строя кабеля (аварийное отключение, пробой при испытании и т.д.) — М
Оформление работ: наряд, допуск бригады к работе, инструктаж на рабочем месте — М
Подготовка рабочего места — М, ЭШ
Измерение сопротивления изоляции жил кабеля относительно оболочки и между жилами с помощью мегаомметра и омметра. Установление вида повреждения — М, Э.
Изучение импульсной характеристики всех жил кабеля с помощью измерителя неоднородности линий — М, Э
При сопротивлении изоляции в месте повреждения ниже 50 Ом или обрыве жил кабеля измеритель неоднородностей покажет расстояние до зоны повреждения, которое фиксируют в рабочем журнале — М
Уточнение места повреждения на местности при двухфазном повреждении с помощью индукционного метода, а при однофазном — акустическим методом — М, Э, ЭШ.
В случае, если к кабелю имеется свободный доступ (кабель расположен в кабельном сооружении, открытой траншее и т.п.), место повреждения уточняют индукционным методом с применением накладной рамки — М, ЭШ, Э.
При сопротивлении изоляции в месте повреждения выше 10 МОм подключают измеритель расстояния до места повреждения типа Щ4120 и испытательную установку. Определение зоны повреждения при первых пробоях Уточнение места повреждения на местности акустическим методом — М, ЭШ, Э. Если с помощью измерителя Щ4120 не удается определить зону повреждения, перейти к пункту 13.
Снижение переходного сопротивления в месте повреждения при помощи прожигающей установки до величины 50 Ом и ниже и перейти к пунктам 7, 8 и 9 — М
Если измеритель неоднородностей показывает обрыв жил кабеля, а изоляция выдерживает полное испытательное напряжение, заземлить поврежденные жилы на противоположном конце кабеля и перейти к пункту 15 — М, Э Уточнение места повреждения кабеля на местности с помощью акустического метода (пробой будет происходить между оборванными концами жил) — М, ЭШ. Э
Убрать рабочее место — ЭШ, Э
Закрыть и сдать наряд — М
Составить эскиз места повреждения и передать его представителю заказчика — М
Примечание.
М — мастер или инженер электролаборатории;
Э — электромонтер;
Чтобы проверить целость токопроводящих жил, устанавливают перемычку между тремя фазами с одного конца кабеля. Если мегаомметром не удается определить характер повреждения, проводят испытания высоким напряжением изоляции жил по отношению к металлической оболочке кабеля и между собой.
Перечень оборудования, применяемого при отыскании места повреждения кабельных линий, технические условия, по которым его изготавливают и завод-изготовитель приведены в табл. 3.8.24.
Комплект приборов предназначенный для поиска трассы, определения глубины залегания и места повреждения силовых кабельных линий напряжением 0,4... 10 кВ индукционным методом включает в себя генератор звуковой частоты специальный 100ГС-201, генератор звуковой частоты специальный 8ГС-101, прибор для обнаружения мест повреждения кабеля ОПК-101 и прибор для поиска трассы ПТ-101.
Прибор для поиска трассы ПТ-101 предназначен для поиска электрических кабелей, находящихся под рабочим напряжением частотой 50 Гц и их
Таблица 3.8.24. Оборудование, применяемое при отыскании места повреждения кабельных линий
Оборудование ТУ Завод-изготовитель
Конденсатор ИК-25-12У4 Трансформатор ИОМН-100/20 Трансформатор ИОМ-7/12 Выпрямитель полупроводниковый ВП-10 Выпрямитель полупроводниковый ВП-60 Автоматический регулятор тока прожига АРТП Мегаомметр Ф-4100 Измеритель неоднородностей линий Р5-10 Измеритель расстояния до места повреждения кабеля Щ-4120 (ОП-101) Комплект приборов для отыскания места повреждения в кабельных линиях (ОПК-101) Комплект аппаратуры типа КИИ-83 Генератор частоты 1000 Гц (100ГС-201, ПГС-101) Преобразователь частоты ТПЧЛО-6, 3-130-1000 ТУ16.521.52-83 ТУ34.291.396-89 ТУ16.517.272-98 ТУ34.28.3641-99 ТУ34.28.3640-99 ТУ34.28.3640-99 ТУ 2504-2327-98 ЮТ2.046.006 ТУ ТУ25.04.3097-98 ТУ34.28.0006.15-89 ТУ34.31.1097-99 З-д «Конденсатор», г. Серпухов З-д ТЭРЗ, г. С-Петербург г. Москва СКТБ ВКТ Мосэнерго СКТБ ВКТ Мосэнерго СКТБ ВКТ Мосэнерго З-д «Мегаомметр», г. Умань З-д «Электроаппарат», г. Брянск З-д «Мегаомметр», г. Умань; з-д «Импульс», г. Краснодар ЛСПП «Спецэнергоавтоматика», г. Львов; з-д «Импульс», г. Краснодар ВНИИЭ, г. Москва СКТБ ВКТ Мосэнерго; з-д «Импульс», г. Краснодар З-д электроаппаратов, г. Запорожье
простых повреждений. В нераторами 100ГС-201 или проводов, находящихся по;
Прибор для обнаруя зуется в комплекте с ген повреждения индукциош микрофоном для поиска 1
По электрическим па гичным приборам FL58-3C по помехоустойчивости и
Генератор звуковой печивает выходной сигна ник не более 10%. Рабоч вым резонатором, — 526, нагрузке 0,25...8 Ом в реж; Режимы генерации — НГ той 3 и 0,2 Гц.
Габаритные размеры 15 кг, питание — от сети
Генератор звуковой печивает выходной сигна; нии не более 10%. Рабоч) вым резонатором, — 10! нагрузке 1...400 Ом в реи НГ на частоте 1024 и с частотах 1024 и 8928 Гц.
Габаритные размеры 1-сети переменного тока 22 напряжением 12,6 В.
Прибор для обнаруже представляет собой поиске 8928 Гц. В качестве датчи относительно телескопичее приемника не хуже 50 мкВ ции) — 825 Гц. Полоса пр< не менее 10 Гц.
Мощность, подводимая бор обеспечивает дискрета стройку частоты гетеродин дикатора, контроль напряж ки входных каскадов.
гавливают перемычку юмметром не удается I высоким напряжени-ючке кабеля и между
шии места поврежде-м его изготавливают и
ка трассы, определе-• кабельных линий на-гает в себя генератор звуковой частоты спе->еждения кабеля ОПК-
н для поиска электри-ем частотой 50 Гц и их
и отыскании места
Завод-изготовитель
нденсатор», г. Серпухов
’3, г. С-Петербург
<ва
ЗКТ Мосэнерго
ЗКТ Мосэнерго
ВКТ Мосэнерго
егаомметр», г. Умань пектроаппарат», г. Брянск
мегаомметр», г. Умань;
«пульс», г. Краснодар
♦Спецэнергоавтоматика», ов; з-д «Импульс», г Крас-
13, г. Москва
ВКТ Мосэнерго; з-д «Им-
►, г. Краснодар
ектроаппаратов, г. Запорожье
простых повреждений. В последнем случае его используют совместно с генераторами 100ГС-201 или 8ГС-101. Прибор также применяют для поиска трубопроводов, находящихся под напряжением катодной зашиты частотой 100 Гц.
Прибор для обнаружения мест повреждения кабеля ОПК-101 используется в комплекте с генераторами 100ГС-201 или 8ГС-101 для поиска мест повреждения индукционным методом, а также совместно со специальным микрофоном для поиска мест повреждения акустическим методом.
По электрическим параметрам комплект приборов соответствует аналогичным приборам FL58-3O и FLE900 фирмы «Seba dynatronik», превосходя их по помехоустойчивости и массогабаритным показателям.
Генератор звуковой частоты специальный 100ГС-201. Генератор обеспечивает выходной сигнал синусоидальной формы с коэффициентом гармоник не более 10%. Рабочие частоты генератора, стабилизированные кварцевым резонатором, — 526, 1024 и 8928 Гц. Выходная мощность генератора при нагрузке 0,25...8 Ом в режиме НГ на частотах 526 и 1024 Гц — не менее 100 Вт. Режимы генерации — НГ и с амплитудной манипуляцией импульсами частотой 3 и 0,2 Гц.
Габаритные размеры генератора — 185x370x350 мм, масса — не более 15 кг, питание — от сети переменного тока 220 В, 50 Гц.
Генератор звуковой частоты специальный 8ГС-101. Генератор обеспечивает выходной сигнал синусоидальной формы с коэффициентом гармонии не более 10%. Рабочие частоты генератора, стабилизированные кварцевым резонатором, — 1024 и 8928 Гц. Выходная мощность генератора на нагрузке 1...400 Ом в режиме НГ — не менее 8 Вт. Режимы генерации — НГ на частоте 1024 и с амплитудной манипуляцией импульсами 3 Гц на частотах 1024 и 8928 Гц.
Габаритные размеры 140x215x255 мм, масса не более 3 кг, питание — от сети переменного тока 220 В, 50 Гц или от автомобильного аккумулятора напряжением 12,6 В.
Прибор для обнаружения мест повреждения кабеля ОПК-101. Прибор представляет собой поисковый приемник с рабочими частотами 526, 1024 и 8928 Гц. В качестве датчика используется магнитная антенна с фиксацией относительно телескопической штанги на угол 0,45...90°. Чувствительность приемника не хуже 50 мкВ, промежуточная частота (частота звуковой изоляции) — 825 Гц. Полоса пропускания при неравномерности не более 2 дБ — не менее 10 Гц.
Мощность, подводимая к головным телефонам, — не менее 10 мкВт. Прибор обеспечивает дискретную и плавную регулировку усиления, точную подстройку частоты гетеродина, регулировку чувствительности стрелочного индикатора, контроль напряжения источников питания и индикацию перегрузки входных каскадов.
Габаритные размеры прибора — 65x205x153 мм, масса — не более 1,2 кг, питание — от двух аккумуляторных батарей 7Д-0Д25.
Прибор для поиска трассы ПТ-101. Прибор представляет собой трассо-искатель с рабочими частотами 50, 100 и 1024 Гц. В качестве датчика используется магнитная антенна с фиксацией относительно телескопической штанги на угол 0,45...90°. Чувствительность прибора — не хуже 1 мкВ. Мощность, подводимая к головным телефонам, — не менее 10 мкВт.
Прибор обеспечивает дискретную и плавную регулировку усиления, регулировку громкости, контроль напряжения источника питания и индикацию перегрузки входных каскадов.
Габаритные размеры прибора 68x204x163 мм, масса — не более 1 кг, питание — от аккумуляторной батареи 7Д-0Д25.
3.8.9. Испытания изоляции кабелей до 35 кВ и выше
Измерение сопротивления изоляции. Кабельные линии напряжением 3...10 кВ в процессе эксплуатации не реже 1 раза в год подвергаются профилактическим испытаниям повышенным напряжением постоянного тока.
После ремонтных работ на линиях или раскопок вблизи трасс производят внеочередные испытания.
Периодичность испытаний кабельных линий, проложенных в земле и работающих без электрических пробоев в течение 5 лет и более с.момента прокладки, устанавливает ответственный за электрохозяйство с учетом местных условий, но не реже 1 раза в 2 года.
На территории поселков, городов и предприятий кабельные трассы обозначают пикетами через каждые 100 м и на поворотах трассы, над кабельными муфтами при пересечениях с железнодорожными путями, дорогами.
Измерение сопротивления изоляции кабелей до 1 кВ производят мегомметром на напряжение 2500 В. Измерения производят на отключенных и разряженных КЛ (рис. 3.8.25).
Измерение сопротивления одножильных кабелей без металлического экрана (брони, оболочки), проложенных в земле, производят между жилой и землей; для одножильных кабелей, проложенных на воздухе, сопротивление изоляции не измеряют. Измерение изоляции одножильных кабелей с металлическим экраном (оболочкой, броней) производят между жилой и экраном.
Измерение изоляции многожильных кабелей без металлического экрана (брони, оболочки) производят между каждой жилой и остальными жилами,
Рис. 3.8.25. Схема испытания кабеля мегомметром 1 — мегомметр; 2 — испытуемая жила кабеля; 3 — броня
соединенными между металлическим экране лой и остальными жил (оболочкой, броней).
Перед первыми пс путем соединения все; менее чем на 2 мин.
Отсчеты значений 1 мин с момента прил до 1 кВ считается выде ставляет не ниже 0,5 М
Причиной асиммет вых муфт КЛ, которые ’ ции КЛ напряжением I
У силовых кабелей изоляции должно быть 2—500 кВ сопротивлещ
Испытание изолш жением.
Испытательные утечки и их асиммет ветствии с табл. 3.8.25. решается в процессе экс ключение уменьшать ypoi напряжением 6-10 кВ д
Для кабелей на hoi изоляцией длительность при приемо-сдаточных и< тации — 5 мин.
Для кабелей с резш ность приложения полис резиновой изоляцией на пряжением не подвергай
Для кабелей на нап{. ного испытательного нап] сплуатации составляет 11
Допустимые токи уте и допустимые значения ю ки приведены в табл. 3.8. браковочным показателем ей должны иметь стабиль
са — не более 1,2 кг,
гавляет собой трассо-естве датчика исполь-!лескопической штан-же 1 мкВ. Мощность, 5т.
[ировку усиления, репитания и индикацию
;са — не более 1 кг,
i кВ и выше
ще линии напряжени-ia в год подвергаются щем постоянного тока, вблизи трасс произво-
оженных в земле и ра-ет и более с момента зяйство с учетом мест-
кабельные трассы обо-; трассы, над кабельны-1утями, дорогами.
кВ производят мегом-дят на отключенных и
.ей без металлического изводят между жилой и воздухе, сопротивление льных кабелей с метал-ежду жилой и экраном. >3 металлического экра-й и остальными жилами,
ня кабеля мегомметром
ая жила кабеля; 3 — броня
соединенными между собой. Измерение изоляции многожильных кабелей с металлическим экраном (оболочкой, броней) производят между каждой жилой и остальными жилами, соединенными вместе и с металлическим экраном (оболочкой, броней).
Перед первыми повторными измерениями КЛ должна быть разряжена путем соединения всех металлических элементов между собой и землей не менее чем на 2 мин.
Отсчеты значений сопротивления изоляции производятся по истечении 1 мин с момента приложения напряжения. Кабельная линия напряжением до 1 кВ считается выдержавшей испытания, если сопротивление изоляции составляет не ниже 0,5 МОм.
Причиной асимметрии может явиться увлажнение и загрязнение концевых муфт КЛ, которые устраняют пропиткой. Значение сопротивления изоляции КЛ напряжением выше 1кВ не нормируют.
У силовых кабелей на напряжение 1 кВ и ниже значение сопротивления изоляции должно быть не ниже 0,5 МОм. У силовых кабелей на напряжение 2-500 кВ сопротивление изоляции не нормируют.
Испытание изоляции кабелей повышенным выпрямленным напряжением.
Испытательные напряжения, длительность испытаний, токи утечки и их асимметрия. Испытательное напряжение принимают в соответствии с табл. 3.8.25. Техническому руководителю энергопредприятия разрешается в процессе эксплуатации (М), исходя из местных условий, как исключение уменьшать уровень испытательного напряжения для кабельных линий напряжением 6-10 кВ до 4 UH0M.
Для кабелей на напряжение до 35 кВ с бумажной и пластмассовой изоляцией длительность приложения полного испытательного напряжения при приемо-сдаточных испытаниях составляет 10 мин, а в процессе эксплуатации — 5 мин.
Для кабелей с резиновой изоляцией на напряжение 3-10 кВ длительность приложения полного испытательного напряжения — 5 мин. Кабели с резиновой изоляцией на напряжение до 1 кВ испытаниям повышенным напряжением не подвергают.
Для кабелей на напряжение 110-500 кВ длительность приложения полного испытательного напряжения при приемо-сдаточных испытаниях и в эксплуатации составляет 15 мин.
Допустимые токи утечки в зависимости от испытательного напряжения и допустимые значения коэффициента асимметрии при измерении тока утечки приведены в табл. 3.8.26. Абсолютное значение тока утечки не является браковочным показателем. Кабельные линии с удовлетворительной изоляцией должны иметь стабильные значения токов утечки. При проведении испы-
Таблица 3.8.25. Испытательное выпрямленное напряжение, кВ, для силовых кабелей
Катергория испытания Напряжение, кВ
до 1 1* 2 3 6 10 20 35 по 150 220 330 500
Кабели с бумажной изоляцией
П 6 — 12 18 36 60 100 175 285 347 510 670 865
К 2,5 — 10...17 15...25 36 60 100 175 285 347 510 670 865
М - - 10...17 15...25 36 60 100 175 285 347 510 670 865
Кабели с пластмассовой изоляцией
П 3,5 5,0 - 15 36 60 - - 285 - - - -
К - 2,5 — 7,5 36 60 — — 285 — - - -
М - — - 7,5 36 60 — - 285 - - - -
Кабели с резиновой изоляцией
П - - - 6 12 20 - - — — — - -
К — — — 6 12 20 — — - — — — -
М - - - 6** 12** 20** - - - - - - -
* Испытание выпрямленным напряжением одножильных кабелей с пластмассовой изоляцией без брони (экранов), проложенных на воздухе, не производится
** После ремонтов, не связанных с перемонтажем кабеля, изоляция проверяется мегаомметром на напряжение 2500 В. а испытание повышенным выпрямленным напряжением не производится.
Таблица 3.8.26. Токи
силовых
Кабели напряжением, кВ Испыт напряя
6
10
20 ( 1
35 1 1
110 1 2
150 3
220 5
330 6
500 8'
танин ток утечки должен уменьшаться. Если не происходит уменьшения значения тока утечки, а также при его увеличении или нестабильности тока, испытание производить до выявления дефекта, но не более чем 15 мин.
При смешанной прокладке кабелей в качестве испытательного напряжения для всей кабельной линии принимать наименьшее из испытательных напряжений см. по табл. 3.8.25.
Периодичность испытаний в процессе эксплуатации.
Кабели на напряжение 2—35 кВ:
а) 1раз в год — для кабельных линий в течение первых 2 лет после ввода в эксплуатацию, а в дальнейшем:
• 1 раз в 2 года — для кабельных линий, у которых в течение первых 2 лет не наблюдалось аварийных пробоев и пробоев при профилак тических испытаниях, и 1 раз в год для кабельных линий, на трассах которых производились строительные и ремонтные работы и систематически происходят аварийные пробои изоляции:
• I раз в 3 года — для кабельных линий на закрытых территориях (подстанции, заводы и др.);
• во время капитальных ремонтов оборудования для кабельных линий, присоединенных к агрегатам, и кабельных перемычек 6-10 кВ между сборными шинами и трансформаторами в ТП и РП;
б) допускается не пров
• для кабельных лив из РУ и ТП на во; кабелей;
• для кабельных лин рых удельное числ ет 30 и более отк<
• для кабельных лин работы в ближайп в) допускается распо] риятия устанавливать др) тельных напряжений:
• для питающих кабел при числе соедини
• для кабельных лин ции более 15 лет, i ко типов КВВ и К1 ния, при значении периодичности не |
• для кабельных линий испытательное нап] шем 4 UH0M.
Кабели на напряжен
• через 3 года после
5 лет.
Таблица 3.8.26. Токи утечки и коэффициенты асимметрии для силовых кабелей.
Кабели напряжением, кВ Испытательное напряжение, кВ Допустимые значения токов утечки, мА Допустимые значения коэффициента асимметрии, (Imax/lmm^
6 36 0,2 8
45 0,3 8
10 50 0,5 8
60 0,5 8
20 100 1,5 10
35 140 1,8 10
150 2,0 10
175 2,5 10
ПО 285 Не нормируется Не нормируется
150 347 То же То же
220 510 — « — — « —
330 670 — « — — « —
500 865 — « — —— « —
б) допускается не проводить испытание:
• для кабельных линий длиной до 100 м, которые являются выводами из РУ и ТП на воздушные линии и состоят из двух параллельных кабелей;
• для кабельных линий со сроком эксплуатации более 15 лет, на которых удельное число отказов из-за электрического пробоя составляет 30 и более отказов на 100 км в год;
• для кабельных линий, подлежащих реконструкции или выводу из работы в ближайшие 5 лет;
в) допускается распоряжением технического руководителя энергопредприятия устанавливать другие значения периодичности испытаний и испытательных напряжений:
• для питающих кабельных линий со сроком эксплуатации более 15 лет при числе соединительных муфт более 10 на 1 км длины;
• для кабельных линий на напряжение 6-10 кВ со сроком эксплуатации более 15 лет, на которых смонтированы концевые заделки только типов КВВ и КВБ и соединительные муфты местного изготовления, при значении испытательного напряжения не менее 4 UH0M и периодичности не реже 1 раза в 5 лет;
• для кабельных линий на напряжение 20-35 кВ в течение первых 15 лет испытательное напряжение должно составлять 5 UHOM, а в дальнейшем 4 UH0M.
Кабели на напряжение 110-500 кВ
• через 3 года после ввода в эксплуатацию и в последующем 1 раз в 5 лет.
Кабели на напряжение 3—10 кВ с резиновой изоляцией:
а) в стационарных установках — 1 раз в год;
б) в сезонных установках — перед наступлением сезона;
в) после капитального ремонта агрегата, к которому присоединен кабель.
Кабельная линия считается выдержавшей испытания, если во время их проведения не произошло пробоя или перекрытия по поверхности концевых муфт и значения токов утечки и их асимметрии не превысили нормированных значений, а также не наблюдалось резких изменений силы тока.
Сущность метода испытания кабельных линий напряжением 6 кВ под нагрузкой заключается в том, что испытательную установку присоединяют к нулевой точке обмоток трансформатора собственных нужд (рис. 3.8.26) и выпрямленное испытательное напряжение в пределах 20...24 кВ накладывается на фазное рабочее напряжение. Испытываемый участок сети выдержи
вается под повышенным напряжением
Рис. 3.8.26. Схема испытания изоляции сети выпрямленным повышенным напряжением под нагрузкой:
1 — трансформатор, питающий секцию РУ;
2 — емкость сети; 3 — трансформатор СН;
4 — кабели сети, несущие нагрузку;
5 — кенотронная испытательная установка.
3...5 мин. Достоинством метода является воз-можность проведения испытаний без поочередного отключения линии. Однако испытание изоляции под нагрузкой не допускается при нали-чии в сети вращающихся машин (генераторов, синхронных ком-пен-саторов, двигателей), кабельных линий, питающих ответственных потребителей, автоматического резерва питания и в других случаях.
Основными видами повреждения кабеля являются нарушение изоляции, обрыв токоведущих жил, а маслонаполненного кабеля — утечка масла.
Для предупреждения и устранения подобных повреждений в электросетях по заранее разработанному графику проводят профилактические испытания и проверку кабеля. Наиболее распространенными видами испытаний являются:
• испытание кабеля мегомметрами с пределами измерения 1000 и 2500 В (для кабеля напряжением до 1000 В этот вид испытания является основным). Испытание позволяет определить сопротивление изоляции между токоведущими жилами и меж-
ду каждой из ни обнаружить обр ниже сопротивл» ля напряжением мируют.
• испытание изол: выпрямленным i точенные дефек ния в процессе такого испытани напряжение под когда остальные напряжение выб пытаний (пусков ствии с см. табл дой жилы кабеля ля напряжением Испытание кабем щего реактора один раз напряжения смещения ного емкостного тока г напряжением 6 кВ и hi резком изменении разм раз в 1...2 года.
Рис. 3.8.27. Схема испыт 1 — повышающий т 4 — испытав
Для предупреждения вследствие усушения их разных точках нагрев сви сут) или с помощью пиро быть более 2...3 °C. Kohtj ческим измерением tg &
.яцией:
;м сезона;
у присоединен кабель, ия, если во время их юверхности концевых >евысили нормирований силы тока.
[пряжением 6 кВ под новку присоединяют к нужд (рис. 3.8.26) и 20...24 кВ накладыва-гчасток сети выдержи-эинством метода явля-юсть проведения испы-чередного отключения ;о испытание изоляции й не допускается при ети вращающихся ма-оров, синхронных ком-цвигателей), кабельных идах ответственных по-автоматического резер-[ в других случаях, ми видами повреждения гея нарушение изоляции, «дущих жил, а маслона-абеля — утечка масла, упреждения и устране-IX повреждений в элек-заранее разработанно-[роводят профилактичес-шя и проверку кабеля, [спространенными видами являются:
ше кабеля мегомметрами нами измерения 1000 и (для кабеля напряжени-000 В этот вид испыта-шется основным). Испы-юзволяет определить соление изоляции между цущими жилами и меж-
ду каждой из них и землей, асимметрию в изоляции отдельных жил и обнаружить обрывы в жилах кабеля. У кабеля напряжением 1 кВ и ниже сопротивление изоляции должно быть не ниже 0,5 МОм, у кабеля напряжением выше 1 кВ значение сопротивления изоляции не нормируют.
• испытание изоляции кабеля напряжением выше 1000 В повышенным выпрямленным напряжением, позволяющее выявить местные сосредоточенные дефекты (не обнаруженные мегаомметром) путем доведения в процессе испытаний ослабленных мест до их пробоя. Схема такого испытания показана на рис. 3.8.27. Повышенное выпрямленное напряжение подают поочередно к одной из жил кабеля в то время, когда остальные жилы и оболочки кабеля заземляют. Испытательное напряжение выбирают в зависимости от местных условий и вида испытаний (пусковые, капитальный ремонт, текущий ремонт) в соответствии с см. табл. 3.8.26 и 3.8.25. Продолжительность испытания каждой жилы кабеля напряжением 2-35 кВ составляет 5 мин, жилы кабеля напряжением 110-500 кВ — 15 мин.
Испытание кабеля на пробой. После ввода в эксплуатацию дугогасящего реактора один раз в 4 года производится измерение емкостного тока и напряжения смещения нейтрали в кабельной сети. При увеличении расчетного емкостного тока замыкания на землю более чем на 20...30 А в сети напряжением 6 кВ и на 10...20 А в сети напряжением 10 кВ, а также при резком изменении размеров сети такие измерения следует проводить один раз в 1...2 года.
Рис. 3.8.27. Схема испытания кабеля повышенным выпрямленным напряжением:
1 — повышающий трансформатор; 2 — трансформатор накала; 3 — кенотрон: 4 — испытываемый кабель; 5 — регулировочный трансформатор
Для предупреждения электрических пробоев кабеля напряжением 20...35 кВ вследствие усушения их изоляции на вертикальных участках контролируют в разных точках нагрев свинцовых оболочек с помощью термопар (один раз в 5...7 сут) или с помощью пирометров. Разность в нагреве отдельных точек не должна быть более 2...3 °C. Контроль изоляции этих участков возможен также периодическим измерением tg 8.
Минус от источника постоянного тока подается на жилу кабеля, плюс -на землю. Состояние кабеля определяют по току утечки. При удовлетворительном состоянии кабеля ток утечки при подъеме напряжения за счет зарядки его емкости резко возрастает, затем быстро снижается до 10...20% от максимального. Результаты испытания кабеля считаются удовлетворительными, если не наблюдалось скользящих разрядов, толчков тока утечки или нарастания его установившегося значения, а сопротивление изоляции, измеренное мегаомметром после испытания, оставалось неизменным. При наличии дефектов в кабеле пробой изоляции в большинстве случаев происходит в течение первой минуты после подачи испытательного напряжения.
При пробое изоляции с жилы на металлическую оболочку (однофазное повреждение) кабели ремонтируют без их разрезания при условии, что изоляция не увлажнена сверх нормы. При повреждении жил кабеля этот участок вырезают, вставляют новый отрезок и монтируют две муфты.
Основной причиной повреждения кабельных муфт являются неисправности монтажа: дефекты пайки горловины муфты или некачественная пайка заливочных отверстий, в результате чего герметичность муфты нарушается; слишком крутой изгиб жил кабеля, из-за чего происходит разрыв бумажной изоляции и муфта теряет электрическую прочность; неправильное или недостаточное заполнение муфты заливочной массой; некачественная припайка соединительных гильз или проводника заземления, повреждения поясной изоляции у ее обреза и т.д.
Кабельные линии напряжением ПО...500 кВ испытывают напряжением переменного тока частотой 50 Гц. Испытания производятся при напряжении 1... 1,73 t/ф. Допускается производить испытание путем включения кабельной линии на номинальное фазное напряжение. Длительность испытаний устанавливается по согласованию потребителей с предприятием-изготовителем.
Изоляцию и пластмассовые оболочки (шланги) кабеля испытывают выпрямленным повышенным напряжением. Изоляцию одножильного кабеля без металлического экрана (оболочки, брони), проложенного по воздуху, не испытывают.
В табл. 3.8.27 приведены требования к периодичности профилактических испытаний кабельных линий.
Определение целости жил кабелей и фазировка КЛ. Определение целости жил и фазировку КЛ производят после окончания монтажа, перемонтажа муфт или отсоединения жил кабеля в процессе эксплуатации.
Определение целости жил кабелей напряжением до 20 кВ производят мегомметром, а кабелей напряжением до 35 кВ и выше — при измерении активного сопротивления жил.
После включения КЛ под напряжение производят проверку приборами правильности ее фазировки. Сущность фазировки под напряжением заключается в определении соответствия фазы кабеля, находящейся под напряже-
Таблица 3.8.27. 7) ис
Объект испытаний
Кабельные линии напряжением 3-35 кВ В п лин ГОД оче{ кабе ловт ЛИШ трас нали
Кабели, не имеющие электрических пробоев Кабе имек прИ) чени чем пыта
Кабели в кабельных сооружениях Кабе. KaHaj стань ствш повре соеди ПЫТЫ1
1 Кабели с j резиновой изо- i чяцией । г Кабел мелки перем в стаь зеже геред
ь в У с 1 забели на с ертикальных ч частках трас- н ы* н deo6x ескук тках, еских ием 5 ия их
* Сроки испытаний уст
нием от распределитель предполагаемой одноиме производится фазировка
Для фазировки КЛ напряжения 10 кВ в кол Высоковольтные кабели ния, установленных на ц<
жилу кабеля, плюс -<и. При удовлетвори-пряжения за счет задается до 10...20% от тся удовлетворительное тока утечки или гение изоляции, изме-изменным. При нали-тве случаев происхо-1ьного напряжения, оболочку (однофазное ри условии, что изоля-л кабеля этот участок муфты
являются неисправнонекачественная пайка ть муфты нарушается; адит разрыв бумажной еправильное или недо-ачественная припайка реждения поясной изо-
ытывают напряжением дятся при напряжении л включения кабельной ность испытаний уста-иятием-изготовителем.
1беля испытывают вып-ножильного кабеля без эго по воздуху, не испы-
чности профилактичес-
овка КЛ. Определение ания монтажа, перемон-» эксплуатации.
ем до 20 кВ производят >ыше — при измерении
[Ят проверку приборами од напряжением заклю-содящейся под напряже-
Таблица 3.8.27. Требования к периодичности профилактических испытаний кабельных линий
Объект испытаний Основные требования Дополнительные требования
Кабельные линии напряжением 3-35 кВ В процессе эксплуатации кабельные линии должны не реже 1 раза в год подвергаться испытаниям. Внеочередные испытания проводят для кабелей, работающих в тяжелых условиях после ремонтных работ на линиях, раскопок вблизи кабельных трасс, а также при подозрениях о наличии в них дефектов Испытания проводят повышенным напряжением выпрямленного тока
Кабели, не имеющие электрических пробоев Кабели, проложенные в земле и не имеющие электрических пробоев ни при работе, ни при испытаниях в течение 5 лет, можно испытывать реже, чем предусмотрено плановыми испытаниями Испытания производят не реже 1 раза в 3 года
Кабели в кабельных сооружениях Кабели, проложенные в туннелях, каналах, коллекторах и зданиях подстанций, не подверженные воздействию коррозии и механическим повреждениям, а также не имеющие соединительных муфт, должны испытываться не реже 1 раза в 3 года Испытания кабелей, присоединенных к токоприемникам, производятся во время их капитальных ремонтов. Групповые кабели на подстанциях можно испытывать без отсоединения их от шин
Кабели с резиновой изоляцией Кабели напряжением 3-6 кВ после мелких ремонтов, не связанных с перемонтажом, должны проверяться в стационарных установках не реже 1 раза в год, а в сезонных -перед наступлением сезона Изоляцию проверяют мегомметром на напряжение 2500 В
Кабели на вертикальных участках трассы* Необходимо производить периодическую замену кабелей на этих участках для предупреждения электрических пробоев кабелей напряжением 20-35 кВ вследствие осушения их изоляции Периодичность замены определяется местными условиями
* Сроки испытаний устанавливает предприятие.
нием от распределительного устройства с противоположного конца кабеля, предполагаемой одноименной фазе шин распределительного устройства, где производится фазировка.
Для фазировки КЛ би 10 кВ под напряжением применяют указатели напряжения 10 кВ в комплекте с добавочным сопротивлением (рис. 3.8.28). Высоковольтные кабели фазируют с помощью трансформаторов напряжения, установленных на центрах питания (ЦП).
Испытание изоляции и пластмассовой оболочки (шланга) кабелей повышенным выпрямленным напряжением. Изоляцию одножильных кабелей без металлического экрана (оболочки, брони), проложенных на воздухе, не испытывают. Изоляцию одножильных кабелей с металлическим экраном (оболочкой, броней) испытывают между жилой и экраном.
Изоляцию многожильных кабелей без металлического экрана (оболочки, брони) испытывают между каждой жилой и остальными жилами, соединенными между собой и с землей. Изоляцию многожильных кабелей с общим металлическим экраном (оболочкой, броней) испытывают между каждой жилой и остальными жилами, соединенными между собой и с экраном (оболочкой, броней)
Изоляцию многожильных кабелей в отдельных металлических оболочках (экранах) испытывают между каждой жилой и оболочкой (экраном), при этом другие жилы должны быть соединены между собой и с оболочками (экранами). Допускается одновременное испытание всех фаз таких кабелей, но с измерением токов утечки в каждой фазе.
При всех указанных выше видах испытаний металлические экраны (оболочки, броня) должны быть заземлены
Пластмассовые оболочки (шланги) кабелей, проложенных в земле, испытывают между отсоединенными от земли экранами (оболочками) и землей.
Пластмассовые оболочки (шланги) кабелей, проложенных на воздухе, не испытывают.
a
б
Рис. 3.8.28. Фазировка КЛ под напряжением:
а — указатель напряжения до 10 кВ; б — указатель напряжения и соединенная с ним гибким проводником трубка сопротивления; в — соответствие фаз кабеля и шин; г — разные фазы шин и кабеля в месте присоединения последнего
1 — указатель напряжения; 2 — трубка сопротивления; 3 — провод; 4 — шина;
5 — концевая заделка; 6 — кабель; 7 — разъем спуска шин
Источник выпрям/ МОМ кабеле напряжет грешность измерения i При испытаниях н ного значения и подде тания. Отсчет времени изводить с момента ус питательных напряжег метрии должны соотве оборудования.
В течение всего п< блюдение за значение» жен быть произведен с Кабельная линия сч таний не произошло пр и значения токов утеь значений, а также не н Если значения токе значения, КЛ может бь ства энергопредприятш ния.
При заметном нара< должительность испыта. не происходит пробоя, i повторным испытанием
Если значения тою нормированные значени торы, устранить видимь повторные испытания.
3.8.10. Выполнен кабельных линий
Измерение актив! для КЛ напряжением 30 постоянному току, приве. длины, при температуре более 0,0179 Ом для мел
Измерение сопротивле та типа Р-333 по четырехза которой практически и« проводов, так как два из ния, а два других — в цег
Источник выпрямленного напряжения должен обеспечивать на испытуемом кабеле напряжение с пульсацией не более ±5%. Инструментальная погрешность измерения испытательного напряжения не должна быть более 3%.
При испытаниях напряжение должно плавно подниматься до максимального значения и поддерживаться неизменным в течение всего периода испытания. Отсчет времени приложения испытательного напряжения следует производить с момента установления его максимального значения. Значения испытательных напряжений, длительности испытаний, токов утечки и их асимметрии должны соответствовать действующим Нормам испытания электрооборудования.
