Диплом по специальности техник-электрик. ДИКплом никулин. Цель работы заключается в изучении кабельных линий и порядок работ, сроков то, тэ
 Скачать 1.04 Mb.
|
 Рисунок 3. Виды прокладки кабеля а) траншея; б) канал; в) туннель; г) блок; д) галерея; е) эстакада. Каждый вид специального сооружения для прокладки кабелей характеризуется максимальным количеством силовых кабелей, которое можно в нём проложить. Траншея - 6 кабелей, канал -24, блок - 20, туннель - 72, эстакада - 24, галерея - 56. Редко отдаётся предпочтение какому-либо одному виду прокладки кабелей. Обычно применяют смешанную прокладку, когда в зависимости от конкретных условий является целесообразным комбинированное исполнение различных способов прокладки кабельных линий. Кабельные линии промышленных предприятий можно разделить на внутрицеховые и внецеховые. К внутрицеховым кабельным сетям относятся прокладки кабелей открыто на конструкциях, в лотках, коробах, каналах, туннелях и в трубах. К внецеховым кабельным линиям относятся прокладки кабелей в каналах, туннелях, блоках, траншеях, на эстакадах и в галереях. Внецеховые кабельные сети требуют для размещения сравнительно небольших площадей и могут быть осуществлены почти в любых атмосферных и грунтовых условиях. Из опыта эксплуатации кабельных коммуникаций на действующих и реконструируемых объектах, прокладка кабеля в траншеях недостаточно надёжна, из-за частого производства земляных работ. Поэтому при числе кабелей от 6 до 30 рациональна прокладка в каналах или блоках, при числе кабелей свыше 30 кабели прокладывают в специальных кабельных сооружениях - в туннелях, на эстакадах и в галереях. В помещениях скрытая прокладка проводов и кабелей в стальных трубах постепенно вытесняется открытыми прокладками. Открытая прокладка кабелей почти полностью исключают зависимость производства монтажных работ по прокладке кабелей от готовности строительной части сооружения. Открытые прокладки кабелей позволяют закончить нулевой цикл строительных работ, не дожидаясь производства электромонтажных работ, что невозможно при скрытых прокладках. Открытые прокладки кабелей наглядны, доступны, удобны для осмотра и замены кабелей, отличаются гибкостью при изменении трасс во время реконструкции электроустановок. При открытой прокладке кабелей следует соблюдать меры по пожарной безопасности, обосновывать выбор марок кабелей и оболочек, правильно выбирать кабель по нагреву, контролировать качество присоединений и порядок раскладки кабелей, отделять зоны массовой прокладки кабелей от оборудования. При открытой прокладке кабелей в электротехнических и производственных помещениях следует стремиться к совмещению трасс, объединению кабелей различного назначения (силовых, осветительных, кабелей управления) в общие потоки, прокладывая их на общих конструкциях, лотках или коробах. Необходимо на стадии проектирования предусмотреть зоны размещения кабельных сетей, согласовать их взаимное расположение с технологическими, энергетическими, сантехническими сетями. В случае размещения большого количества открыто прокладываемых кабелей целесообразно устройство кабельного этажа в верхней зоне подвала под электромашинным помещением, под производственными пролётами. По территории промышленных предприятий кабельные сети могут выполнятся подземными - в траншеях, каналах, туннелях и блоках или надземными на эстакадах и в галереях. Подземный способ прокладки кабельных сетей защищает их от грозовых и атмосферных воздействий. Кабели, проложенные под землёй в меньшей мере, создают помехи. Однако прокладка кабельных подземных коммуникаций нецелесообразна при неблагоприятных грунтовых условиях - высоком уровне грунтовых вод, наличия химически активных веществ, разрушающих кабельные оболочки. Надземная прокладка кабелей рекомендуется во всех случаях, когда это позволяют условия среды, застройки предприятия и другие факторы. Надземные прокладки кабелей доступны при обслуживании, обеспечивают лёгкую замену и возможность дополнительной прокладки кабелей, облегчают работы по реконструкции сетей. При выборе способа прокладки кабельных линий следует учитывать, что первоначальные затраты при подземной системе выше, но надземные системы требуют более сложного ухода (покраска конструкций, очистка сооружений). Прозвонка кабелей в лотках Для правильного подключения кабелей к контактам электрических машин, приборов и аппаратов проводят их прозвонку. Простейшая прозвонка выполняется с помощью лампы и батарейки т.е. жилы одного конца кабеля 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. Таков же принцип прозвонки с применением мегомметра, если он оказывается присоединенным к концам, принадлежащим одной и той же жиле, его стрелка показывает нуль. 