Справочник строителя | Воздушные и кабельные линии

КАБЕЛЬНЫЕ ЛИНИИ. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И УСТРОЙСТВО

Кабельные линии предназначены для передачи электроэнергии по одному или нескольким силовым кабелям с соединительными и концевыми муфтами. Силовые кабели состоят (рис. 1) из одной, двух, трех или четырех изолированных токопроводящих жил 1, находящихся в герметичной защитной оболочке 5.

Токопроводящие жилы, медные или алюминиевые, могут быть однопроволочными и многопроволочными. Они изолируются друг от друга (2) и от оболочки (4). Изоляция жил выполняется из резины, пластмассы или чаще всего из пропитанной кабельной бумаги.

Защитная оболочка (5) защищает изоляцию жил кабеля от влаги и воздуха и выполняется из свинца, алюминия, поливинилхлорида и негорючей резины. Для предохранения оболочки от повреждений при наложении брони и изгибах кабеля на нее накладывается защитный покров (6), пропитанный антикоррозийным битумным составом. Броня (7), выполняемая из ленточной стали или оцинкованной проволоки, играет роль защиты оболочки от внешних механических воздействий. Снаружи кабель защищен защитным покровом (8) на синтетической или битумной основе.

Схема силового кабеля

Рисунок 1. Схема силового кабеля: 1 - токопроводящие жилы; 2 - изоляция жилы относительно других жил; 3 - бумажный наполнитель; 4 - изоляция жил относительно оболочки; 5 - защитная оболочка; 6 - защитный покров оболочки; 7 - стальная броня; 8 - наружный защитный покров

Для обозначения силового кабеля указывают его марку, а также номинальное напряжение и сечение жил. Маркировка зависит от материала токопроводящих жил, герметической оболочки и типа наружного защитного покрова. Например, четырехжильный силовой электрический кабель с однопроволочными алюминиевыми жилами в алюминиевой оболочке с наружным покровом, позволяющим прокладку в земле, рассчитанный на напряжение до 1 кВ, с сечением всех жил по 185 мм2 имеет следующее обозначение: ААБв (ож)4* 185-1.

Обозначения марок кабелей соответствует их конструкции. Кабели с бумажной изоляцией и алюминиевыми жилами имеют марки: ААБ, ААГ, ААП, ААШв, АСБ, АСБГ, АСПГ, АСШв. Первая буква обозначает материал жил (А - алюминий, отсутствие впереди буквы А в маркировке означает наличие медной жилы), вторая буква - материал оболочки (А - алюминий, С - свинец). Буква Б означает, что кабель бронирован стальными лентами; буква Г - отсутствие наружного покрова; Шв - наружный покров выполнен в виде шланга из поливинилхлорида.

Изоляция обозначается: Р - резиновая, П - полиэтиленовая, В - поливинилхлоридная, отсутствие обозначения - бумажная с нормальной пропиткой.

В настоящее время находят широкое применение кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена, которые выпускаются трехжильными и одножильными.

Броня обозначается: при выполнении стальными лентами - Б, плоской оцинкованной стальной проволокой - П, круглой оцинкованной стальной проволокой - К.

Например, марка кабеля СБШв обозначает кабель с медными жилами в свинцовой оболочке, бронированный стальной лентой, с наружным покровом в виде шланга из поливинилхлорида.

Области применения силовых кабелей с различными видами изоляции приведены в табл. 1.

Таблица 1. Области применения силовых кабелей с бумажной, пластмассовой и резиновой изоляцией при отсутствии механических воздействий и растягивающих усилий при эксплуатации

Место прокладки

Условия среды

Кабели с бумажной изоляцией

Кабели с пластмассовой и резиновой изоляцией

Коррозийная активность

Блуждающие токи

В земле (траншеях)

Низкая

Нет

ААШв, ААШп, ААБл, АСБ

АВВГ, 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, АСБ

Средняя

Нет

ААШв, ААБл, ААШп, ААБ2л, АСБ, АСБл

Есть

ААШв, ААБв, ААШп, ААБ2л, АСБ2л, АСБл

Высокая

Нет

ААБ2лШв, АСБл, ААБ2лШп, ААБв, АСБ2л

Есть

ААШп, ААБв, АСБ2л, АСБ2лШв

В помещениях (туннелях, каналах и др.): сухих

Нет

Нет

ААГ.ААШв

АВВГ, АВРГ, АНРГ, АПвВГ, АПВГ, АПвсВГ, АПсВГ

сырых

Слабая

»

ААШв

Средняя и высокая

»

ААШв, АСШв

пожароопасных

Нет

»

ААГ.ААШв

АВВГ, АВРГ, АПсВГ, АПвсВГ, АНРГ, АСРГ

Во взрывоопасных зонах

»

»

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.

Кабели прокладывают в траншеях, каналах, туннелях, блоках, на эстакадах. Внутри помещений кабели прокладывают на специальных стальных конструкциях, в лотках и коробах.