В течение всего периода выдержки кабеля под напряжением ведут наблюдение за значением тока утечки и на последней минуте испытания должен быть произведен отсчет показаний микроамперметра.
Кабельная линия считается выдержавшей испытание, если во время испытаний не произошло пробоя или перекрытия по поверхности концевых муфт и значения токов утечки и их асимметрии не превысили нормированных значений, а также не наблюдалось резких толчков тока.
Если значения токов утечки стабильны, но превосходят нормированные значения, КЛ может быть введена в эксплуатацию распоряжением руководства энергопредприятия, но с сокращением срока до последующего испытания.
При заметном нарастании тока утечки или появлении толчков тока продолжительность испытания следует увеличить до 10...20 мин и если при этом не происходит пробоя, то КЛ может быть включена в работу с последующим повторным испытанием через 1 мес.
Если значения токов утечки и асимметрия токов утечки превышают нормированные значения, необходимо осмотреть концевые заделки и изоляторы, устранить видимые дефекты (пыль, грязь, влагу и т.п.) и произвести повторные испытания.
3.8.10. Выполнение отдельных работ по обслуживанию кабельных линий
Измерение активного сопротивления жил. Измерение производят для КЛ напряжением 30 кВ и выше. Активное сопротивление жил кабелей постоянному току, приведенное к удельному значению (на 1 мм2 сечения, 1 м длины, при температуре 20 °C), согласно ГОСТ 18410-73, должно быть не более 0,0179 Ом для медной и не более 0,0294 Ом для алюминиевой жил.
Измерение сопротивления постоянному току КЛ производится с помощью моста типа Р-333 по четырехзажимной схеме (пределы измерений 5- 1О3...9,999 Ом), в которой практически исключается влияние сопротивления соединительных проводов, так как два из них входят в цепь гальванометра и источника питания, а два других — в цепь сопротивления плеч моста, имеющих сравнитель-
но большие сопротивления. В соответствии с ГОСТ 7229-67 суммарное сопротивление соединительных проводов в четырехзажимной схеме моста должно быть не более 0,005 Ом. Измерение сопротивления жилы может производиться также универсальным измерительным прибором Р-4833 (пределы измерения 1 • НГ4 ...10® Ом).
Измеренное значение сопротивления пересчитывается на температуру 20 °C по формуле:
,3'813)
где Л20 — определяемое сопротивление при 20 °C, Ом; Лг — сопротивление, измеряемое при температуре Т, Ом; а — температурный коэффициент сопротивления, °C-1 (0,00393 — для мягкой отожженной меди; 0,0381 — для твердой меди; 0,00403 — для алюминия); Т — температура жил кабеля при измерении их сопротивления (принимается равной температуре окружающей среды после выдержки в отключенном состоянии не менее 10 суток) при прокладке в земле и не менее 4 ч при прокладке на воздухе, °C.
Измерение рабочей емкости фаз кабелей. Измерение производят для КЛ напряжением 20 кВ и выше. Измеренное значение емкости, приведенное к удельному значению, должно отличаться от значения при заводских испытаниях не более чем на 5%.
Измерение емкости производят мостом Р5026.
Разрядные характеристики концевых муфт наружной установки, концевых заделок и муфт внутренней установки в сухом состоянии при воздействии напряжения переменного тока или импульсов с полной и срезанной волной, а также разрядные характеристики муфт наружной установки при дожде под воздействием переменного тока не должны быть меньше указанных в табл. 3.8.28.
Испытания и измерения для установления опасной степени осушения изоляции на вертикальных участках кабелей. Для контроля нагрева вертикальных участков КЛ на них устанавливают термосопротивления для контроля местного перегрева, способствующего развитию пробоя в изоляции. На каждом из вертикальных участков должно быть установлено по три-четыре термосопротивления; первое у горловины концевой муфты и далее вниз через каждые 250...500 мм одно от другого. Измерения должны производиться систематически (не реже одного раза в 5...7 дней), табл. 3.8.29.
Превышение показания одного термосопротивления по отношению к другим на 2...3 °C будет свидетельствовать о начавшемся процессе пробоя изоляции. Кабель должен быть при этом немедленно выведен из эксплуатации и должны быть приняты меры по замене вертикального конца кабеля новым.
При одновременном контроле нагрева многих линий рекомендуется подключать термосопротивления к электронным потенциометрам, автоматически ведущим запись температур (например, КСП-4-12). Последние могут иметь
29-67 суммарное совой схеме моста дол-я жилы может произ-)0М р-4833 (пределы
я на температуру 20 °C
(3.8.13)
. сопротивление, ш коэффициент сопро-щ; 0,0381 — для твер-i жил кабеля при изме-туре окружающей сре-iee 10 суток) при проухе, °C.
прение производят для ; емкости, приведенное [ при заводских испыта-
Таблица 3.8.28. Минимальные разрядные характеристики концевых кабельных муфт и заделок
Номинальное напряжение муфты, кВ Испытание напряжением
В сухом состоянии, кВдейств Под дождем, кВ действ Импульсами, кВмакс
полной волной срезанной волной
1 8 6 15 18
3 27 20 44 52
6 36 26 60 73
10 47 34 80 100
20 75 55 125 158
35 110 85 195 240
нной установки, конце-состоянии при воздей-с полной и срезанной
[ружной установки при ы быть меньше указан-
[асной степени осуше-ей. Для контроля нагре-от термосопротивления развитию пробоя в изо-10 быть установлено по я концевой муфты и да-эго. Измерения должны I 5...7 дней), табл. 3.8.29.
1ия по отношению к дру-ся процессе пробоя изо-веден из эксплуатации и го конца кабеля новым, яний рекомендуется под-циометрам, автоматичес-). Последние могут иметь
устройство, автоматически подающее на щит управления сигнал о превышении разности температур выше обусловленных пределов.
Прозвонка кабелей. Для правильного подключения кабелей к контактам электрических машин, приборов и аппаратов проводят их прозвонку.
Простейшую прозвонку выполняют с помощью лампы и батарейки (рис. 3.8.29, а), т.е. жилы одного конца кабеля (на рисунке — левом) произвольно маркируют и к первой из них подключают провод от батарейки. Затем присоединяют к лампе проводник и им поочередно касаются жил на другом конце кабеля. Если при касании лампа загорается, значит это жила, к которой присоединен провод от батарейки.
Также прозвонку можно выполнить без проводника, соединяющего оба конца кабеля (рис. 3.8.29, б). Таков же принцип прозвонки с применением мегаомметра, если он оказывается присоединенным к концам, принадлежащим одной и той же жиле, его стрелка показывает нуль.
Таблица 3.8.29. Тепловые сопротивления изоляции и слоя наруж-
ных покровов Тн„ для трехжильных кабелей 3, 6, 10 кВ с заметно осушенной изоляцией
Напряжение кабеля, кВ Слой Тепловые сопротивления изоляции (“С*см/Вт) кабелей с сечением жилы, мм2
16 25 35 50 7° 95 120 150 185 240
Изоляция 68 51 45 38 1 34 29 26 24 21 19
3 Наружные покровы 35 33 31 28 25 22 21 20 19 18
6 Изоляция 83 73 64 58 50 42 37 32 30 30
Наружные покровы 31 30 25 24 22 20 18 18 18 17
Изоляция 101 89 82 72 66 57 51 47 43 37
10 Наружные покровы 25 24 20 19 18 18 17 17 15 15
Примечание. Удельные тепловые сопротивления приняты для изоляции 1000 °C- см/Вт, для наружных покровов — 550 °C-см/Вт
Рассмотренные способы прозвонки удобны в том случае, если оба конца кабеля расположены недалеко друг от друга и ее может выполнить один человек. Если концы длинного отрезка кабеля находятся в разных помещениях здания или в разных зданиях, применяют наиболее универсальный способ прозвонки с помощью двух телефонных трубок (рис. 3.8.29, в). Для этого телефонные и микрофонные капсюли в трубках соединяют последовательно, и в эту цепь включают сухой элемент или аккумулятор с напряжением 1...2 В Этот способ удобен также тем, что монтеры могут согласовывать свои действия, переговариваясь по телефону. На одном конце кабеля монтер присоединяет один проводник трубки к оболочке кабеля, а другой — к любой из его жил. На другом конце кабеля второй рабочий присоединяет один проводник трубки к оболочке кабеля, а другой — поочередно к его жилам. Если в трубке слышится щелчок, и монтеры слышат друг друга, значит проводники трубки присоединены к одной жиле кабеля.
В некоторых случаях прозвонку выполняют с помощью специального трансформатора с несколькими отводами от вторичной обмотки (рис. 3.8.29, г). В этом случае начало обмотки подключают к заземленным оболочкам кабеля, а отводы — к его жилам.
Проверка чередования фаз силовых кабелей по расцветке изоляции жил. Токоведущие жилы силовых кабелей с изоляцией из пропитанной бумаги расцвечивают навитыми на их изоляцию лентами цветной бумаги. Одну из жил, как правило, опоясывают красной лентой, другую — синей, а изоляцию третьей специально не расцвечивают — она сохраняет цвет кабельной бумаги. При изготовлении кабелей жилы скручивают между собой так, что на протяжении одного шага скрутки каждая жила меняет свое положение в площади сечения, делая один оборот вокруг оси кабеля. Рассматривая площади сечений с обоих концов кабеля, можно обнаружить, что по отношению к наблюдателю фазы в сечениях чередуются в разных направлениях. Эти особенности конструкции кабелей учитывают при фазиров-ке и соединении жил.
Рис 3.8.29. Схемы прозвонки кабелей: а, б — с помощью лампы; в — с помощью телефонных трубок; а — с использованием специального трансформатора
Допустим, что не Концов трехфазного
Фазировка в даг том, что из шести ж Эти жилы замечают чтобы оси жил одинг ния фаз в площади отражением другого, дения осей жил нев повернутыми относит рого может доходить расцвеченных жил пг пока не будет зафикс ное подкручивание не в защитных и изолящ надежности в работе
Для того чтобы пс направления чередова! ложными. Это проверж концах отсутствуют ме тим, что у кабелей с Цвету совпадает только
Преимущество спо жилами состоит в том операцией, она выполни и эксплуатации кабелей ших трудозатрат.
При фазировке КЛ лект. В фазировочный к< 1 и две рабочие трубки
Общую трубку прщ установках ПО кВ и в j 35 кВ.
Изоляция соедините. Изолирующие части новках до 1Ю кВ.
u Методы фазировки. МОЙ в процессе монтажа’ работу, производимой не нового или вышедшего j могли быть переставлен
учае, если оба конца жет выполнить один ся в разных помеще-е универсальный спо-. 3.8.29, в). Для этого яют последовательно, : напряжением 1...2 В. гласовывать свои дей-сабеля монтер присоской — к любой из его иняет один проводник к его жилам. Если в га, значит проводники
омощью специального ,бмотки (рис. 3.8.29, г), иным оболочкам кабе-
по расцветке изоля-пяцией из пропитанной асцвечивают навитыми ляцию лентами цветной )дну из жил, как прави-ывают красной лентой, - синей, а изоляцию тре-циально не расцвечива-а сохраняет цвет кабель-аги. При изготовлении жилы скручивают меж-так, что на протяжении шага скрутки каждая шяет свое положение в сечения, делая один обо->уг оси кабеля. Рассмат-пощади сечений с обоих кабеля, можно обнару-о по отношению к наблю-фазы в сечениях чере-в разных направлениях, эбенности конструкции учитывают при фазиров-вдинении жил.
Допустим, что необходимо произвести фазировку и соединение жил двух концов трехфазного кабеля.
Фазировка в данном случае элементарно проста. Она заключается в том, что из шести жил выбирают пары, имеющие одинаковую расцветку. Эти жилы замечают и готовят к соединению. Для соединения необходимо, чтобы оси жил одинаковой расцветки совпадали, а направление чередования фаз в площади сечения одного конца кабеля было бы зеркальным отражением другого. При укладке кабелей в траншею вероятность совпадения осей жил невелика. Чаще всего фазы одного цвета оказываются повернутыми относительно друг друга на некоторый угол, значение которого может доходить до 180°. Кабели с несовпадающими осями одинаково расцвеченных жил при монтаже (или ремонте) подкручивают вокруг оси, пока не будет зафиксировано точное совпадение осей жил. Однако сильное подкручивание небезопасно. Оно вызывает механические напряжения в защитных и изоляционных покровах кабеля и влечет за собой снижение надежности в работе.
Для того чтобы по цвету совпали все соединяемые между собой жилы, направления чередований фаз в сечениях кабелей должны быть противоположными. Это проверяется заранее, до укладки кабеля в траншею, если на его концах отсутствуют метки с указанием направления чередования фаз. Заметим, что у кабелей с чередованием фаз, направленным в одну сторону, по цвету совпадает только одна жила, а две другие не могут совпадать.
Преимущество способа соединения кабелей одинаково расцвеченными жилами состоит в том, что фазировка здесь не является самостоятельной операцией, она выполняется в ходе самих работ, а процесс прокладки, ремонта и эксплуатации кабелей приобретает более стройную систему и требует меньших трудозатрат.
При фазировке КЛ под напряжением применяют фазировочный комплект. В фазировочный комплект указателя входят одна общая рабочая трубка 1 и две рабочие трубки 2 и 3.
Общую трубку применяют в комплекте с трубкой 2 при фазировке в установках 110 кВ и в комплекте с трубкой 3 при фазировке в установках 35 кВ.
Изоляция соединительного провода 4 усилена.
Изолирующие части 5 рассчитаны для работы под напряжением в установках до 110 кВ.
Методы фазировки. Фазировка может быть предварительной, выполняемой в процессе монтажа и ремонта оборудования, и фазировкой при вводе в работу, производимой непосредственно перед первым включением в работу нового или вышедшего из ремонта оборудования, если при ремонте фазы могли быть переставлены местами.
Предварительной фазировкой проверяют чередование фаз соединяемых между собой элементов оборудования. Так, например, при ремонте поврежденного кабеля определяют, какие жилы кабеля, находившегося в эксплуатации, и ремонтной вставки должны соединяться между собой, чтобы фазы кабельной линии и сборных шин РУ совпали. Произвольное соединение токоведущих жил может нарушить порядок чередования фаз и это приведет к необходимости менять местами жилы у концевых муфт или изменять монтаж шин в ячейке РУ. Ясно, что обе эти операции не только нежелательны, но часто и невыполнимы. Поэтому перед соединением жил проверяют их фази-ровку. Предварительную фазировку производят на оборудовании, не находящимся под напряжением. Основные виды оборудования фазируются визуально, «прозвонкой» или при помощи мегаомметра.
Независимо от того, проводилась или не проводилась предварительная фазировка оборудования в период его монтажа или ремонта, оно обязательно фазируется при вводе в работу, так как только в этом случае можно быть уверенным в согласованности фаз всех элементов электрической сети.
Фазировку при вводе в работу производят исключительно электрическими методами. Выбор метода зависит от вида фазируемого оборудования (генератор, трансформатор, линия) и класса напряжения, на котором должно включаться оборудование в работу. Различают прямые и косвенные методы фазировки оборудования при вводе в работу. Прямыми методами называют такие, при которых фазировку производят на вводах оборудования, находящегося непосредственно под рабочим напряжением. Эти методы наглядны и их широко применяют в установках до 110 кВ.
Косвенными называют такие методы, при которых фазировку производят не на рабочем напряжении установки, а на вторичном напряжении трансформаторов напряжения, присоединенных к фазируемым частям установки. Косвенные методы менее наглядны, чем прямые, но применение их не ограничивается классом напряжения установки.
Фазирование кабелей. Для повышения надежности электроснабжения потребителей, а также в случае, если мощности одного питающего кабеля недостаточно для нормальной работы электроустановки, применяют несколько параллельно проложенных кабелей. При этом они должны подключаться к электрооборудованию с соблюдением порядка чередования фаз. Если это условие не будет соблюдено, то включение питания вызовет короткое замыкание.
Определение порядка чередования фаз при параллельном подключении кабелей называется фазированием кабелей.
Пусть шины двух распределительных устройств (рис. 3.8.30) связаны между собой кабелем 1, по которому электроэнергия передается от РУ-1 к РУ-2. Для большей надежности электроснабжения параллельно работающему кабелю проложен кабель 2, причем его жилы также должны быть подключены к сборным шинам так, чтобы шина А в РУ-1 оказалась соединен-
РУ-1
Рис. 3.
ной с шиной А в РУ-установках напряженш ра, рассчитанного на ли чают к шинам посредс напряжение между однс лагается ее присоедини' это означает, что жилаi лежат к разным фазам, ра покажет наличие одн вой) фазы.
Более совершенны способ измерений по с; денной на рис. 3.8.31. С жил кабеля (назовем ( жестко соединяют с з оболочкой, другую жш заземляют через conf 8... 10 МОм В качеств! ления обычно использу! резисторами указателя 1 тью жилу (фазу В) не заз остается свободной. С д ца кабеля мегаомметро» сопротивление жил от] земли. Очевидно, что фг соответствовать жила, с ние которой на землю р, фазе С — жила, имеюща! ле ние на землю 8-ЮМ01 жила с бесконечно бс противлением.
>вание фаз соединяемых р, при ремонте повреждавшегося в эксплуата-еду собой, чтобы фазы шольное соединение то-ия фаз и это приведет к |)Т или изменять монтаж элько нежелательны, но кил проверяют их фази-борудовании, не находя-шя фазируются визуаль-
Рис. 3.8.30. Схема фазирования кабелей 1 и 2.
далась предварительная ремонта, оно обязательно
•том случае можно быть электрической сети.
шючительно электричес-зируемого оборудования ения, на котором должно чые и косвенные методы ыми методами называют оборудования, находяще-ги методы наглядны и их
ых фазировку производят >м напряжении трансфор-м частям установки. Кос-шенение их не ограничи-
ли электроснабжения по-э питающего кабеля недо-применяют несколько па-кны подключаться к элек-ия фаз. Если это условие короткое замыкание.
раллельном подключении
:тв (рис. 3.8.30) связаны гия передается от РУ-1 к параллельно работающе-также должны быть под-РУ-1 оказалась соединен-
ной с шиной А в РУ-2. Это требование относится и к шинам В и С. В установках напряжением 380/220 В кабель фазируют с помощью вольтметра, рассчитанного на линейное напряжение сети, т.е. кабель 2 в РУ-1 подключают к шинам посредством рубильника, а в РУ-2 вольтметром измеряют напряжение между одной из жил этого кабеля и той шиной, к которой предполагается ее присоединить. Если вольтметр показывает линейное напряжение, это означает, что жила кабеля и шина распределительного устройства принадлежат к разным фазам, и соединять их нельзя. Нулевое показание вольтметра покажет наличие одной (одинаковой) фазы.
о
Более совершенным является способ измерений по схеме, приведенной на рис. 3.8.31. Одну из трех жил кабеля (назовем ее фазой А) жестко соединяют с заземленной оболочкой, другую жилу (фазу С) заземляют через сопротивление 8... 10 МОм. В качестве сопротивления обычно используют трубку с резисторами указателя УВНФ. Третью жилу (фазу В) не заземляют, она остается свободной. С другого конца кабеля мегаомметром измеряют сопротивление жил относительно земли. Очевидно, что фазе А будет соответствовать жила, сопротивление которой на землю равно нулю, фазе С — жила, имеющая сопротивление на землю 8-10 МОм, и фазе В — жила с бесконечно большим сопротивлением.
А В С
Рис. 3.8.31 Схема присоединения мегаомметра и дополнительного сопротивления при фазировке кабеля.
3.8.11. Особенности испытаний маслонаполненных КЛ ПО...500 кВ
Силовые кабели на напряжение 110 кВ и выше с бумажной пропитанной изоляцией. Кабели с бумажной изоляцией, пропитанной вязким маслоканифольным составом, имеют сравнительно невысокую электрическую прочность, что ограничивает их применение в сетях напряжением выше 35 кВ. Это объясняется наличием в изоляции воздушных включений, которые появляются в процессе эксплуатации кабельных линий
В процессе эксплуатации кабель подвергается периодическому нагреванию и охлаждению (включение и отключение нагрузки). При нагревании все элементы кабеля (в том числе и пропитывающий состав) увеличиваются в объеме. После охлаждения оболочка кабеля вследствие остаточных деформаций не в состоянии оказывать давление на пропитывающий состав, необходимое для возвращения его в прежнее положение. В результате после нескольких циклов нагрева и охлаждения в кабелях появляются пустоты.
Если образовавшиеся пустоты находятся в том месте изоляции, где напряженность электрического поля превышает напряженность начала частичных разрядов, то начинается ионизация пустот, сопровождающаяся повышением температуры изоляции в данном месте. Ионизация вызывает ускоренное старение изоляции, которое сопровождается изменением физико-химических свойств и снижением электрической прочности пропитанной бумажной изоляции (рис. 3.8.32).
Если пустоты находятся в том месте изоляции, где напряженность электрического поля недостаточна для возникновения ионизации, тем не менее с течением времени электрическая прочность изоляции существенно снижается, так как под действием циклических термических нагрузок происходит постепенное перемещение пустот в направлении от оболочки к жиле, т.е. в
Рис. 3.8.32. Зависимость тока утечки через изоляцию кабеля от времени:
7 — изоляция из ПВХ-пластиката; 2 — изоляция составит из неорганического слоя (стекловодосодержащие ленты) и слоя ПВХ-пластиката; 3 — изоляция из неорганического слоя
область наибольшей Для увеличения ции необходимо либ вых включений, либ< например, путем ув пустот газом, обладг
Первая возможна полненных кабелей,
Обслуживание зонаполненные кабел в них избыточного да газоподпитывающей i Азот содержится в ба” давления производите срабатывание давлен» в течение нескольких При эксплуатацю газоподпитывающих ’ ленных пределах, за с не менее 99,5%.
При ремонтах, св» чтобы внутрь кабеля j увлажнению бумажно) белей значительно осу вых оболочек ведут п] давлением (0,3...0,4)10
Обслуживание moi систематического наблх качеством заполняющег ращения попадания в к подпитываются от баков подпитываются от бако комплектуются и поста! агрегатами, концевыми, же стальными трубами, автоматически действую Из различных элеме раза в 3 года отбирают элементе от испытания 1 масла, то за этим элеме мых случаях масло заме
полненных КЛ
ше с бумажной про-
I, пропитанной вязким 1евысокую электричес-гях напряжением выше иных включений, кото-линий.
»риодическому нагрева-ш). При нагревании все )став) увеличиваются в не остаточных деформа-ющий состав, необходи-зультате после несколь-[ются пустоты.
месте изоляции, где на-кенность начала частич-зождающаяся повышенная вызывает ускоренное шем физико-химических штанной бумажной изо-
ии, где напряженность ионизации, тем не менее ди существенно снижает-нагрузок происходит по-оболочки к жиле, т.е. в
T.MUH
дю кабеля от времени: из неорганического слоя пяция из неорганического слоя.
область наибольшей напряженности электрического поля в изоляции кабеля.
Для увеличения электрической прочности бумажной пропитанной изоляции необходимо либо создать условия, исключающие появление в ней газовых включений, либо повысить электрическую прочность имеющихся пустот, например, путем увеличения в них давления или путем заполнения этих пустот газом, обладающим повышенной электрической прочностью.
Первая возможность реализована при создании так называемых маслонаполненных кабелей, вторая — при создании газонаполненных кабелей.
Обслуживание газо- и маслонаполненных кабельных линий. Газонаполненные кабельные линии 10...35 кВ требуют постоянного поддержания в них избыточного давления азота не менее 2 • 105 Па. Это давление создается газоподпитывающей установкой, располагаемой на одном из концов кабеля. Азот содержится в баллонах под давлением не менее 3,0 МПа. Редуцирование давления производится автоматически. При достаточной газоплотности линии срабатывание давления в одном баллоне с 12,0...15,0 до 3,0 МПа происходит в течение нескольких месяцев.
При эксплуатации газонаполненных кабельных линий следят за работой газоподпитывающих устройств; за работой автомата-редуктора в установленных пределах, за содержанием чистого азота в газе, которое должно быть не менее 99,5%
При ремонтах, связанных со вскрытием оболочек кабеля, следят за тем, чтобы внутрь кабеля не попала влага, которая может привести к быстрому увлажнению бумажной изоляции, так как последняя у газонаполненных кабелей значительно осушена. С этой целью монтаж муфт и вскрытие свинцовых оболочек ведут при постоянной подпитке кабеля газом с избыточным давлением (0,3...0,4)105 Па.
Обслуживание маслонаполненных кабелей связано с необходимостью систематического наблюдения за состоянием маслоподпитывающих устройств, качеством заполняющего их масла, герметичностью всей системы и предотвращения попадания в кабель воздуха. Кабели низкого давления (до 0,1 МПа) подпитываются от баков питания. Кабели среднего давления (до 0,3...0,35 МПа) подпитываются от баков давления. Кабели высокого давления (до 1,5 МПа) комплектуются и поставляются заводами-изготовителями с подпитывающими агрегатами, концевыми, соединительными и разветвительными муфтами, а также стальными трубами. Подпитку линий высокого давления производят от автоматически действующих маслоподпитывающих агрегатов.
Из различных элементов маслонаполненных кабельных линий не реже 1 раза в 3 года отбирают пробы кабельных масел на анализ. Если в каком-то элементе от испытания к испытанию будет обнаружено ухудшение качества масла, то за этим элементом устанавливают особый контроль. В необходимых случаях масло заменяют.
Для каждой маслонаполненной кабельной линии (МНКЛ) установлены пределы допустимых изменений давления масла, при отклонении от которых кабель выводят в ремонт для выяснения и устранения причины, вызвавшей изменение давления. Наблюдение за давлением масла ведут при помощи электроконтактных манометров. Кроме того, колебания давления масла в кабеле фиксируют самопишущими манометрами.
Контроль за работой всех элементов маслоподпитывающих устройств ведут при осмотрах. Характеристики масла контролируют путем отбора и анализа проб масла из всех элементов кабельной линии (баков давления, концевых, соединительных и разветвительных муфт и др.). В процессе эксплуатации пробы масла отбирают через год после включения кабельной линии в работу, затем через 3 года и в последующий период один раз в 6 лет.
Падение давления масла ниже 0,025 МПа (0,25 кгс/см) требует принятия мер для пополнения подпитывающих баков. Контроль за утечкой масла осуществляют сравнением давления в поврежденной и неповрежденной фазах. Обычно разница в давлении не должна превышать 0,01 МПа (0,1 кгс/ см2).
Места утечки масла выявляют путем замораживания середины секции отключенного кабеля. После этого производят измерение давления на обоих концах секции. В той части секции, где имеется утечка, уменьшение давления масла происходит быстрее, чем в исправной. Затем замораживание повторяют в середине поврежденного участка. Последовательно повторяя эту операцию, уменьшают длину поврежденного участка до 10...15 м, после чего поврежденный участок раскапывают, и место повреждения определяют визуально.
При наличии слабой течи масла (до 100 л/год) работа линии может продолжаться при условии пополнения маслоподпитывающей аппаратуры Среднегодовой расход масла для подпитки кабелей ПО кВ составляет не более 8 л на 1000 л масла, находящегося в кабеле.
Особое внимание при обслуживании маслонаполненных кабельных линий обращают на предотвращение коррозионных разрушений оболочек кабелей (линии низкого давления выполняют однофазными кабелями) и стальных трубопроводов на линиях высокого давления. С этой целью регулярно отбирают пробы грунта в местах, где имеется подозрение на его коррозионную активность. Ведут контроль за непрерывной работой устройств катодной поляризации. Эффективность и правильность их действия проверяют измерением защитных потенциалов в контрольных пунктах не реже 1 раза в год.
Определение характеристик масла и изоляционной жидкости. Определение производят для всех элементов маслонаполненных кабельных линий на напряжение ПО...500 кВ и для концевых муфт (вводов в трансформаторы и КРУЭ) кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение ПО кВ.
Пробы масел мароя марки ПМС должны yj
Если значения элек соответствуют нормам,; превышают указанные вают при температуре уменьшении значения t до получения установи значение.
Определение xapai стояние масла в масле зом проб масла, отбирав давления пробы отбира! щих баков. Допускается масла из коллектора, а п ления. На линиях высо) автоматических подпип следующие основные xi масла по ГОСТ 6581-75 угла диэлектрических п( створенного в масле. П ния КЛ существенную п хроматографический анг процентное содержание ацетилена, метана, окевд ременный анализ проб г ния КЛ и принять COOTB1
В некоторых случая: жание масла, температур кую вязкость, диэлектри»
Некоторые особенно приведены ниже.
Испытание кабельног ется от испытания маловя зано это с тем обстоятел: особенно в холодное врем Дух (а с ним и влагу), и эт может привести к ошибок выполняют в сушильном ц при температуре 100 °C герметично закрытом сосу ник, где выдерживают не м< напряжения.
(МНКЛ) установлены уклонении от которых [ причины, вызвавшей иа ведут при помощи 1 давления масла в ка-
итывающих устройств 1руют путем отбора и шии (баков давления, др.). В процессе эксп-1ения кабельной линии д один раз в 6 лет.
25 кгс/см) требует I. Контроль за утечкой ‘жденной и неповреж-а превышать 0,01 МПа
гания середины секции шие давления на обоих
1, уменьшение давления амораживание повторя-ьно повторяя эту опера-0...15 м, после чего по-1ия определяют визуаль-
1) работа линии может [тывающей аппаратуры.
( ЦО кВ составляет не
гполненных кабельных 1ЫХ разрушений оболо-эднофазными кабелями) авления. С этой целью еется подозрение на его трерывной работой уст-)авильность их действия контрольных пунктах не
^ионной жидкости. Оп-шенных кабельных линий (вводов в трансформато-1 напряжение 110 кВ.
Пробы масел марок С-220, 5-РА, МН-3 и МН-4 и изоляционной жидкости марки ПМС должны удовлетворять требованиям норм табл. 3.8.30 и 3.8.31.
Если значения электрической прочности и степени дегазации масла МН-4 соответствуют нормам, а значения tg8, измеренные по методике ГОСТ 6581-75, превышают указанные в табл. 3.8.31, пробу масла дополнительно выдерживают при температуре 100 °C в течение 2 ч, периодически измеряя tg8. При уменьшении значения tgS пробу масла выдерживают при температуре 100 °C до получения установившегося значения, которое принимают за контрольное значение.
Определение характеристик масла маслонаполненных кабелей. Состояние масла в маслонаполненных КЛ контролируют регулярным анализом проб масла, отбираемых из различных элементов КЛ. На линиях низкого давления пробы отбирают из концевых муфт, стопорных муфт и подпитывающих баков. Допускается для МНКЛ низкого давления производить отбор проб масла из коллектора, а при неудовлетворительных результатах — из баков давления. На линиях высокого давления пробы отбирают из концевых муфт и автоматических подпитывающих установок. Для проб масла определяются следующие основные характеристики: электрическая пробивная прочность масла по ГОСТ 6581-75 на аппарате АИМ-80 или аналогичном ему, тангенс угла диэлектрических потерь согласно ГОСТ 6581-75 и содержание газа, растворенного в масле. При возникновении каких-либо процессов повреждения КЛ существенную помощь в выявлении ненормальностей может оказать хроматографический анализ, с помощью которого определяются наличие и процентное содержание газов — продуктов разложения масла (водорода, ацетилена, метана, оксида углерода, этана и т.п.). В отдельных случаях своевременный анализ проб позволяет выявить начавшиеся процессы повреждения КЛ и принять соответствующие профилактические меры.
В некоторых случаях требуется дополнительно определить: влагосодер-жание масла, температуру вспышки, температуру застывания, кинематическую вязкость, диэлектрические потери после старения и др.
Некоторые особенности определения характеристик кабельных масел приведены ниже.
Испытание кабельного масла с повышенной вязкостью на пробой отличается от испытания маловязких масел введением операции подсушивания. Связано это с тем обстоятельством, что при отборе пробы масла из аппаратуры, особенно в холодное время года, дегазированное масло жадно впитывает воздух (а с ним и влагу), и это вызывает понижение пробивного напряжения, что может привести к ошибочному заключению о годности масла Подсушивание выполняют в сушильном шкафу при остаточном давлении 133 Па (1 мм рт. ст.) при температуре 100 °C в течение 2 ч. Затем пробу масла охлаждают в герметично закрытом сосуде до 60 °C, после чего ее заливают в маслопробой-ник, где выдерживают не менее 30 мин. Пробой производят при плавном подъеме напряжения.
Таблица 3.8.30. Показатели качества изоляционных масел
Показатели масла Дня вновь вводимой линии с марками масла Жид-кость ПМС Дня линий в эксплуатации
МНК-4В МН-3, МН-4 С-220, 5R-4 ДЕ-07 МН-2
Пробивная прочность, кВ, не менее 45 45 45 45 45 35 42,5
tgSnpn 100 °C, %, не более 0,8 0,8 0,5 0,5 0,5 0,8 см. табл. 3.8.31
Кислотное число, мгКОН, не более 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 - 0,04
Содержание водорастворимых кислот, щелочей, воды и механических примесей Отсутствуют
Содержание растворенного газа в масле, %, не выше 1 1 0,5 0,5 0,5 - 0,5...1*
Содержание растворенного газа в линии, %, не выше 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
Температура застывания, °C, не выше -45 45 -30 -35 -60 Не нормирована
Температура вспышки, °C 135 135 180 145 135 - -
* 1% — значение, допустимое для масел МН-3, МН-4, МНК-4В
Таблица 3.8.31. Тангенс угла диэлектрических потерь масла и изоляционной жидкости (при 100 °C), %, не более, для кабелей на напряжение, кВ
Срок работы кабельных линий НО 150-220 330-500
При вводе на работу 0,5/0,8* 0,5/0,8* 0,5/-
В эксплуатации в течение:
первых 10 лет 3,0 2,0 2,0
более 10 до 20 лет 5,0 3,0 —
свыше 20 лет 5,0 5,0 -
* В числителе указано значение для масел марок С-220 и 5-РА. в знаменателе — для МН-3. МН-4 и ПМС.
Определение tgS производят в плоском сосуде (рис. 3.8.33), обеспечивающем напряженность электрического поля Е = 1 кВ/мм.
Определение прозрачности производят после подсушивания при остаточном давлении 133 Па (1 мм рт. ст.) и температуре 100 °C в течение 2 ч. после чего масло охлаждают до (20±5) °C в герметично закрытом сосуде.
чных масел
ла [-2 Жид- • кость ПМС Для линий в эксплуатации
35 42,5
5 0,8 см. табл. 3.8.31
)2 - 0,04
,5 0.5...1*
,1 0,1
50 Не нормирована
35 - -
Просушенное и охлажденное масло наливают на высоту 50 мм в пробирку диаметром 32...34 мм высотой (135±2) мм со стенками толщиной 1...1.5 мм. К пробирке плотно присоединяют трубку с хлористым кальцием, тщательно закрытую с обоих концов ватой, затем пробирку погружают в сосуд с охлаждающей жидкостью, где выдерживают при (15± 1) °C в течение 4 ч. Уровень охлаждающей жидкости должен быть на 5 мм выше уровня масла в пробирке. Масло считается выдержавшим испытание, если при рассмотрении его при дневном проходящем свете не наблюдается появления мути.
Определение tg8 при частоте 50 Гц и напряженности 1 кВ/мм после старения масла в присутствии меди при 100 °C в течение 300 ч с доступом воздуха производят по методике ВНИИКП. Старение производят в цилиндрической химически чистой пробирке диаметром (40±3) мм, высотой около ПО мм или диаметром (20±3) мм, высотой 200 мм. Испытуемое масло заливают в пробирку в таком количестве, чтобы отношение объема масла к поверхности масла, соприкасающегося с воздухом, было равно шести. Допускается производить старение в конических колбах при том же соотношении объема масла к поверхности, соприкасающейся с воздухом. При старении масла в присутствии меди применяют электролитическую медную проволоку (ГОСТ 2112—79). Количество медной проволоки рассчитывают из соотношения 225 см2 площади поверхности меди на 100 см3 масла. К дополнительным испытаниям прибегают лишь в случаях каких-либо отклонений в свойствах, обнаруженных в пробе масла (проба имеет очень темный цвет, необычный запах, содержит взвешенные частицы и т.п.).
