Способы прокладки кабелей напряжением 6 — 10 кВ
Кабельные линии прокладывают в местах, где затруднено сооружение ВЛ, например в стесненных условиях на территории предприятия, на переходах через сооружения и т.п. Кабельные линии более надежны, лучше обеспечивают безопасность людей, чем воздушные линии, дают большую экономию территории, могут применяться при любых природных и атмосферных условиях. Однако стоимость кабельных линий в 2÷3 раза выше, чем ВЛ, при номинальном напряжении 6÷35 кВ и в 5-8 раз – при напряжении 110 кВ.
Кабельные прокладки напряжением 6÷10 кВ применяются на предприятиях небольшой и средней мощности и в городских сетях.
Способ и конструктивное выполнение прокладки выбираются в зависимости от числа кабелей, условий трассы, наличия или отсутствия взрывоопасных газов тяжелее воздуха, степени загрязненности почвы, требований эксплуатации, экономических факторов и т.п. (таблица 7.1).
Трасса кабельных линий выбирается кратчайшей с учетом наиболее дешевого обеспечения их защиты от механических повреждений, коррозии, вибрации, перегрева и от повреждений при возникновении электрической дуги в соседнем кабеле. Прокладка кабелей может осуществляться несколькими способами: в траншеях, каналах, туннелях, блоках, эстакадах.
Внутри кабельных сооружений и производственных помещений предусматривают прокладку кабелей на стальных конструкциях различного исполнения (рисунок 7.14): на настенных конструкциях, лотках, в коробах, укрепленных на стенах.
Трасса кабельных линий выбирается кратчайшей с учетом наиболее дешевого обеспечения их защиты от механических повреждений, коррозии, вибрации, перегрева и от повреждений при возникновении электрической дуги в соседнем кабеле. Прокладка кабелей может осуществляться несколькими способами: в траншеях, каналах, туннелях, блоках, эстакадах.
Внутри кабельных сооружений и производственных помещений предусматривают прокладку кабелей на стальных конструкциях различного исполнения (рисунок 7.14): на настенных конструкциях, лотках, в коробах, укрепленных на стенах.
Таблица 7.1 – Области применения силовых кабелей с бумажной, пластмассовой и резиновой изоляцией при отсутствии механических воздействий и растягивающих усилий в процессе эксплуатации
Место прокладки | Условия среды | Кабели с бумажной изоляцией | Кабели с пластмасссовой и резиновой изоляцией | |
Корро-зийная активность | Блуж- даю- щие токи | |||
В земле (траншеях) | низкая | нет | ААШв, АСБ ААШп, ААБл, | ААВГ, АПсВГ, АПвВГ, АПВГ, АВВБ, АПВБ, АПсВБ, АППБ, АПвПБ, АПсПБ, АПБбШв, АПвБбШв, АВБбШв, АВБбШп, АПсБбШв, АПАШв, АПАШп, АВАШв, АПсАШв, АВРБ, АНРБ, АВАБл, АПАБл |
есть | ААШв, ААШп, ААБ2л, АСБл | |||
средняя | нет | ААШв, ААШп, ААБл, ААБ2л, АСБ, АСБл | ||
есть | ААШв, ААШп, ААБв, ААБ2л, АСБ2л, АСБл | |||
высокая | нет | ААБ2лШв, ААБ2лШп, ААБл, ААБ2л, ААБв | ||
есть | ААШп, ААБв, АСБ2лШв, АСБ2л | |||
В помещениях (туннелях, каналах и др.): сухих | нет | нет | ААШв, ААГ | АВВГ, АВРГ, АНРГ, АПвВГ, АПВГ, АПвсВГ, АПсВГ |
сырых | слабая | нет | ААШв | |
средняя и высокая | нет | ААШв, АСШв | ||
пожароопасных | нет | нет | ААШв, ААГ | АВВГ, АВРГ, АПсВГ, АПвсВГ, АНРГ, АСРГ |
во взрывоопасных зонах | нет | нет | СБГ, СБШв | ВВГ, ВРГ, НРГ, СРГ |
Примечание. П – полиэтиленовая; Пс – из самозатухающего полиэтилена; Пв – из вулканизуемого полиэтилена; Пвс – из вулканизуемого самозатухающего полиэтилена; Н – из найритовой (негорючей) резины; Ш – шланг; л, 2л – усиленная и особо усиленная подушка под оболочкой.