Наиболее простой является прокладка кабелей в траншеях (рис. 2). Она экономична и по расходу цветного металла, так как допустимые токи на кабели больше (примерно в 1,3 раза) при прокладке в земле, чем в воздухе.

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.

Прокладка кабелей в траншее

Рисунок 2. Прокладка кабелей в траншее

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 и сверху засыпают слоем мягкого грунта или песка толщиной не менее 100 мм. 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 напряжения до 1 кВ - только в местах вероятных разрытии.

Трассы кабельных линий прокладывают по непроезжей части на расстоянии не менее: 600 мм от фундаментов зданий, 500 мм до трубопроводов, 2000 мм от теплопроводов.

Кабельную линию прокладывают по трассе с учетом наименьшего расхода кабеля и обеспечения его сохранности от механических повреждений, коррозии, вибрации, перегрева и поджога электрической дугой от рядом проходящих кабелей. Для устранения опасности возникновения опасных механических усилий, кабели укладывают с запасом по длине, а с обеих сторон соединительных муфт оставляют запас величиной 35 см в вертикальной плоскости в углублении траншеи.

При открытой горизонтальной прокладке кабелей по конструкциям и стенам в коллекторах и каналах их жестко закрепляют по концам, в местах изгибов и у соединительных муфт, устанавливая поддерживающие конструкции через 80-100 см. В тех местах, где имеется опасность механического повреждения, кабель защищают дополнительным покрытием на высоте 2 м. Места переходов кабелей из траншей в здания, туннели, через перекрытия и дороги должны организовываться с помощью труб или проемов. Это, в частности, защищает кабель от вибраций и обеспечивает возможность ремонта без вскрытия полотна дорог.

В местах резкого изменения направления прокладки кабеля радиусы внутренней кривой изгиба кабелей ограничиваются во избежание механических повреждений.

Все кабели выпускают отрезками ограниченной длины в зависимости от его напряжения и сечения. При сооружении кабельных линий отдельные отрезки соединяют друг с другом посредством соединительных муфт, герметизирующих места соединения. Для кабелей напряжением до 1 кВ применяют эпоксидные или чугунные соединительные муфты (рис. 3).

Чугунная соединительная муфта для трехжильных кабелей напряжением до 1 кВ

Рисунок 3. Чугунная соединительная муфта для трехжильных кабелей напряжением до 1 кВ: 1 - корпус; 2 - трехфазный кабель; 3 - фарфоровая распорка; 4 - соединительный зажим

Для кабелей с пластмассовой изоляцией применяют соединительные муфты из термоусаживаемых изоляционных трубок, число которых соответствует числу жил кабеля, и одной шланговой термоусаживаемой трубки (рис. 4). Во всех термоусаживаемых трубках на внутренней поверхности находится термоплавкий клей. Изоляционные трубки изолируют токопроводящие жилы, а шланговая трубка восстанавливает оболочку в месте соединения.

практическое пособие032.jpg

Рисунок 4. Соединительная муфта для кабеля с пластмассовой изоляцией напряжением до 1 кВ

Для присоединения кабелей к электрическим аппаратам распределительных устройств служат концевые муфты и заделки. На рис. 5 приведена мастиконаполненная трехфазная концевая муфта наружной установки с фарфоровыми изоляторами для кабелей напряжением 10 кВ.

Концевая мастиконаполненная муфта наружной установки напряжением 10 кВ

Рисунок 5. Концевая мастиконаполненная муфта наружной установки напряжением 10 кВ

Для трехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией напряжением 10 кВ применяется концевая муфта, представленная на рис. 6. Она состоит из термоусаживаемой перчатки 1, стойкой к воздействию окружающей среды, и полупроводящих термоусаживаемых трубок 2, с помощью которых на конце трехжильного кабеля создаются три одножильных кабеля. На отдельные жилы надеваются изоляционные термоусаживаемые трубки 3. На них монтируется нужное количество термоусаживаемых изоляторов 4.

Концевая муфта наружной установки для трехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией напряжением 10 кВ

Рисунок 6. Концевая муфта наружной установки для трехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией напряжением 10 кВ

Металлические оболочки сопрягаемых кабелей соединяют в муфтах между собой и с корпусами муфт по всей длине линии. В концевых заделках эти оболочки присоединяют к общему контуру заземления объекта.

Для повышения надежности и долговечности кабельные линии в городских условиях прокладывают в специальных подземных сооружениях, к которым относятся:

коллекторы, сооружаемые для совместной прокладки кабелей (силовых, контрольных и связи), водо- и теплопровода;

туннели, предназначенные для размещения силовых и контрольных кабелей;

каналы, устраиваемые на территории подстанций или распредпунктов, внутри производственных помещений, используемых для размещения кабельных линий;

кабельные блоки, выполняемые из труб или бетонных блоков с заготовленными в них трубообразными каналами и колодцами.

Входы в подземные сооружения и люки колодцев должны запираться. В туннелях и коллекторах должно быть устроено освещение и вентиляция. Все металлические конструкции необходимо покрывать негорючими антикоррозионными лаками.

Поделитесь ссылкой в социальных сетях