:-4в.
потерь масла и °C), %, не более,
-220 330-500
/0,8* 0,5/-
2,0 2,0
5,0 —
5,0 —
геле — для. МН-3, МН-4 и ПМС.
рис. 3.8.33), обеспечива-)/мм.
^ушивания при остаточ-» 100 °C в течение 2 ч, ‘тично закрытом сосуде.
Рис. 3.8.33. Сосуд для измерения диэлектрических потерь в масле (по ГОСТ 6581-75):
1 — нижний электрод; 2 — верхний электрод; 3 — охранный электрод; 4 — прокладка из твердого изоляционного материала с высоким электрическим сопротивлением.
Проверку на старение выполняют при возникновении каких-либо сомнений и главным образом на пробах, отобранных из партий свежего масла, полученного с завода.
Проверку содержания растворенного газа в масле выполняют при определении качества работы дегазационных установок и при возникновении каких-либо сомнений в качестве масла в линии. Проверка содержания растворенного газа позволяет обнаружить начавшийся процесс разложения масла в электрическом поле, а своевременное обнаружение газообразования позволит уменьшить объем восстановительных работ на линии. Определение объемного содержания газа в масле производят с помощью абсорбциометра, схема которого приведена на рис. 3.8.34
Порядок выполнения измерений с помощью абсорбциометра следующий:
• откачивают воздух из прибора до остаточного давления 0,65 Па (при закрытых вентилях 3, 4 и открытых всех других;
• закрывают вентиль 1, отключают электродвигатель вакуумного насоса с напуском воздуха в насос;
• открывают вентиль 3 (при закрытых вентилях 2, 4) для пролива масла, минуя мерный стакан;
• закрывают вентиль 3, записывают остаточное давление в приборе, открытием вентиля 2 проливают в стакан 100... 150 см3 испытуемого масла, после чего вентиль 2 закрывают и записывают остаточное давление по вакуумметру. Вычисляют объемное содержание газа, приведенного к атмосферному давлению газа в масле (в процентах объема масла), по формуле:
х=(Уп-ум) Р2-уп-ру ,100 (3.8.14)
PaVM
где Vn—объем прибора, см3; VM —объем масла, введенного в стакан, см3; Р2 — давление в приборе после впуска масла, Па; Pi — давление в приборе до впуска масла, Па; Ра — атмосферное давление, Па.
Обычно за результат испытаний по содержанию газа в масле принимают среднее из двух последовательных измерений, если результаты этих измерений отличаются один от другого не более чем на 30%.
При испытании масла на линии (или в дегазационной установке) абсорбциометр присоединяют непосредственно к объекту. Если испытание пробы масла выполняют в лаборатории, то эту пробу масла отбирают в специальный сосуд (рис. 3.8.35) путем присоединения его к объекту, имеющему избыточное давление масла с проливом масла через сосуд в объеме не менее трехкратного объема сосуда. Для исключения попадания воздуха в этот сосуд его перевозят в банке, заполненной теплым маслом.
[
1 — вентиль отк 4 — вентиль ' разъем маномет)
Проверка содержг дена с помощью хроме объемы газов, содерж; становлении линии, на ределении ремонтопри содержащий газ, полон рафе подтверждает дот мя отсутствуют нормы буется проведение нау тимых пределов как от
Предельные концет ставят, %, не более:
При превышении ук ки заменить масло в исс (после включения КЛ пс концентрации газов выш места газообразования.
нии каких-либо сомне-[артий свежего масла,
: выполняют при опре-при возникновении кака содержания раство-сс разложения масла в •азообразования позво-<и. Определение объем-абсорбцио метра, схе-
бциометра следующий: давления 0,65 Па (при х;
гель вакуумного насоса
>, 4) для пролива масла, давление в приборе, от-..150 см3 испытуемого сывают остаточное дав-юдержание газа, приве-ле (в процентах объема
Рис. 3.8.34. Схема абсорбциометра:
1 — вентиль откачки; 2 — вентиль подачи масла; 3 — вентиль пролива масла, 4 — вентиль слива масла; 5 — мерный стакан; 6 — вакуумметр ВТ-3;
7 — разъем манометрической лампы; 8 — вакуумный насос; 9 — фланец; 10 — гайка.
(3.8.14)
:ла, введенного в стакан, асла, Па; Р\ — давление рное давление, Па.
газа в масле принимают результаты этих измерено.
онной установке) абсор-. Если испытание пробы ia отбирают в специаль-бъекту, имеющему избы-суд в объеме не менее Хания воздуха в этот со-:лом.
Проверка содержания растворенного газа в масле может быть произведена с помощью хроматографа, который позволяет выявить незначительные объемы газов, содержащихся в масле, и является весьма полезным при восстановлении линии, на которой обнаружен процесс газообразования. При определении ремонтопригодности участков секции, из которой удален кабель, содержащий газ, положительный результат анализа пробы масла на хроматографе подтверждает допустимость монтажа вставки кабеля. В настоящее время отсутствуют нормы на предельно допустимые концентрации газов и требуется проведение научно-исследовательских работ для определения допустимых пределов как отдельных газов, так и компонентов смеси.
Предельные концентрации газов, растворенных в кабельном масле, составят, %, не более:
Н2 - 0,05;
СН4 -0,01;
С2Н2 - 0,03;
С2Н4 - 0,03;
С2Н6 - 0,02;
СО - 0,05;
СО2 - 0,1
При превышении указанных значений рекомендуется после вакуумиров-ки заменить масло в исследуемой арматуре и произвести повторный анализ (после включения КЛ под напряжение). При повторном обнаружении роста концентрации газов выше предельных значений принять меры к уточнению места газообразования
Рис. 3.8.35. Колба для отбора масла на содержание газа:
1 — сосуд; 2 — трехходовой кран; 3 — запорный кран.
Предельные значения показателей качества масла для маслонаполненных кабелей см. в табл. 3.8.30.
Испытание КЛ на герметичность. Это испытание проводят созданием под оболочкой кабеля низкого давления избыточного давления не более 0,294 МПа (3 кгс/см2). После отсоединения источника давления избыточное давление под оболочкой не должно уменьшаться в течение 1 ч при неизменной температуре окружающей среды. На линиях высокого давления это испытание производят при давлении 1,67...2,45 МПа (17...25 кгс/см2) в течение 48 ч.
Испытание КЛ на наличие нерастворенных газовых включений (пропиточное испытание). Качество изготовления кабеля и монтажа муфт на линии характеризуется измерением коэффициента пропитки К. Измерение производят на каждой фазе каждой секции КЛ или на строительной длине кабеля низкого давления. Для этого к испытуемой секции в точке, имеющей высшую геодезическую отметку, посредством трубопровода подключают вспомогательный бак давления 1А, сливную трубу и манометр с классом точности 1,0 и шкалой до 6 кгс/см2 (рис. 3.8.36). Вентили стационарных баков давления закрывают. Фазу секции, подвергающуюся испытанию, выдерживают при давлении испытания в течение 1 ч, после чего вентиль вспомогательного бака закрывают, вентиль сливной трубки открывают и масло вытекает в мерный цилиндр.
После окончания вытекания масла (появление редких капель — одна капля в 5 с) вентиль сливной трубки закрывается и восстанавливается рабочая схема подпитки секции. Коэффициент пропитки К вычисляют по формуле:
Значение К должь см2 и не более 60* 10 секции находится в т (0,1 кгс/см2) в этой
Измерение коэфф выполнено при сниже (1 кгс/см2) в верхней гате путем слива мао ный в верхней точке
Предельному значе центное содержание нер численными значениям нерастворенных газовы
Нормативными дш
Испытание КЛ н. дят на каждой фазе ка; ной см. на рис. 3.8.36 отметку, фазы секции, чен вспомогательный б ческая отметка) — ели вспомогательном баке ; подвергающейся испыт (3 кгс/см2), а в самом 1
ДИ
АР-И ’
(3.8.15)
Рис. 3.8.36. Схема с (и при ис
где ДУ — количество масла, вытекшего из фазы секции, м3; ДР — разность давления в фазе перед началом и после окончания вытекания масла, МПа (кгс/см2); V — количество масла, содержащегося в фазе, м3.
7 — вспомогательный бак д _ . 5 — штуцер коллектора
НЛО — вентили; 11 — мерны!
.ание газа:
кран.
утя маслонаполненных
ie проводят созданием •твления не более 0,294 ния избыточное давле-е 1 ч при неизменной давления это испыта-гс/см2) в течение 48 ч. овых включений (про-тя и монтажа муфт на ропитки К. Измерение на строительной длине щии в точке, имеющей твода подключают вспо-етр с классом точности тионарных баков давлению, выдерживают при , вспомогательного бака ело вытекает в мерный
дих капель — одна кап-станавливается рабочая нисляют по формуле:
(3.8.15)
щии, м3; ДР — разность вытекания масла, МПа фазе, м3.
Значение К должно быть не более 6* 10”4 при измерении давления в кгс/ см2 и не более 60* 10“4 при измерении давления в МПа. Если высшая точка секции находится в трассе, то давление не должно быть ниже 0,0098 МПа (0,1 кгс/см2) в этой точке.
Измерение коэффициента пропитки КЛ высокого давления должно быть выполнено при снижении давления от 1,47 МПа (15 кгс/см2) до 0,098 МПа (1 кгс/см2) в верхней точке линии при отключенном подпитывающем агрегате путем слива масла через коллектор агрегата (или вентиль, установленный в верхней точке линии).
Предельному значению коэффициента пропитки (6 • 10~4) соответствует процентное содержание нерастворенных газовых включений, равное 0,12%, т.е. между численными значениями коэффициента пропитки К и процентным содержанием нерастворенных газовых включений (Vo%) имеет место равенство:
% = 200АГ (3.8.16)
Нормативными документами утверждено значение Vo = 0,1 %
Испытание КЛ на свободное протекание масла. Измерение производят на каждой фазе каждой секции КЛ низкого давления по схеме, приведенной см. на рис. 3.8.36. К нижнему концу, имеющему низшую геодезическую отметку, фазы секции, которая подвергается испытанию, должен быть подключен вспомогательный бак давления 1Б, а к верхнему концу (высшая геодезическая отметка) — сливная труба с вентилем и манометр. Давление масла во вспомогательном баке должно быть таким, чтобы в любой точке фазы секции, подвергающейся испытанию, избыточное давление не превышало 0,294 МПа (3 кгс/см2), а в самом верхнем участке было бы в пределах 0,049...0,098 МПа
Рис. 3.8.36. Схема соединения аппаратуры при пропиточных испытаниях (и при испытании на свободное протекание масла) маслополненного кабеля на линии:
1 — вспомогательный бак давления; 2 — соединительная трубка; 3,4 — сильфонные вентили; 5 — штуцер коллектора; 6 — каппа; 7 — штуцер каппы; 8 — соединительная трубка;
9,10 — вентили; 11 — мерный сосуд; 12 — рабочий бак давления; 13 — кабель; 14 — коллектор; 75 — манометр.
(0,5... 1 кгс/см2) Вентили на стационарных баках давления фазы секции, подвергающейся испытанию, закрывают, а вентиль вспомогательного бака открывают. Фазу испытуемой секции выдерживают при давлении испытания в течение 1 ч, после чего вентиль на сливной трубе должен быть открыт и после получения установившейся струи в мерный цилиндр сливают 1000 см3 масла, при этом фиксируют время вытекания и давление масла во вспомогательном баке в начале и конце слива масла в мерный цилиндр. Объем вытекшего масла, м3/ с, приведенный к единице времени, должен соответствовать вычисленному по теоретической формуле:
q = РЖ = 0,394^"^'^/Л, (3.8.17)
где Р — среднее избыточное давление во вспомогательном баке за время слива масла в мерный цилиндр, Па; h — разность уровней между верхним и нижним концами фазы, подвергшейся испытанию секции, м; у — плотность масла, Н/м3; г — радиус маслопроводящего канала, м; t — время вытекания 0,001 м3, с; Т]— вязкость масла при температуре фазы секции, подвергшейся испытанию, Па • с; I — длина маслопроводящего канала (длина фазы), м.
Объем масла, полученный в результате измерений линии, не должен быть меньше 80% значения, вычисленного по теоретической формуле.
Измерение сопротивления заземления концевых муфт и металлоконструкций колодцев для соединительных и стопорных муфт. На КЛ всех напряжений измеряют сопротивление заземления концевых заделок КЛ, а на КЛ 110-500 кВ — также металлических конструкций кабельных колодцев и подпиточных пунктов. На подстанциях напряжением ПО кВ и выше необходимо проверять сопротивление металлической связи между заземлением корпусов концевых муфт и местом заземления нейтрали трансформатора.
Измерение токораспределения по кабельным линиям при параллельном включении КЛ из одножильных кабелей. На таких КЛ должны быть измерены токи, протекающие как в жилах, так и в металлических оболочках и броне. Измерение токов на линиях 110 кВ и выше может производиться только в оболочках и броне, а также общего (результирующего) тока в жиле, оболочке и броне одножильного кабеля при заземлении оболочек и брони, по обоим концам КЛ. Измерения производят токоизмерительными клещами.
В зависимости от материала оболочки, брони и положения кабеля в пространстве токи в них могут достигать 100% по отношению к току жилы и сильно влиять на нагрев кабелей Одновременно с измерением токов при нагрузках, близких к номинальной, должны быть проведены измерения температуры наружных покровов кабелей, по которой может быть вычислена температура жилы. Эту температуру измеряют в самом нагретом месте КЛ и она не должна превосходить допустимую для данного места измерения.
При неравномер] кабели лимитируют быть приняты меры
Измерение уделъ щего кабель. В процс кабелей грунтом, вын зовываться места, где Регулярный отбор пр принимать соответсп отбирают с трасс лин1 грунта отбираются в исследования удельнс специальном приборе тепловой поток через двумя изотермически центрических цилиндр стального диаметром 1 латунном цилиндре по щийся источником пос
гДе I — ток в цепи нагревателя, Ом; I — р Нагреватель созда< фиксируется термопар вателя на глубине 5...6 ном режиме, т.е. по дос туры. С торцов образе! щиной 50 мм; в верхнс отверстия являются о; образца равна 130 мм. двумя цилиндрическим рассчитывают по форм
где 7] и Т2 — темпер; радиусах zj и г2 соответ произведенных по обе е Q — мощность тепловы
При неравномерности распределения токов более 10%, когда отдельные кабели лимитируют пропускную способность всей группы кабелей, должны быть приняты меры по выравниванию токов по фазам.
Измерение удельного термического сопротивления грунта, окружающего кабель. В процессе эксплуатации КЛ, проложенных в земле, с засыпкой кабелей грунтом, вынутым из траншеи, в отдельных точках трассы могут образовываться места, где грунт имеет повышенное термического сопротивление. Регулярный отбор проб грунта и их анализ позволяют выявлять эти места и принимать соответствующие профилактические меры. Обычно пробы грунта отбирают с трасс линий, которые загружены на 80...90%. Кроме того, образцы грунта отбираются в местах пересечения КЛ с теплотрассами. Лабораторные исследования удельного термического сопротивления грунтов выполняют на специальном приборе (рис. 3.8.37) с использованием нагревателя, создающего тепловой поток через образец с фиксированием перепада температур между двумя изотермическими поверхностями в нем. Прибор состоит из двух концентрических цилиндров, внутреннего латунного диаметром 34 мм и внешнего стального диаметром 142 мм, между которыми располагают образец грунта. В латунном цилиндре помещается нагреватель из нихромовой проволоки, являющийся источником постоянной регулируемой мощности, Вт/см.
(3.8.18)
где / — ток в цепи нагревателя, A; RH— электрическое сопротивление нагревателя, Ом; I — рабочая длина нагревателя, см.
Нагреватель создает в образце грунта температурное поле. Температура фиксируется термопарами на различных радиусах по обе стороны от нагревателя на глубине 5...6 см (середина образца). Измерения ведут в стационарном режиме, т.е. по достижении во всех точках образца постоянной температуры. С торцов образец грунта ограничен теплоизолирующими дисками толщиной 50 мм; в верхнем диске сделаны отверстия для ввода термопар (эти отверстия являются одновременно направляющими для термопар). Высота образца равна 130 мм. Удельное термическое сопротивление грунта между двумя цилиндрическими изотермическими поверхностями радиусами и г2 рассчитывают по формуле:
р^2п(Т1-Т2)
q-ln—
(3.8.19)
где Тх и Т2 — температуры, измеренные термопарами, расположенными на радиусах гх и г2 соответственно, °C (среднее арифметическое двух измерений, произведенных по обе стороны от нагревателя на одном расстоянии от него;
q — мощность тепловыделения, Вт/см.
Рис. 3.8.37. Схема прибора для измерений удельных термических сопротивлений грунта:
1 — нагреватель; 2 — образец грунта; 3 — термопара; 4 — латунный цилиндр;
П — потенциометр; А — амперметр: R — резистор.
Перед определением термического сопротивления определяют естественную влажность образца высушиванием пробы до постоянной массы. Пробы грунта высушиваются в сушильном шкафу при 105...ПО °C до тех пор, пока разница в массе между двумя последующими взвешиваниями будет не более 0,1%. Влажность к сухой массе, %:
w=PlpP2 100, (3.8.20)
'2
где Pj — масса образца до высушивания; Р2 — масса образца после высушивания.
Определение дефектных мест оболочек КЛ 110-220 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена. Определение дефектных мест оболочек кабелей производят, в основном, акустическим методом с использованием минимальной мощности разряда для предотвращения повреждения медного экрана, полупроводящего слоя и основной изоляции.
Уточнение места повреждения оболочки на трассе линии также производят импульсно-контактным методом по схеме, приведенной на рис. 3.8.38. Металлический экран кабеля с поврежденной оболочкой отсоединяется от контура заземления. В качестве источника напряжения используется импульсный генератор, состоящий из выпрямительной установки с максимальным выпрямленным напряжением 10 кВ, батареи конденсаторов и разрядника с регулируемым воздушным промежутком. Для определения места повреждения конденсатор заряжают до определенного (по возможности минимального) напряжения и разряжают на искровой промежуток, включенный между металлическим экраном и конденсатором. В месте повреждения пластмассовой оболочки возникает пробой от экрана на землю и образуется поле растекания тока вокруг места повреждения. Энергия разряда конденсатора W = 1/(2CU2), достаточная для обнаружения места
повреждения оболо кабеля, находится i обычно применяют i ным сопротивление» зуют ампервольтмеч зондам, которые прр глубину 5...8 см на J зондами во время из но начинают с точки При этом стрелка пр жении к месту повре но в месте поврежд вреждения стрелка п для определения мес ловек
3.8.12. Устано оборуд<
Основные сведе ные установки, монти} вать выпрямленным т< оборудование распред
В передвижных ав-ках) (табл. 3.8.32), Kai аппаратура расположе столитовым щитом от осуществляют из отсек электроизмерительные дусмотрена блокировка цепь питания и включа того, в текстолитовом и щий испытание, может ножа. Выпрямители, ап амортизационных резш дения от сотрясения.
На автомашине смс дом длиной 30 м, с пс Кроме того, имеются ба испытываемого объекта проводом для заземлени лирующими стойками д. автомашину при испыта
повреждения оболочки и не вызывающая повреждения изоляции жилы кабеля, находится в пределах от 54 до 450 Дж. В качестве индикатора обычно применяют вольтметр со средней нулевой точкой и большим входным сопротивлением (20 кОм/В). В «Мосэнерго» наиболее часто используют ампервольтметр М-231. Вольтметр присоединяют к металлическим зондам, которые при измерении втыкают в грунт вдоль оси трассы КЛ на глубину 5...8 см на расстоянии 2...3 м один от другого. Расстояние между зондами во время измерения поддерживают постоянным. Измерения обычно начинают с точки трассы, заведомо находящейся до места повреждения. При этом стрелка прибора будет отклоняться в одну сторону, при приближении к месту повреждения показания прибора возрастут, непосредственно в месте повреждения показания будут равны нулю, а за местом повреждения стрелка прибора будет отклоняться в другую сторону. Бригада для определения места повреждения оболочек обычно состоит из трех человек.
3.8.12. Установки и приборы для испытания кабелей и оборудования
Основные сведения. В электросетях широко применяют испытательные установки, монтируемые на автомашинах. Установки позволяют испытывать выпрямленным током изоляцию кабельных линий и переменным током оборудование распределительных устройств.
В передвижных авто-, электролабораториях (электротехнических установках) (табл. 3.8.32), как правило, оборудование напряжением выше 1000 В и аппаратура расположены в задней части кузова и отделены сплошным текстолитовым щитом от отсека оператора и шофера. Управление установкой осуществляют из отсека оператора и шофера, для чего на щите смонтированы электроизмерительные приборы и рукоятки управления. В установке предусмотрена блокировка — при открывании задней двери кузова разрывается цепь питания и включается нож, заземляющий высоковольтную часть. Кроме того, в текстолитовом щите имеется окно, через которое оператор, производящий испытание, может следить за аппаратурой и положением заземляющего ножа. Выпрямители, аппаратуру, приборы и оборудование крепят с помощью амортизационных резиновых прокладок и пружин во избежание их повреждения от сотрясения.
На автомашине смонтирован специальный барабан со шланговым проводом длиной 30 м, с помощью которого установка присоединяется к сети. Кроме того, имеются барабан с проводом ПВЛ (магнето) для присоединения испытываемого объекта к установке и барабан с неизолированным медным проводом для заземления корпуса машины. Автомашина укомплектована изолирующими стойками для крепления провода ПВЛ и каната, ограждающего автомашину при испытаниях.
Рис. 3.8.38. Схема уточнения места повреждения оболочки:
Т — трансформатор; В — выпрямитель; R — ограничивающее сопротивление; С — конденсатор; Р — разрядник; К — кабель; МП — место повреждения; И — прибор и щуп для измерения пиковых значений шагового напряжения; 1 — токопроводящая жила; 2 — изоляция кабеля;
3 — металлический экран кабеля; 4 — пластмассовая оболочка кабеля;
5 — принимаемый сигнал в зависимости от расстояния от места повреждения
Монтаж проводов и отдельных частей установки выполнен открыто, что позволяет легко проконтролировать и при необходимости быстро отремонтировать любой элемент схемы.
В настоящее время для испытания кабельных линий используют аппараты АИМ-80, АИИ-70, ИОАИ-60, ВП-60 и др. (рис. 3.8.39). Эти аппараты, предназначенные для испытания изоляционного масла, несколько модернизируют, добавляя выпрямительное устройство и заземляющий нож и выполняя монтаж подводящих и заземляющих проводников и проходного изолятора в кузове автомашины. Для отделения оператора от высокого напряжения на аппарате АИМ-80 ставят перегородку из оргстекла.
Аппарат АИМ-80, имеющий небольшие габаритные размеры и массу 35 кг, закрепляют в кузове автомашины таким образом, чтобы его можно было легко снять и использовать как переносный.
На рис. 3.8.40 приведен план электролаборатории, используемой в РЭС энергосистем.
Измерения мегаомметром. Для измерения сопротивления изоляции применяют переносной портативный прибор — мегаомметр, состоящий из источника постоянного тока и измерительной схемы. Мегаомметром также пользуются для фазировки кабельных и воздушных линий.
Таблица 3.8.32. IIepet
Показатель Техничесю
ЭТЛ-10-02
Назначение Испытание I обслуживани ТПи ВЛ 0,4-10 к!
Тип автомашины ГАЗ-66. ГАЗ-Е
Автономный источник питания Генератор ЕСС5-62-4, 15 кВт
Измеритель сопротивления изоляции (мегаомметр) 1,0 и 2,5 кВ
Испытания повышенным переменным напряжением АИИ-70,50 к! 2,5 кВ’А
Испытания повышенным выпрямленным напряжением АИИ-70, 70 к
Измерения тангенса угла диэлектрических потерь Нет
Прожигание мест повреждения в кабелях — « —
Определение места повреждения в кабелях — « —
Примечания: I. Пе] электроизмерительными приборам! 2. Передвижные электромеханич, ПКЛС-10-02К, ПВД-10 изготавлик зенские городские электросети М]
1
1
ИЯ оболочки:
гивлеиие; С — конденсатор;
1 щуп для измерения пиковых
— изоляция кабеля;
юлочка кабеля;
геста повреждения.
выполнен открыто, что ости быстро отремонти-
<й используют аппараты )ти аппараты, предназна-о модернизируют, добав-и выполняя монтаж под-юолятора в кузове авто-кения на аппарате АИМ-
1ые размеры и массу 35 , чтобы его можно было
ж, используемой в РЭС
отивления изоляции при-етр, состоящий из источ-юмметром также пользу-
Таблица 3.8.32. Передвижные электротехнические установки
Показатель Технические данные передвижных электротехнических установок
ЭТЛ-10-02 ЭТЛ-35-02М ПКЛС-10-02 ПКЛС-10-02У
Назначение Испытание и обслуживание ТП и ВЛ 0,4-10 кВ Испытание кабелей 6-10 кВ и электрооборудования подстанций Испытание кабелей 6-10 кВ и электрооборудования подстанций Испытание электрооборудования электростанций и подстанций, а также кабелей и определение в них мест повреждения
Тип автомашины ГАЗ-66, ГАЗ-52 ГАЗ-66, ГАЗ-53, ГАЗ-52 ГАЗ-66 ГАЗ-66
Автономный источник питания Генератор ЕСС5-62-4, 15 кВт Нет Нет Нет
Измеритель сопротивления изоляции (мегаомметр) 1,0 и 2,5 кВ 0,5; 1,0 и 2,5 кВ 2,5 кВ (Ф4100) 2,5 кВ (М4100)
Испытания повышенным переменным напряжением АИИ-70, 50 кВ, 2,5 кВ-А ИОМ-ЮО/20, 100 кВ, 20 кВ-А ИОМ-ЮО/20, 100 кВ, 20 кВ«А ИОМ-100/20, 100 кВ, 20 кВ-А
Испытания повышенным выпрямленным напряжением АИИ-70. 70 кВ ВП-60. 60 кВ ВП-60, 60 кВ ВП-10, 10 кВ
Измерения тангенса угла диэлектрических потерь Нет НОМ-Ю, мост Р5026 НОМ-Ю, мост Р5026, фазорегулятор ФР-4р НОМ-Ю, мост Р5026, фазорегулятор ФР-4р
Прожигание мест повреждения в кабелях — « — Нет Трансформатор ОМП-Ю/10, выпрямитель ВП-10, 10 кВ,5А Трансформатор ОМП-Ю/10, выпрямитель ВП-10, 10 кВ, 5А
Определение места повреждения в кабелях — « — Генератор 48ГИС-2 (1200 Гц, 3 кВт), мост кабельный, кабелеискатель, измеритель Р5-10/1, измеритель Щ4120, импульсный конденсатор ФМ-100-22 Генератор ГК-80, кабелеискатель КАИ-80, мост Р41270, конденсаторы ИК-50-3 (50 кВ, 3 мкФ), ИС-5-20 (5 кВ, 3 мкФ), измеритель РМ-10/1, измеритель Щ4120
Примечания: 1. Передвижные электромеханические установки комплектуются переносными электроизмерительными приборами, комплектом монтажного инструмента и электрозащитными средствами 2. Передвижные электромеханические установки ЭТЛ-10-02, ЭТЛ-32-02М, ПКЛС-10-02, ПКЛС-10-02У, ПКЛС-10-02К, ПВЛ-10 изготавливает Ярославский электромеханический завод, установки СПЭИИ — Пензенские городские электросети МЖКХ, установку УВЛ-03 — Пушкинский электромеханический завод.
Окончание табл. 3.8.32
Показатель Технические данные передвижных электротехнических установок
ПКЛС-10-02К ПВЛ-10 СПЭИИ УВЛ-03
Назначение Испытание кабелей 6—10 кВ и определение в них мест повреждения Испытание I кабелей и электрообо-эудования городских ТП Испытание электрооборудования городских ТП, кабелей и определение в них мест по-вреждения Испытание кабелей и электрооборудования подстанций
Тип автомашины ГАЗ-66 УАЗ-452Д ГАЗ-53, ГАЗ-52 ГАЗ-53
Автономный источник питания Генератор ЕСС5-62-4, 15 кВт Выносной бензозоэлект-рический агрегат АБ-1 Генератор ЕСС5-62-4, 15 кВт Нет
Измеритель сопротивления изоляции (мегаомметр) 2,5 кВ (М4100) 1,0 и 2,5 кВ 1,0 кВ 2,5 кВ
Испытание повышенным переменным напряжением ТВО-140-50, 100 кВ, 5 кВ-А АИИ-70, 50 кВ, 2,5 кВ«А АИИ-70, 50 кВ, 2,5 кВ-А ИОМ-ЮО/25, 100 кВ, 25 кВ«А
Испытание повышенным выпрямленным напряжением ВП-60, 60 кВ АИИ-70М, 70 кВ АИИ-70М, 70 кВ 175 кВ (схема удвоения)
Измерения тангенса угла диэлектрических потерь Нет НОМ-10, мост Р5026, фазорегулятор ФР-4р Нет НОМ-Ю, мост Р5026
Прожигание мест повреждения в кабелях Трансформатор ОМП-Ю/10, выпрямитель ВП-10, 10 кВ,5 А Нет Выпрямительная установка 15 кВ • А, со ступенями 1,5; 5; 10; 25 кВ. наибольший ток — 12 А, дроссельное устройство со ступенями 30, 80 и 120 А Выпрямительная установка со ступенями 1, 3,6, 10 и 55 кВ
Определение места повреждения в кабелях Генератор ГВС-3,2-1200 (1200 Гц, 3,2 кВт), измеритель Р5-10/1, импульсный конденсатор ИКМ50-3 (50 кВ, 3 мкФ), кабелеис-катель, конденсатор импульсный ИС5-100 (5 кВ, 200 мкФ) Измеритель Р5-10/1, мост постоянного тока Генератор ПВС-8-80 (800 Гц, 8 кВ-А), генератор Г34-53 (1000 и 10000 Гц, 150 Вт) с ка-белеискателем, измерители Р5-10/1, Щ4120, конденсатор импульсный ИС5-2ОО (5 кВ, 200 мкФ) Генератор 48ГИС-2 (1200 Гц, 3 кВт), измерители Р5-Ю/1, Щ4120, импульсные конденсаторы
Мегаомметры раз делам измерения. В 1 ным напряжением на лами измерения 100,5 дуирована от 0 до <» N определения сопротш
Для измерения coi ют проводником с зазе с испытываемой лини подключения прибора, изолирующие рукояти щает мегаомметр с час об/с и по шкале опрц ление изоляции. Перед обходимо проверить щ ков и исправность мегас концы проводников, г нему, соединяют междд ют ручку прибора. Ст прибора должна показат мыкании проводников метку шкалы — беско!
При фазировке каб душных линий на однс ляют один или два про тем с помощью мегао! гом конце линии нах< случае заземленный пр< случае — провод, остав ленным. После измерен ром необходимо разряд да линии, так как при п< ния от мегаомметра лив и прикосновение к зар1 воду может вызвать пор дят соединением с земл
Мегаомметром npoi (отсутствие обрывов), о ток между собой (напри тивление изоляции обмс парата). Наиболее расп] 500 и 1000 В. МС-06 на 2
С помощью мегаомы изоляции в линии и аппг
Проводники, служащие для изоляцию типа «магнето» и
Рис. 3.8.39. Внешний вид маслопробойного аппарата АМИ-60: 1 — киловольтметр; 2 — дверные контакты; 3 — отверстие для установки сосуда; 4 — сигнальные лампы; 5 — рукоятка регулирующего трансформатора;
6 — автоматический выключатель;
7 — отверстие для кабеля.
Мегаомметры различают по напряжению на разомкнутых зажимах и пределам измерения. В настоящее время выпускают мегаомметры с номинальным напряжением на разомкнутых зажимах 100, 500, 1000 и 2500 В с пределами измерения 100, 500, 1000, 10000 МОм. Обычно шкала мегаомметра отградуирована от 0 до оо МОм, но имеются мегаомметры и со второй шкалой для определения сопротивления в килоомах (кОм).
Для измерения сопротивления изоляции один вывод мегаомметра соединяют проводником с заземляющим контуром или кожухом аппарата, а другой — с испытываемой линией или выводом •, подключения прибора, должны иметь р изолирующие рукоятки. Оператор вращает мегаомметр с частотой примерно 2 об/с и по шкале определяет сопротивление изоляции. Перед измерениями необходимо проверить целость проводников и исправность мегаомметра, для чего концы проводников, подключаемых к нему, соединяют между собой и вращают ручку прибора. Стрелка на шкале прибора должна показать нуль, а при размыкании проводников — конечную отметку шкалы — бесконечность (°°).
При фазировке кабельных или воздушных линий на одном конце заземляют один или два провода линии, затем с помощью мегаомметра на другом конце линии находят в первом случае заземленный провод, во втором случае — провод, оставшийся незазем-ленным. После измерения мегаомметром необходимо разрядить все провода линии, так как при подаче напряжения от мегаомметра линия заряжается и прикосновение к заряженному про
воду может вызвать поражение персонала разрядным током. Разряд производят соединением с землей испытываемых проводов в течение 2 мин.
Мегаомметром проверяют также целость линий и обмоток аппаратов (отсутствие обрывов), отсутствие соединения первичной и вторичной обмоток между собой (например, в силовых трансформаторах), измеряют сопротивление изоляции обмоток аппарата по отношению к земле (к корпусу аппарата). Наиболее распространенными являются мегаомметры М.1101 на 500 и 1000 В, МС-06 на 2500 В и универсальный МС-05 на 500, 1000 и 2500 В.
С помощью мегаомметра определяют лишь грубые нарушения целости изоляции в линии и аппаратов (заземление фазы, короткое замыкание меж-
Рис. 3.8.40. Испытательная лаборатория:
/ — шкаф для хранения приборов; 2 — пульт управления; 3 — трансформатор напряжения 6 кВ, НОМ-6; 4 — то же 10 кВ, НОМ-10; 5 — то же 35 кВ, НОМ-35; 6 — рама крепления трансформаторов напряжения; 7 — стол для испытания высоковольтной аппаратуры;
8 — трансформатор испытательный 100 кВ. 25 кВт, НОМ-ЮО/25; 9 — трансформатор для регулирования напряжения 0...400 В, РТТ 25/0,51; 10 — высоковольтный аппарат для испытания изоляции АИИ-70; 11 — ванна для испытания защитных средств; 12 — стол письменный:
13 — стол для точных работ
Питание мегаомь тока 220 В и от вне Ф4100 предназначен; абсорбции. Питание п го источника постоян дится от встроенного ние мегаомметра Ml ростью вращения 120 прерывного контроля ной нейтралью с homi ния прибора: 12, 20 и ( изоляции в сети посте пускаются вместо меп ные: питание от сети элементов А373) — у у мегаомметра Ф4108, чение высокого напрж сохраняют работоспосс до +30 °C и относитель которых приведены в таб.
В табл. 3.8.34 прш линий и оборудования.
ду фазами). Поэтому после проверки мегаомметром линии и аппараты испытывают повышенным напряжением (КЛ напряжением более 1 кВ).
При эксплуатации кабельных линий происходит ослабление изоляции из-за действия электрического поля, тепла, влаги и др. Чтобы предупредить пробой ослабленного места и предотвратить внезапный перерыв электроснабжения в процессе эксплуатации, кабельные линии напряжением 3-35 кВ не реже одного раза в 2 года подвергаются профилактическим испытаниям повышенным напряжением постоянного тока.
Перед испытанием повышенным напряжением кабелей на напряжение 1 кВ и выше производят измерение сопротивления изоляции кабеля мегаомметром на напряжение 2500 В. Цель этого измерения — определение целости изоляции и выявление развившихся местных дефектов.