а — на настенных конструкциях; б — на перфорированных лотках; в — в коробах
Рисунок 7.14 — Конструктивное выполнение кабельных прокладок
Прокладка кабелей в траншеяхявляется наиболее простым способом (рисунок 7.15). Она экономична по расходу цветного металла, так как допустимые токи на кабели больше (примерно в 1,3 раза) при прокладке в земле, чем в воздухе. Однако по ряду причин этот способ не получил широкого применения на промышленных предприятиях. Прокладка в траншеях не применяется:
· на участках с большим числом кабелей;
· при большой насыщенности территории подземными и наземными технологическими и транспортными коммуникациями и другими сооружениями;
· на участках, где возможно разлитие горячего металла или жидкостей, разрушающе действующих на оболочку кабелей;
· в местах, где возможны блуждающие токи опасных значений, большие механические нагрузки, размытие почвы и т. п.
Опыт эксплуатации кабелей, проложенных в земляных траншеях, показал, что при всяких разрытиях кабели часто повреждаются. При прокладке в одной траншее шести кабелей и более вводится очень большой снижающий коэффициент на допустимую токовую нагрузку. Поэтому не следует прокладывать в одной траншее более шести кабелей. При большом числе кабелей предусматриваются две рядом расположенные траншеи с расстоянием между ними 1,2 м.
Земляная траншея для укладки кабелей должна иметь глубину не менее 800 мм. На дне траншеи создают мягкую подушку толщиной 100 мм из просеянной земли. Глубина заложения кабеля должна быть не менее 700 мм. Ширина траншеи зависит от числа кабелей, прокладываемых в ней. Расстояние между несколькими кабелями напряжением до 10 кВ должно быть не менее 100 мм. Кабели укладывают на дне траншеи в один ряд. Сверху кабели засыпают слоем мягкого грунта. Для защиты кабельной линии напряжением выше 1 кВ от механических повреждений ее по всей длине поверх верхней подсыпки покрывают бетонными плитами или кирпичом, а линии напряжением до 1 кВ — только в местах вероятных разрытий.
Трассы кабельных линий прокладываются по непроезжей части на расстоянии не менее: 600 мм от фундаментов зданий, 500 мм до трубопроводов, 2000 мм до теплопроводов.
Прокладка кабелей в железобетонных каналахможет быть наружной и внутренней (рисунок 7.16). Этот способ прокладки более дорогостоящий, чем в траншеях. При канализации вне цехов на неохраняемой территории каналы прокладываются под землей на глубине 300 мм и более. Глубина канала не более 900 мм. На участках, где возможно разлитие расплавленного металла, жидкостей или других веществ, разрушительно действующих на оболочки кабелей, кабельные каналы применять нельзя.
| |
Рисунок 7.15 — Прокладка кабелей в траншее | Рисунок 7.16 — Прокладка кабелей в канале |
Прокладка кабелей в туннеляхудобна и надежна в эксплуатации, но она оправдана лишь при большом числе (более 30÷40) кабелей, идущих в одном направлении. Например, этот способ применяют на главных магистральных линиях для связей между главной подстанцией и распределительной, и в других аналогичных случаях.
Туннели бывают проходные (рисунок 7.17) высотой 2100 мм и полупроходные высотой 1500 мм. Полупроходные туннели допускаются на коротких участках (до 10 м) в местах, затрудняющих прохождение туннелей нормальной высоты. Глубина заложения туннеля от верха покрытия принимается не менее 0,7 м.
Прокладка кабелей в блоках (рисунок 7.18) надежна, но наименее экономична как по стоимости, так и по пропускной способности кабелей. Она применяется только тогда, когда по местным условиям прокладки недопустимы более простые способы прокладки, а именно: при наличии блуждающих токов, при агрессивных грунтах, вероятности разлива по трассе металла или агрессивных жидкостей и др.
| |
Блочную канализацию кабелей следует переводить в траншею или канал во всех случаях, когда это возможно по условиям трассы.
Тип кабельных блоков выбирается в зависимости от уровня грунтовых вод, их агрессивности и наличия блуждающих токов.
Прокладка кабелей в галереях(рисунок 7.20) и открытых эстакадах(рисунок 7.19) применяется при больших потоках кабелей. Можно также использовать стены зданий, в которых нет взрыво- и пожароопасных производств.