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, применяется наиболее универсальный способ прозвонки с помощью двух телефонных трубок. 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 прозвонка выполняется с помощью специального трансформатора с несколькими отводами от вторичной обмотки. В этом случае начало обмотки подключают к заземленным оболочкам кабеля, а отводы - к его жилам. Далее записывают напряжение, поданное на каждую из жил. Измерив напряжение между жилами и оболочкой на противоположном конце кабеля и используя записанные значения напряжения, нетрудно определить принадлежность концов к той или иной жиле и выполнить маркировку. Для маркировки жил силовых кабелей используют отрезки виниловых трубок или специальные оконцеватели, на которых несмываемыми чернилами делают надписи. 1.2 Техническое обслуживание кабельных линий Осмотры кабельных линий напряжением до 10 кВ производят в следующие сроки: трассы кабелей, проложенных в земле, - по местным инструкциям, но не реже одного раза в 3 мес; концевые муфты на линиях напряжением выше 1000 В - один раз в 6 мес, на линиях 1000 В и ниже - один раз в год; кабельные муфты, расположенные в трансформаторных помещениях, распределительных пунктах и на подстанциях, осматривают одновременно с другим оборудованием; кабельные колодцы - два раза в год. Осмотр туннелей, шахт и каналов на подстанциях производят по местным инструкциям. Обнаруженные при осмотрах неисправности заносят в журнал дефектов и неполадок с оборудованием для последующего устранения. В периоды паводков и после ливней производят внеочередные обходы. Кабельные линии напряжением 3-10 кВ в процессе эксплуатации не реже одного 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 пяти лет и более Длительность приложения полного испытательного напряжения при приемо-сдаточных испытаниях 10 мин, в эксплуатации - 5 мин. После мелких ремонтов, не связанных с перемонтажом кабеля, изоляцию подвергают проверке мегаомметром на напряжение 2500 В. Кабельные линии с нормальной бумажной изоляцией в процессе эксплуатации имеют стабильные токи утечки при напряжении до 10 кВ - 300 мкА. Для коротких кабельных линий до 100 м на напряжение 3-10 кВ без соединительных муфт допустимые токи утечки не должны превышать 2-3 мкА на 1 кВ испытательного напряжения. Асимметрия токов утечки по фазам не должна быть больше 8-10 мкА при условии, что абсолютные значения токов не превышают допустимого. 1.3 Ремонт кабельных линий В процессе работы кабельных линий (KЛ) могут возникать повреждения в кабелях, соединительных муфтах или заделках. Повреждения носят характер электрического пробоя. При текущем ремонте KЛ выполняют следующие работы: осмотр и чистку кабельных каналов, туннелей, трасс открыто проложенных кабелей, концевых воронок, соединительных муфт, рихтовка кабелей, восстановление утраченной маркировки, определение температуры нагрева кабеля и контроль за коррозией кабельных оболочек; проверку заземления и устранение обнаруженных дефектов; проверку доступа к кабельным колодцам и исправности крышек колодцев и запоров на них; перекладку отдельных участков кабельной сети, испытание повышенным напряжением (для кабелей напряжением выше 1 кВ или проверка изоляции мегаомметром для кабелей ниже 1 кВ), доливку кабельной мастикой воронок и соединительных муфт, ремонт кабельных каналов. При капитальном ремонте KЛ выполняют: частичную или полную замену (по мере необходимости) участков кабельной сети, окраску кабельных конструкций, переразделку отдельных концевых воронок, кабельных соединительных муфт, замену опознавательных знаков, устройство дополнительной механической защиты в местах возможных повреждений кабеля. Ремонт кабелей, проложенных в траншеях. При необходимости замены КЛ или части ее, вскрытие усовершенствованных покрытий производят электро-бетонолом С-850 или электро-молотком С-849, мото-бетонолом С-329, пневмо-бетонолом С-358. Материал покрытия сбрасывают на одну сторону траншеи на расстояние не менее 500 мм от края, а грунт на другую сторону - на расстояние не менее 500 мм от края. Траншею роют прямолинейной, а на поворотах - расширенной для обеспечения прокладки кабелей с необходимым радиусом закругления. Траншеи, при отсутствии грунтовых вод и подземных сооружений, роют без крепления вертикальных стенок на глубину, указанную ниже (в м): В песчаных грунтах1; В супесях1,25; В суглинках, глинах1,5; В особо плотных грунтах 2. Траншеи в местах движения людей и транспорта ограждают и возле них устанавливают предупредительные надписи, а в ночное время - дополнительное сигнальное освещение. Расстояние между ограждением и осью ближайшего рельса железнодорожного пути нормальной колеи должно быть не менее 2,5 м, а узкой колеи - не менее 2 м. Перед укладкой новых кабелей в траншею выполняют следующие работы: закрепляют