При испытаниях повышенным напряжением концы кабелей отсоединяются с обеих сторон. Для сокращения времени проведения испытаний групповые кабели на подстанциях могут испытываться без отсоединения от шин. Для испытаний используют высоковольтные специальные установки.
При испытаниях трехфазного кабеля с поясной изоляцией свинцовую оболочку и две жилы заземляют.
Технические данные мегаомметров приведены в табл. 3.8.33.
Таблица 3.8.33. Техн
Тип Напряжение на разомкнутых зажимах, В
М4100/1 100+10%
М4100/2 25О+То%
М4100/3 500+10%
М4100/4 1000+10%
М4100/5 2500+10%“
Ф4100 2500+10% 3
L 3(
К матор напряжения 6 кВ, — рама крепления шольтиой аппаратуры;
; 9 — трансформатор для гиый аппарат для испытания 72___стол письменный;
Питание мегаомметров серии М.4100 производят от сети переменного тока 220 В и от внешнего источника постоянного тока 12 В. Мегаомметр Ф4100 предназначен для измерения сопротивления изоляции и коэффициента абсорбции. Питание прибора от сети переменного тока 220 В и от встроенного источника постоянного тока 12 В. Питание мегаомметра Ф4101 производится от встроенного генератора со скоростью вращения 120 об/мин. Питание мегаомметра Ml 102/1 производится от встроенного генератора со скоростью вращения 120 об/мин. Мегаомметр Ф419/1 предназначен для непрерывного контроля изоляции в электрических установках с изолированной нейтралью с номинальным напряжением до 400 В. Уставки срабатывания прибора: 12, 20 и 60 кОм. Мегаомметр М4124 предназначен для контроля изоляции в сети постоянного тока. Мегаомметры Ф4108/1 и Ф4108/2 выпускаются вместо мегаомметра Ф4100 и имеют следующие технические данные: питание от сети переменного тока 220 В и встроенных элементов (9 элементов А373) — у мегаомметра Ф4108/1 и от сети переменного тока — у мегаомметра Ф4108/2. Мегаомметры имеют световую индикацию: включение высокого напряжения (ВСК) и интервалов 15 и 60 с. Мегаомметры сохраняют работоспособность при температуре окружающего воздуха от -30 до +30 °C и относительной влажности 90%. Мегаомметры, технические данные которых приведены в табл. 3.8.33, изготовляются заводом «Мегаомметр» (г. Умань).
В табл. 3.8.34 приведены средства испытаний и диагностики кабельных линий и оборудования.
1инии и аппараты испы-м более 1 кВ).
юлабление изоляции из-[тобы предупредить про-i перерыв электроснаб-апряжением 3-35 кВ не жтическим испытаниям
утей на напряжение 1 кВ яции кабеля мегаоммет-__ определение целости
гов.
>нцы кабелей отсоединя-ведения испытаний группа отсоединения от шин. 1льные установки.
>й изоляцией свинцовую
в табл. 3.8.33.
Таблица 3.8.33. Технические данные мегаомметров
Тип Напряжение на разомкнутых зажимах, В Предел измерения Длина шкалы, мм Основная погрешность, % к длине шкалы Габариты, мм Масса, кг
М4100/1 100+10% 0...200 кОм 0...20 МОм 80 ±1,0 200x155x140 3,5
М4100/2 250+10% 0...500 кОм 0...50 МОм 80 ±1,0 3,5
М4100/3 500+10% 0...1000 кОм 0...100 МОм 80 ±1,0 3,5
М4100/4 1000+10% 0...1000 кОм 0...200 МОм 80 ±1,0 3,5
М4100/5 2500+10% 0...2000 кОм 0...1000 МОм 80 ±1,0 3,5
Ф4100 2500+10% 0...50 МОм 3...50 МОм 30...500 МОм 300...5000 МОм 3000...5000 МОм 70 80 85 85 85 ±2,5 370x285x185 9
Окончание табл. 3.8.33
Тип Напряжение на разомкнутых зажимах, В Предел измерения Длина шкалы, мм Основная погрешность, % к длине шкалы Габариты, мм Масса, кг
Ф4101 100+10% 0...2 МОм 0,1...2 МОм 1...20 МОм 10...200 МОм 100...2000 МОм 75 80 85 85 85 ±2,5 335x296x140 6
500+10% 0...10 МОм 0,5... 10 МОм 5...100 МОм 50... 1000 МОм 500... 10000 МОм 75 80 85 85 85 ±2,5 335x296x140 6
1000+10% 0...20 МОм 1...20 МОм 10...200 МОм 100...2000 МОм 1000...20000 МОм 75 80 85 85 85 ±2,5 335x296x140 6
Ф4108/1, Ф4108/2 1000±5% 0...20 МОм 2...20 МОм 20...200 МОм 200...2000 МОм 2000...20000 МОм 88 ±10 305x125x165 4,5
2500±5% 0...50 МОм 5...50 МОм 50...500 МОм 500...5000 МОм 5000...50000 МОм 88 ±10 305x125x165 4,5
М1102/1 500+10% 0...1000 кОм 0...200 МОм 80 ±1 177x237x215 5,5
Ф419/1 - 0...3 МОм 60 ±4 175x143x98 2,25
М4124 - 0...1000 кОм 64 ±2,5 245x145x185 5,5
Ф4102/1 100, 500, 1000 0...30 МОм 0...150 МОм 0...300 МОм 0...2000 МОм 0... 10000 МОм 0...20000 МОм 80 ±1,5 305x125x165 з.о
Ф4102/2 1000. 2500 0...2000 МОм 0...5000 МОм 0...20000 МОм 0...50000 МОм 80 ±1,5 305x125x165 3,0
Таблица 3.8.34. Среде
Наименован» прибора е TJ Назначен!
ЛРН-1 Испытания, ОМП и др.
ЛВИ-1 ЛВИ-2 ЛВИ-2Г лви-з лви-зг Испытания, ОМП и др.
Прибор УПС ОМП
«УКИК» Испытание на грузкой ИЗОЛЯ ции кабеля, 01
УПП ик-м Испытание нагрузкой изоляции кабеля, О/
«ипк» ОМП
Прожигающая установ-ка УП-12-5 Прожигание кабеля
У ПС-6-10 ОМП
ТКВН ОМП
Генератор i «ГТЧ» ОМП
Прибор по- ( иска повреждения ЭМП
МТ-50
щание табл. 3.8.33
по-% Габариты, А мм 4асса, кг
3 35x296x140 6
3 35x296x140 6
535x296x140 6
305x125x165 4,5
305x125x165 4,5
177x237x213 i 5,5
175x143x98 2,25
5 245x145x18! 5 5,5
5 305x125x16! 5 3,0
5 305x125x16 ,5 3.0
Таблица 3.8.34. Средства испытаний и диагностики КЛ и оборудования
Наименование прибора Назначение Способ установки Питание электроустановки Предельная длина кабеля, м Производитель
ЛРН-1 Испытания, ОМП и др. АвтоГАЗ 1001 От генератора, установленного на машине или источника 220 В 30 «Энерготехмаш»
ЛВИ-1 ЛВИ-2 ЛВИ-2Г ЛВИ-3 ЛВИ-ЗГ Испытания, ОМП и др. АвтоГАЗ и ЗИЛ От генератора, установленного на машине или от источника 220 В 30 Завод ЭМИ, г. Ярославль
Прибор УПС ОМП Переносный От источника 220 В 5 СКТБ ВКТ «Мосэнерго»
«УКПК» Испытание нагрузкой изоляции кабеля, ОМП Переносный От источника 220 В 6 ± 0,5 В 5 СКТБ ВКТ «Мосэнерго»
УПП ик-м Испытание нагрузкой изоляции кабеля, ОМП Переносный От источника 220 В 5 СКТБ ВКТ «Мосэнерго»
«ипк» ОМП Переносный 2 элемента А-3336 5 СКТБ ВКТ «Мосэнерго»
Прожигающая установка УП-12-5 Прожигание кабеля Переносный От источника 220 В и 22В 50 Электромеханический завод, г. Ярославль
У ПС-6-10 ОМП Переносный 24 В 5 Электромеханический завод, г. Ярославль
ТКВН ОМП Переносный 04...500 В 5 Электромеханический завод, г. Ярославль
Генератор «ГТЧ» ОМП Перевозимый 0,4 кВ 5 Электромеханический завод, г. Ярославль
Прибор поиска повреждения ОМП Перевозимый 5 Инженерный центр «Энергопрогресс»
МТ-50 5 Инженерный центр «Энергопрогресс»
Лаборатория высоковольтных, испытаний ЛВИ-3
Лаборатория высоковольтных испытаний ЛВИ-3 предназначена для проведения испытаний оборудования трансформаторных подстанций, распределительных устройств и воздушных линий электропередачи напряжением до 35 кВ, силовых кабельных линий напряжением до 10 кВ, а также для нахождения мест повреждений силовых высоковольтных кабелей напряжением до 35 кВ с использованием оборудования и приборов предварительной и точной локализации. Функциональные возможности электролаборатории типа ЛВИ приведены на рис. 3.8.41.
Лабораторию ЛВИ-3 выпускают в климатическом исполнении UI по ГОСТ 15150-69.
Лаборатория смонтирована на автомобиле ГАЗ-3307, по желанию потребителя может быть смонтирована на автомобиле ГАЗ-66. Технические характеристики лабораторий ЛВИ приведены в табл. 3.8.35.
Рис 3.8.41. Функциональные возможности электролабораторий типа ЛВИ
Таблица 3.8.35. Технические характеристики лабораторий ЛВИ (ТУ 34 09.10909-93)
Тип шасси
ГАЗ-3307 ГАЗ-66
Ji—* *— 1 ।— 1— 1 *1
|| о || 1 f АЛ If — , 1
OI II П=" И—И 1
1 ЛВБОРВТОРМВ V+Ч ВЫСОКОВОМБТМЫК J M КСВЫТВВИЙ ВЙ f-J * ЛЯБ0РМ0РМ0 J II ГГ1 выеоиевояьтиым М L ' ВВВЫТВВВЙ
* O'
Функции лаборатории Тип лаборатории
ЛВИ-1 | ЛВИ-2 | | ЛВИ-2Г | | ЛВИ-3 | | ЛВИ-ЗГ
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ сеть 220 В сеть 220 В сеть 220 В, генератор 20 кВт, 230 В сеть 220 В сеть 220 В, генератор 20 кВт, 230 В
ИСПЫТАНИЯ: высоким напряжением переменного тока; высоким выпрямленным напряжением; до 115 кВ до 70 кВ до 55 кВ до 70 кВ до 115 кВ до 70 кВ
ИЗМЕРЕНИЯ НА ВЫСОКОМ НАПРЯЖЕНИИ: емкость и tg 8 изоляции (по требованию); токи утечки; есть есть нет есть есть есть
НИЗКОВОЛЬТНЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ: потери холостого хода; коэффициент трансформации; сопротивление обмоток постоянному току; сопротивление изоляции; емкость конденсаторов и их рядов в батареях; сопротивление заземляющих устройств; К540М К540М, 3545 ИТА-1, РЗЗЗ ЭСО202/2 К540М Ф4103 РЗЗЗ ЭСО202/2 Ф4103 К540М К540М, 3545 ИТА-1, РЗЗЗ ЭС0202/2 К540М Ф4103
ПОИСК ПОВРЕЖДЕНИЯ В КАБЕЛЯХ: прожигание поврежденной изоляции; определение расстояния до места повреждения; определение места повреждения индукционным методом; определение места повраждения акустическим методом. РЗЗЗ УП-8-2 РЗЗЗ, ЦР0200, Р5-10 КПК-5,1 ГВИ-5000, АД-92, АП-92 УП-8-2 РЗЗЗ, ЦР0200, Р5-10 КПК-5,1 ГВИ-5000, АД-92, АП-92
Технические данные лаборатории ЛВИ-3:
Лаборатория ЛВИ-3 обеспечивает выполнение следующих видов работ: испытание напряжением до 100 кВ переменного тока;
» испытание напряжением до 70 кВ постоянного тока с контролем тока утечки;
измерение емкости и тангенса угла диэлектрических потерь высоковольтной промышленной изоляции по «прямой» и «перевернутой» схемам;
2* измерение сопротивления изоляции электрооборудования ТП и РУ напряжением до 35 кВ, кабельных линий напряжением до 35 кВ, прочего оборудования и цепей вторичной коммутации;
измерение сопротивления заземления заземляющих устройств;
измерение коэффициента трансформации силовых и измерительных трансформаторов (опыт холостого хода и короткого замыкания);
измерение сопротивления активных электрических цепей, содержащих индуктивность, преимущественно обмоток электрических машин (трансформаторов, генераторов, двигателей и т.п.);
» определение местоположения трассы кабельной линии, глубины залегания кабелей, а также мест расположения кабельных муфт;
» снижение переходного сопротивления в месте повреждения кабеля («прожигание»);
определение места повреждения кабеля относительными (импульсным, мостовым, колебательного разряда) и абсолютными (индукционным и акустическим) методами;
электропитание лаборатории осуществляется от однофазной сети напряжением 220 В;
мощность, потребляемая из сети, не более 20 кВА;
габаритные размеры лаборатории, мм — 6540x2360x2890;
масса лаборатории, кг — 5200.
Прожигающая установка УП-10-5 УЗ
Установка относится к контрольно-измерительной технике и предназначена для работы в составе комплекта поисковой аппаратуры для определения мест повреждения изоляции силовых кабелей напряжением 0, 4...35 кВ.
Назначение прожигающей установки в комплекте поисковой аппаратуры — создать устойчивую метку внутри кабеля, позволяющую другими приборами из комплекта определить координаты места повреждения изоляции.
Прожигающая уст лический мостик толы мляется патент. На р смонтированной на ав
Техш напряжение пита максимальное на ки, кВ — 27,5; максимальный тс замыкании между средняя величина i среднее время пр< габариты установ • силовой мод • блок управл ** масса установки, i Установка рассчита ным климатом в режим ратории на шасси люби
Лаборатория nepedei
Лаборатория передв! автомобиля ГАЗ-66 пред емо-сдаточных и профила ЦИЙ И воздушных ЛИНИЙ ЛИНИЙ ДО 10 кВ и опред дом.
Оборудование лабор; таний и измерений:
а) испытание повыше! б) испытание повышен также тангенса угл< рудования при напр в) измерение сопротив ления грунтов;
г) определение расстоя ных линиях;
ВИ-3:
1уюших видов работ:
•о тока;
го тока с контролем
геских потерь высоко-и «перевернутой» схе-
$орудования ТП и РУ [жением до 35 кВ, про-
щии;
ющих устройств;
эвых и измерительных откого замыкания), еских цепей, содержа-< электрических машин г.п.);
[ой линии, глубины за-кабельных муфт;
ге повреждения кабеля
осительными (импульс-солютными (индукцион-
от однофазной сети на-
кВА;
10x2360x2890;
ой технике и предназна-ппаратуры для определе-апряжением 0, 4...35 кВ. кте поисковой аппарату-зволяющую другими при-I повреждения изоляции.
Прожигающая установка не повреждает оболочку кабеля, создает металлический мостик только между жилами кабеля. На способ прожигания оформляется патент. На рис. 3.8.42. приведена схема прожигающей установки, смонтированной на автомашине.
Технические данные и характеристики
напряжение питающей сети, В — 22О±1О%;
максимальное напряжение между высоковольтными выводами установки, кВ — 27,5;
максимальный ток между высоковольтными выводами при коротком замыкании между ними. А — 55:
средняя величина тока, потребляемого из сети при прожигании. А — 50;
среднее время прожигания, мин — 1...2;
габариты установки:
• силовой модуль, мм — 550x600x700;
• блок управления, мм — 505x260x400:
масса установки, кг — 200.
Установка рассчитана на эксплуатацию в районах с умеренным и холодным климатом в режиме постоянного транспортирования внутри автолаборатории на шасси любого автомобиля при температуре от -40 до +40 °C.
Лаборатория передвижная электротехническая типа ЭТЛ-35-02М
Лаборатория передвижная электротехническая типа ЭТЛ-35-02М на базе автомобиля ГАЗ-66 предназначена для проведения полного комплекса приемо-сдаточных и профилактических испытаний электрооборудования подстанций и воздушных линий напряжением до 35 кВ, а также кабельных силовых линий до 10 кВ и определения мест повреждения в них импульсным методом.
Оборудование лаборатории обеспечивает проведение следующих испытаний и измерений:
а) испытание повышенным выпрямленным напряжением до 60 кВ макс.;
б) испытание повышенным напряжением частотой 50 Гц до 100 кВ эфф., а также тангенса угла диэлектрических потерь и емкости изоляции оборудования при напряжении до 10 кВ;
в) измерение сопротивления контуров заземления и удельного сопротивления грунтов;
г) определение расстояния до мест повреждения на воздушных и кабельных линиях;
Кабели напряжением
hi
«So til i-B* si if ihs l“s3 t g S.3 M1 §
Щ
? ..
I у hit
£ 5 За
S га S.’s.s 5 S
5 g
Ч i л с ® <и
SlSLgl
ШИ'
s § S | ? §» g|h’lH >Hghi c &§ i MT
з I-H I&'i
ige* S&S 01 =§ §
11:
1
д) измерение силы трехфазных цепи ной нагрузке фаз
е) измерение силы ж) измерение сопро
шин, трансформа
I
Испытательное повь
перем< постоя
Измеряемый тангенс потерь
Измеряемые емкости Измеряемые сопроти электрических маши] Габаритные размеры,
S
I
Щ
Масса, кг
Максимальная скорое Количество обслужив (без водителя), чел.
Тран оборус
Трансформаторы cepi глухим заземлением одне ИОМН-100/20 имеет изм трехфазные трансформатс грузку по току в 2.5...3 рг трехразовом испытании об ми напряжения. Для трат испытательных, допустимы зднее) — 1,5 кВ-А; НОМ-1 4 кВ-A; 3HOM-35 — 6 к!
При использовании т ТМ-180/35.ТМ-320/35 и
I
д) измерение силы тока, напряжения и мощности в однофазных и трехфазных цепях переменного тока равномерной и неравномерной нагрузке фаз;
е) измерение силы тока и напряжения в цепях постоянного тока;
ж) измерение сопротивления изоляции обмоток электрических машин, трансформаторов и другого электрооборудования.
Технические характеристики
Испытательное повышенное напряжение переменного тока, кВ эфф. 100
постоянного тока, кВ макс. 60
Измеряемый тангенс угла диэлектрических потерь 5х10"3...5,0
Измеряемые емкости обмоток и вводов, пФ 100...5x106
Измеряемые сопротивления изоляции обмоток
электрических машин и трансформаторов, мОМ 0...3000
Габаритные размеры, мм длина 5650
ширина 2360
высота 2950
Масса, кг 5050
Максимальная скорость движения, км/час 60
Количество обслуживающего персонала (без водителя), чел. 3
Трансформаторы для испытания оборудования высокого напряжения
Трансформаторы серии ИОМ (табл. 3.8.36) предназначены для работы с глухим заземлением одного конца обмотки ВН. Обмотка ВН трансформатора ИОМН-100/20 имеет измерительную отпайку на 100 В. Силовые однофазные и трехфазные трансформаторы в режиме пофазных испытаний допускают перегрузку по току в 2,5...3 раза, а трансформаторы напряжения — в 3...5 раз при трехразовом испытании объекта с двуминутным перерывом между приложениями напряжения. Для трансформаторов напряжения используемых в качестве испытательных, допустимы следующие перегрузки: НОМ-6 (выпуск 1949 г. и позднее) — 1,5 кВ-А; НОМ-Ю (выпуск 1949 г. и позднее) — 3,5 кВ-A; НОМ-15 — 4 кВ-A; 3HOM-35 — 6 кВ-A; НКФ-110 — 11 кВ-А.
При использовании трехфазных силовых трансформаторов ТМ-100/35, ТМ-180/35.ТМ-320/35 и ТМ-560/35 в качестве испытательных от них мо-
Таблица 3.8.36. Трансформаторы для испытания оборудования высокого напряжения
Тип UHom обмоток, кВ Shom. кВ«А % Габариты, мм Масса, кг Завод-изготовитель
ВН НН длина ширина высота (до наиболее высокой точки) полная масла выемной части
Однофазные трансформаторы
ОМ-4/6 6+5% 0,4/0,23 4 4 480 270 740 150 54 62 Ленинградский электромеханический завод
ОМ-4/10 10±5% 0,4/0,23 4 4 480 270 740 150 54 62 То же
ОМ-Ю/6 6+5% 0,4/0,23 10 4 480 270 740 165 50 81 — » —
ОМ-Ю/10 10+5% 0,4/0,23 10 4 480 270 740 165 50 81 — » —
ОМ-Ю/27,5 25...27,5 0,23 10 10 910 510 1210 310 110 115 Минский электромеханический завод
ОМ-5/15 15+10% 0,38 с отпайкой: 0,22 5 7,5 640 640 815 235 80 125 Московский трансформаторный завод
ОМ-33/35 35 0,4 20 5 850 560 1860 815 315 370 То же
ОМ-66/35 35+2x2,5% 0,38 или 0,22 50 4,5 990 760 1900 1190 530 500 — » —
ОМ-66/20 22/11’ 0,38; 0,5 50 4 790 950 1190 655 — — — » —
Трехфазные трансформаторы
ТМ-100/35 35 0,23 или 0,4 100 6,5 1580 1090 1820 1510 600 640 Заводы Минэлектротехпрома
ТМ-180/35 35 0,23 или 0,4 180 6,5 2340 1060 2065 2040 780 920 То же
ТМ-320/35 35 0,23 или 0,4 320 6,5 2390 1390 2140 2750 970 1300 — » —
ТМ-560/35 35 0,23 или 0,4 560 6,5 2380 1270 2450 3980 1310 1900 — » —
Кабели напряжением 1-35 кВ и 110-500 кВ
ИОМ-7/12
Ццом обмоток, кВ
длина
Специальные
Габариты, мм
Масса, кг
Окончание табл. 3.8.36
ширина
высота (до наиболее высокой точки)
полна!
масла
выемной части
Завод-изготовитель
-I--г-Г^атель»1ы^граНсф0рМ^торь,
I ~ 1 524
I —- I МютгкмчгиД
ОМ-66/20
22/11
607
ТМ-100/35
ТМ-180/35
ТМ^320/35~
ТМ-560/sF
35
35
0,23 или 0,4
0,23 или 0,4
0,23 или 0,4
0,23 или 0,4
100
180 '32О~
560
Трехфазные трансформаторы----
—। 1510
2040 ^75сГ 3980
6,5
6,5
6,5
6,5
1580
2340
2390
2380
1090
1060
1390
1270
1820
2065
2140
2450
600
780 ”970^ ТзиГ
640
920
1300
1900
Заводы Минэлектротехпрома
То же ___________
Окончание табл. 3.8.36
Тип Uhom обмоток, кВ $ном. кВ«А Габариты, мм Масса, кг Завод- изготовитель
ВН НН длина ширина высота (до наиболее высокой точки) полная масла выемной части
Специальные испытательные трансформаторы
ИОМ-7/12 2x7 0,22 12 — 524 374 700 127,5 — — Московский трансформаторный завод
И0М-15/Ю 15 0,2 5**/10 3 435 325 774 92 23 42 ЦПРП «Ленэнерго»
ИОМ-35-70/30 35...70 0,2 15**/30 7 910 630 980 420 140 135 То же
ИОМ-35-70/100 35...70 0,2 50**/100 7 980 670 1610 710 290 250 — » —
ИОМ-35-70/300 35...70 0,38 150**/300 10 1030 820 1700 1000 440 440 — » —
ТВО-140-50 100 0,19 5*** - 530 480 1070 150 - - НПО «Мосрентген»
ИОМ-100/20 100 0,2 20 9 642 686 1140 280 90 129 ЦПРП «Ленэнерго»
ИОМ-100/25 100 0,2 или 0,38 25 10 900 760 1420 525 170 265 То же
ИОМ-100/100 100 0,2 или 0,38 100 10 977 810 1870 990 325 540 — » —
FEOY 100/200А 200 - 100 7 1230 1230 1825 2500 - - TUR (ГДР)
FEOY 100/20QAI 400 - 200 26 3130 1450 3320 3000 - - То же
FPEO 2400/ 600А/К 600 - 2000 7 6500 3100 3500 25000 - - — » —
FWP 1500/750 750 - 1750 7,7 10620 4623 6025 41000 - - — » —
FPEO 3600/ 1200А/К 1200 - 3600 9,5 11000 4200 13500 65000 - - — » —
* В числителе — при последовательном соединении обмоток, в знаменателе — при параллельном;
* * В числителе указана длительная мощность, а в знаменателе — мощность в режиме трехкратной одноминутной нагрузки с трехминутными перерывами.
* ** Значение мощности дано для времени включения 50% полного цикла.
3.8. Техническое обслуживание кабельных сетей
жет быть получено фазное или линейное напряжение. В первом случае нейтраль обмотки ВН трансформатора заземляется, а напряжение от регулировочного устройства подается на нуль и соответствующую фазу обмотки НН. Мощность трансформатора при такой схеме испытания равна 1 /3 номинальной мощности. Если нейтраль силового трансформатора имеет изоляцию, рассчитанную на фазное напряжение, то от него может быть получено линейное напряжение. Для этого один или два соединенных между собой линейных вывода обмотки ВН заземляются, а от свободного вывода испытательное напряжение подводят к испытываемому объекту. Мощность трансформатора при этом принимают равной 2/3 номинальной мощности.
Комплектные испытательные установки
Комплектные испытательные установки и их основные данные представлены в табл. 3.8.37.
Установка УВ-5О-5О работает по схеме двухполупериодного выпрямления со сглаживанием пульсации напряжения до 7% выносным конденсатором.
Установка ВС-20-10 имеет пульсацию напряжения 2%.
Установка В-13/6,5-30 выполнена по схеме удвоения напряжения и имеет пульсацию выпрямленного напряжения 25%.
Блоки ВП-10 собраны по схеме моста, блоки ВП-60 — по схеме однопо-лупериодного выпрямления.
Устройство снабжено переключателем напряжения и двумя гибкими проводами высокого напряжения с изолирующими рукоятками, а также оптической и акустической сигнализациями, срабатывающими при повреждении изоляции объекта испытания.
Устройство состоит из пульта управления, трансформатора высокого напряжения, залитого эпоксидной смолой, выпрямителя и заземляющей штанги. Выходное напряжение изменяется со скоростью 2% в секунду, начиная с 20% номинального напряжения, с помощью регулировочного устройства с электроприводом. Трансформатор имеет демпфирующий резистор 4,7 кОм, смонтированный в его проходном изоляторе для защиты от перенапряжения при пробое.
ение. В первом случае i напряжение от регули-гвующую фазу обмотки ьнания равна 1/3 номинатора имеет изоляцию, ет быть получено линей-с между собой линейных шода испытательное на-щность трансформатора ности.
тановки
ювные данные представ-
териодного выпрямления носным конденсатором, ия 2%.
>ения напряжения и име-
1-60 — по схеме однопо-
(ия и двумя гибкими про-ятками, а также оптически при повреждении изо-
гформатора высокого на-я и заземляющей штанги. % в секунду, начиная с ировочного устройства с ощий резистор 4,7 кОм, циты от перенапряжения
20 Зак. 3214
Продолжение табл. 3.8.37
Наименование и тип Назначение Напряжение питающей сети, В Выходное напряжение, кВ Мощность или ток Выпрямитель Габариты, мм Масса, кг Завод-изготовитель
переменного тока выпрямленного тока
Установка выпрямительная УВ-160-2,5 Электростатическая окраска изделий 220 — 160 0,8 кВ-А Селеновый Выпрямитель 776x336x590, пульт управления 400x336x213 180 НПО «Мос-рентген»
Установка выпрямительная ВС-20-10 То же 110,220 — 20 0.8 кВ-А — » — 800x700x600 120 То же
Установка выпрямительная В-13/6,5-30 То же 220 — 6,5 и 13 0,6 кВ-А — » — 266x216x458 120 — » —
Выпрямительный блок ВП-10 Элемент лабораторных установок — — 10 ЗА Диоды Д-233 Б в масле 420x135 2,9 СКТБ ВКТ «Мосэнерго»
Выпрямительный блок ВП-60 То же — — 60 85 мА Диоды Д-1007 в масле 500x135 3,4 Тоже
Выпрямительный блок ВП-175 То же — — 175 17 мА Диоды Д-1008 в масле 1200x135 8,2 — » —
Испытатель изоляции вторичных цепей ИВК Испытания изоляции вторичных цепей повышенным напряжением промышленной частоты 220 2 0,5 кВ-А 285x335x230 21 ОЗАП «Мосэнерго»
Переносное устройство WPT 0,3/2,5 Испытание повышенным переменным напряжением реле, приборов, вторичных обмоток трансформаторов тока 220 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 Номинальная 0,6 кВ-А кратковременная 1,2 кВ-А 360x90x174 8 TUR (Германия)
Кабели напряжением 1-35 кВ и 110-500 кВ
Наименование и тип wpt Назначение 1 Напряжение питающей сети В Выходное н переменного тока апряжение, кВ выпрямлен-ного тока Мощность или ток Выпрямитель Окончани Габариты, мм te таб/. Масса, кг 1. 3.8.37 Завод-изгото-
•»1 * V,«j/ Z.O Устройство и напряжения, маломощных электродвигате-лей и т.п. витель
WPT 4,4/10 -GPT 6/12,5 Испытание машин, кабелей и конденсаторов 220 10 или 5 12,5 при номинальной 440 мА при 10 кВ, Селеновый Трансформатор 500х х. оо 90 TUR /г
2 0,0 КЬ-А R «Мосэнерго»
Испытатель изоляции вторичных цепей ИВК Испытания изоляции вторичных цепей повышенным напряжением промышлен- 22U
Переносное устройство WPT 0,3/2,5 Испытание повышенным переменным напряжением реле, приборов, вторичных обмоток трансформаторов тот 220 ”П 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 Номинальная 0,6 кВ-А, кратковременная 1,2 кВ-А 360x90x174 О TUR (Германия)
Окончание табл. 3.8.37
Наименование и тип Назначение Напряжение питающей сети, В Выходное напряжение, кВ Мощность или ток Выпрямитель Габариты, мм Масса, кг Завод-изготовитель
переменного тока выпрямленного тока
WPT 0,3/2,5 и напряжения, маломощных электродвигателей и Т.П.
Устройство WPT 4,4/10 -GPT 6/12,5 Испытание машин, кабелей и конденсаторов повышенным переменным напряжением 220 10 или 5 12,5 прн номинальной нагрузке, 14 при XX 440 мА при 10 кВ, 880 мА при 5 кВ Селеновый Трансформатор 500x376x390, пульт управления 614x360x466 90 42 TUR (Германия)
Устройство WPT 4,4/35-GPT 6/45 Испытание машин, кабелей и конденсаторов повышенным переменным напряжением 220 35 или 17.5 45 при номинальной нагрузке, 50 при XX 6 мА при номинальном режиме, 15 мА в течение 15 мин Трансформатор 500x376x390, пульт управления 614x360x466 90 42 То же
Устройство GPT 3/80 То же 220 65 или 32,5 90 при XX, 80 при 3 мА, 70 при 6 мА 0,8 кВ-А Трансформатор 470x380x745, пульт управления 390x305x270 выпрямительный блок 0875 65 17 2 — » —
Устройство WPT 3/50 Испытание повышенным переменным напряжением 220 50 — 3,2 кВ-А — Трансформатор 575x440x685, пульт управления 615x360x465 77 42 — » —
Устройство WPT 4.4/100 То же 220 100 4,6 кВ-А Трансформатор 605x535x1670, пульт управления 615x360x465 250 42 — » —
3.8. Техническое обслуживание кабельных сетей
Лаборатория передвижная электротехническая ЭТЛ-10-02
Лаборатория передвижная электротехническая ЭТЛ-10-02 на базе автомобиля ГАЗ-52-01 или ГАЗ-3307 предназначена для проведения пуско-наладочных работ, обслуживания воздушных линий напряжением до 10 кВ и трансформаторных подстанций напряжением 10/0,4 кВ.
Оборудование лаборатории обеспечивает проведение следующих видов испытаний и работ:
а) сушку от воды и очистку от механических примесей трансформаторного масла;
б) производство электросварочнных работ;
в) определение электрической прочности твердых диэлектриков;
г) испытание повышенным напряжением до 50 кВ эфф.;
д) испытание силовых кабелей повышенным выпрямленным напряжением до 70 кВ макс.;
е) может служить источником 3-фазного переменного тока напряжением 380 В мощностью до 15 кВА
Приборы, прилагаемые в комплекте, обеспечивают проведение следующих измерений непосредственно на объекте:
а) измерение сопротивления изоляции обмоток электрических машин и другого электрического оборудования;
б) измерение сопротивлений контуров заземления и удельных сопротивлений грунта:
в) измерение сопротивлений постоянному току с помощью измерительного моста постоянного тока,
г) определение группы соединения трансформаторов и полярности обмоток электрических машин и аппаратов;
д) измерение токов нагрузки в цепях переменного тока без разрыва цепи с помощью низковольтных электроизмерительных клещей;
е) проверку релейной защиты на фидерных и секционных выключателях.
Технические характеристики лаборатории ЭТЛ-10-02
Мощность сваро1 не менее
Производительно и очистке трансф Габаритные разме
Масса, кг Максимальная скс Количество обслу; Распределение наг
Мощность синхронного генератора, кВА 15
Род вырабатываемого тока переменный
Частота, Гц 50
Испытательное напряжение, кВ эфф. 50
макс. 70
Шаровые разрядни Один из шаров раз{ с помощью микрометр! в комплект поставки д ров. Облучение пробив! паратом.
Разрядники с шара кальном исполнении. Н основной раме и передв нием. Верхний шар, к к каркасе или на потолке диаметром до 2000 мм в 2000 - для наружной ус В комплект поставки ра рующий резистор и мехг
Технические данные
Мосты dt
Основные типы и да! рических потерь приведе
Для моста Р5026 пре/ ства защитного потенциала
веская ЭТЛ-10-02
ТЛ-10-02 на базе автопроведения пуско-нала-гением до 10 кВ и транс-
,ение следующих видов (имесей трансформатор-
ах диэлектриков;
кВ эфф.;
фямленным напряжени-
1НОГО тока напряжением ают проведение следую-электрических машин и ия и удельных сопротив-
с помощью измеритель-•оров и полярности обменного тока без разрыва ерительных клещей;
жционных выключателях.
>рии ЭТЛ-10-02
15
переменный
50
50
Мощность сварочного трансформатора. кВА не менее 11,2
Производительность оборудования по сушке и очистке трансформаторного масла, м3/час 0,5
Габаритные размеры, мм
длина 6200
ширина 2360
высота 2890
Масса, кг 4400
Максимальная скорость движения, км/час 60
Количество обслуживающего персонала, чел Распределение нагрузок по осям, кг 3
на переднюю 1520
на заднюю 3750
Шаровые разрядники
Шаровые разрядники изготавливает фирма TUR (Германия).
Один из шаров разрядника укреплен неподвижно, а второй перемещается с помощью микрометрического винта с изолирующей рукояткой. Входящий в комплект поставки демпфирующий резистор крепится к держателям шаров. Облучение пробивного промежутка осуществляется радиоактивным препаратом.
Разрядники с шарами диаметром 500 мм и более выполнены в вертикальном исполнении. Нижний заземленный шар разрядника установлен на основной раме и передвигается электроприводом с дистанционным управлением. Верхний шар, к которому подводят высокое напряжение, укреплен на каркасе или на потолке зала с помощью изоляторов. Разрядники с шарами диаметром до 2000 мм выполнены для внутренней установки, а с диаметром 2000 - для наружной установки. Разрядник MKF 50 выполнен передвижным. В комплект поставки разрядников входят также пульт управления, демпфирующий резистор и механический указатель расстояния между шарами.
Технические данные шаровых разрядников приведены в табл. 3.8.38.