а – проходная односторонняя на отдельной опоре; б – двусторонняя; 1 – стационарные
солнцезащитные панели; 2 – съемная солнцезащитная панель; 3 – кабельная полка
Рисунок 7.19 — Кабельные эстакады
а – односторонняя; б – двусторонняя; 1 – кабельная полка; 2 – солнцезащитные панели
Рисунок 7.20 — Кабельные галереи
Прокладка кабелей на эстакадах и в галереях целесообразна:
· на химических, нефтехимических, металлургических и других заводах, территории которых насыщены различными подземными коммуникациями;
· на предприятиях с большой агрессивностью почвы;
· в местах, где возможно значительное скопление при подземных способах прокладки (каналы и туннели) взрывоопасных газов тяжелее воздуха.
7.4. Токопроводы напряжением 6÷35 кВ
Токопроводы напряжением 6÷35 кВ применяются на промышленных предприятиях при больших удельных плотностях нагрузки, концентрированном расположении крупных мощностей и при размещении потребителей, благоприятном для осуществления магистрального питания. Основными отраслями промышленности, в которых широкое применение находят токопроводы, являются черная и цветная металлургия и химия. Токопроводы имеют ряд преимуществ по сравнению с кабельными прокладками. Они позволяют заменять кабели высокого напряжения неизолированными алюминиевыми шинами или проводами, экономить свинец и алюминий, идущий на оболочки кабеля, а также изоляционные материалы. Индустриализуются монтажные работы по сетям, так как на монтаж поступают готовые секции токопроводов. Кроме того токопроводы имеют значительно большую способность к перегрузке, чем кабельные линии, из-за отсутствия горючей изоляции.
Обследования работающих токопроводов различных типов показали, что токопроводы значительно надежнее кабельных прокладок.
Сведения о применении токопроводов в выгодном диапазоне мощностей и длин, приведены в таблице 7.2.
Таблица 7.2 — Диапазон мощностей и длин, при которых выгодно применение токопроводов
Номинальное напряжение, кВ | Мощность, МВА | Предельная длина, км |
15 ÷ 20 25 ÷ 35 Более 35 |
При меньших мощностях токопроводы не имеют преимуществ перед кабельной канализацией.
Помимо электрических параметров (напряжение, ток, сопротивление), токопроводы различаются по исполнению в отношении условий прикосновения к токоведущим частям, а также рядом конструктивных характеристик (тип, расположение фаз, изоляция и т.д.).
По условиям прикосновения к токоведущим частям различают токопроводы открытые, защищенные и закрытые. Защищенные и закрытые токопроводы обычно находят применение в сетях напряжением до 1 кВ, монтируемых внутри промышленных объектов (п. 5.1.1)
В сетях напряжением 6 ÷ 35 кВ применяются открытые токопроводы.
Открытые токопроводы с жесткой несимметричной ошиновкой. Шины токопроводов изготовляют из алюминия или из его сплавов. При силе тока до 2000 А пакет шин состоит из плоских шин, а при силе тока больше 2000 А — из шин швеллерного профиля. Конструкция открытого токопровода с вертикально расположенными опорными изоляторами для наружной установки приведена на рисунке 7.21. Этот токопровод имеет высокую стоимость строительной части, а также создает значительную несимметрию напряжения вследствие разной индуктивности фаз.
Открытые токопроводы с жесткой симметричной ошиновкой. Жесткие шины токопровода закреплены на опорных изоляторах по вершинам равностороннего треугольника (рисунок 7.22). Это исполнение токопровода выгодно отличается от исполнений рассмотренных выше токопроводов пониженной величиной дополнительных потерь мощности, симметрией напряжений и меньшей стоимостью.
Жесткие токопроводы имеют небольшие пролеты между точками крепления шин, следовательно, большее число пунктов изоляции и контактных соединений.
Гибкие токопроводы (рисунок 7.23) выполняют на отдельно стоящих металлических опорах, т.е. практически представляют собой воздушные линии с большими сечениями проводов. Величина пролета в них резко увеличена по сравнению с жестким токопроводом, однако гибкие токопроводы требуют больше места для прохождения на промышленной площадке, чем жесткие. Ширина полосы территории, занимаемой двухцепным гибким токопроводом вместе с его молниезащитными устройствами, составляет 24 м. Поддерживающие гирлянды крепятся на высоте 15 м от уровня земли.
Унифицированные гибкие шинопроводы имеют следующее число алюминиевых проводов А600 на фазу: 4, 6, 8, 10. Их пропускная способность по силе тока составляет соответственно 4080, 6120, 8160, 10 200 А.
Гибкий токопровод с междуфазными и фазными распорками может быть применен при ударном токе к.з. до 400 кА.