трубы в траншее в местах пересечений и сближений трассы с дорогами, подземными коммуникациями и сооружениями; удаляют из траншеи воду, камни и прочие предметы и выравнивают ее дно; делают подсыпку толщиной 100 мм на дне траншеи мелкой землей и готовят вдоль трассы мелкую землю для присыпки кабеля после прокладки; готовят вдоль трассы кирпич или железобетонные плиты для защиты кабеля, когда такая защита необходима. Материалы, подверженные гниению и разложению в земле (дерево, силикатный кирпич и т. п.), применять для защиты кабелей нельзя. В местах пересечений и сближений с инженерными сооружениями применяют бетонные, железобетонные, керамические, чугунные или пластмассовые трубы. Стальные трубы применяют только для выполнения прохода участка трассы методом прокола фунта. Глубина заложения для кабелей напряжением до 10 кВ от планировочной отметки должна составлять 0,7 м. Перед прокладкой кабеля производят внешний осмотр верхних витков кабеля на барабане. В случае обнаружения повреждений (вмятины, проколы на витках, трещины в «каппе» и т. п.) прокладку кабеля разрешают только после вырезки поврежденных мест, проверки изоляции на отсутствие влажности и напайки на концы кабеля новых капп. При ремонтных работах раскатку кабеля с барабана чаще всего выполняют с помощью лебедки. Допустимые усилия тяжения для кабелей напряжением до 10 кВ приведены в табл. Усилие тяжения при раскатке кабеля напряжением до 10 кВ контролируют с помощью динамометра два опытных монтера, которые находятся у барабана и следят за размоткой кабеля. Основные повреждения кабельных линий К явным недостаткам монтажа относятся ошибки соединения жил витых пар в кроссах АТС, на стыках строительных длин, в распределительных шкафах и коробках, удаленных терминалах и т. д. Ниже приведены описания, а также устоявшиеся англоязычные названия дефектов, используемые в различных измерительных приборах для индикации типа неисправности. В соответствии с принятой терминологией, две пары, в которых нарушен правильный порядок подключения жил, называются расщепленными (split). Признаками расщепленных пар могут быть увеличенный резистивный и емкостной дисбаланс. Неправильно смонтированная витая пара, где прямой и обратный провода переставлены местами, называется перевернутой, или скрещенной (reversal). В таком случае провод tip (T) подключен к минусу станционной батареи, а провод ring (R) - к ее плюсу. Подавляющая часть терминального оборудования (в том числе все телефонные аппараты) имеет защиту от нарушения полярности станционной батареи. Но в кабельных линиях СКС порядок подключения жил витой пары по-прежнему крайне важен. Наконец, две витые пары с ошибочным подключением к зажимам терминала называются транспонированными парами (transposition). На телефонной сети такой дефект монтажа приведет к подключению неверного номера. В случае же СКС подключенное к линии оборудование может оказаться неработоспособным. К основным скрытым дефектам кабельных линий связи относится некачественный монтаж муфт и сростков жил на стыках строительных длин. В первом случае нарушается герметичность оболочки кабеля и возникает опасность его намокания, а для второго характерно появление плохих контактов и даже обрыв жил витой пары. К таким же результатам приводит коррозия контактов кроссовых устройств и некачественная кроссировка. Дефекты и пробои изоляции жил, влага в кабеле и загрязнение терминалов нередко ведут к замыканию жил пары между собой. Замыкание может быть низкоомным или высокоомным. Еще один аналогичный вид дефектов витой пары - замыкание на землю одной или нескольких ее жил. Причем контакт жилы с землей совсем не обязательно будет находиться недалеко от места повреждения изоляции жилы - электрический путь от проводника жилы к земле пройдет через экран кабеля, металлические элементы конструкции терминалов и несущие элементы кабеля. Охрана труда и защитные меры безопасности. Электромонтер-кабельщик наряду со знанием мер безопасности при монтаже, эксплуатации и ремонте кабельных линий должен знать правила техники безопасности при работах в действующих электроустановках (подстанции, электротехнические помещения, линии электропередачи и др.). Это обусловлено тем, что электромонтеру-кабельщику приходится прокладывать кабели, разделывать и подключать их к различным электрооборудованию и РУ в действующих и монтируемых электроустановках. Объем этих знаний определяется требованиями, предъявляемыми к производству кабельных работ в действующих электроустановках. Согласно знаниям и опыту электромонтерам-кабельщикам после обучения присваивают квалификационные группы по технике безопасности и выдают удостоверения. Наличие напряжения в действующих электроустановках обязывает производить кабельные работы только после соответствующего