Мосты для измерения тангенса угла диэлектрических потерь
Основные типы и данные мостов для измерения тангенса угла диэлектрических потерь приведены в табл. 3.8.39.
Для моста Р5026 пределы измерения и погрешности при наличии устрой-4 ства защитного потенциала иные по сравнению с приведенными см.в табл.3.8.39.
Таблица 3.8.38. Технические данные шаровых разрядников
Тип Диаметр шара, мм Диапазон измеряемого напряжения частотой 50 Гц, кВ Габариты основания, мм Масса, КГ
Длина Ширина Высота
MKTW5R 50 8...65,5 557 140 630 7
MKFW25R 250 31...275 1980 480 1290 120
MKF 50 500 41...515 1800 1560 4600 340
МКА 50 500 41...515 840 840 5615 170 105
МКА 75 750 80... 750 840 840 8555 215 300
МКА 100 1000 50...1010 840 840 11260 340 400
МКА 150 1500 100...1440 1500 1500 15500 820 630
МКА 200 2000 100... 1840 1500 1500 21100 870 900
МКА 200 2000 100...1840 3000 3000 21550 1400 1100
Примечание: масса разрядников: в числителе — нижней, а в знаменателе — верхней части.
Измерение при напряжении 0,1 кВ возможно только по нормальной схеме. Мост Р5026 снабжается комплектным электродом для испытания твердых диэлектриков (Ж25О мм, высота 165 мм, масса 5 кг).
Компенсирующие трансформаторы
Основные типы компенсирующих трансформаторов и необходимые данные приведены в табл. 3.8.40.
Мощность аппаратуры установки может быть уменьшена, если воспользоваться явлением резонанса тока в испытательной схеме. Это может быть достигнуто двумя способами — присоединением параллельно одной из обмоток испытательного трансформатора специально подобранной индуктивности, изменением индуктивного сопротивления испытательной установки и, в частности, регулированием индуктивности испытательного трансформатора. В первом случае индуктивность может присоединяться как на стороне ВН параллельно испытуемому объекту, в результате чего уменьшается мощность испытательного трансформатора и регулировочного устройства, так и на стороне низкого напряжения параллельно обмотке НН испытательного трансформатора. При этом снижается мощность регулировочного устройства.
Таблица 3.8.39. Основные технические данные мостов для измерения тангенса угла диэлектрических потерь
Тип Назначение Наибольшее напряжение на объекте, кВ Пределы измерения tg8, % Пределы измерений емкости, пФ Наибольшая погрешность измерений по Габариты (длина, ширина, Масса, кг
tgS емкости высота), мм
Р5026 Для лабораторных и технических измерений* 0,1 10 0,5... 100 650...5-10® 100...1-10® ±(0,05tgS + 3-10“3) ±2,5 ±(2,5 + Д) <-х Мост 500x390x280 Мост - 9; конденсатор - 18
МД-16 Технический мост переменного тока переносный для измерений по нормальной и перевернутой схемам** 10 0,5...60 30...4-10® 0,3-ltf...l00-ltf ±10% ±0,3 - 0,005 tgS (при измерении tgS < 3%), для остальных случаев ±5% измеренной величины Мост 500x290x280; конденсатор 530x240x400 Мост -15; конденсатор - 12
Р595 То же 10 0,5... 100 3-105 ±(0,3 + 0,05) ±(2,5 + 5-10 5) G 540x390x29 Мост -22; конденсатор - 18
Р525 Лабораторный* * * 10 0.01 100 40...20-103 ±1,5% + 6-Ю’5 ±0,5% + 5 пФ 655x395x215 25
* Емкость эталонного конденсатора 50 пФ. Для уменьшения погрешности при измерениях используют дополнительное устройство защитного потенциала
**Предел измерения на низком напряжении. Емкость высоковольтного образцового конденсатора 50 пФ, низковольтного — 0,01 или 0,001 мкФ.
***Емкость эталонного конденсатора 100 пФ, индикатор нуля — вибрационный гальванометр М-501 с усилителем Ф-50-1.
3.8. Техническое обслуживание кабельных сетей
При компенсации испытательной устан
где Рисп — потребляем тельное напряжение, к компенсирующей катуи
При компенсации требляемая мощность определена по форму.
где Ppes — мощность, г коэффициент трансфо] изоляции объекта, пФ
В качестве индукг тательной установки,1 пенсирующие катушки ции емкостных токов компенсирующих кату в небольшом количест ровать емкости вращай вторая — 0,6...1,2 мк< состоящей из испытав вочного устройства moi компенсирующих катуц из катушек вместе с & несколько отпаек для с
Совмещение компе! ром позволяет получит! структивное выполнени форматоров весьма раз! обеспечивающих плавно днее достигается регул! счет подмагничивания п го магнитопровода, выпс цепления между обмотк последней и т.п.
Многие конструкцш регулируемым воздушны!
При компенсации емкостного тока на стороне ВН потребляемая мощность испытательной установки без учета активной составляющей тока равна-
Рисп =^с-10-12--1-^и2СЙ 10* (3.8.21)
где Рисп — потребляемая мощность испытательной установки, кВ-A; Uuc„ — испытательное напряжение, кВ; С — емкость изоляции объекта, пФ; L — индуктивность компенсирующей катушки, Гн; со — угловая частота.
При компенсации емкостного тока, осуществляемого на стороне НН, потребляемая мощность регулировочного устройства ориентировочно может быть определена по формуле:
F„. =[<оС1О-12 - V -103 (3.8.22)
где Ррег — мощность, потребляемая регулировочным устройством, кВ-A; К — коэффициент трансформации испытательного трансформатора,; С — емкость изоляции объекта, пФ; L — индуктивность компенсирующей катушки, Гн.
В качестве индуктивных катушек, устанавливаемых на стороне ВН испытательной установки, могут применяться как специально разработанные компенсирующие катушки, так и заземляющие катушки, служащие для компенсации емкостных токов замыкания на землю. Две модификации специальных компенсирующих катушек серии РОМИК были разработаны и изготовлены в небольшом количестве ТЭРЗ «Ленэнерго». Катушки позволяют компенсировать емкости вращающихся машин (первая — в пределах 0, 25...0,4 мкФ, вторая — 0,6...1,2 мкФ) и являются элементом испытательной установки, состоящей из испытательного трансформатора ИОМ-35-70/30 и регулировочного устройства мощностью 30 кВА. Номинальное напряжение обмотки компенсирующих катушек — 35, испытательное — 38, 5 кВ. Обмотка каждой из катушек вместе с магнитопроводом помещена в бак с маслом и имеет несколько отпаек для ступенчатого регулирования индуктивности.
Совмещение компенсирующей катушки с испытательным трансформатором позволяет получить более компактную испытательную установку. Конструктивное выполнение полученным таким путем компенсирующих трансформаторов весьма разнообразно. Известны конструкции трансформаторов, обеспечивающих плавное или ступенчатое изменение индуктивности. Последнее достигается регулированием воздушного зазора в магнитопроводе за счет подмагничивания постоянным током крайних стержней трехстержневого магнитопровода, выполнением отпаек от обмотки ВН, изменением токос-цепления между обмотками ВН и НН за счет механического перемещения последней и т.п.
Многие конструкции компенсирующих трансформаторов выполнены с регулируемым воздушным зазором в магнитопроводах. Последние могут иметь
один сердечник (подвижный или неподвижный), сердечники П-образные с двумя регулируемыми зазорами, Т-образные с одним регулируемым зазором. В зависимости от значения испытательного напряжения компенсирующие трансформаторы выполняют в сухом исполнении или с активной частью, располагаемой в баке с маслом. В большинстве случаев резонансные трансформаторы выполняют на напряжение 18-35 кВ. Лишь немногие конструкции трансформаторов изготовлены на более высокие напряжения — 40-70 кВ. Определенное распространение получили компенсирующие трансформаторы со стержневым магнитопроводом, имеющие существенные поля рассеяния. У таких трансформаторов обмотки ВН могут иметь отпайки для более точной настройки на резонанс. Конструкции компенсирующих трансформаторов с одностержневым магнитопроводом разработаны в «Челябэнерго», «Свердловэнерго», «Башкирэнерго» и ряде других энергосистем.
Электростатические киловольтметры
Основные типы и технические данные электростатических киловольтметров представлены в табл. 3.8.41.
Класс точности киловольтметров С110 равен 1, у остальных киловольтметров — 1,5.
Киловольтметры предназначены для работы при относительной влажности воздуха И г/м3, температуре от -15 до +35 °C (киловольтметры С96 и С100) и температуре от 10 до 35 °C (киловольтметры СПО и С101).
Измерение высокого напряжения производят вольтметром или киловольтметром при измерении высокого напряжения до 300 кВ, вольтметром с трансформатором напряжения электромагнитного или емкостного типа. Общая погрешность трансформатора напряжения с прибором не должна превышать ±3%. Вольтметр, используемый с трансформатором напряжения для измерения действующего значения напряжения, должен быть класса точности не ниже 0,5. При измерении напряжений менее 50 кВ допускается применение вольтметра класса точности не ниже киловольтметра, погрешность измерения которого должна быть не более ± 1,5%, и вольтметра, подсоединенного к специальной отпайке 100 В испытательного трансформатора. Для исключения погрешности вольтметр должен потреблять ток не более 5% номинального тока трансформатора.
Фазорегуляторы
Основные типы и технические данные фазорегуляторов представлены в табл. 3.8.42.
Фазорегуляторы серии ФР предназначены для изменения фазы вторичного напряжения относительно первичного на 120°.
Таблица 3.8.41. Ti
киловоль
Тип Предел измерения
С96 7, 5,15;,
С100 25; 50; 7
С110 25; 50; 75;
С101 100; 200; {
Таблица 3.8.42. Те
Тип
Номинальная мощность, кВА -
АФ-22* 0,23
Р4Р 0,5 2,
Р51 1 5,
Ф52 2 10
Р52Р 2 ю,
* Снят с производства
Обозначение фазор ты; цифры 1,2 —услов — только ручной.
Изготовитель фазо лектромаш».
Номинальное напр — 220/380
Стацион
Основные типы и т< саторов представлены j
Стационарные этале мания)
Конденсаторы (табл (Серпухов).
Конденсаторы серии денсаторным.
чники П-образные с улируемым зазором, ия компенсирующие с активной частью, } резонансные транс-> немногие конструк-яжения — 40-70 кВ. ющие трансформато-'венные поля рассея-гь отпайки для более рующих трансформа-ны в «Челябэнерго», госистем.
пметры
этических киловольт-
остальных киловольт-
тносительной влажно-шловольтметры С96 и СПО и С101).
гметром или киловоль-J, вольтметром с транс-состного типа. Общая не должна превышать апряжения для измере-ть класса точности не (пускается применение югрешность измерения •ра, подсоединенного к рматора. Для исключе-ie более 5% номиналь-
Таблица 3.8.41. Технические данные электростатических киловольтметров
Тип Пределы измерения, кВ Длина шкалы, мм । Входная емкость, пФ, не более Масса, кг Габариты, мм
С96 7, 5; 15; 30 140 12 11 645x280x239
С100 25; 50; 75 130 18 27 600x280x762
СПО 25; 50; 75; 100 130 20...28 28 700x230x650
С101 100; 200; 300 750 । 65 90 1900x1160x1650
Таблица 3.8.42. Технические данные фазорегуляторов
Тип Номинальная мощность, кВА Ток, А Габариты, мм Масса, кг Угол поворота вторичного напряжения относительно первичного, град
сети нагрузки
АФ-22* 0,23 — — 409x270x220 27 360
Р4Р 0,5 2,9/1,7 1,3/0,8 345x273x400 35 120
Р51 1 5,2/3,0 2,6/1,5 410x330x700 65 120
Ф52 2 10,5/6,1 5,2/3,0 410x330x700 80 120
Р52Р 2 10,5/6,1 5,2 410x330x700 80 120
* Снят с производства
Обозначение фазорегулятора: ФР — фазорегулятор; цифры 4, 5 — габариты; цифры 1,2 — условная высота кета; Р — привод механизма поворота ротора — только ручной.
Изготовитель фазорегуляторов серии ФР — фрунзенский завод «Тяжэ-лектромаш».
Номинальное напряжение фазорегуляторов, В: первичное и вторичное — 220/380.
уляторов представлены
зменения фазы вторич-
Стационарные эталонные конденсаторы
Основные типы и технические данные стационарных эталонных конденсаторов представлены в табл. 3.8.43.
Стационарные эталонные конденсаторы изготавливает фирма TUR (Германия).
Конденсаторы
Конденсаторы (табл. 3.8.44) изготавливают на заводе «Конденсатор» (Серпухов).
Конденсаторы серии ИК залиты касторовым маслом, остальные — конденсаторным.
Таблица 3.8.43. Технические данные стационарных эталонных конденсаторов
Тип Номинальное напряжение конденсатора, кВ Номинальная емкость кон-денсатора, пФ Габариты, мм Масса, кг
основание высота
СТ-100/75 75 100 0750 1400 80
С-120/150р 150 120 600x600 1100 180
CF-60/300 300 60 920x920 1930 500
CF-40/600 600 40 1050x1000 2340 700
Вентили ВЛ-200 1 лируемым лавинообр; ристики, вследствие ч ния. Напряжение лав:
Таблица 3.8.45. Те: вы
Таблица 3.8.44. Технические данные конденсаторов
Тип Номинальное напряжение, кВ Емкость, мкФ Габариты, мм Масса, КГ
основание высота высота с изолятором
ИК 6-150 ТС4 6 150 310x150 590 680 50
ИК 10-50 УХЛ4 10 50 310x150 590 708 50
ИК 25-12 УХЛ4 25 12 316x314 670 730 120
ИК 40-5 УХЛ4 40 5 314x314 670 730 120
ИК 50-3 УХЛ4 50 3 314x314 670 730 120
ИК 100-0,25 УХЛ4 10 0,25 455x150 326 345 32
ИК 100-0,4 УХЛ4 100 0,4 455x150 326 345 32
ИК 200-0,1 200 0,1 455x150 326 345 32
ИКМ 25-12 УХЛ4 25 12 314x314 670 730 120
ИКМ 50-3 УХЛ4 50 3 314x315 670 730 120
ИКГ 50-1 У4 50 1 314x314 670 730 120
ИМ 2-5-140 УХЛ4 5 140 310x150 590 673 60
ИМ 40-0,3 УЗ 40 0,3 158x158 300 358 11
ИМ 40-0,9 УЗ 40 0,9 455x150 326 345 32
ИМ 60-0,2 УЗ 60 0,2 455x150 326 345 32
ИМ 70-0,1 УЗ 70 0,1 455x150 326 345 32
ИМН 1-5-140 У2 5 140 310x150 590 687 50
ИМН 6-36 ХЛМ4 6 36 310x150 585 720 48
ИМН 100-0,1 100 0,1 455x150 326 345 32
ИМК 40-0,3 УЗ 40 0,3 455x150 326 345 32
ИС 2,8-300 УЗ 2,8 300 310x153 687 779 55
ИС 5-200 У2 5 200 310x450 590 673 55
ИС 6-200 УХЛ2 6 200 310x150 687 779 55
Тип Среднее прямог м
ВК2-10 1’
ВК2-25 2
ВК2-50 51
ВК2-100 10
ВК2-200 20
ВК2В-200 20
ВК2В-350 35
ВЛ-200 20
ВЛ 5-200 20
ВВЛ-0,4 0,<
ВВЛ-0,6 о,е
ВВЛ-0,8 1
ВВЛ-1 1_
Силовые и высоковольтные вентили
Основные типы и технические данные силовых и высоковольтных вентилей представлены в табл. 3.8.45.
Высоковольтные лавинные вентили серии ВВЛ предназначены для выпрямительных схем полупроводниковых преобразовательных устройств в диапазоне частот 50-400 Гц и рассчитаны для длительной работы при погружении в трансформаторное масло с температурой от — 50 до +85 °C
Кремниевъи
Основные типы и i ны в табл.3.8.46.
Кремниевые диоды -60 до +125 °C, допуск? и выполнены в металл! изолятором, с жестким
При параллельном одинаковым падением в деление тока путем вкл дом или путем применеь ляют собой реактивнук Значение сопротивлени? ниевых диодов с допуст! Д 217 и Д 218) и не м выпрямленным током до
При последователь^ ления напряжения межд]
Вентили ВЛ-200 и ВЛ5-200 (в керамическом корпусе) обладают контролируемым лавинообразованием на обратной ветви вольт-амперной характеристики, вследствие чего выдерживают значительные обратные перенапряжения. Напряжение лавинообразования вентилей 875-1500 В.
Таблица 3.8.45. Технические характеристики силовых и высоковольтных вентилей
Тип Среднее значение прямого тока. мА Допустимая амплитуда обратного напряжения, В Прямое падение напряжения. В Среднее значение обратного тока. мА
ВК2-10 10 100...1000 0,45...0,75 2
ВК2-25 25 5
ВК2-50 50 10
ВК2-100 100 20
ВК2-200 200 20
ВК2В-200 200 35
ВК2В-350 350 35
ВЛ-200 200 700... 1200 0,7 5
ВЛ5-200 200
ВВЛ-0,4 0,4 3000...6000 1,7 1,4
ВВЛ-0,6 0,6 1,8
ВВЛ-0,8 1 1,9
ВВЛ-1 1 2
Кремниевые диоды и выпрямительные столбы
Основные типы и технические данные кремниевых диодов представлены в табл.3.8.46.
Кремниевые диоды работают при допустимой рабочей температуре от -60 до +125 °C, допускают пятикратную перегрузку по току в течение 50 мс и выполнены в металлическом герметизированном корпусе со стеклянным изолятором, с жестким или гибким выводом.
При параллельном соединении диодов необходимо подбирать диоды с одинаковым падением напряжения или осуществлять равномерное распределение тока путем включения резистора последовательно с каждым диодом или путем применения индуктивных делителей тока, которые представляют собой реактивную катушку с выводом от средней точки обмотки. Значение сопротивления резистора должно быть не менее 5 Ом для кремниевых диодов с допустимым выпрямленным током до 0,1 А (Д 208...Д 211, Д 217 и Д 218) и не менее 8 Ом для кремниевых диодов с допустимым выпрямленным током до 0,3...0,4 А (Д 230).
При последовательном соединении диодов для равномерного распределения напряжения между вентилями каждый диод необходимо шунтировать
резистором. В тех случаях, когда ожидаются большие переходные напряжения, следует параллельно шунтирующим резистором подключать конденсаторы емкостью 50...250 пФ. Значение шунтирующего резистора выбирают из расчета 70 кОм на каждые 100 В обратного напряжения (Д 208...Д 211, Д 226), для диодов Д 302...Д 305 — из расчета 10...15 кОм на каждые 100 В обратного напряжения.
Выпрямительные столбы заключены в металлический корпус, залитый эпоксидной смолой.
Выпрямительные столбы Д 1001...Д 1003 и Д 1009...Д 1011 при амплитуде обратного напряжения до 6 кВ и типа Д 1004...Д 1008 до 30 кВ можно включать последовательно без шунтов.
Основные типы и технические данные кремниевых выпрямительных столбов предсталены в табл.3.8.47.
Столбы серии КЦ — кремниевые высоковольтные, скомплектованы диффузионными лавинными элементами. Столбы серии СДЛ — диодные, лавин-
ные, предназначены высоковольтных уст. серий КЦ и СДЛ --40 до +45 °C.
Допускается пар должны соблюдаться го параллельно подю му прямому току.
Допускается поел при этом каждый стс
где С„ — емкость ст< соединенных столбов.
Допускается поел столбов одного типа К без применения внеш.
Таблица 3.8.46. Технические характеристики кремниевых диодов
Тип Среднее значение прямого тока, А Допустимая амплитуда обратного напряжения, В Прямое падение напряжения, В Среднее значение обратного тока, А Примечание
Д 210 0,1 500 1 0,1 Без теплоотвода
Д 211 0,1 600 1 0,1
Д 217 0,1 800 0,7 0,05
Д218 0,1 1000 0,7 0,05
Д 226 0,3 400 1 0,03
Д 230Б 0,3 400 1 0,05
Д 233 10 500 1 3 С теплоотводом
Д 233Б 5 500 1,5 3
Д 237Б 0,1 600 1 0,1
Д247 5 500 1,2 3,0 С дополнительным теплоотводом
Д 247Б 2 500 1,5 3,0
Д 1004 0,1 2000 4 0,1 Диоды выполнены без теплоотводов.
Д 1005А 0,05 4000 4 0,1 Габариты столба Д 1005А 58x18x8
Д 1005Б 0,1 4000 6 0,1 мм, масса 30,7 г. габариты осталь-
Д 1006 0,1 6000 6 0,1 ных столбов 100x18x8 мм, масса
Д 1007 0,075 8000 6 0,1 — 54,6 г
Д 1008 0,05 10000 6 0,1
Д 1009 0,1 2000 7 0,1
Д 1009А* 0,1x2 1000x2 3,5x2 0,1 При допустимой рабочей темпе-
Д 1010 0,3 2000 11 0,1 ратуре менее 85 °C
Д 1010А 0,3 1000 5,5 0,1
Д ЮНА* 0,3x2 500x2 2,5x2 0,1
* Два отдельных столба, имеющих отдельные выводы
Таблица 3.8.47. Тех выпрямите..
Тип
КЦ 105 В КЦ 105 Г КЦ 105 Д КЦ 201 А КЦ 201 Б КЦ 201 В КЦ 201 Г
КЦ 201 Д КЦ 201 Е СДЛ 0,4-750 СДЛ 0,4-1250 СДЛ 0,4-1500 СДЛ 2-100 2СДЛ 2-100 5СДЛ 2-100 7СДЛ 2-100 10СДЛ 2-100 12СДЛ 2-100 15СДЛ 2-ЮО
средний и мой ток,.
100
75
50
1000
1000
1000
1000
1000
1000
400
400
400
2000
2000
2000
2000
2000
2000
2000
ные, предназначены для работы в цепях постоянного и переменного тока высоковольтных установок при частоте до 500 Гц. Рабочая среда столбов серий КЦ и СДЛ — трансформаторное масло в диапазоне температур от -40 до +45 °C.
Допускается параллельное соединение столбов одного типа, при этом должны соблюдаться условия, обеспечивающие отсутствие перегрузки любого параллельно подключенного столба по максимально допустимому среднему прямому току.
Допускается последовательное соединение столбов одного типа до 100 кВ, при этом каждый столб необходимо шунтировать емкостью:
С = 2,8Сстп2 (3.8.23)
где Сст — емкость столбов относительно земли; п — число последовательно соединенных столбов.
Допускается последовательное соединение двух столбов КЦ 201 Е и трех столбов одного типа КЦ 201 А, КЦ 201 Б, КЦ 201 В, КЦ 201 Г и КЦ 201 Д — без применения внешних шунтирующих емкостей.
Таблица 3.8.47. Технические характеристики кремниевых выпрямительных столбов
Тип Максимально допустимый средний прямой ток, А Максимально допустимое обратное на-пряжени, В Максимально допустимый обратный ток, А Прямое падение напряжения, В Напряжение пробоя, В Габариты, мм
КЦ 105 В 100 6000 — — — —
КЦ 105 Г 75 8000 — — — —
КЦ 105 Д 50 10000 — — — —
КЦ 201 А 1000 2000 зо-ю3 3 — 58x18x19
КЦ 201 Б 1000 4000 зо-ю3 3 — 58x18x19
КЦ 201 В 1000 6000 зо-ю3 6 — 100x18x19
КЦ 201 Г 1000 8000 зо-ю3 6 — 100x18x19
КЦ 201 Д 1000 10000 зо-ю3 6 — 100x18x19
КЦ 201 Е 1000 15000 зо-ю3 10 — 100x18x25
СДЛ 0,4-750 400 75000 0,4 75 юоооо 145x019
СДЛ 0,4-1250 400 125000 0,4 120 167000 200x019
СДЛ 0,4-1500 400 150000 0,4 135 200000 225x019
СДЛ 2-100 2000 10000 1 12 13000 224x0107
2СДЛ 2-100 2000 20000 1 24 26000 126x0107
5СДЛ 2-100 2000 50000 1 60 65000 228x0107
7СДЛ 2-100 2000 70000 1 84 91000 296x0107
10СДЛ 2-100 2000 100000 1 120 130000 398x0107
12СДЛ 2-100 2000 120000 1 144 156000 466x0107
15СДЛ 2-100 2000 150000 1 180 195000 568x0107
3.8.13. Особенности испытания и проводок кабелей за рубежом
Чаще всего за рубежом применяют локационные методы определения места повреждения (ОМП) кабелей.
Короткие зондирующие импульсы (ЗИ) позволяют более точно измерить время их пробега до места повреждения, получить лучшее разрешение соседних неоднородностей, однако сильно затухают с расстоянием. Импульсы большой длительности меньше затухают, но зато точность ОМП оказывается ниже. Кроме того, в этом случае труднее различить близко расположенные неоднородности. Опыт показывает, что применение коротких ЗИ дает хорошие результаты на кабелях длиной до 1 км (рис. 3.8.43).
Основные виды используемых ЗИ при локационном ОМП в силовых КЛ — видеоимпульс и сигнал типа «перепад напряжения». Для коротких кабелей (до 100 м) и начальных участков используют локационные устройства с зондирующими сигналами обоих типов. Так рефлектометр IS2 фирмы «Tektronix» использует перепад 250 мВ с фронтом 50 нс, что позволяет фиксировать неоднородности на участке 10 м. Разрешающая способность по величине неоднородности менее 1%.
Современная тенденция развития методов и средств импульсной локации силовых КЛ направлена на поиск оптимальной, более сложной формы зондирующих сигналов. Как правило, для КЛ средней длины используют видеоимпульс с регулируемой длительностью в зависимости от диапазона измерения.
Основные направления разработок связаны с совершенствованием способов расшифровки рефлектограмм, которые позволяют оператору быстро, точно и достоверно выявлять участки рефлектограммы, соответствующие месту повреждения
В приборах, выпускавшихся в начале 80-х годов, наибольшее распространение получил метод сравнения, когда ЗИ посылают в два канала, образован-
ные разными парами; ледующим сравнение! разных жил. Прожиг, методе, приведены в
Метод сравнения г отражений от сращивг т.п. Развитие микроп] можности обработки методы сравнения имп енного или внешнего I рефлектограмм с пос/ личных вариантах с пр ме подключения. Возм< зволяет иметь банк ре<
Локационные устрс непосредственные изме характеристики КЛ в вывод на дисплей и ан одна из которых измеря ется из памяти; разное! пульсных характеристи]
В табл. 3.8.49 прив кационных устройств р несмотря на относитель приборов не претерпелг вания в основном была обслуживания и повыше
Таблица 3.8.48. Прож
Рис.3.8.43. Волновой метод ОМП с дополнительным кабелем
Тип/фирм
Model Т108 Biccotest
AT 6 Baur
АТС 2 Baur
ВТ 2000 Seba Dynatron!
ВТ 5000 Seba Dynatroni< 82 050 Robotron
одок кабелей
не методы определения
>ляют более точно изме-шть лучшее разрешение I расстоянием. Импульсы । точность ОМП оказыва-чить близко расположен-иение коротких ЗИ дает ic. 3.8.43).
ном ОМП в силовых КЛ ня». Для коротких кабе-экационные устройства с флектометр IS2 фирмы Ю нс, что позволяет фик-ющая способность по ве-
эедств импульсной лока-4, более сложной формы ей длины используют ви-нмости от диапазона из-
ювершенствованием спо-)ляют оператору быстро, а, соответствующие месту
, наибольшее распростра-г в два канала, образован-
ные разными парами жил кабеля, одна из которых имеет повреждение, с последующим сравнением на экране визуально двух импульсных характеристик разных жил. Прожигающие устройства ряда фирм, применяемые при этом методе, приведены в табл. 3.8.48.
Метод сравнения позволяет оператору обнаруживать повреждения на фоне отражений от сращиваний, технологических неоднородностей, сдавливания и т.п. Развитие микропроцессорной техники и связанные с этим новые возможности обработки сигналов позволили реализовать более совершенные методы сравнения импульсных характеристик. Достигается это за счет встроенного или внешнего блока памяти (ЗУ), в который осуществляется запись рефлектограмм с последующим выводом на дисплей и сравнением в различных вариантах с прежней «здоровой» записью, полученной по той же схеме подключения. Возможность подключения внешней магнитной памяти позволяет иметь банк рефлектограмм большого числа обслуживаемых КЛ.
Локационные устройства, имеющие ЗУ, могут работать в трех режимах: непосредственные измерения, когда осуществляется измерение импульсной характеристики КЛ в реальном масштабе времени; прямое сравнение — вывод на дисплей и анализ одновременно двух импульсных характеристик, одна из которых измеряется в реальном масштабе времени, а другая выбирается из памяти; разностное сравнение — арифметическая разность двух импульсных характеристик: реально измеренной и взятой из памяти.
В табл. 3.8.49 приведены технические характеристики импульсных локационных устройств ряда фирм. Сравнительный анализ показывает, что, несмотря на относительно большой период ретроспективы, характеристики приборов не претерпели существенных перемен. Тенденция совершенствования в основном была направлена на достижение максимальной простоты обслуживания и повышение достоверности информации о месте поврежде-
тельным кабелем
Таблица 3.8.48. Прожигающие устройства
Тип/фирма Диапазон напряжения, кВ Диапазон токов, А Мощность, кВ-А
Model Т108 Biccotest 0...15 0...20 5
AT 6 Baur 0...14 0...100 6
АТС 2 Baur 0...10 0...36 1,6
ВТ 2000 Seba Dynatronic 0...10 0...20 2
ВТ 5000 Seba Dynatronic 0...14 0...60 5
82 050 Robotron 0...15 0...60 1
О)
Таблица 3.8.49. Характеристика импульсных локационных устройств
Тип рефлектометра Диапазон измеряемого времени/ расстояния Зондирующий импульс — форма/ам-плитуда/ длительность Точность измерения, % Вид измерения Наличие защитных и дополнительных устройств присоединения Дополнительная сервисная индикация
расстояния времени
CAF ALPHA Seba Dynatronic 0,25 мкс...6, 5 мс 0...25 м.,.650 м Видеоимпульс 10 - 8 В на 150 Ом 10 нс - 10 мкс 0,2 0,005 Непосредственное Сравнение Разностное — Алфавитно-цифровая индикация измеряемых параметров
PLK-10 1,3,10,30, 100,200 мкс Видеоимпульс 35 В 0,15 - 10 мкс 2 0,5 Непосредственное Система присоединения к линии
T10/1 HDW 0...3000 М Видеоимпульс 13 - 21 В на 75 Ом 1, 5 нс; 5 нс; 50 нс 1 — Непосредственное — Цифровая индикация расстояния
SIP-10 Phili ps 0...500 мкс для КЛ 0...50 км Видеоимпульс 5 В на 30 Ом 50 нс - 50 мкс 2 — Непосредственное Сравнение Разностное — Цифровая индикация расстояния
80050 Robotron 12,5...400 мкс 40 км Ударный 20 В на 50 Ом 0,1 - 4 мкс 0,1 0,1 Непосредственное Разностное Сравнение Система присоединения Алфавитно-цифровая индикация измеряемых параметров
TR-4902 Takeda Riken 0...1 мс 10...19,999 м Видеоимпульс 10 - 50 В на 10 Ом 0, 5 мкс - 5 мкс 0,1 Непосредственное — Цифровая индикация расстояния
TYPE IS2 Tektronix 100 нс; 1 мкс; 10 мкс 10 м.,.1 км Перепад напряжения 250 мВ - 1 В на 50 Ом 50 нс - 1 нс - фронт 2 Непосредственное Дополнительные приставки подключения Цифровая индикация расстояния
TYPE 1503 Tektronix — Видеоимпульс 15 - 25 В на 125 Ом 10,100,1000 нс — Непосредственное Сравнение Разностное Приставка типа PAI Отсчет в цифровой форме по шкале
Кабели напряжением 1-35 кВ и 110-500 кВ
W а>
О 2 .Q к
si
£ 45. с
s к s ®=
•3 сг
Е » £ to ПЗ чГ1 в > S R
ния. Введение микропроцессорной системы анализа позволяет, в частности, существенно облегчить работу оператора за счет детализации и укрупнения масштаба рефлектограмм, выводимых на дисплей локационного устройства ОМП.
В устройство вводится автоматическая фиксация расстояния и амплитуды отражения до точки на рефлектограмме, определяемой либо положением светового маркера (светящейся точки), либо положением курсоров (горизонтальной и вертикальной световыми линиями, перемещающимися по экрану).
Типичным рефлектометром с вычислительным устройством является прибор типа TR-4902 фирмы Takeda Riken. В этом устройстве одновременно с посылкой ЗИ вырабатывается импульс запуска начала отсчета и тактовые импульсы с частотой 100 МГц поступают на счетчик, где отсчет осуществляется импульсом, характеризующим временное положение маркерной светящейся точки на экране. Сигнал со счетчика поступает в арифметический блок, где по зафиксированному числу тактовых импульсов вычисляется расстояние, и цифровая информация о расстоянии выводится на экран. Оператор, перемещая световой маркер по развертке, может точно определить временное положение отраженного импульса. Дополнительно в устройстве предусмотрена возможность изменения времени развертки и выведения на экран только части импульсной характеристики с сильно растянутой ординатой времени и с маркерной меткой, что позволяет достигнуть большей точности определения времени задержки.
Еще более совершенным устройством является рефлектометр типа CAF Alpha фирмы Seba Dynatronic, оснащенной микропроцессорной системой. Устройство имеет внутреннее ЗУ, позволяющее хранить набор рефлектограмм, дополнительно с этой целью может быть подключен кассетный магнитофон Имеется возможность изменять масштаб рефлектограмм, сравнивать с ранее записанной рефлектограммой, получать рефлектограммы по телефону из банка данных, удаленного от места измерения.
В случае кабелей с полиэтиленовой и с некоторыми другими видами современной изоляции такая обработка может не дать нужных результатов. Иногда она не может быть применена и на кабеле с бумажно-масляной изоляцией. В этих условиях остро встает проблема повышения достоверности выявления места повреждения на рефлектограмме контролируемой КЛ на фоне неоднородностей.
Импульсно-дуговой способ является новой модификацией локационного метода и предназначен для ОМП с сопротивлением изоляции в месте повреждения RU»ZO, когда другие устройства, основанные на локационном методе оказываются неэффективными. Схема устройства, основанного на импульснодуговом методе, приведена на рис. 3.8.44, а. Локационное устройство непрерывно посылает через разделительный фильтр в контролируемую КЛ зондирующие импульсы с частотой, определяемой временем их двойного пробега вдоль
этой линии. На экране устройства возникает рефлектограмма (рис. 3.8.44, б, кривая /), на которой выделить отраженный импульс, соответствующий месту повреждения, пока не представляется возможным. Импульс на кривой 1 соответствует отражению от конца линии. Одновременно включается зарядное устройство, заряжающее накопительный конденсатор Сн до напряжения пробоя искрового промежутка Р. Импульс высокого напряжения пробивает поврежденную изоляцию КЛ. При этом сопротивление в месте повреждения оказывается существенно меньше волнового сопротивления кабеля.
Зондирующие импульсы, посылаемые импульсным устройством, отражаются от места пробоя, и на рефлектограмме появляется импульс (кривая 2), соответствующий поврежденному месту.
Чтобы импульс, отраженный от места повреждения, выделялся на экране импульсного искателя достаточно четко, принимают дополнительные меры по увеличению времени пробоя. В частности, последовательно с искровым разрядником Р устанавливают дроссель. Место установки дросселя зависит от протяженности КЛ. Для КЛ малой протяженности его устанавливают между искровым разрядником и кабелем, а в случае КЛ большой протяженности — между накопительным конденсатором и искровым разрядником.
Разделительный фильтр защищает вход локационного устройства от повреждения высоким напряжением.