Гибкие токопроводы стоят дешевле жестких при равной мощности благодаря применению подвесной изоляции вместо опорной, меньшему числу изоляторов и сокращению потерь в деталях крепления.
| | |
Рисунок 7.21 — Жесткий несимметричный шинопровод напряжением 6÷10 кВ | Рисунок 7.22 — Жесткий симметричный шинопровод напряжением 6÷10 кВ | Рисунок 7.23 — Гибкий симметричный шинопровод напряжением 10 кВ |
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Источник
Прокладка силового кабеля: правила и способы
Прокладка силового кабеля конкретным способом определяется с учетом того, где по проекту (кабельному журналу) запланирована прокладка кабельных линий. Сами работы по монтажу достаточно сложные, поэтому выполняются по специальным технологиям. Современные методики прокладки кабельных линий представлены множеством способов – от воздушных ЛЭП до подземных каналов и специальных сооружений.
Что такое силовой кабель: характеристики и сфера применения
В общем виде силовой кабель – это конструкция, состоящая из одной или нескольких жил, отделенных друг от друга изоляцией которые находятся под одной наружной оболочкой или под одной внутренней экструдированной оболочкой (подушкой, поясной изоляцией) и наружной оболочкой. Он предназначен для передачи электрического тока от трансформаторной подстанции (ТП) до вводно-распределительного устройства или главного распределительного щита к конечным потребителям.
Кабель используют как для стационарной прокладки, так и для обеспечения электроэнергией передвижных механизмов. К ним относятся: сварочные аппараты, компрессоры, подвесные люльки, передвижные телескопические лестницы(площадки) типа «Луноход», станции замеса растворов и т. д.
В конструкции кабеля вне зависимости от назначения выделяют несколько обязательных составляющих элементов:
- Жила (одна или несколько), по которой передается электрический ток. Они изготавливаются из меди или алюминия.
- Изоляция, выполняет функцию защиты токопроводящей жилы от короткого замыкания. В качестве изоляционного материала используют полимеры, резину, пропитанную бумагу, полиэтилен и пр.
- Внешняя оболочка, обеспечивает защиту токопроводящих жил от механических повреждений и проникновения влаги.
Кабели используют в сетях высокого (от 10 кВ и выше) и низкого (до 1 кВ) напряжения. Состав и конструктивную сложность кабеля можно определить по марке кабеля буквенной и цветовой маркировке на его внешней оболочке или в сопроводительных документах, паспорта, бирки, ярлыки. Конструкция кабеля зависит от его назначения, сферы и условий применения. Кроме основных элементов, кабель может иметь:
- поясную изоляцию, внутреннюю экструдированную оболочку;
- стальную броню и подушку под нее,
- сердечник,
- заполнитель,
- экран и пр.
Способы прокладки проводов и кабелей ничем не отличаются друг от друга. Разница заключается лишь в условиях монтажа, которые определяются назначением проводников. Компания «Бонком» предлагает несколько видов качественной кабельной продукции для самых разных нужд:
- Провод. Это одно- или многожильный проводник с одной изоляцией. Каждая жила – это одна или несколько проволок из меди или алюминия. Для воздушных линий электропередач (ЛЭП) используются неизолированные провода марки А и АС и сомонесущие изолированные провода марки СИП-1, СИП-2, СИП-3, СИП-4.
- Непосредственно кабель. Это уже система изолированных проводников, которые с целью защиты от влияния окружающей среды объединены в единую конструкцию.
Компания «Бонком» снабжает кабельной продукцией многие крупные предприятия и строительные объекты Минска и других городов Беларуси. Сотрудничество с лучшими производителями позволяет предлагать клиентам приемлемые цены и гарантировать высокое качество кабеля. Собственный склад в 2500 м 2 позволяет иметь в наличии все виды кабельной продукции и максимально быстро комплектовать заказы.
Способы прокладки силового кабеля
Кабельные линии в основном применяются на крупных промышленных предприятиях, где работают сразу с несколькими классами напряжений. Линии прокладывают не только внутри зданий, но и снаружи. Существуют следующие способы прокладки кабелей:
- Воздушная. Применяется для передачи электрической энергии от АЭС, ГРЭС, ТЭЦ до понижающих трансформаторных подстанций.
- Подземная. Прокладка кабеля в земле в траншеях глубиной до 1м. Это объясняется тем, что при укладке под землей можно защитить кабель конструкциями, которые предназначены специально для этого.