разрешения. Работу в действующих электроустановках производят не менее двух человек. Перед началом работы выполняют организационные и технические мероприятия, обеспечивающие безопасность персонала. В организационные мероприятия входит оформление наряда, допуска к работе, перерывов в работе, переходов на другое рабочее место и окончание работ. Все технические мероприятия по безопасности работ (отключение напряжения, вывешивание плакатов и ограждение места работы, проверка отсутствия напряжения и наложение заземления) записывают в наряд. Для защиты персонала, работающего в электроустановках, от поражения электрическим током и воздействия электрической дуги применяют различные защитные средства: изолирующие штанги (оперативные, измерительные, для наложения заземления), изолирующие и электроизмерительные клещи; указатели напряжения, указатели напряжения для фразировки; изолирующие средства для ремонтных работ под напряжением выше 1000 В и слесарно-монтажный инструмент с изолирующими рукоятками; диэлектрические перчатки, боты, галоши, коврики, изолирующие подставки; переносные заземления; временные ограждения; предупредительные плакаты; защитные очки, рукавицы, противогазы, предохранительные монтерские пояса, защитные каски. Порядок пользования защитными средствами, нормы и сроки электрических и механических испытаний устанавливают, исходя из ПТЭ. Все изолирующие защитные средства делятся на основные, позволяющие выдерживать рабочее напряжение электроустановки и прикасаться к ее токоведущим частям, и дополнительные, которые сами по себе не могут обеспечить защиту от поражения током и используются вместе с основными. К основным защитным средствам в электроустановках до 1000 В относятся диэлектрические перчатки, инструмент с изолированными ручками, указатели напряжения. Дополнительными защитными средствами в этих установках являются: диэлектрические галоши, диэлектрические резиновые коврики и изолирующие подставки. К основным защитным средствам в электроустановках напряжением выше 1000 В относятся: оперативные и измерительные изолирующие штанги; изолирующие и электроизмерительные клещи, указатели напряжения; приспособления для ремонтных работ, а к дополнительным - диэлектрические перчатки, боты, резиновые коврики и изолирующие подставки. 2 Практическая часть. 2.1 Расчет мощности на электроосвещение цеха Достаточная освещённость рабочей поверхности – это необходимое условие для обеспечения нормальной работы человека и высокой производительностью труда. Для проектируемого цеха принимаем систему комбинированного освещения, состоящего из общего равномерного и местного освещения. Расчёт мощности ведём методом «удельных мощностей». Суть этого метода в том, что установленная мощность светильников зависит от нормируемой освещённости цеха, высоты подвеса светильника, площади освещаемой поверхности, коэффициентов отражения потолка, рабочей поверхности и стен. Освещение в цехе производим лампами ДРЛ. Согласно заданию, среда в цехе нормальная, принимаем тип светильника УПДДРЛ. [1] Норма освещённости согласно СНиП цехов машиностроительных заводов при освещении их лампами ДРЛ и люминесцентными лампами в зависимости от типа производства может лежать в пределах от 100 – 300 Лк. Норму освещённости для производственных помещений цеха принимаем Енор. = 200 Лк. [1] Высота подвеса светильника над рабочей поверхностью Нр., м определяется, в соответствии с рисунком 1, по формуле: Нр. = Н – hc. – hp., м (1) где Н – высота помещения цеха, м. Н = 6 м (по заданию); hc. – расстояние светильников от перекрытия, м. hc. = 0,7 м; hp. – высота рабочей поверхности над полом, м. hр. = 0,8 м. Нр. = 6 – 0,7 – 0,8 = 4,5 Площадь освещаемой поверхности данного пролёта Sпр., м2: Sпр. = B × L, м2 (2) где B – ширина цеха, м. B = 12 м (по заданию); L – длина цеха, м. L = 72 м (по заданию). Sпр. = 12 × 72 = 864 м2 Удельная мощность освещённости лампы ρуд., Вт/м2, определяется исходя из удельной мощности освещения при освещенности 100 Лк. Для светильников УПД ДРЛ Енор. = 100 Лк, ρуд. = 5,4 Вт/м2 [1] Для светильников УПД ДРЛ Енор. = 200 Лк, ρуд. = 5,4 2 = 10,8 Вт/м2 Допустимая мощность рабочего освещения одного пролета Рр.о.пр., Вт: Рр.о.ц. = ρуд. × Sпр. (3) Рр.о.пр. = 10,8 × 864 = 9331,2 Вт Выбираем мощность лампы ДРЛ [1] и технические данные заносим в таблицу 1. Таблица 1 Технические данные лампы ДРЛ
Число светильников рабочего освещения по пролету Nсв, шт. Nсв = Рр.о.св/Рл = 9331,2/400 = 23,3 шт. (4) Принимаем число светильников для пролета Nсв = 24 шт. При размещении светильников учитываем требования качества освещения, в частности направление света, а так же доступность их для обслуживания. Расположение светильников в цехе производим в соответствии с рисунком 4. | ||||||||||||||||||||||||