Импульсно-дуговой метод ОМП позволяет выявлять повреждения на КЛ сложной конфигурации за счет того, что отражение от места повреждения как бы пульсирует на экране, в то время как отражения от других неоднородностей КЛ остаются стабиль-
1
б
Рис. 3.8.44. Устройство для импульсно-дугового обнаружения места повреждения: а — схема; б — осциллограммы поврежденного кабеля, полученные до (7) и во время (2) подачи пробивного напряжения
ными.
Волновой метод используется для обнаружения высокоомных повреждений (более 500 Ом) и особенно повреждений типа «заплывающего» пробоя, характерного для кабелей с полиэтиленовой изоляцией. Для этих кабелей частым видом повреждения является пробой между жилой и оболочкой с сопротивлением утечки до 4... 10 МОм
и напряжением пробоя ния «классического» л несколько дней, так ка вается».
Классический волг постоянным или импу) волны напряжения, от]
В настоящее время использующий измерег метода является болы цепи могут быть изоли того, он обеспечивает I раждении.
Схема установки ф на рис. 3.8.45. Конденс импульсивно разряжав' врежденную КЛ. В мес
В результате пробе распространяться импу жаются от конденсате] оттуда, снова изменив г мя ионизации оказывае места повреждения до и конец КЛ приходит перг КЛ. Пока место поврет собой закоротку. Поэто положного конца кабеля их прием на измерител
Расстояние до мест пульсами первого и вто]
if
Рис. 3.8.45. (
7 — высоково/
3 — трансф<
’рамма (рис. 3.8.44, б, ютветствующий месту улье на кривой 1 соот-включается зарядное до напряжения пробоя [ия пробивает повреж-ге повреждения оказы-
<абеля.
; устройством, отража-:я импульс (кривая 2),
I
и, выделялся на экране июлнительные меры по
ельно с искровым раз-си дросселя зависит от
> устанавливают между .шой протяженности — зрядником.
[ного устройства от по-,ения высоким напряже-
мпульсно-дуговой метод позволяет выявлять
ждения на КЛ сложной пурации за счет того, что сение от места повреж-[ как бы пульсирует на е, в то время как отра-я от других неоднород-;й КЛ остаются стабиль-
1олновой метод исполь-:я для обнаружения вы-змных повреждений (бо-
>00 Ом) и особенно по-дений типа «заплываю-» пробоя, характерного ,абелей с полиэтиленовой яцией. Для этих кабелей ым видом повреждения ется пробой между жи-и оболочкой с сопротив-[ем утечки до 4... 10 МОм
и напряжением пробоя до 5...8 кВ. Прожигание, необходимое для использования «классического» локационного метода, может длиться на таких кабелях несколько дней, так как полиэтилен плавится и изоляция «самовосстанавли-вается».
Классический волновой метод основан на пробое поврежденного кабеля постоянным или импульсным напряжением и определении времени прихода волны напряжения, отраженной от места повреждения.
В настоящее время за рубежом нашел применение волновой метод ОМП, использующий измерение времени пробега волн тока. Преимуществом этого метода является большая безопасность оператора (так как измерительные цепи могут быть изолированы от высокого напряжения и заземлены). Кроме того, он обеспечивает большую точность за счет удвоения волн тока при ограждении.
Схема установки фирмы Biccotest, использующей этот метод, приведена на рис. 3.8.45. Конденсаторная батарея С заряжается от источника и затем импульсивно разряжается через управляемый искровой разрядник Р на поврежденную КЛ. В месте повреждения происходит пробой.
В результате пробоя от места повреждения (в обе стороны) начинают распространяться импульсы. Импульсы, достигающие места измерения, отражаются от конденсатора с обратной полярностью к месту повреждения, а оттуда, снова изменив полярность, отражаются к месту измерения. Если время ионизации оказывается больше времени двойного пробега импульса от места повреждения до противоположного конца кабеля, то на измерительный конец КЛ приходит первый импульс, отраженный от противоположного конца КЛ. Пока место повреждения остается ионизированным, оно представляет собой закоротку. Поэтому последующие импульсы, приходящие от противоположного конца кабеля, отражаются практически полностью, что исключает их прием на измерительном конце.
Расстояние до места повреждения определяют по времени между импульсами первого и второго отражения от места повреждения.
Рис. 3.8.45. Схема измерений по методу импульса тока: 1 — высоковольтный источник; 2 — схема присоединения;
3 — трансформатор тока; 4 — регистратор процессов
Процесс измерения включает подачу высокого напряжения на КЛ по одной из выбранных схем подключения жил 2 от генератора 1 и регистрацию сигнала, снимаемого с трансформатора тока 3 и поступающего на измеритель 4. Параметры типичных генераторов для таких схем приведены в табл. 3.8.50.
При использовании метода пробой может повторяться многократно, эпизодически или произойти однократно.
В первом случае, если время, проходящее между пробоями кабеля, мало, на экране можно получить устойчивую осциллограмму. Во втором случае, который особенно часто наблюдается на кабелях с полиэтиленовой изоляцией, осциллограмма появляется кратковременно и визуальное наблюдение затруднено. Осциллограмму можно сфотографировать, однако это усложняет работу. Поэтому современные приборы оборудуют цифровыми запоминающими устройствами. Так, прибор 80050 производства фирмы Robotron позволяет запоминать до четырех независимых процессов. Наличие встроенной памяти позволяет обеспечивать на дисплее регистратора устойчивое изображение принимаемого сигнала, а также проведение сравнения предварительно записанных импульсных характеристик волнового процесса для различных схем подключения к генератору жил кабеля (сравнение целой и поврежденной фазы)
Изображения, полученные для целой и поврежденной фаз, одновременно выводят на дисплей и совмещают. Изменение амплитуды отраженного от места повреждения сигнала, происшедшее в результате пробоя, становится хорошо заметно на фоне многих других отражений даже тогда, когда оно сравнительно невелико.
Таблица 3.8.50. Параметры
генераторов импульсов
эти изображения, фик бега.
Методика определ тивлением может за! рактеристики) сначала вольтного (постепеннс нение формы импульс позволяет четко выяв Повысить точность О/ ных шлангов между г
Анализ характерис но прост. Более сложе] и в этом случае возмо ных вариантов подклю форматоров тока и уст выявить место повреж. Параметры регистр? вида аналого-цифровое объема памяти. АЦП дс дискретностью, обеспеч] этого частота преобрази ляет число выводимых , правило, предусматривае рез селектор/мультипле
Один из вариантов боя изоляции, рекоменд 10 км. Этот метод може лической оболочке. Схе врожденный кабель сое, дование для поиска повр ИТ ИЗ МОЩНОГО ВЫСОКОЕ' системы подключения и
Первое измерение i уровня пробоя места пов рядника, запускает счет повреждения и неповреа навливает счетчик, фикс ключенным разрядником волны, образующейся npi стороны. При этом фронт а двигающийся к дальне останавливает его, фикси ределяют расстояние до
Импульсные характеристики могут быть записаны на магнитную ленту и затем использованы при измерениях (для сравнения).
Для оценки скорости распространения электромагнитной волны в контролируемом кабеле и последующего расчета расстояния до места повреждения осуществляют посылку низковольтных импульсов от генератора и запись импульсной характеристики здоровой жилы последовательно при за-коротке и отключении ее противоположного конца. Затем, совмещая на экране дисплея
Тип/фирма Напряжение,кВ Мощность, Дж Число импульсов, мин
SSG 1000 Baur 6; 8; 16; 32 200 20...30
SSG 500 Baur 4; 8; 16 400
SWG 250 Seba Dynatronic 5; 4; 3 250/160/90 10...45
SWG 400 Seba Dynatronic 4; 8; 16 400 10...45
SWG 600-800 Seba Dynatronic 4: 8: 16 600...800 10...45
SWG 1000 A, В Seba Dynatronic 5; 10; 20 6; 12; 24 1000 10...45
T 18/3 HDW 3; 6; 12 600 10...45
жения на КЛ по одной регистрацию сигнала, а измеритель 4. Пара-1Ы в табл. 3.8.50.
ься многократно, эпи-
боями кабеля, мало, на о втором случае, кото-неновой изоляцией, ос-наблюдение затрудне-это усложняет работу. I запоминающими уст-itron позволяет запомненной памяти позволя-шображение принимае-тельно записанных иминных схем подключе-ежденной фазы).
ной фаз, одновременно итуды отраженного от ате пробоя, становится даже тогда, когда оно
шульсные характерис-югут быть записаны на •ную ленту и затем исканы при измерениях равнения).
1Я оценки скорости рас->анения электромагнит-злны в контролируемом > и последующего расче-гтояния до места повреж-осуществляют посылку вольтных импульсов от атора и запись импульс-арактеристики здоровой последовательно при за-ке и отключении ее про-оложного конца. Затем, щая на экране дисплея
эти изображения, фиксируют полную длину кабеля и определяют время пробега.
Методика определения места повреждения большим переходным сопротивлением может заключаться в посылке (и запоминании импульсной характеристики) сначала низковольтного импульса, а затем импульса высоковольтного (постепенно поднимая напряжение, фиксируют по дисплею изменение формы импульсной характеристики). Наложение двух осциллограмм позволяет четко выявить импульс, характеризующий место повреждения. Повысить точность ОМП можно, учтя влияние индуктивности соединительных шлангов между генератором и кабелем.
Анализ характеристики, соответствующей КЛ без ответвлений, достаточно прост. Более сложен анализ характеристики КЛ с ответвлениями. Однако и в этом случае возможность сравнения записанной формы волны для разных вариантов подключения жил КЛ к генератору, мест включения трансформаторов тока и установки закороток на концах ответвлений позволяют выявить место повреждения.
Параметры регистраторов, имеющих ЗУ, в значительной степени зависят от вида аналого-цифрового преобразователя (АЦП), использованного в них, и объема памяти. АЦП должен преобразовывать форму волны в цифровой код с дискретностью, обеспечивающей требуемую точность отсчета (около 4 м). Для этого частота преобразования должна быть не менее 20 МГц. Объем ЗУ определяет число выводимых для сравнения волновых характеристик. Поэтому, как правило, предусматривается возможность расширения памяти за счет связи через селектор/мультиплексор с внешней памятью на магнитном носителе.
Один из вариантов использования волн тока, возникающих в месте пробоя изоляции, рекомендуется для ОМП силовых КЛ протяженностью порядка 10 км. Этот метод может быть применен на кабелях с одной жилой в металлической оболочке. Схема измерения представлена см на рис. 3.8.43. Поврежденный кабель соединен с неповрежденным на дальнем конце. Оборудование для поиска повреждения, устанавливаемое на ближнем конце, состоит из мощного высоковольтного источника постоянного тока, разрядников, системы подключения и дисплея со счетчиком.
Первое измерение производят с разрядником при напряжениях ниже уровня пробоя места повреждения. Фронт волны, полученной при пробое разрядника, запускает счетчик со стороны А и распространяется через место повреждения и неповрежденный кабель к концу В на ближний конец, останавливает счетчик, фиксируя время tt. Следующее измерение проводят с отключенным разрядником при напряжении пробоя места повреждения. Фронт волны, образующейся при пробое места повреждения, распространяется в обе стороны. При этом фронт, приходящий первым на конец А, запускает счетчик, а двигающийся к дальнему концу и обратно по неповрежденному кабелю останавливает его, фиксируя время t2. Используя оба показания счетчика, определяют расстояние до места повреждения.
Точность метода определяется крутизной фронта приходящей волны и поскольку используются первичные волны, претерпевшие минимальное затухание, то для коротких КЛ, когда крутизна фронта при пробеге вдоль кабеля остается практически без изменения, погрешность определения расстояния составит несколько метров.
Аналогично, без определения скорости распространения электромагнитной волны, используя параллельно проходящий неповрежденный кабель, ОМП может быть проведено путем фиксации периодов пробега волны от пробоя в месте повреждения. •
Мостовой метод в силу меньшей универсальности имеет более ограниченную сферу применения. Однако для кабелей, имеющих замыкание жила — оболочка или обрыв жилы, его использование дает хорошие результаты. Основное ограничение ОМП мостовым методом связано с требованием однородности КЛ, так как наличие муфт и вставок разного сечения приводит к большим ошибкам при пересчете отношений сопротивления в расстояние до места повреждения.
Область применения мостов постоянного тока — ОМП с сопротивлением в месте повреждения до 100 МОм. При этом погрешности не превышают 1% длины измеряемого кабеля. Для схем переменного тока, обеспечивающих поиск продольных повреждений (обрыв жилы), погрешности не превышают 3% длины. Однако необходимо отметить, что снижение погрешностей ОМП удается достичь чаще всего только при использовании различных комбинаций схем подключения и последующего пересчета результатов измерения.
Применяют несколько вариантов схем включения и организации измерений, отличающихся в основном различным включением реохорда (балансного потенциометра) измерительного моста. Различные схемы включения позволяют проводить ряд предварительных измерений для получения необходимых данных при последующих замерах и расчетах расстояния до места повреждения.
Так, с помощью мостовых схем определяют емкость и сопротивление жил кабеля, величину сопротивления утечки между жилами и жилой и оболочкой, разность сопротивлений жил кабеля, разностное значение проводимых помех. Комбинацией замеров на постоянном и переменном токе удается замерить расстояние до продольного повреждения при конечной величине сопротивления в месте разрыва.
Повышенную точность измерения расстояния до места поперечного повреждения достигают при измерении мостом Муррея с тремя различными вариантами подключения источника.
При проведении измерений на кабелях с большими величинами поперечных сопротивлений (Rn >10 МОм) в месте повреждения в ряде случаев оказывается целесообразно использовать дополнительные высоковольтные источники. Так, например, фирма Baur выпускает специализированную изме
рительную систему (Е точником до 50 кВ бе;
Системы ОМП, и< составе измерительны! щих внешних переклк ных схем, внутренний в возможность подключе (до 1,5 кВ постоянного
Тенденция совершс лена на автоматизации отсчета показаний. Унг водить измерения как ] типов KMK-VI.UMB-3 тивлений от 0,01 Ом до составляет 10 пФ... 10 j зон составляет 0...100 п ном токе обеспечиваете типа ККМ-2, ККМ-3, КМ
Современная зар] яния силовых кабеле
Специалисты Герма испытании кабелей 6-35 го тока) в его изоляцю зультате неоднородност! ческой проницаемости э пряженности поля, кото{ нию канала и пробою и; напряжению возникает п торый впоследствии мой возникла необходимость смогут не повредить ка( Разногласия о применен! напряжением могут прод
Действующее до сего; регулирует контрольное н ляются первые предупре? диционных испытаниях п ние контрольного напряж ниям с высокой ответств'
С января 1990 г. суш проекте были приняты pi
рительную систему (DMB2), обеспечивающую работу с высоковольтным источником до 50 кВ без образования короны на измерительной аппаратуре.
Системы ОМП, использующие мостовой метод, обычно имеют в своем составе измерительный мост, дающий возможность с помощью соответствующих внешних переключений организовывать разные варианты измерительных схем, внутренний высокостабильный источник напряжения. Имеется также возможность подключения внешнего высоковольтного источника напряжения (до 1,5 кВ постоянного тока).
Тенденция совершенствования средств ОМП мостовым методом направлена на автоматизацию процессов измерения, введение цифровой системы отсчета показаний. Универсальные измерительные мосты, позволяющие проводить измерения как на постоянном токе, так и на переменном, например, типов KMK-VI.UMB-3 (фирмы Philips) имеют диапазон измеряемых сопротивлений от 0,01 Ом до 10 кОм. Диапазон измеряемой емкости для KMK-VI составляет 10 пФ... 10 мкФ; для переносного моста типа UMB-3 этот диапазон составляет 0...100 пФ. Повышенная точность при измерениях на переменном токе обеспечивается специализированными измерительными системами типа ККМ-2, ККМ-3, КМ-5 и КМ-6, обеспечивающими точность до ±2 пФ
Современная зарубежная техника контроля технического состояния силовых кабелей 6—35 кВ
Специалисты Германии (фирма Seba Dynatronic) определили, что при испытании кабелей 6-35 кВ повышенным напряжением (до 60 кВ постоянного тока) в его изоляции возникают технологические микродефекты. В результате неоднородности электропроводности или относительной диэлектрической проницаемости эти дефекты приводят к локальному повышению напряженности поля, которое при определенных условиях приводит к образованию канала и пробою изоляции. При длительной униполярной нагрузке по напряжению возникает проблема образования пространственного заряда, который впоследствии может привести к повреждению диэлектрика. Поэтому возникла необходимость разработки других контрольных методов, которые смогут не повредить кабель и будут для него максимально подходящими. Разногласия о применении на искусственных кабелях контроля постоянным напряжением могут продолжаться, но многое говорит против этого.
Действующее до сегодняшнего дня положение СНЭ 0298 часть 1 от 1982 г. регулирует контрольное напряжение согласно таблице 3.8.51. Уже здесь появляются первые предупреждения о возможном повреждении кабеля при традиционных испытаниях постоянным током. Указание на «строгое ограничение контрольного напряжения» заставляет пользователя подходить к испытаниям с высокой ответственностью.
С января 1990 г. существует проект нового СНЭ 0298 части 1. В этом проекте были приняты рекомендации по контролю кабелей действующего
Таблица 3.8.51
Uo/U in kV 6/10 12/20 18/30
DC in kV 34 - 48 67 - 96 76 - 108
AC in kV 12 24 36
Таблица 3.8.52
Uo/U in kV 6/10 12/20 18/30
AC 45-65 Hz 60 min* 12 24 36
VLF 0.1 Hz 60 min* 18 35 52
DC 15-30 min 34-48 67-96 76-108
Таблица 3.8.53
DC kV 55 70 100 130
In mA 15 15 15 15
Ik mA 50 50 50 50
P kVA 3,0 3,5 3,0 3,5
Таблица 3.8.54
Reihe kV Сечение mm2 KVA/km
6/10 50 10,85
6/10 95 14,01
12/20 50 30,74
12/20 95 37,97
12/20 240 52,54
сегодня СНЭ 0298 без изменений. Разработанные в этот промежуток времени новые методы контроля оправдали себя и нашли применение в новом проекте СНЭ 0276-1001 часть 1, который появился в мае 1995 г. Новым в этом положении является различие между кабелями с полиэтиленовой изоляцией и кабелями с синтетической изоляцией и, прежде всего, возможность контроля переменным напряжением низкой частоты 0,1 Гц. Табл. 3.8.52 наглядно показывает новые возможности контроля.
Для смешанных линий (трасс) используют t = 60 мин.
Критерием контроля является стойкость к напряжению в течение заданного времени контроля. На другие параметры, как, например, ток утечки или коэффициенты потерь, в этом предписании внимания не обращается. Проверка проложенных кабелей служит прежде всего контролю кабельной сети на готовность к вводу в эксплуатацию. О состоянии кабеля с полиэтиленовой изоляцией можно судить на основании измерительного метода, который проводит диагностику кабеля (см. табл. 3.8.53 и 3.8.54).
3.8.46 показана сист данные этих прибор
Так как эти уст поиска мест повреж; ее разрушение. Выхс денсаторные батарея кая универсальная у питания низкочастот
Резонансные п]
Мощность, требу тельна и в большой Табл. 3.8.54 показывг
Контрольные приборы постоянного тока
Все приборы постоянного тока имеют унифицированную форму. Управляющее и измерительное устройство предусмотрены для следующего диапазона переменного и постоянного тока.
Для формирования высокого напряжения переменного тока необходимы 2 трансформатора, залитые компаундом 35 кВ (3 кВА) и 55 кВ (3,5 кВА). Путем выпрямления соответствующего переменного высокого напряжения получают 50 или 70 кВ. Для получения напряжения в 100 или 130 кВ используют удвоение напряжения в мостовых выпрямительных схемах. На рис.
Для получения nept резонансная схема (рис подключается (постоянв
В исходной точке ко тотой от 40 до 60 Гц. Час
0298 без изменений, je в этот промежуток е методы контроля оп-и нашли применение екте СНЭ 0276-1001 й появился в мае 1995 г. й положении является ду кабелями с полиэти-щией и кабелями с син-юляцией и, прежде все-сть контроля перемен-шием низкой частоты 3.8.52 наглядно показы-)ЗМОЖНОСТИ контроля, данных линий (трасс) = 60 мин.
>м контроля является напряжению в течение «мени контроля. На дру-)Ы, как, например, ток оэффициенты потерь, в гании внимания не об-роверка проложенных кит прежде всего конт-ной сети на готовность хплуатацию. О состоя-полиэтиленовой изоля-судить на основании из-j метода, который прово-гику кабеля (см. табл. 54).
3.8.46 показана система построения 50/70 кВ и 100/130 кВ. Технические данные этих приборов указаны см. в табл. 3.8.52.
Так как эти установки дают ток на выходе в 15/50 мА, то в рамках поиска мест повреждения кабеля возможно возгорание изоляции кабеля или ее разрушение. Выходная мощность этих установок позволяет заряжать конденсаторные батареи для импульсных установок высокого напряжения. Такая универсальная установка высокого напряжения подходит также и для питания низкочастотных установок.
Резонансные приборы контроля
Мощность, требующаяся для контроля переменным напряжением, значительна и в большой степени зависит от длины контролируемого кабеля. Табл. 3.8.54 показывает зависимость требуемой мощности от длины кабеля.
Рис.3.8.46.
Унифицированная система для получения высокого напряжения постоянного тока:
1 — блок управления;
2 — испытательный трансформатор;
3 — система переключателя с выпрямителем;
4 — дроссель и опорный конденсатор;
5 — набор кабелей
юванную форму. Управ-для следующего диапа-
шного тока необходимы ВА) и 55 кВ (3,5 кВА) о высокого напряжения } 100 или 130 кВ исполь-;льных схемах. На рис.
Для получения передвижного измерительного устройства была выбрана резонансная схема (рис. 3.8.47), где в дополнение к кабельной емкости СК подключается (постоянная) индуктивность L.
В исходной точке колебательного контура подается переменный ток частотой от 40 до 60 Гц. Частота переменного тока, полученного от преобразова
теля частоты, может меняться. Тем самым при соблюдении определенных предварительных условий всегда можно достигнуть резонанса. Сделанная как стержневой дроссель катушка имеет добротность Q=50 и дает возможность работать с нагрузкой в 50 кВА (соответственно емкость кабеля до 0,4 мФ). С двумя параллельно включенными дросселями можно проверить кабели с емкостью до 0,8 мФ.
Для питания системы достаточно обычной сетевой розетки с заземленным контактом — 16 А, так что для контроля нет необходимости предоставлять специальную сеть с высокой мощностью.
Наилучшие результаты были получены при контрольном напряжении в 2,5 Uo и времени контроля — 60 мин. Приведенное в (правилах) СНЭ 0298 время контроля — 30 мин. — должно быть удвоено, т.к. пробой в большинстве случаев устанавливается в течение времени от 40 до 50 мин. Следует иметь в виду, что правильно проведенное испытание определяет только слабые места, не повреждая сам кабель. Так, например, в одной организации, занимающейся энергоснабжением, где были проверены переменным напряжением старые кабели, спустя 8 лет не было зарегистрировано случаев выхода кабелей из строя. Кабельные линии, вышедшие из строя во время проверки, были заменены, когда после первичного ремонта (в рамках контроля) был зарегистрирован случай выхода из строя
Нельзя применять этот метод на смешанных участках, т.к. кабели с бумажной изоляцией и с пропиткой имеют большие потери, что вызывает затухание резонансной кривой, и требующееся выходное напряжение уже невозможно достигнуть.
Рис. 3.8.47 Резонансная схема
Низкие частоты. Система контроля
Установка низкой частоты 0,1 Гц, которая получила свое правовое отражение в правилах СНЭ 0276 ч. 1001, позволяет осуществлять проверку кабелей с бумажной и с синтетической изоляцией. Как и во всех других случаях контроля сюда относится контроль электрической прочности. Частота 0,1 Гц может иметь синусоидальную форму или форму меандра, в последнем случае можно говорить о частоте прямоугольной формы с косинусоидальными переходами полярности. С другой стороны, смена полярности соответствует нормальной рабочей частоте 50 Гц. В результате этого нового метода видно, что низкий уровень испытательного напряжения комбинируется с методом по увеличению скорости нарастания для разрушающего изоляцию пробоя.
►дении определенных нанса. Сделанная как ) и дает возможность ъ кабеля до 0,4 мФ). > проверить кабели с
i розетки с заземлен-ходимости предостав-
ольном напряжении в (правилах) СНЭ 0298 .к. пробой в большин-:0 до 50 мин. Следует шределяет только сла-в одной организации, [Ы переменным напря-трировано случаев вы-13 строя во время про-[енены, когда после перга (в рамках контроля) рован случай выхода из
«менять этот метод на астках, т.к. кабели с бу-щей и с пропиткой име->тери, что вызывает за-ансной кривой, и требу-яое напряжение уже не-гигнуть.
Рис. 3.8.49
Рис. 3.8.50
Рис. 3.8.48
На рис. 3.8.48 изображена форма напряжения низкой частоты 0,1 Гц.
На рис. 3.8.49 показана косинусоидальная линия при смене полярности. При этом методе сохраняется испытательное напряжение 3 Uo и испытательное время — 1 час. При обнаружении пробоя кабеля во время испытаний контрольное время после ремонта должно увеличиться еще на 1 час.
ила свое правовое отра-.ествлять проверку кабе-[ во всех других случаях ючности. Частота 0,1 Гц андра, в последнем слу-[Ы с косинусоидальными олярности соответствует ого нового метода видно, эмбинируется с методом цего изоляцию пробоя.
Для формирования 0,1 Гц — испытательного напряжения необходим генератор, мощности которого будет достаточно для контроля кабеля. Чтобы сократить потребление энергии, необходимой для испытаний, энергия заряженной кабельной жилы подается на дроссель и оттуда подается вновь с противоположной полярностью. Необходимо только восполнить потери мощности. На рис. 3.8.50 показан процесс подзарядки.
Формирование 0,1 Гц — испытательной частоты происходит
с помощью поворотного выключателя высокого напряжения. На рис. 3.8.51 показана функциональная схема. Отрицательное зарядное напряжение подается через переключатель на испытуемый объект.
Параллельно испытуемому объекту подключен конденсатор для того, чтобы можно было испытывать кабели небольшой длины. Через 5 сек. отключается зарядное напряжение, а происходит С помощью переключателя 3 дроссель
разряд через переключатель дроссель.
Dr соединяется через выпрямитель G1 1 с испытуемым объектом и, тем
самым, появляется поворот к положительной полуволне. В положении пере-
ключателя через 5 сек. устанавливается положительный заряд.
При положении переключателя начинается поворот к отрицательной полярности. Энергия расходуется на потери при переключении и в измерительном приборе. Новый зарядный цикл начинается после установки переключателя в стартовую позицию
Комплект установки 0,1 Гц (рис. 3.8.52) состоит из:
а) управляющего и регулирующего устройства;
б) генератора;
в) роторного переключателя с интегральным выпрямителем высокого напряжения;
г) дросселя + опорного конденсатора.
На рис. 3.8.53 показана установка в
Рис. 3.8.51. Формирование низких частот
комплекте, где генератор для испытаний постоянным током заменен высоковольтным источником.
Наряду с приведенной выше стандартной установкой на основе унифицированной системы возможны и другие комбинации.
Кроме того, есть возможность дополнить имеющиеся испытательные установки постоянного тока испытательным комплектом низких частот. Генератор при этом должен давать номинальный ток и ток короткого замыкания в 15/50 мА с тем, чтобы можно было проверить кабели большой длины. Весь комплект, учитывая специальный блок управления для низкочастотных испытаний, может находиться в кабинете измерительной лаборатории. Диапазон регулировки прибора обеспечивает выходное напряжение до 130 кВ постоянного тока. Если пользователь применяет испытательную установку на 100 или 130 кВ в качестве зарядного генератора, он должен помнить о том, что с помощью дополнительной низкочастотной установки максимально возможно получить 52 кВ Если необходимо более высокое испытательное напряжение, то пере-
ключающее устройств высокому испытателы ключение.
Совершенно нова» тажа в кабинете лабе сегодня испытательны дополнительной низко повреждения кабеля i становится возможны: лочки кабеля напряже повреждения). Импул] пряжении в 5 или 10 комбинированная сисг согласно инструкциям на и для определения 1
Старение систем изоляцией
Основные сведет старившимися кабелям: туального состояния ка: их службы. До настоян жен лишь благодаря р< пользовании неразруша новки производств. Нер разработанному методу
В отличие от кабел< ных нагрузок в полиэтг белях, происходят изме
I
>ш заряд.
it к отрицательной по-чении и в измеритель-установки переключа-
гз:
[прямителем высокого
• генератор для испыта-[ым током заменен вы-t источником.
с приведенной выше установкой на основе иной системы возмож-комбинации.
-о, есть возможность до-ощиеся испытательные стоянного тока испыта-плектом низких частот. >и этом должен давать [ ток и ток короткого за-5/50 мА с тем, чтобы проверить кабели боль-1есь комплект, учитывая . блок управления для 1ых испытаний, может 1 кабинете измеритель-эрии. Диапазон регули-ра обеспечивает выход-ние до 130 кВ постоян-•сли пользователь при-тательную установку на
кВ в качестве зарядно-а, он должен помнить о нлощью дополнительной •ной установки макси-южно получить 52 кВ. димо более высокое ис-> напряжение, то пере-
ключающее устройство должно быть непосредственно подключено к более высокому испытательному напряжению. На рис. 3.8.53 показано такое подключение.
Совершенно новая комбинированная система, предусмотренная для монтажа в кабинете лаборатории, делает возможным наряду с имеющимся на сегодня испытательными методом контроля постоянным током до 130 кВ и дополнительной низкочастотной установкой до 52 кВ изменять нестабильные повреждения кабеля с мощностью прожига в 3000 Вт. С помощью опций становится возможным также точное определение места повреждения оболочки кабеля напряжением 5 кВ (здесь: напряжение для определения места повреждения). Импульсная мощность составляет 1000 Дж при зарядном напряжении в 5 или 10 кВ Таким образом, была разработана универсальная комбинированная система, которая, наряду с испытаниями, разработанными согласно инструкциям СНЭ для всех типов кабелей, может быть использована и для определения места повреждения кабеля.
Рис 3.8.53
Старение систем кабелей 6-35 кВ с VPE-винилполиэтиленовой изоляцией
Основные сведения. Для бесперебойной работы кабельных сетей с состарившимися кабелями 6-35 кВ первоочередное значение имеет вопрос актуального состояния кабелей. И, прежде всего, для оценки остаточного срока их службы. До настоящего времени анализ кабельной изоляции был возможен лишь благодаря разрушающим методам, но остро стоит вопрос об использовании неразрушающих методов для получения информации без остановки производств. Неразрушающий подход стал возможен благодаря вновь разработанному методу IRC-анализа (IRC — ток изотермичной релаксации).
В отличие от кабелей с бумажной изоляцией в процессе производственных нагрузок в полиэтиленовых и винилполиэтиленовых изоляционных кабелях, происходят изменения, вызванные контактом с кислородом и водой,
которые приводят к характерному старению, ограничивающему срок службы. На рис. 3.8.54 изображено влияние этого старения от года прокладки в интервале 1973-1980 гг. на момент 1994 г. На кабеле 1975 г. прокладки видно, что в 1994 г. в сети было около 80% первоначально проложенной длины.
Вследствие прогрессивного старения было заменено около 2000 км кабеля этого времени.
Для задачи экономического и экологического планирования прокладки сетей требуется метод диагностики и критерии оценки, позволяющие оценивать актуальное состояние старения, а также динамику процесса старения кабельных линий.
ством — и электрическо «условия зажигания» «э, большой степени завися разряда». На рис. 3.8.55 • состарившихся кабелях; троле» в зависимости от
Рис.3.8.54. Состояние кабельной сети и заменяемые отрезки кабелей среднего напряжения с VPE-изоляцией (10-30 кВ):
а — состояние сети исходной монтажной длины; б — заменяемая длина в этот же период времени
Рис. 3.8.55. Остаточная г ей при ступенч
Динамика «старения» кабелей. Перед окончательным выяснением механизмов старения и комплексных переменных воздействий в многослойных системах с полимерной изоляцией следует провести феноменологический анализ проблемы. Применение кабелей с VPE-изоляцией требует использования методов диагностики старения, которые базируются на более чем 30-летнем опыте эксплуатации. Наиболее подробно в литературе описаны механизмы локального и глобального старения: уже сравнительно рано был обнаружен важный локальный феномен старения в РЕ- и VPE-изоляци-онных системах; «wafer treeing» (ветвистый разряд (wt) с двумя формами, «vented trees» (vt) и «bow tie trees» (btt) Однако строгой корреляции между величинами роста ветвистого разряда (wt) — его длиной, шириной, количе-
Несмотря на отноа регрессий получить чет] щей длине «разряда». Р? явление возможно связг
Около 27% пробоев испытаний не связаны с
И при небольшой да ную прочность приблиз прочности и для кабеля
При испытании срав! DIN VDE 0276-620, пони 50%, однако при этом н<
Очевидно, глобальн коррелируется с повре» чительному уменьшенш
ающему срок службы, года прокладки в ин-75 г. прокладки видно, проложенной длины.
о около 2000 км кабе-
1Нирования прокладки , позволяющие оцени-ку процесса старения
ством — и электрической остаточной прочностью не удались, т.к. очевидно «условия зажигания» «электрического разряда», приводящего к пробою, в большой степени зависят от локальных дефектов и структуры «ветвистого разряда». На рис. 3.8.55 показаны результаты исследований, проведенных на состарившихся кабелях; показана остаточная прочность в «ступенчатом контроле» в зависимости от длины wt, который вызвал пробой.
б
200 км 300 км 400 км 500 км
»езки кабелей среднего кВ):
меняемая длина в этот
ительным выяснением действий в многослой-ести феноменологичес-изоляцией требует ис-! базируются на более но в литературе описа-гже сравнительно рано I в РЕ- и VPE-изоляци-wt) с двумя формами, )гой корреляции между [ной, шириной, количе-
Рис. 3.8.55. Остаточная прочность состарившихся 20 кВ кабелей с VPE-изоляци-ей при ступенчатом контроле, в качестве функции wt-длины (электрического разряда)
Несмотря на относительно большой разброс можно при рассмотрении регрессий получить четкую тенденцию к меньшей прочности при возрастающей длине «разряда». Ряд наблюдений противоречит выше изложенному. Это явление возможно связано с сингулярными явлениями «ветвистого разряда».
Около 27% пробоев на состарившихся кабелях в условиях лабораторных испытаний не связаны с «ветвистым разрядом» или др. видимыми феноменами.
И при небольшой длине wt см. по рис. 3.8.54 можно определить остаточную прочность приблизительно в 6 Uo, что означает менее 50% начальной прочности и для кабеля с графитовым внешним проводящим слоем.
При испытании сравнительно однородных состарившихся образцов, согласно DIN VDE 0276-620, понижается электрическая прочность в течение двух лет на 50%, однако при этом не наблюдается номинального роста wt (менее 0,5 мм).
Очевидно, глобальное старение изоляционной системы каким-то образом коррелируется с повреждениями вследствие «wafer treeing», ведущими к значительному уменьшению прочности, но локальные повреждения нельзя обна
ружить ни оптическими, ни другими обычными исследованиями материала. И лишь в последнее время смогли открыть при поляризации изоляции и, прежде всего, на границе раздела с проводящим слоем диагностически полезный индикатор для этих морфологических изменений, вызванных старением.
Номинальный и реальный возраст: на рис. 3.8.56 изображены результаты исследований остаточной прочности проложенных кабелей, исследованных в лабораторных условиях после различного времени эксплуатации. В линейном направлении слабо выражается тенденция к более низкой остаточной прочности при увеличении срока эксплуатации, так что речь не идет уже о корреляции обеих величин Динамика процесса старения определяется в большинстве случаев специфическими условиями эксплуатации кабеля, а не временем эксплуатации. Вследствие этого, считается необходимостью при разработке стратегии диагностики проводить различие между номинальным и реальным возрастом с учетом следующих моментов:
• частично состарившиеся участки;
• сильно состарившиеся «новые» кабели;
• незначительно состарившиеся «старые» кабельные системы.