Прокладка кабеля скрытым способом как раз и представляет собой прокладку под землей. Существует еще скрытая технология, по которой проводник размещают:
- в толще стен, полов или потолков;
- внутри строительных конструкций;
- в бетонной стяжке на полу;
- в специально сделанных углублениях (штробах);
- существующих проемах или нишах между строительными конструкциями;
- по внутренней стороне галтелей, плинтусов, облицовочных панелей и прочих декоративных элементов отделки.
В траншеях
Способы прокладки кабелей в траншеях из всех вариантов монтажа под землей требует меньше всех финансовых и трудовых затрат. Такой способ рекомендован для монтажа незначительного количества линий – от 1 до 6. Он предполагает отрывку траншеи, что выполняют ручным или механическим способом. Сам кабель располагают на специально устроенной подсыпке (подушке) из «сеяного» песка на дне траншеи и поверх кабеля, затем укрывают кирпичом или защитно-сигнальной лентой (ЛЗС) 3,5 мм толщиной, для защиты от механических повреждений. После прокладки засыпают чистым грунтом, без отсутствия строительного мусора, камней, арматуры и т.д.
При прокладке кабеля в траншеях придерживаются следующих правил:
- Минимальная глубина земляной траншей при работе на открытой местности должна быть не менее 70 см.
- В месте пересечения кабеля с проезжей частью кабель прокладывают в трубах ПВХ не нарушая полотна тротуаров и проезжей части. Проколы под дорогами и тротуарами производятся специальными механизмами так называемыми «Кротами».
В канале
Прокладка электрического кабеля в каналах удобна с точки зрения обеспечения доступа для осмотров и ремонта линий. Здесь можно производить замену кабеля без земляных работ. Канал (кабельная канализация) – это закрытое сооружение, которое полностью или частично заглубляют в грунт, перекрытие или пол. Подобную технологию можно использовать как снаружи, так и внутри производственных помещений. Канал выполняют из кирпича или унифицированных железобетонных конструкций.
В трубах
Прокладка силового кабеля в трубах позволяет расположить в одной траншее сразу несколько параллельных кабельных линий и каждую из них защитить от возможных повреждений. Для монтажа используются разные трубы:
- Стальные. Наиболее прочные и надежные, обеспечивают самую высокую степень защиты и ограничивают воздействие электромагнитного излучения на окружающих. Чтобы предотвратить коррозию, трубы покрывают специальные красками.
- Пластиковые. Менее прочные, чем стальные, но тоже обеспечивают нужный уровень защиты от механических повреждений. Главным плюсом пластика считается стойкость к коррозии.
- Асбестоцементные. Используются не так часто, в основном при устройстве проходов для кабельных линий в заливаемых бетонных конструкциях.
В блоках
Прокладка силового кабеля в блоках по сравнению с технологией в траншеях обеспечивает более высокую степень защиты от механических повреждений. Блок – это особое сооружение с трубами (каналами), в которых и прокладывают кабельные линии. В классическом исполнении блок представляет собой систему из нескольких асбестоцементных труб диаметром в 1,5 раза больше диаметра кабеля. Подобный способ рекомендуют для прокладки:
- в агрессивных грунтах;
- в местах пересечения трассы с автомобильными или железными дорогами;
- с необходимостью защиты кабельных линий от блуждающих токов.
В туннелях и коллекторах
В условиях тесной застройки на территории города или предприятия рекомендуют укладывать кабель в туннелях или коллекторах. Также способ применим, когда нет возможности проложить кабели в лотках. Кабельный туннель – закрытое сооружение (коридор) с возможностью свободного прохода по нему. В туннеле можно не только прокладывать линию, но и осматривать и при необходимости ремонтировать ее.
В лотках и коробах
Прокладка силового кабеля в лотках актуальна для случаев, когда требуется по одной трассе проложить несколько кабельных линий. Технология подходит для небронированных кабелей напряжением до 1000 В и сечением не более 16 мм 2 . Для монтажа используются:
- Лотки. Это открытые конструкции корытообразного сечения. Их крепят на опорных конструкциях по стенам, в результате чего образуется своеобразное подобие полок, куда и укладывают провода. Лотки могут быть сплошными или перфорированными.
- Короба. Их отличие от лотков в том, что они закрытые. Монтаж также осуществляется к стенам, а также к потолкам. Поскольку короб обладает собственной несущей способностью, им можно перекрывать пролеты без каких-либо креплений.
Источник