Диагностика старения кабелей. Применяемые методы диагностики старения кабелей 6-35 кВ с VPE-изоляцией можно разделить на 3 группы:
• взятие проб для исследований с разрушением;
• методы исследования кабелей с истекшим сроком службы;
• неразрушающая диагностика.
kV
180
160
140
120
100
80 60 40 20
0
Рис.3.8.56. Остаточная прочность состарившихся 20 кВ кабелей с VPE- изоляцией при ступенчатом контроле, как функция срока эксплуатации
Критический анал! мику развития диагно! помощи которого могу
• точная характер
• локализация сш роль проложенш
К диагнозу относя' зуют различную техни ются на основе имеюш
Разрушающие исс тике старения дает ис ях. Как правило, для тг 20 м и исследуют при которым относятся изь ление остаточной проч ем, включая определен детальное исследован» ционного слоя, изучени микроскопическая оце тонких слоях. Обобще! глобального, так и локг
Устаревшие мете проверенным средство! лей. Так как встречаю] оказывают влияние на i выносится актуальный тельных нагрузок и не( постоянного напряжем менным напряжением, ку кабеля относительн явления, такие как «вет но чувствительны к not ретной допустимой мо, напряжения при уровн< сокращению остаточног диагностики с оценкой 1 ти поля и низкой частот
Неразрушающая д ляции кабеля тесно св? закристаллизированном дела с проводящим слое] руживаемые феномены
Критический анализ методов показывает, что несмотря на большую динамику развития диагностической техники неизвестно ни одного метода, при помощи которого могут быть выполнены различные требования, такие как:
• точная характеристика остаточного срока службы;
• локализация сильно состарившихся участков и неразрушающий контроль проложенных кабелей.
К диагнозу относят стратегию диагностики, при помощи которой используют различную технику по определенным критериям, а результаты оцениваются на основе имеющегося опыта.
Разрушающие исследования. Информационные результаты по диагностике старения дает исследование кабельной пробы в лабораторных условиях. Как правило, для таких испытаний берут образцы кабеля длиной от 10 до 20 м и исследуют при помощи электрических и неэлектрических методов, к которым относятся измерения частичного разряда и потерь, а также определение остаточной прочности при шаговом контроле переменным напряжением, включая определение причины пробоя. Дополнительные сведения дают: детальное исследование структуры, контроль прозрачности для оценки изоляционного слоя, изучение поверхности внутреннего проводящего слоя, а также микроскопическая оценка изображения ветвистого разряда в окрашенных тонких слоях. Обобщение всех результатов позволяет проводить оценку как глобального, так и локального состояния старения.
Устаревшие методы. Контроль напряжением является традиционным проверенным средством обнаружения эксплуатационной пригодности кабелей. Так как встречающиеся феномены старения кабелей с VPE-изоляцией оказывают влияние на форму испытательного напряжения, то на обсуждение выносится актуальный вопрос возможности диагностики различных испытательных нагрузок и необходимой амплитуды. При этом проводят сравнения постоянного напряжения с сетевым (50 Гц) и низкочастотным (0,1 Гц) переменным напряжением. Испытание напряжением позволяет проводить оценку кабеля относительно локальных феноменов старения, т.к. сингулярные явления, такие как «ветвистый разряд» или «электрический разряд» особенно чувствительны к повышению напряжения выше Uo. Независимо от конкретной допустимой модели старения изоляционной системы все нагрузки напряжения при уровне свыше эксплуатационного напряжения приводят к сокращению остаточного срока службы. Это относится и к новой стратегии диагностики с оценкой коэффициента потерь при повышенной напряженности поля и низкой частоты.
Неразрушающая диагностика. Длительное старение полимерной изоляции кабеля тесно связано с морфологическими измерениями в частично закристаллизированном изоляционном материале и в структуре границы раздела с проводящим слоем. К этому относят такие локальные, оптически обнаруживаемые феномены как «wafer trees», а также трудно обнаруживаемые
химико-физические глобальные изменения, которые выражаются в уменьшении электрической прочности. Одним из немногих известных и одновременно очень чувствительных индикаторов этих изменений является электрическая характеристика полярности изоляционной системы, которую можно обнаружить, например, в изменении характеристики деполяризации (релаксация) после процедуры формирования при помощи постоянного напряжения.
В принципе, необходимую амплитуду напряжения формирования можно выбрать такой малой, чтобы исключить какое-либо повреждение кабеля. Так как амплитуда измерительного сигнала определяется, в основном, состарившимся интегральным объемом, то главной задачей главного метода диагностики является обнаружение глобальных феноменов.
В настоящее время имеются две системы диагностики, сконструированные исходя из этих моментов, но различающиеся по принципу измерения и методике оценки: измерение так называемого остаточного напряжения и анализ тока релаксации.
Метод анализа тока изотермической релаксации (IRC-анализ), проверенный на изоляционных системах VPE в большом объеме, основывается на измерении и исследовании релаксационного тока при постоянной температуре.
Анализ тока изотермической релаксации. Исследования для определения состояния старения основываются на измерении динамики релаксации кабеля. Любой процесс старения в полимере влияет на расщепление полимера и изменяет структуру и морфологию диэлектрика. Результатом этого являются характерные изменения диэлектрической релаксации.
Различные процессы деполяризации при разрядке кабеля с РЕ и VPE-изоляцией после формирования постоянным напряжением приводят к появлению релаксационных токов, которые имеют различные компоненты времени и величины в зависимости от определенного механизма старения. Эти компоненты могут эффективно использоваться для анализа кабеля при напряжении формирования до 0,1 Uo при неразрушающей оценке. Количественная характеристика старения или повреждения также возможна посредством оценки токов релаксации. Значение нового микродиэлектрического метода заключается в согласовании макроскопических измерений с компьютерным анализом измерений для идентификации микроструктурных изменений в полимерах.
Калибровка IRC-анализа лабораторных образцов для испытаний. Исследование испытания разработки согласно DIN VDE 0276-620 (старый DIN VDE 0273) на кабельном испытательном стенде фирмы «Rheydd AG», сопровождающиеся IRC-анализом, разработанным в Горном Университете, сделали возможной «калибровку» нового неразрушающего метода. При неразрушающем исследовании кабеля измерение и оценка блока данных дают при IRC-анализе коэффициент старения А. Это значение может коррелироваться со временем старения VDE при помощи рис. 3.8.55. Благодаря этому можно
получить два показани старения А (А-значени
90% — оценка ри< подвергшемуся испыта
80% — диапазон ределенный при провес старения.
По A-значению мс прочности» ниже или 1
На рис. 3.8.57 изо( мых образцов кабеля i меренными коэффицие Здесь изображена крив тодом IRC-анализа, оце ния в соответствие VDI ное в результате ступе построить 90%-порогов няя помеченная кривая дования. Область раса результаты самых разн повреждения оказываю1 чатого контроля.
Непосредственное < роля» с относящимися
U/kB
Рис. 3.8
ражаются в уменьше-естных и одновремен-является электричес-которую можно обна-ризации (релаксация) ого напряжения.
формирования можно реждение кабеля. Так в основном, состарив-вного метода диагнос-
тики, сконструирован-тринципу измерения и ого напряжения и ана-
IRC-анализ), проверен-основывается на изме-янной температуре.
давания для определе-динамики релаксации на расщепление поли-ка. Результатом этого таксации
е кабеля с РЕ и VPE-нием приводят к появ-[ые компоненты време-анизма старения. Эти нализа кабеля при на-ft оценке. Количествен-возможна посредством электрического метода )ений с компьютерным гктурных изменений в
?в для испытаний. Ис-0276-620 (старый DIN ы «Rheydd AG», сопро-и Университете, сдела-) метода. При неразру->лока данных дают при может коррелироваться элагодаря этому можно
получить два показания о кабеле после определения значения коэффициента старения А (А-значения):
90% — оценка риска путем определения остаточной прочности образца, подвергшемуся испытаниям, соответствующая А-значению.
80% — диапазон результата испытаний ступенчатым напряжением, определенный при проведении 10 измерений на кабеле одинакового состояния старения.
По A-значению можно предположить (ожидать) величину «остаточной прочности» ниже или выше этого диапазона.
На рис. 3.8.57 изображены результаты длительных испытаний тестируемых образцов кабеля методом ступенчатого напряжения в сравнении с измеренными коэффициентами старения А, полученных методом IRC-анализа. Здесь изображена кривая степени регрессии для значений А, полученных методом IRC-анализа, оцененных по Вайбулу, в зависимости от времени старения в соответствие VDE (верхняя кривая A (t)). Учитывая значение, полученное в результате ступенчатого контроля переменным напряжением, можно построить 90 %-пороговую кривую как зависимость от времени старения (нижняя помеченная кривая). Диапазон 80% определяет полосу рассеяния исследования. Область рассеяния относительно невелика, так как были учтены результаты самых разных исследованных образцов. При этом сингулярные повреждения оказывают влияние на область рассеяния результатов ступенчатого контроля.
Непосредственное сравнение отдельного измерения «ступенчатого контроля» с относящимися сюда коэффициентами старения проблематично. Так
Рис. 3.8.57
как кривые могут быть специально апроксимированы на более длительный промежуток времени, то состарившиеся кабели могут быть оценены без опорного значения при помощи IRC-анализа. В конце двухгодичного длительного испытания кабели с VPE-изоляцией соста-риваются, но все еще эксплуатируются при измеренном коэффициенте старения А=2,0 до 2,20. Для кабелей с VPE-изоляцией настоящей конструкции коэффициенты старения А>2,25 описывают повышенный производственный риск.
nAs 70
60
50
40
30
20
10
О
Рис. 3.8.58. Изображение двух сильно состарившихся образцов в сравнении с 3 лабораторными эталонами It - lg(t)
nAs 45
40
35
30
25
20
15
10
5
О
igd/s)
Рис. 3.8.59. Изображение эталонных измерительных данных о кабеле 1 до 4 по сравнению с эталонной кривой нового кабеля длиной 800 м It - /g[d
Если в основе анализа лежит характеристика старения, то рекомендуется путем IRC-измерений определить (определенное) начальное значение коэффициента старения кабеля на вновь проложенном кабеле. Старение кабелей было бы заметно через несколько лет эксплуатации. Благодаря этому можно различать номинальный и реальный возраст системы. Ступенчатый контроль переменным напряжением в качестве метода для оценки остаточной прочности приводит к старению кабелей. Неразрушающий IRC-анализ может достичь в каждом случае высокой достоверности.
Так как на результат «ступенчатого контроля» дополнительно влияют сингулярные повреждения, то IRC-анализ как интегральный микродиэ-лектрический метод даже лучше подходит для определения глобальных процессов старения.
Состарившиеся кабели. На рис. 3.8.58 показана графическая оценка двух образцов с состарившейся VPE-изоляцией в изображении It -/g[Z] по сравнению с 3-мя опорными кривыми VPE с А=1,48, средний с А=1,93 и старый с А=2,23. Можно четко распознать увеличение компонентов тока релаксации в диапазоне более 100 с. У обоих состарившихся образцов остаточная прочность будет
менее 3 Uo. Дополнит» длины «электрическоп в диапазоне А=3. Это : эти кабели без разруш» графическая оценка эт нию с новым кабелем
Испытательна.
Испытательная уст анализа электрической ей при помощи низкой ческой прочности каб( представляет таким об
В целях уменьшена напряжения можно пол рукции испытательной мого кабеля при измен»
Особым преимуще» ние прямоугольной фор и VPE-кабелей. На см. | тельного напряжения.
Техничес
Испытательное низ] Испытательная част Испытательное нап] Испытательный ток, Емкость
Форма напряжения
Измерение напряже Индикационное устр Индикационное устр Конструкция блока; Конструкция трансф Конструкция поворо Монтаж в кабельно-
и в основе анализа ле-1актеристика старения, мендуется путем IRC-1ий определить (опре->е) начальное значение [циента старения кабе-новь проложенном ка-тарение кабелей было етно через несколько :плуатации. Благодаря ложно различать номи-:й и реальный возраст ы. Ступенчатый конт-феменным напряжени-качестве метода для остаточной прочности ,ит к старению кабелей. )ушающий IRC-анализ достичь в каждом слу-сокой достоверности.
к как на результат «сту-ого контроля» дополни-влияют сингулярные кдения, то IRC-анализ [тегральный микродиэ-ческий метод даже луч-1ходит для определения ьных процессов старе-
'старившиеся кабели, г. 3.8.58 показана гра-<ая оценка двух образ-•остарившейся VPE-изо-й в изображении It -по сравнению с 3-мя ыми кривыми VPE с 8, средний с А=1,93 и й с А=2,23. Можно чет-познать увеличение ком-тов тока релаксации в юне более 100 с. У обо-старившихся образцов >чная прочность будет
менее 3 Uo. Дополнительно велись наблюдения за величинами плотности и длины «электрического разряда». Коэффициент старения этих образцов — в диапазоне А=3. Это значение, полученное при IRC-анализе, диагностируют эти кабели без разрушения. На рис. 3.8.59 дана аналогичная (см. рис. 3.8.58) графическая оценка эталонных измерительных данных о кабелях по сравнению с новым кабелем длиной 800 м.
Испытательная установка VPA 52
Испытательная установка VPA 52 предназначена с одной стороны для анализа электрической прочности кабелей 6-35 кВ с пластмассовой изоляцией при помощи низкой частоты и с другой стороны для испытания электрической прочности кабеля с вязкой пропиткой постоянным напряжением и представляет таким образом универсальное испытательное устройство.
В целях уменьшения потребляемой мощности при изменении полярности напряжения можно получить запасенную энергию. Вследствие особой конструкции испытательной установки VPA 52 используется нагрузка испытываемого кабеля при изменении полярности для повторного заряда.
Особым преимуществом VPA 52 является косинусоидальное напряжение прямоугольной формы, которое подходит для испытания полиэтиленовых и VPE-кабелей. На см. рис. 3.8.48 изображена характеристика такого испытательного напряжения.
Технические данные установки типа VPA 52
Испытательное низкочастотное напряжение Испытательная частота
Испытательное напряжение DC Испытательный ток, макс.
Емкость
Форма напряжения
Измерение напряжения
Индикационное устройство, кВ
Индикационное устройство, мА
Конструкция блока управления
Конструкция трансформатора
Конструкция поворотного переключателя Монтаж в кабельно-измерительной лаборатории
0 до +/-52 кВ
0,1 Гц
0 до -52 кВ 15/50 мА < 5 мкФ
косинусоидальное прямоугольное прямое
аналоговое
аналоговое 19"-техника открытая открытая подходит
Установка KDA-1
Для обеспечения максимально надежной работы кабельных сетей среднего напряжения, длительное время находящихся в эксплуатации, первоочередное значение имеет вопрос о текущем состоянии изоляции кабелей. Метод изотермического анализа тока релаксации (IRC) дает возможность получить надежное и калиброванное представление о степени старения кабеля. Одновременно такое испытание не нагружает трассу, так что не может повлечь за собой повреждение либо снижение срока службы кабеля. Установка KDA использует этот новый метод и автоматически интерпретирует результаты для удобства пользователя.
Определение степени старения основано на измерении динамики процесса релаксации. После снятия формирующего напряжения в толще изоляции кабеля происходят процессы уравнивания. В процессе старения полимера происходит его разрушение, проявляющееся в изменении структуры и морфологии диэлектрика. Результатом являются характерные изменения процесса диэлектрической релаксации. При разряде кабеля среднего напряжения с полиэтиленовой изоляцией после его формирования постоянным напряжением эти процессы вызывают появление релаксационных токов. В зависимости от присущего данному материалу механизма старения данные токи содержат различные временные и токовые компоненты, которые могут быть использованы для неразрушающей оценки состояния диэлектрика.
Из полученного сигнала выделяются 3 экспоненциальные функции и производят привязку к дискретным энергетическим уровням. Решающим фактором является то, что для дальнейших расчетов используют лишь соотношение этих энергетических уровней, лежащее в основе распределения. Тем самым производится нормирование, обеспечивающее широкую степень независимости результатов измерения от температуры и внешних воздействий.
С помощью описанного метода установка KDA надежно определяет степень старения изоляции кабеля, проложенного под землей. Эксплуатирующее кабель предприятие получает также ответ на вопрос, имеет ли смысл после аварии на трассе производить ремонт, либо предпочтительней заменить кабель. В целях щадящего пуска в эксплуатацию можно отказаться от испытания включением.
Определение степени старения конкретного кабеля обычным методом испытания высоким напряжением затруднительно, гак как система может выйти из строя из-за единственного «сингулярного» повреждения (ветвистый разряд). Однако диагностический анализ KDA дает надежные сведения о степени старения и тем самым — вероятный запас прочности системы в целом.
гы кабельных сетей сред-»эксплуатации, первооче-[и изоляции кабелей. Ме-) дает возможность полу-гтепени старения кабеля .су, так что не может по-лужбы кабеля. Установка и интерпретирует резуль-
герении динамики процес-[жения в толще изоляции цессе старения полимера енении структуры и мор-жтерные изменения про-габеля среднего напряже-дрования постоянным на-аксационных токов. В за-зма старения данные токи »нты, которые могут быть ия диэлектрика.
щиальные функции и про-гровням. Решающим фак-пользуют лишь соотноше-нове распределения. Тем »е широкую степень неза-и внешних воздействий.
надежно определяет сте-гемлей. Эксплуатирующее ос, имеет ли смысл после очтительней заменить ка-сно отказаться от испыта-
ибеля обычным методом , так как система может повреждения (ветвистый надежные сведения о сте-прочности системы в це-
Технические характеристики установки КДА-1:
Технические параметры:
Формирующее напряжение Максимальный выходной ток
Время измерения
Габариты (длинахвысотахширина) Вес без компьютера
Спецификация компьютера:
ИБМ-совместимый процессор
Оперативная память
Свободная зона винчестера
Монитор
Операционная система
Порты
1 кВ пост.
О, 3 мА около 1 час 370x270x520 около 25 кг
486 или выше
4 МБ
20 МБ
VGA
от ДОС 5,0 или WINDOWS.95 1 параллельный. 2 последовательных
Стандартный комплект принадлежностей:
2 двойных оптических шнура с разъемами ST
2 адаптера разъемов
1 коаксиальный измерительный кабель с обратным проводом
1 провод заземления
1 сетевой кабель
1 набор колпачков защитной земли для оптических разъемов и соединителей
Дополнительное оборудование:
1 разрядное устройство (штырь 2 кВ)
Программное обеспечение:
Поддерживает компьютер.
Простое благодаря наличию меню обслуживание установки.
Автоматизированный процесс измерения.
Надежная диагностика.
Версия ДОС или WINDOWS.
3.8.14. Внедрение зарубежных методов испытаний кабелей и защита кабелей от токов короткого замыкания в России.
Среди зарубежных методов испытаний кабелей, применяемых в России, представлены следующие:
Испытания КЛ 10 кВ переменным напряжением частоты 0,1 Гц.
Определение целостности жил кабелей и фазировка кабельных линий. Фазировку кабельных линий можно проводить различными методами как по жилам, так и по металлическим экранам (у кабелей с пластмассовыми оболочками).
Проведение фазировки и определение целостности жил и экранов с помощью нескольких резисторов и омметра:
• с обеих сторон линии, в зависимости от того жилы или металлические экраны используются для проведения фазировки, снять заземление соответственно с жил или металлических экранов;
• жилу (экран) каждой фазы проверяемого кабеля с одной стороны соединить через отличающиеся по сопротивлению резисторы (1...6 кОм) с заземленной конструкцией и записать какой фазе кабеля соответствует тот или иной резистор;
• по значению сопротивления, измеренного с противоположной стороны кабелей относительно земли, проверяют правильность маркировки фаз.
Проведенная фазировка свидетельствует о целостности тех элементов кабеля, которые использовались при фазировке
Измерение общей длины кабельной линии. Длину кабельных линий измеряют измерителем неоднородностей линий типа Р5-10, Р5-17 и т.п., включенным между жилой и экраном или оболочкой кабеля. Коэффициент укорочения устанавливают равным 1,77 для кабелей с полиэтиленовой изоляцией и 1,85 для кабелей с бумажно-масляной изоляцией.
Испытания защитных пластмассовых оболочек кабелей с полиэтиленовой изоляцией. Сборку схемы испытания оболочки кабеля, а также восстановление первоначальной схемы кабельной линии производят под руководством производителя работ, проводящего испытания.
Работы по испытанию оболочек производят на обесточенном заземленном кабеле.
Перед подачей испытательного напряжения на оболочку кабеля его металлический экран должен быть отсоединен от контура заземления с двух сторон линии.
Высоковольтные испытания защитной оболочки Испытания защитной оболочки напряжением от испытательной электроустановки производят:
• при монтаже ка • после ремонтов • в случаях, когдг При монтаже кабел: • оболочек каждо] сыпки;
• оболочек всех 4 Защитные оболочки испытание постоянным 10 кВ в течение 10 ми металлическим экраном
Перед испытанием j 2500 В сопротивление и правильности сборки ис нулю должна быть пров щих проводников кабел;
Скорость подъема н< Значение испытател! жно поддерживаться с /
Снятие испытательн рости, после чего испытг вольтный вывод заземле
После испытания по рение сопротивления из< 2500 В. Результаты изм<
Испытания основе бумажно-масляной из РУ кабеле со стороны, г;
Металлический экра заземлен.
Сборку схемы испьп работ, проводящего испы ции на передвижную лаб
Испытания проводите Перед проведением i ния грубых дефектов, a i ной линии проверяют мее но быть не менее 200 N изоляцию повторно прове ции не должно уменьшит
тытаний в короткого
вменяемых в России,
!М частоты 0,1 Гц. зировка кабельных ь различными метода-кабелей с пластмассо-
I жил и экранов с по-
били или металличес-4ровки, снять заземле-
экранов;
5еля с одной стороны ю резисторы (1...6 кОм) i фазе кабеля соответ-
ютивоположной сторо-равильность маркиров-
•тности тех элементов
)лину кабельных линий 5-10, Р5-17ит.п„ вклю-я. Коэффициент укоро-«тиленовой изоляцией
>чек кабелей с поли-эболочки кабеля, а так-линии производят под
ытания.
)бесточенном заземлен-
болочку кабеля его ме-гура заземления с двух
>чки. Испытания защит-юустановки производят.
• при монтаже кабельной линии;
• после ремонтов на линии;
• в случаях, когда оболочки могли быть повреждены механически.
При монтаже кабельной линии производятся испытания:
• оболочек каждой строительной длины кабеля после прокладки и присыпки;
• оболочек всех фаз полностью смонтированной кабельной линии.
Защитные оболочки каждой фазы кабельной линии должны выдерживать испытание постоянным напряжением отрицательной полярности величиной 10 кВ в течение 10 мин. Испытательное напряжение прикладывают между металлическим экраном кабеля и заземлением линии электропередачи.
Перед испытанием повышенным напряжением измеряют мегаомметром 2500 В сопротивление изоляции оболочек относительно земли для проверки правильности сборки испытательной схемы. При сопротивлении близком к нулю должна быть проверена испытательная схема и положение заземляющих проводников кабеля и концевых муфт.
Скорость подъема напряжения не должна быть более 1 кВ/с.
Значение испытательного напряжения в течение времени испытания должно поддерживаться с допустимым отклонением ±5%.
Снятие испытательного напряжения производят плавно при любой скорости, после чего испытательная установка может быть отключена и высоковольтный вывод заземлен.
После испытания повышенным напряжением проводят повторное измерение сопротивления изоляции оболочек относительно земли мегаомметром 2500 В. Результаты измерения заносят в протокол.
Испытания основной изоляции КЛ 6—10 кВ с полиэтиленовой и бумажно-масляной изоляцией. Испытания проводят на отсоединенном от РУ кабеле со стороны, где кабель заканчивается концевыми муфтами.
Металлический экран кабеля с полиэтиленовой изоляцией должен быть заземлен.
Сборку схемы испытания производят под руководством производителя работ, проводящего испытания, в соответствии с инструкцией по эксплуатации на передвижную лабораторию.
Испытания проводятся пофазно с заземлением двух других фаз КЛ.
Перед проведением испытаний повышенным напряжением для выявления грубых дефектов, а также различного рода упущений изоляцию кабельной линии проверяют мегаомметром 2500 В. Сопротивление изоляции должно быть не менее 200 МОм. После испытания повышенным напряжением изоляцию повторно проверяют мегаомметром 2500 В. Сопротивление изоляции не должно уменьшиться.
Снять заземление кабельной линии и высоковольтного вывода испытательной установки.
Включить испытательную установку в соответствии с паспортом на лабораторию 1259.00.00.000 ПС, раздел 7.2 «Испытание переменным напряжением 0,1 Гц».
Постепенно увеличивать испытательное напряжение пока не будет достигнута желаемая величина. Контроль величины напряжения производить по киловольтметру испытательной установки. В установившемся режиме на киловольтметре отображаются процессы зарядки кабеля и колебания в пятисекундном цикле.
Величина испытательного напряжения частотой 0,1 Гц не должна превышать:
• для КЛ 6 кВ — 10 кВ;
• для КЛ 10 кВ — 18 кВ.
Для исключения превышения напряжения при зарядке кабеля более желаемой величины необходимо пользоваться ограничителем напряжения на пульте управления испытательной установкой
Время приложения испытательного напряжения к одной фазе кабеля не должно превышать 30 мин.
В испытательной установке предусмотрена возможность программирования времени испытания. Требуемое время испытания устанавливают в минутах с помощью соответствующих клавиш на пульте управления. Остаточное время испытания показывается на светодиодном дисплее. После выполнения установленного цикла блок управления автоматически выключает испытательное напряжение.
В случае пробоя изоляции испытуемого кабеля этот процесс наблюдается по киловольтметру во время отрицательной зарядной фазы цикла колебаний испытательного напряжения.
По окончании испытаний необходимо рукояткой регулятора напряжения плавно снять испытательное напряжение.
Последующие колебательные процессы постепенно потребляют находящуюся в испытуемом кабеле и опорном конденсаторе энергию. Кабель разряжается.
Процесс разряда кабеля наблюдать по киловольтметру. При снижении напряжения на кабеле до 1 —2 кВ отключить испытательную установку. Произойдет окончательный разряд кабеля через штатное разрядное сопротивление и автоматическое заземление высоковольтного вывода испытательной установки и кабеля.
Произвести разборку испытательной схемы в соответствии с паспортом 1259.00.00.000 ПС на передвижную лабораторию.
Порядок определ полиэтиленовых 1
Расчетная схеме токов короткого замьп релейной защиты по у исполнения из сшитогс
На рис. 3.8.60 изоб станции (ПС) «Москвг трансформатор мощное которого через секцию сшитого полиэтилена с по схеме «треугольник» ность кабелей — 1300 i
Энергосистема
-1
Рис. 3.8.60. Расчетная с а — ис
гного вывода испыта-
и с паспортом на ла-теременным напряже-
ие пока не будет дос-жения производить по ипемся режиме на ки-и колебания в пятисе-
1 Гц не должна превы-
Порядок определения токов для использования зарубежных полиэтиленовых кабелей с оболочкой меньшего сопротивления
Расчетная схема и исходные данные для определения допустимых токов короткого замыкания (к.з) в зависимости от времени срабатывания релейной защиты по условию термической стойкости кабелей однофазного исполнения из сшитого полиэтилена приведены ниже.
На рис. 3.8.60 изображена расчетная схема характерного фрагмента подстанции (ПС) «Москва — Сити». Эта схема включает питающий силовой трансформатор мощностью S = 63000 кВ*А, обмотка напряжением 20 кВ которого через секцию шин питает два параллельно включенных кабеля из сшитого полиэтилена однофазного исполнения, проложенных в коллекторе по схеме «треугольник» (сечения 400/35 или 630/35). Расчетная протяженность кабелей — 1300 м, строительная длина (между колодцами) — 400 м.
ядке кабеля более же-телем напряжения на
одной фазе кабеля не
кность программирова-устанавливают в мину-1равления. Остаточное гее. После выполнения ки выключает испыта-
>т процесс наблюдается фазы цикла колебаний
>егулятора напряжения
но потребляют находя-е энергию. Кабель раз-
тметру. При снижении ельную установку. Про-разрядное сопротивле-вывода испытательной
ответствии с паспортом
Рис. 3.8.60. Расчетная схема характерного фрагмента ПС «Москва — Сити» а — исходная схема; б — расчетная схема
На см. рис. 3.8.60 указаны значения расчетных токов трехфазного, однофазного и однофазного двухместного (в данном случае на шинах 20 кВ) короткого замыкания. Видно, что наиболее опасным и, следовательно, расчетным является режим однофазного двухместного короткого замыкания.
Мощность передающей системы 110 кВ характеризуется величиной пред-включенного сопротивления, отнесенной к ВН и составляющей 2,3 Ом. Питающий силовой трансформатор имеет три обмотки следующих напряжений: обмотку высокого напряжения 115 кВ, соединенную по схеме «звезда» с глухо заземленной нейтральной точкой, и две обмотки 22 кВ. Первая обмотка 22 кВ соединена в «треугольник» и предназначена для замыкания токов нулевой последовательности, вторая обмотка, соединенная по схеме «звезда», питает секцию шин, в ее нейтраль включен токоограничивающий резистор величиной Rp=12 Ом. Сопротивления по прямой и нулевой последовательностям трансформатора составляют соответственно xi=l ,3 Ом, Хо^Кб Ом.
Исходные данные для кабелей марки АпвП 1x630/35 и 1x400/35 напряжением 20 кВ производства фирмы «АББ — Москабельмед» приведены ниже.
По данным фирмы АББ при протекании тока короткого замыкания в
Прокладка «треугол
Температура во Коэффициент з Длительно доп]
Таблица 3.8.55. Допу (кА)
KOpOi
t«3 0,5 с
для S№ = 35 мм2 10,0
для Ss„ = 50 мм2 14,3
течение произвольного времени t, допустимый ток, приведенный ниже, умно-
жается на коэффициент К( =
Математическая нения. Распределение описывается матричныь
. В табл. 3.8.55 приведены значения допус-
тимого тока к.з. для экрана при различных временах его протекания.
Экраны трех фаз питающих кабелей по концам КЛ объединены между собой и соединены с контуром заземления. Сопротивление растекания заземляющего контура принято равным R3=0,5 Ом.
Данные для кабелей марки АпвП 1x630/35 и 1x400/35
Сечение жилы, мм2
Сечение экрана, мм2
Толщина изоляции, мм
Толщина защитного покрова, мм
Односекундный ток к.з. по жиле, кА
Односекундный ток к.з. по экрану, кА
Прокладка «треугольником» в земле
Глубина прокладки, мм
Температура грунта, °C
Термическое сопротивление грунта, К*м2/Вт
Коэффициент загрузки
Длительно допустимый ток в земле, А
630; 400
35
5,5
1
59,2
7,1
800
15
1,2
0,8
740; 680
где U=[Ult U2, U3,l жил и экранов кабельнс
Матрица продольных
ZA
ZBA
ZCA
Zab Zb
Zcb
Z =
Прокладка «треугольником» в воздухе
Температура воздуха, °C 25
Коэффициент загрузки 1,0
Длительно допустимый ток в земле, А 950; 845
Таблица 3.8.55. Допустимые токи короткого замыкания в экране (кА) при различных продолжительностях короткого замыкания
t„ 0,5 с 1,0 с 1,5 с 2,0 с 2,5 с 3,0 с
для = 35 мм2 10,0 7,10 5,80 5,02 4,49 4,10
для S3s = 50 мм2 14,3 10,1 8,25 7,14 6,39 5,83
Математическая модель трехфазной линии однофазного исполнения. Распределение токов и напряжений рассматриваемой нами линии описывается матричными телеграфными уравнениями:
d0 = z[ dx
-%- = YU (3.8.24)
где (J= [L/j, U2, L/3, f/4, t/5, U6 ] / = /3, Ц, h, 41 — потенциалы и токи
жил и экранов кабельной линии (рис. 3.8.61).
Рис. 3.8.61
Матрица продольных сопротивлений имеет вид:
%са %св ?с
-2/11
2ц. /
(у = А в, с)
(3.8.25)
2v,r = Zv.y Zv.y Zy,f Zv,y , (v = у; V = А, В, С; у = А, В, C) (3.8.26)
Z, = Z, + Z2 + Z3 - Z4 + Z5 + Z6
(3.8.27)
Z\\ — z5 + z6
Z\, и = Zu, i = 2ц — Z4
' _ &ж ^О^жг0
i- 2лГ1О ’ / (ь Г1) — внутреннее сопротивление жилы;
(3.8.28)
(3.8.29)
ние между центрами фа
-7 • МО I г2
z2 = 7ю 2тг — внешнее индуктивное сопротивление
петли «жила — экран»;
_ _ k3 ^(к^К^к^) + Kpik^jliik./'j)
3 “ — внутреннее
сопротивление экрана в петле «жила — экран»;
(3.8.30)
(3.8.31)
/0. h — модифициро! порядка;
Ко, К — модифишд вого порядка;
Н>, Н — функции X
С = 1,781 — посто
Матрица проводимо
Zi ~ 2л(г2 +г3)оэ ’ - сопротивление
связи экрана;
(3.8.32)
^5 = 7“^^^ — внешнее индуктивное сопротивление оболочки экрана; (3.8.33)
7 - Но Г I СкЛ 1 4, , I
z6 -7ю~1п 2 +2 + ЗкзПз — внешнее сопротивление
грунта в петле «экран — грунт» при прокладке в грунте; (3.8.34)
Z6“2^‘T^J - сопротивление грунта
при прокладке в воздухе (3.8.35)
ZV,Y = 7ю2л|^л—+ fy)j — взаимное
сопротивление между фазами, (3.8.36)
где rt — радиус жилы; г2 — внутренний радиус экрана; г3 — внешний радиус экрана; г4 — внешний радиус защитного покрова кабеля; h3 — глубина прокладки кабельной линии; hB — высота прокладки кабельной линии; Sv-T — расстоя-
Ya Yab Yac
Y = Yba Yb Ybc ,
Yca Ycb Yc (v,y=A,B,C;v^'y) Y/ = G, + /oQ — npoi
Yft =G3 + ja)C2 + jajE^
Q _ _ 2tIE2
frl— ln^-
ri r3
G^CDQtgSj, G2=coC рана;
6i> £2 — относитель и защитного покрова эк
8i, 82 — углы диэл крова экрана;
) (3.8.26)
(3.8.27)
(3.8.28)
жилы; (3.8.29)
не
(3.8.30)
инее
(3.8.31)
противление
(3.8.32)
ление
(3.8.33)
ивление
грунте; (3.8.34)
(3.8.35)
(3.8.36)
la; Гз — внешний радиус я; й3 — глубина проклад-
1 линии; SV.T — расстоя-
ние между центрами фаз: ож. оэ — проводимость материала жилы и экрана;
— волновое число материала жилы;
^/cop.no3 -волновое число материала экрана;
(3.8.37)
д/соРо^з —волновое число земли;
/0, Л — модифицированные функции Бесселя первого рода нулевого и первого порядка;
Ко, Ki — модифицированные функции Бесселя второго рода нулевого и первого порядка;
Но, Нх — функции Ханкеля нулевого и первого порядка,
С = 1,781 — постоянная Эйлера.
Матрица проводимостей шестипроводной линии имеет вид:
(v,y = A, в,С;у*ч)
Y/ = G, + /bQ — проводимость «жила — экран»;
Y„ = G2 + j(oC2 + joiejt------- — проводимость «экран — земля»;
Ck^r (3.8.39)
_ 2ft£[ _ 27CE2
ц =----L; C2 =—s — емкости «жила — экран» и «экран — земля»;
(3.8.40)
Gj = (oCjtgSj, G2 = coC2tg62 — активные проводимости изоляции жилы и экрана;
еь Ег — относительные диэлектрические проницаемости изоляции жилы и защитного покрова экрана;
81, 62 — углы диэлектрических потерь изоляции жилы и защитного покрова экрана;
К-,у = ?о»зл--U— (3.8.41)
/и
Описанная выше система телеграфных уравнений в расчетах замещают набором П-образных ячеек с параметрами продольных и поперечных проводимостей, рассчитанных для промышленной частоты. Каждая ячейка является схемой замещения участка кабельной линии длиной 100 м. Данное допущение справедливо для рассматриваемой кабельной линии, длина которой на несколько порядков меньше волны напряжения промышленной частоты.
Таким образом, изложенная выше модель учитывает все электромагнитные связи кабельной линии однофазного исполнения. Она позволяет достоверно рассчитать значения токов и напряжений как для жил кабелей, так и для экранов.
Модель силового трансформатора. При расчетах токов короткого замыкания в программе ATP (Alternative Transient Program) была использована схема замещения трансформатора, представленная на рис. 3.8.62.
Данная схема включает индуктивность намагничивания по нулевой последовательности, которая учитывает компенсирующую обмотку трансформатора и трехстержневую конструкцию сердечника. Схема замещения имеет следующие расчетные параметры:
Xi = 11,5 Ом; х2 = 0,844 Ом; гх = 0,408 Ом; г2 = 0,03 Ом;
хн = 1,18 кОм; х0= 11,3 кОм
Рис. 3.8.62. Схема замещения трансформатора
Анализ резулы коротких замыкан, тока трехфазного кор Сити» составляет 10, ния на шинах cocTaej конце КЛ (1{3) = 9 к! Величина тока между Величина тока двухф кА, ток в экране при
Описанные выше не не превышают допу опасным режимом ра( ное короткое замыкан пределяется по экранг
Были проведены однофазных к.з. В рас возникает в фазе А на Хю от подстанции.
На рис. 3.8.63...3. кабеля поврежденной ( та к.з. (XK3). При опре качестве базисной вел! личных выдержек врем
Рис. 3.8.63. Зависимость не кабеля при двухм от места замык (5Ж = 400 мм2; S,=
Анализ результатов расчета токов двухместных однофазных коротких замыканий. По результатам проведенных расчетов величина тока трехфазного короткого замыкания на шинах 20 кВ ПС «Москва — Сити» составляет 10,0 кА. Величина тока однофазного короткого замыкания на шинах составляет 0,97 кА. При трехфазном коротком замыкании в конце КЛ = 9 кА, /кл = 1300 м) ток в экране не превышает 1,24 кА. Величина тока междуфазного короткого замыкания на шинах — 8.68 кА. Величина тока двухфазного короткого замыкания в конце линии — 7,98 кА, ток в экране при этом не превышает 1,1 кА.
Описанные выше величины токов короткого замыкания в жиле и экране не превышают допустимых значений по термической стойкости. Наиболее опасным режимом работы кабельной линии является двухместное однофазное короткое замыкание. В этом режиме весь ток короткого замыкания распределяется по экранам кабелей.
Были проведены расчеты токов в экранах кабелей при двухместных однофазных к.з. В расчетах принималось, что первое однофазное замыкание возникает в фазе А на шинах подстанции, а второе — в фазе В на удалении Акз от подстанции.
На рис. 3.8.63...3.8.65 приведены расчетные графики токов в экране кабеля поврежденной фазы в относительных единицах в зависимости от места к.з. (Хкз). При определении токов в экранах в относительных единицах в качестве базисной величины тока принимались допустимые значения для различных выдержек времени отключения релейной защиты (РЗ) Поскольку ток
Рис. 3.8.65. Зависимость токов в экране кабеля при двухместном к.з. от места замыкания (5Ж = 400 мм2; S,= 35 мм2) и (5Ж = 400 мм2; S9= 50 мм2)
Рис.3.8.66. Зависимость токов в экране поврежденной фазы при двухместном к.з. от длины кабеля (К.з. на удалении 400 м от шин подстанции; 5Ж= 400 мм2; S3= 35 мм2)
в экране растекается в двух направлениях (в сторону ПС и в сторону нагрузки), то ток экрана ниже, чем величина тока двухфазного короткого замыкания. При удалении места второго замыкания на землю от питающей подстанции снижается величина тока в сторону ПС (/эк1) и увеличивается ток в сторону нагрузки (/эк2).
Анализ графиков показывает, что наиболее неблагоприятные условия возникают при коротких замыканиях вблизи питающей подстанции. В качестве расчетного режима принято место к.з. на расстоянии 400 м от ПС (строительная длина кабеля), так как возникновение второго однофазного замыкания наиболее вероятно именно в кабельных муфтах. По результатам расчетов допустимое время срабатывания релейной защиты tp = 1 с для экранов сечением 5Э= 35 мм2 (см. рис. 3.8.63) и /р = 2 с для экранов сечением 5Э= 50 мм2 (см. рис. 3.8.64).
На рис. 3.8.66 представлены графики токов в экране в именованных единицах и их зависимость от длины кабеля при Хкз = 400 м от шин ПС. Возрастание длины кабеля вызывает некоторое перераспределение токов растекания по экрану в сторону возрастания составляющей /э1. В связи с этим, необходимо для определения допустимых токов ориентироваться на наибольшие длины питающих кабелей.
На рис. 3.8.67 представлены графики токов в экране сечением Ss= 35 мм2, рассчитанные с учетом параллельной прокладки кабелей. Пунктирными линиями показаны зависимости токов /Э1 и /э2 при отсутствии параллельного кабеля. Видно, что при параллельной прокладке величина тока /91 уменьшается, при этом возрастает значение /э2. Однако эти изменения незначительны. Из зависимостей, представленных на рис. 3.8.68, следует, что и в случае параллельной прокладки требования к времени срабатывания релейной защиты остаются прежними, полученными для двухместного однофазного к.з. в одиночно проложенном кабеле.
Рис. 3.8.68. Зависимость токов в экране кабеля при двухместном к.з. от места замыкания с учетом параллельной прокладки (5Ж = 400 мм2; £,= 35 мм2)
На рис. 3.8.69 и 3.8.70 представлены графики токов в экранах одиночно проложенных кабелей 630/35 и 630/50. Из графиков следует, что увеличение сечения жилы практически не влияет на ток в экранах. Это объясняется тем, что при длине кабеля 1300 м сопротивление жил невелико и ток замыкания определяется в основном сопротивлением системы.
Анализ результатов расчета токов двухфазных коротких замыканий. На рис. 3.8.71 и рис 3.8.72 представлены расчетные схемы для определения токов в жилах и экранах кабелей при двухфазных к.з. (К<2)) и двухфазных к.з. на экран (К(|1)). По указанным схемам были проведены расчеты токов в экранах и жилах кабеля
Результаты расчета токов двухфазного к.з. на экран приведены на рис. 3.8.73. Анализ графиков показывает, что независимо от места к.з., токи экра-
Рис. 3.8.69. Зависимость тока в экране кабеля при двухместном к.з. от места замыкания (5Ж = 630 мм2; 5Э= 35 мм2)
Рис. 3.8.70. Зависимость тока в экране кабеля при двухместном к.з. от места замыкания (5Ж = 630 мм2; S3= 50 мм2)
нов в начале кабеля /эк1 не превышают допустимых значений при времени отключения к.з. 1 с. Однако при возникновении короткого замыкания на расстоянии —(0-5-100) м от конца линии ток /эк2 на этом участке при времени отключения 1 с превышает допустимые значения по условиям термической стойкости.
На рис. 3.8.74 представлены расчетные зависимости токов в экранах при дуговом двухфазном к.з. на землю. Сопротивление дуги было положено равным 0,5 Ом на основании зависимостей, представленных в проекте Руководящих Указаний по расчету токов короткого замыкания (МЭИ - РАО, 1995 г.). Из графиков следует, что при дуговом замыкании условие терми-
Рис. 3.8.71. Расчетная схема для определения токов в жилах и экранах кабеля при двухфаз-
Рис. 3.8.72 Расчетная схема для определения токов в жилах и экранах кабеля при двухфазном к.з. на экран (К0,0)
На рис. 3.8.75 приведены зависимости абсолютных значений токов К<2) и К(11) в жилах кабеля. Из графиков следует, что различие между значениями составляет примерно 5%, при этом ток двухфазного к.з. на экран превышает ток короткого замыкания между фазами. Это объясняется наличием дополнительных контуров, образованных жилами и экранами кабелей и резистором, подключенным к нейтральной точке сети. Токи этих контуров и приводят к увеличению тока К(1,1) по сравнению с К(2).
3.8.15. Меры безопасности при испытаниях и измерениях на КЛ
Указания мер безопасности. Требования техники безопасности должны соответствовать действующим «Правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок».
Испытания кабельных линий проводят по нарядам.
Требования к составу и персоналу бригады. Бригада, проводящая испытания, должна состоять не менее чем из трех человек:
• производителя работ с квалификационной группой по ЭБ не ниже IV;
• двух членов бригады с квалификационной группой не ниже III.
Персонал, проводящий испытания, должен иметь специальную подготовку и пройти проверку знаний правил испытаний в объеме главы 15 «Испытания и измерения» действующих «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок» и иметь соответствующую запись в удостоверении.
Производитель работ, кроме того, должен для приобретения практического опыта пройти стажировку в течение 1 месяца под контролем опытного работника.
Персонал, выставляемый в качестве охраны для предотвращения приближения посторонних лиц к испытательной установке, соединительным проводам и испытываемому оборудованию, должен иметь не ниже II квалификационной группы по ЭБ. Охрану назначают из членов бригады, включенных в наряд, или из состава дежурного персонала, не включенного в наряд.
При проведении испытаний в случае пробоя изоляции кабеля защита должна обеспечивать надежное и быстрое отключение высоковольтной установки.
При испытаниях КЛ, противоположный конец которой расположен в закрытом помещении, на дверях этого помещения должен быть вывешен плакат «Испытание. Опасно для жизни». Если двери или ограждение не заперты, то помимо вывешивания плакатов у дверей и ограждений должна быть выставлена охрана.
Лица, несущие охрану, должны находиться вне ограждений.
Лица, несущие охрану испытываемого оборудования, должны считать это оборудование находящимся под напряжением. Производитель работ должен убедиться в том, что лица, назначенные для охраны, находятся на постах и извещены о начале работы. Покинуть пост можно только по разрешению производителя работ.
При сборке испытательной схемы прежде всего должны быть выполнены защитное и рабочее заземления испытательной установки и наложено заземление на все жилы испытываемого кабеля.
Проводить испытания кабелей надо со стороны пунктов, имеющих заземляющие контуры. Проведение этих работ при отсутствии заземляющего кон
тура допускается в исключительных случаях с разрешения руководства предприятия при использовании естественных и искусственных заземлителей.
Перед присоединением испытательной установки к сети питания на вывод высокого напряжения установки должно быть наложено заземление.
Присоединять соединительный провод к жилам испытываемого кабеля и отсоединять его разрешается только по указанию лица, руководящего испытаниями, только после заземления жил кабеля, которое может быть выполнено включением заземляющих ножей или наложением переносных заземлений.
Перед подачей напряжения производитель работ обязан:
• проверить правильность сборки схемы;
• проверить надежность рабочих и защитных заземлений;
• проверить наличие всех членов бригады на указанных им местах;
• проверить отсутствие посторонних лиц;
• убедиться в возможности подачи напряжения на кабель;
• предупредить бригаду о подаче напряжения на кабель и убедиться, что предупреждение услышано всеми членами бригады:
• снять заземление с вывода испытательной установки.
После выполнения всех требований производитель работ может подать на испытательную установку питающее напряжение.
С момента снятия заземления вся испытательная установка, включая испытываемый кабель и соединительные провода, должна считаться под напряжением, и производить какие-либо пересоединения в испытательной схеме и на испытываемом кабеле запрещается.
Запрещается вход в передвижную испытательную установку и выход из нее после подъема высокого напряжения, а также прикосновение к кузову людей, стоящих на земле.
После окончания испытаний производитель работ должен:
• снизить напряжение испытательной установки до нуля;
• отключить установку от сети питания;
• разрядить кабель и установку через штатное разрядное устройство установки;
• заземлить вывод испытательной установки и жилу испытываемого кабеля переносным заземлением и сообщить об этом бригаде.
После проведения мероприятий можно производить пересоединения на кабеле и в испытательной установке, а в случае полного окончания испытаний отсоединять установку и снимать ограждения.
В соответствии с ПТБ работы на КЛ выше 1000 В по испытаниям с подачей повышенного напряжения от постороннего источника и измерениям оформляют нарядом. Испытания и измерения на КЛ до 1000 В проводятся по распоряжению.
Бригада, выполняющая испытания на КЛ, должна состоять не менее чем из двух человек с IV и III группой квалификации по технике безопасности. Измерение сопротивления изоляции КЛ мегаомметром может выполнять один человек, имеющий III группу квалификации. При испытании КЛ, если противоположный конец ее расположен в незапертом помещении (либо с разделанными жилами в котловане), помимо вывешивания плакатов у дверей, ограждений и разделанных жил кабеля должна быть выставлена охрана из включенных в состав бригады работников с группой II.
Измерения в подземных сооружениях, где возможно появление вредных газов, должны производиться по наряду не менее чем тремя работниками, из которых двое — страхующие. Производитель работ должен иметь группу IV. Перед началом работ в подземных сооружениях с помощью газоанализаторов определяют отсутствие горючих газов и недостаток кислорода. Распространенным ядовитым газом является угарный газ. Наиболее действенным мероприятием, предотвращающим отравление угарным газом, является принудительная вентиляция помещения. Персонал, посещающий колодец, должен пользоваться предохранительным поясом со страховочным канатом.
При работах в котлованах (траншеях) должны быть приняты меры по креплению стен траншеи, отводу поверхностных вод, ограничению зоны работы и ее ограждению. Работы в траншее вдоль транспортных магистралей должны выполняться с повышенной осторожностью, а персонал должен применять дополнительные защитные средства, главными из которых являются защитные каски, оранжевые жилеты.
Работы, выполняемые на высоте более 5 м от поверхности грунта (например, на верхних фланцах концевых муфт высоковольтных КЛ), являются верхолазными и должны выполняться с использованием предохранительного пояса.
Испытания, измерения на отключенных КЛ, выполненных одножильными кабелями, проложенными в одной траншее с КЛ, находящимися под нагрузкой, должны производиться с повышенной осторожностью, поскольку наведенное напряжение от соседних линий может достигать нескольких десятков вольт. Особо опасными могут оказаться работы на протяженных кабельно-воздушных линиях, где наведенный потенциал может превышать 42 В.
После испытания КЛ (в том числе и мегаомметром) с нее должен быть снят остаточный заряд.
При работе с кабелями с пластмассовой изоляцией (особенно горение ее изоляции) необходимо соблюдать меры безопасности (табл. 3.8.56).
Все испытания можно проводить только в резиновых перчатках и галошах. На распределительном щите необходимо иметь автоматическую защиту
Таблица 3.8.56. Значения условных показателей вредности и токсичности полимерных материалов
Материал INC ITC
Полиэтилен изоляционный 100 3...5
ПВХ-пластикат для оболочек 2000...3000 100... 150
Хлорсульфинированный полиэтилен для оболочек 1000 50
Кремнийорганическая резина для оболочек 100 3
Политетрафторэтилен 15000 2000
и сигнальные приборы, оповещающие о нахождении установки под напряжением. Такой же световой сигнал (красный) должен быть установлен над дверью камеры.
При испытании электрической прочности изоляции переносной высоковольтной установкой необходимо строго соблюдать все требования техники безопасности, а именно: ограждать места испытаний; дежурить около места работ (чтобы не допускать к месту испытаний посторонних лиц), вывешивать предупредительные знаки; проводить испытания могут только специально допущенные к работе с высоковольтными установками лица; применять основные средства зашиты — резиновые перчатки, галоши, коврики или дорожки.
Для измерения сопротивления изоляции широко применяют мегаомметры. Выбор типа мегаомметра зависит от параметров измеряемого электрооборудования и производится как по предельному измерению, так и по напряжению. Присоединение мегаомметра к испытуемому объекту выполняют гибкими проводами (марки ПРГ), имеющими на концах щупы с изолированными рукоятками и ограничительным кольцом по технике безопасности. Испытуемый объект перед началом работы отключают от сети и принимают меры, исключающие возможность подачи сетевого напряжения при испытании.
Для испытания изоляции обмоток машин на электрическую прочность в настоящее время применяют аппараты высокого напряжения:
1. Аппарат типа АИИ-70 предназначен для испытания электрической прочности изоляции элементов электроустановок переменным или постоянным током высокого напряжения
Прежде чем приступить к испытаниям аппаратом АИИ-70, необходимо заземлить заземляющую штангу, трансформатор высокого напряжения и кенотронную приставку медным проводом сечением не менее 4 мм2.
Переключения на стороне высокого и низкого напряжения аппарата производят после отключения кабеля от сети при надежном заземлении высоковольтных частей. Все испытания высоким напряжением производят стоя на резиновом коврике, в резиновых перчатках. Место испытания вместе с объектом испытания должно быть огорожено, должны быть вывешены предупреждающие плакаты по технике безопасности.
В настоящее время нашей промышленностью освоен выпуск аппаратов АИИ-80, которые отличаются от аппаратов АИИ-70 тем, что обеспечивают возможность получения переменного испытательного напряжения до 80 кВ, и его плавное регулирование.
2. Аппарат типа АКИ-50 предназначен для испытания изоляции высокого напряжения электрооборудования выпрямленным напряжением.
3. Аппарат АМИ-60 предназначен для определения электрической прочности жидких диэлектриков на переменном токе и может быть использован для испытания повышенным напряжением подстанционной аппаратуры, а при наличии выпрямительной приставки — и для испытания выпрямленным напряжением изоляции электрических машин.
Часть защитных средств можно быстро и надежно испытать с помощью установки, изображенной на рис. 3.8.76. Металлическая ванна с двумя отсеками 1 и 9 позволяет одновременно испытывать шесть единиц защитных средств. Токи утечки контролируют миллиамперметрами 4 со шкалой 0...20 мА, смонтированными над ванной.
При эксплуатации электроустановок широко используются защитные средства, приведенные на рис. 3.8.77.
Для заземления кабелей в условиях эксплуатации используют устройства (ручные и дистанционные) для прокола кабелей (рис. 3.8.78, 3.8.79).
В табл. 3.8.57 приведены сведения о мерах безопасности при работах с кабелями.
Если во время земляных работ обнаруживают кабели и другие сооружения, не отмеченные на планах и схемах, работы приостанавливают. Они могут быть продолжены лишь после выяснения характера обнаруженных сооружений и получения разрешения на их выполнение.
Рис. 3.8.76. Ванна для испытания бот, галош, перчаток:
1 — отсек для испытания перчаток и бот; 2 — зажим-электрод;
3 — перекидной шинопровод;
4 — миллиамперметр; 5 — плита;
6 — рама; 7 — изоляционная планка;
8 — изоляторы; 9 — отсек для испытания галош; 10 — кран
Рис. 3.8.77. Приспособление для прокола кабелей:
1 — рукоятка; 2 — бакелитовая трубка; 3 — фарфоровый изолятор;
4 — стальной стержень;
5 — втулка с резьбой; 6 — скоба;
7 — заземляющий стержень;
8 — заземляющий проводник
V
Рис.3.8.79. Устройс
Рис.3.8.79. Устройство для прокола кабеля пиротехнического типа УПКП-1 («Мосэнерго»)
Таблица 3.8.57. Меры безопасности при ремонтных работах на кабелях
Операция Требование Дополнение и пояснение
Земляные работы При рытье траншей или котлована предварительно необходимо получить разрешение на выполнение этих работ от соответствующей организации В разрешении должно быть точно указано месторасположение ближайших подземных сооружений
При появлении вредных газов земляные работы немедленно прекращают, а рабочих удаляют из опасных мест до устранения газов Дальнейшие земляные работы при возможности нового появления газов допустимы, если индикаторами выполнены необходимые проверки, а работающие обеспечены противогазами
Работы с землеройными механизмами Не допускается применять землеройные машины на расстоянии ближе 1 м, а клин-бабы и аналогичные машины на расстоянии ближе 5 м от трассы кабелей Разрешается использовать отбойные молотки и землеройные машины на глубине, при которой до кабеля остается слой грунта не менее 0,3 м Оставшийся слой грунта вынимают лопатами. Запрещается применять ломы и аналогичные инструменты
Подвеска и укрепление муфт и кабелей Укреплять открытые муфты на прочной доске, подвешенной с помощью проволоки или троса к перекинутым через траншею брусьям. При подвешивании кабелей нельзя допускать их смещения На открытые кабели надевают заранее приготовленные деревянные коро-ба. Запрещается использовать для подвешивания открытых кабелей соседние кабели, трубопроводы и пр.
Вывешивание плакатов Вывешивать на короба, закрывающие открытые кабели Плакаты должны, иметь надписи: «Стой — высокое напряжение» или «Стой. Напряжение»
Вскрытие муфты или разрезание кабеля Предварительно убедиться, что операции будут производиться на ремонтируемом кабеле, кабель отключен и выполнены технические требования по допуску рабочих к работам на кабеле. При сомнениях в правильности определения ремонтируемого кабеля проверять кабелеискательным аппаратом с накладной рамкой Кабель, подлежащий ремонту, определяют: в кабельных сооружениях и производственных помещениях — тщательной сверкой (прослеживанием) с чертежами и схемами раскладки по биркам; при прокладке в земле — сверкой его расположения с чертежами раскладки. С этой целью предварительно выполняют контрольную траншею (шурф) поперек трассы, позволяющую видеть все кабели
Прокол кабеля Проверять специальным прокалывающим приспособлением отсутствие напряжения у кабелей, проложенных в земле Перед проколом заземлять металлическую часть приспособления. Ответственный руководитель, производящий прокол, должен работать в диэлектрических перчатках и предохранительных очках, стоя на изолирующем основании. Кабель у места прокола покрыть экраном. С помощью стальной иглы приспособления прокалывают кабель через броню и оболочку до жил, которые замыкаются между собой и на землю. Рукоятка приспособления должна быть изолирована от стальной иглы.
Операция
Прокол кабеля В туннел прокалывая пособления управление нирным и Для зазе приспособл кабеля или
Заливка ка- Кабельну
бельных муфт ходимо ра, железной я сиком. Допускав огня и пере с припоем, сой только вых рукави Расплав/ вать метал, гар с припс ложкой.
Перекатка ба- При пере
рабанов и про- принимать
кладка кабелей выступают чих. При прок ется рабоч поворота, а вручную нг Перемещ также nepi только пос/
Работа в ко- Перед нача
лодцах и тун- в колодцах
нелях но-вытяжнс мо проверя вредных дл' Разжигание ку баллоны рев мастик только вне Для освен ходимо ис! напряжение
ых работах на
Окончание табл. 3.8.57
гение и пояснение
Нии должно быть точно орасположение ближай-[ых сооружений
ie земляные работы при I нового появления газов ели индикаторами выпол-димые проверки, а рабоспечены противогазами
ся слой грунта вынима-I. Запрещается применять логичные инструменты
ые кабели надевают зара-овленные деревянные прещается использовать 1вания открытых кабелей бели, трубопроводы и пр.
должны, иметь надписи: лсокое напряжение» или ряжение»
(длежащий ремонту, опре-абельных сооружениях и венных помещениях — i сверкой (прослежива-ггежами и схемами раск-иркам; при прокладке в еркой его расположения с раскладки. С этой целью 1ьно выполняют контрольно (шурф) поперек трас-ющую видеть все кабели
>ю стальной иглы приспо-рокалывают кабель через Волочку до жил, которые I между собой и на зем-ка приспособления долж-золирована от стальной
Операция Требование Дополнение и пояснение
Прокол кабеля В туннелях и колодцах применять прокалывающее и заземляющее приспособления только с дистанционным управлением (пневматическим, шарнирным и т.п.). Для заземления прокалывающих приспособлений использовать броню кабеля или специальный заземлитель Это приспособление позволяет исполнителю находиться при проколе вне туннеля или колодца. Заземляющий проводник присоединяют к броне с помощью хомута на болтах
Заливка кабельных муфт Кабельную массу для заливки необходимо разогревать в специальной железной кастрюле с крышкой и носиком. Допускается разогревать, снимать с огня и переносить ковш или котелок с припоем, а также кастрюлю с массой только в удлиненных брезентовых рукавицах и защитных очках. Расплавленную массу перемешивать металлической мешалкой, а нагар с припоя снимать металлической ложкой. Запрещается разогревать невскрытые банки с кабельной массой. Ее вынимают из банки подогретым ножом (в теплое время года) или откалывают молотком (в холодное время года). Запрещается передавать котелок или ковш с припоем либо кастрюлю с массой из рук в руки. При передаче их ставят на землю. Мешалку и ложку перед использованием подогревают
Перекатка барабанов и прокладка кабелей При перекатке барабана с кабелем принимать меры против захвата его выступающими частями одежды рабочих. При прокладке кабеля не разрешается рабочим стоять внутри углов поворота, а также поддерживать его вручную на поворотах трассы. Перемещение и сдвиг кабелей, а также переноску муфт выполнять только после отключения кабелей ' Допускается перекатывать только по горизонтальной поверхности по твердому грунту или прочному настилу. На поворотах трассы должны быть установлены угловые ролики. Перемещение и сдвиг кабелей, находящихся под напряжением, возможны при выполнении условий, перечисленных в заводских инструкциях
Работа в колодцах и туннелях Перед началом осмотра или работы в колодцах и туннелях без приточно-вытяжной вентиляции необходимо проверять отсутствие горючих и вредных для дыхания газов. Разжигание паяльных ламп, установку баллонов с пропан-бутаном, разогрев мастики и припоя производить только вне колодца. Для освещения рабочих мест необходимо использовать светильники напряжением 12 В Смесь воздуха с газом в колодцах и туннелях взрывоопасна, поэтому для открывания колодцев запрещается пользоваться стальным ломом, кувалдой или другими предметами, могущими вызвать искру. Расплавленный припой и разогретую мастику опускают в колодцы только в специальных ковшах и закрытых кастрюлях, подвешенных с помощью карабина к металлическому тросику. Применяют также аккумуляторные фонари во взрывозащищенном исполнении
ЛИТЕРАТУРА;
1. Инструкция по эксплуатации силовых кабельных линий. Ч. 1. Кабельные линии напряжением до 35 кВ. — М.: СПО Союзтехэнерго, 1980.
2. Инструкция по эксплуатации силовых кабельных линий. Ч. 2. Кабельные линии напряжением 110-500 кВ. — М.: СПО Союзтехэнерго, 1980.
3. Нормы испытания электрооборудования. Издание пятое. — М.: Ато-миздат, 1978.
4. ГОСТ 9.602-89. Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии.
5. ГОСТ 25812-83. Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии.
6. Инструкция по защите городских подземных трубопроводов от электрохимической коррозии. — М.: Стройиздат, 1982.
7. Макиенко Г.П., Попов А.В. Сооружение и эксплуатация кабельных линий высокого напряжения. — М.: Энергоатомиздат, 1985.
8. Определение состояния маслонаполненных кабелей 110-220 кВ и выше путем анализа масла на хроматографе. Технологическая инструкция 572.00.00.000 ТИ. — М.: СКТБ ВКТ Мосэнерго, 1980.
9. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок. ПОТ РМ — 016 — 2001; РД 153 -34.0 - 03.150 - 00.
10. Акимова Н.А. и др. Монтаж, техническая эксплуатация электрического и электромеханического оборудования. — М.: Мастерство. 2002. С. 22-35.
11. Сибикин Ю.Д., Сибикин М.Ю. Монтаж, эксплуатация и ремонт электрооборудования промышленных предприятий и установок. — М.: Высшая школа. 2003. с. 142...176.
12. Технология электромонтажных работ. — М.: Академия С. 316-375.
13. Макаров Е.Ф. Обслуживание и ремонт электрооборудования электростанций и сетей. — М.: Академия. 2003.
14. Материалы отечественных и зарубежных фирм, изготовителей кабелей и их арматуры.
ОГЛАВЛЕНИЕ
3. Конструкции и характеристики кабелей и их техническое обслуживание. Кабели напряжением 1-35 кв
3.1. Конструкции силовых кабелей 1-35 кВ.........................7
3.1.1. Основные конструкции силовых кабелей и их марки........7
3.1.2. Области применения силовых кабелей....................25
3.1.3. Токопроводящие жилы...................................32
3.1.4. Изоляция кабелей......................................36
3.1.5. Заполнители...........................................47
3.1.6. Оболочки кабелей......................................47
3.1.7. Защитные покровы......................................49
3.1.8. Защитные оболочки кабелей.............................57
3.1.9. Экраны................................................58
3.1.10. Герметизирующие оконцеватели кабелей.................60
3.1.11. Опознавательные знаки силовых кабелей................62
3.1.12. Строительные длины кабелей...........................63
3.1.13. Сроки гарантии и службы кабелей......................64
3.1.14. Кабельные барабаны...................................66
3.1.15. Внешние диаметры и масса кабелей.....................68
3.2. Технические характеристики кабелей и их назначение....................... 74
3.2.1. Силовые кабели с бумажной пропитанной изоляцией.......74
3.2.2. Силовые кабели с пластмассовой изоляцией на
напряжение 1—35 кВ.....................................77
3.2.3. Силовые кабели с резиновой изоляцией..................86
3.2.4. Нераспространяющие горение и огнестойкие силовые кабели...............................................97
3.2.5. Конструкции нагревательных кабелей и области их применения..................................................104
3.2.6. Контрольные кабели и кабели управления...............109
3.3. Нормативы электрических и тепловых характристик силовых кабелей....................................123
3.3.1. Основные сведения....................................123
3.3.2. Выбор силовых кабелей по экономической плотности тока..............................................123
3.3.3. Нормативы электрических характеристик силовых кабелей.....................................................125
3.4. Прокладка кабельных линий 1-35 кВ.........................140
3.4.1. Кабельные линии 1-35 кВ..............................140
3.4.2. Назначение кабельных линий в зависимости от вида их прокладки................................................149
3.4.3. Подготовка кабелей к прокладке. Хранение, погрузка, транспортировка и перекатка барабанов с кабелем.........................................156
3.4.4. Допустимые температуры кабелей при прокладке и способы их прогрева........................................ 166
3.4.5. Размотка кабеля с барабана......................... 172
3.4.6. Допускаемые радиусы изгиба кабелей...................175
3.4.7. Допустимые усилия тяжения кабелей....................176
3.4.8. Допустимые разности уровней кабелей................. 188
3.4.9. Прокладка кабелей в земле и воде.Бестраншейная прокладка кабеля в земле............................................. 191
3.4.10. Прокладка кабелей в траншее и в воде................196
3.4.11. Прокладка кабелей в трубах..........................221
3.4.12. Прокладка кабелей в производственных помещениях и в....
кабельных сооружениях. Общие требования к прокладке кабельных линий.......................................226
3.4.13. Прокладка кабелей до 1 кВ вне и внутри производственных помещений..................................241
3.4.14. Прокладка кабелей в каналах.........................247
3.4.15. Прокладка кабельных линий в блоках..................251
3.4.16. Прокладка кабелей в туннелях и коллекторах..........263
3.4.17. Прокладка кабелей на лотках и в коробах.............273
3.4.18. Прокладка кабелей на эстакадах и в галереях.........286
3.4.19. Прокладка кабелей в воздухе на тросах...............294
3.4.20. Заземление кабелей и кабельных конструкций..........302
3.4.21. Маркировка кабельных линий и методы оформления их трасс. 307
3.4.22. Объем и нормы испытаний кабельных линий.............314
3.5. Характеристика материалов и изделий, применяемых при монтаже соединений и оконцеваний кабелей..... 320
3.5.1. Общие требования к материалам и изделиям............320
3.5.2. Лаки эмали и растворители...........................320
3.5.3. Эпоксидные компаунды................................323
3.5.4. Маслоканифольные и битумные составы.................326
3.5.5. Комплекты бумажных роликов и рулонов (ГОСТ 8327-77).. 328
3.5.6. Ленточные монтажные материалы.......................329
3.5.7. Клеи, электроизоляционные и герметизирующие трубки и изделия............................................340
3.5.8. Припои и флюсы.......................................351
3.5.9. Кабельные наконечники и гильзы соединительные.........355
3.5.10. Найритовое покрытие для защиты резиновой...............
изоляции жил кабелей...................................372
от вида
1...............149
екатка 156
гадкеи 166
172
175
176
188
ейная прокладка 191
196
221
дещениях ив
[ к прокладке , 226
, 241 .247
. 251
зх . 263
. 273
ях 1 . 286
. 294
щйк . 302
юрмления их трасс .307
ий 1 ,. 314
цеваний кабелей.... .. 320
.. 320
.. 320
.. 323
.. 326
(ГОСТ 8327-77) ... .. 328
.. 329
ющие ... 340
... 351
ельные ... 355
юй! ... 372
3.6. Соединительные, концевые муфты и заделки силовых кабелей...... 373
3.6.1. Общие указания по монтажу заделок373
3.6.2. Классификация кабельных муфт и заделок, области применения................................................375
3.6.3. Соединительные кабельные муфты............................380
3.6.4. Концевые кабельные муфты..................................400
3.6.5. Концевые кабельные заделки................................416
3.6.6. Защитные кожухи...........................................439
3.6.7. Комплекты кабельной арматуры отечественного производства и их масса...........................................442
3.7. Кабели и кабельные муфты зарубежных фирм________............................. 444
3.7.1. Соединительные и ответвительные кабельные муфты фирмы «Ensto» (Финляндия)...................................444
3.7.2. Кабели напряжением 6-35 кВ фирмы «Pirelli» (Финляндия)....450
3.7.3. Соединительные и концевые муфты фирмы «Райхем»............474
3.8. Техническое обслуживание кабельных линий....................................... 496
3.8.1. Номенклатура и порядок работ по обслуживанию кабельных линий...................................................496
3.8.2. Приемка новых кабельных линий и кабельных линий после ремонта в эксплуатацию......................................502
3.8.3. Осмотры кабельных линий...................................505
3.8.4. Надзор за кабельными линиями и организация их охраны......509
3.8.5. Контроль за допустимой нагрузкой на кабельных линиях......513
3.8.6. Контроль кабельных линий..................................519
3.8.7. Коррозия металлических оболочек кабеля и меры защиты их от разрушения...........................................530
3.8.8. Определение мест повреждений кабелей......................539
3.8.9. Испытания изоляции кабелей до 35 кВ и выше................562
3.8.10. Выполнение отдельных работ по обслуживанию кабельных линий...................................................571
3.8.11. Особенности испытаний маслонаполненных КЛ ПО...500 кВ .. 578
3.8.12. Установки и приборы для испытания кабелей и оборудования. 591
3.8.13. Особенности испытания и проводок кабелей за рубежом......624
3.8.14. Внедрение зарубежных методов испытаний кабелей и защита кабелей от токов короткого замыкания в России..............650
3.8.15. Меры безопасности при испытаниях и измерениях на КЛ......665
Евгений Федорович Макаров
СПРАВОЧНИК ПО ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ СЕТЯМ 0,4-35 кВ и 110-1150 кВ
Учебно-производственное издание
Том 3
Технический редактор Я.А Каминская Компьютерная верстка С.В Байздренко Художник М.М. Щербаков Дизайнер по рекламе Д.С. Шарапов
Подготовлено к печати издательским предприятием ЗАО «ПАПИРУС ПРО»
Тел./факс: (095) 681-2998, 684-8696 E-mail: iaz-energy@yandex.ru http://iaz-energy.narod.ru
Подписано в печать 25.03.04 Формат 70x100/16 Бумага офсетная. Гарнитура «Antiqua».
Печать офсетная. Усл. печ. л. 55,6 Тираж 10 000 экз. Заказ № 3214.
Отпечатано на ордена Трудового Красного Знамени ГУП Чеховский полиграфический комбинат Министерства Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и средств массовых коммуникаций 142300 г. Чехов Московской области Тел. (272) 71-336, факс (272) 62-536
ЗАО "Папирус ПРО