в - вводная и ответвительная коробки; 1 - съемная крышка мон
тажного окна; 2 — прижим; 3 — концы стыкуемых секций; 4 — отверстия для крепления кор
пуса вводной коробки; 5 - проводник сети заземления; б -ланки; 7 - соединительная нланка; 8 - отверстия для приварки планки к лапкам; 9 - задняя стенка вводной коробки;
10 — съемное дно; 11 — присоединительные элементы вводной коробки; 12 — вводная короб
ка; 1 3 - удлинение отверстий для ввода сверху; 1 4 - ответвительная коробка; 15- болт зазем
ления; 16 - швеллерообразный элемент; J 7-скобы; 18— вилка; 19— заглушка;
20 - металлорукав; 21 — труба; 22 - муфта
Рис. 5.2. Монтаж осветительных шинонроводов ШОС:
а — установка на кронштейнах, закрепленных на трубопроводе;
б — крепление шинопровода на кронштейне к стене;
в - подвеска шинопровода вдоль металлических ферм на полосовых подвесах; г - крепление шинопровода к ферме с номош,ью нодвески;
д - подсоединение светильника через штепсельный соединитель;
е - укладка шинопровода на несуш,ей прямоугольной трубе поперек нижнего пояса металлических ферм с помо- тттьтп стоек;
ж - укладка шинопровода поперек железобетонных ферм с промежуточным тросовым креплением;
з - соединение секций шинопрово- дов
Лекция 06. КЛАССИФИКАЦИЯ КАБЕЛЕЙ И КАБЕЛЬНЫХ
СЕТЕЙ ПО КОНСТРУКТИВИБІМ ПРИЗНАКАМ. ТЕХНОЛОГИЯ
МОНТАЖА КАБЕЛБНБІХ ЛИНИЙ ДО 10 КВ
Силовые кабели состоят из следующих основных элементов: токопроводящих жил, изоляции, оболочек и защитных покровов. Кроме основных элементов в конструкцию кабеля могут входить экраны, жилы защитного заземления и заполнители (рис. 6.1).
Силовые кабели различают по следующим признакам: роду металла токопроводящих жил - кабели с алюминиевыми и медными жилами; роду материалов, которыми изолируют токопроводящие жилы - кабели с бумажной, пластмассовой и резиновой изоляцией; роду защиты изоляции жил кабелей от влияния внешней среды - кабели в металлической, пластмассовой и резиновой оболочке; способу защиты от механических повреждений - бронированные и небронированные; количеству жил - одно-, двух-, трех- и четырехжильные.
Каждая конструкция кабелей имеет свои обозначения и марку. Марка кабеля составляется из начальных букв слов, описывающих конструкцию кабеля.
1 3
а)
б)
в )
Рис. 6.1. Конструкция силовых кабелей:
а — двужильные кабели с круглыми и сегментными жилами; d - трехжильные кабели с пояс
ной изоляцией и отдельными оболочками; в — четырехжильные кабели с нулевой жилой круг
лой, секторной или треугольной формы; 1 - токопроводящая жила; 2 - нулевая жила; 3 - изоляция жилы; 4 - экран на токопроводящей жиле; 5 - поясная изоляция; б— заполнитель;
7 - экран на изоляции жилы; 8 - оболочка; 9 - бронепокров; 1 0 - наружный защитный по
кров
Кабельные
линии прокладывают в земляных траншеях, специальных кабельных сооружениях, на эстакадах, в галереях, открыто по стенам зданий и сооружений, в трубах, во внутрицеховых помещениях промышленных предприятий, а также коллекторах
- подземных сооружениях, предназначенных для прокладки в них кабелей совместно с линиями связи и другими коммуникациями.
Наиболее дешевый способ канализации электроэнергии - размещение кабелей в траншее (рис. 6.2). 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. В траншеях кабели прокладывают на глубине не менее 0,7 м на трассах, не загруженных другими подземными и надземными коммуникациями. В одной траншее размещают не более шести кабелей на напряжение 6-10 кВ или двух кабелей на напряжение 35 кВ. Кроме того, рядом с ними допускается прокладка не более одного пучка из четырех контрольных кабелей.
При пересечении с железнодорожными путями и проездами в стесненных местах, на участках вероятного разлива расплавленного металла и в районах с интенсивными блуждающими токами или грунтами с особой степенью агрессивности применяют прокладку кабелей в блоках.
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.
На предприятиях, насыщенных различными подземными ком
муникациями, территориях с грунтовыми условиями, неблагоприятно действующими на кабели, в районах вечной мерзлоты прокладку кабелей производят на эстакадах или в галереях.
Открыто по стенам сооружений и зданий кабели прокладывают в тех случаях, когда строительные конструкции выполнены из несгораемых материалов, а в помещениях нет пожаро- и взрывоопасных зон.
Ширина траншеи по дну для одного кабеля определяется удобством производства земляных работ и составляет 0,2 м при напряжении до 10 кВ и
0,3 м при 35 кВ. Ширина траншеи по верху зависит от ее глубины и угла естественного откоса грунта.
'
г)Рис. 6.2. Прокладка кабелей в траншее:
а — план траншеи с углом поворота 90° для проьаіадки 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 - заш,ита из бетонных плит или кирпича
Вводы кабелей в здания и их проходы из траншей в кабельные сооружения выполняют в трубах, концы которых выступают из стены здания
(сооружения) в траншею, а при наличии отмостки - за линию последней не менее чем на 0,6 м. Для предохранения от проникновения воды из траншеи в местах прохода труб накладывают гидроизоляцию, после прокладки кабелей входные отверстия труб уплотняют кабельной пряжей, обмазанной водонепроницаемой (мятой) глиной, а кабель засыпают грунтом.
На кабельных линиях в местах установки соединительных муфт траншею расширяют для образования котлована. Размеры котлована в плане определяют с учетом устройства компенсаторов с обеих сторон от муфт для их возможного перемонтажа при эксплуатации и разгрузки от тяжения кабеля при колебании температуры (запас кабеля в компенсаторе 350-400 мм); допустимых расстояний в свету между корпусом муфты и ближайшим кабелем (не менее 250 мм), а также между муфтами на двух расположенных рядом кабелях (не менее 2000 мм по длине трассы).
Рис.6.3. Кабельный туннель
Кабельные туннели (рис. 6.3) монтируют из верхних 7 и нижних 8 лотковых элементов различных размеров но высоте и ширине. Закладные детали 9 устанавливают в лотковых элементах для крепления сборных кабельных конструкций 5 и размещения на их нолках контрольных 1, силовых 3 кабелей и соединительных муфт 4. Огнестойкие перегородки 2 предназначены для разделения групп кабелей. В специальной зоне 6 предусматривается устройство освещения.
Подземные туннели вне зданий располагаются так, чтобы верх их перекрытия был заглублен на 0,5 м (на охраняемых территориях не нормируется).
Кабельные каналы изготовляют из сборных железобетонных лотковых элементов различной ширины и высоты. Габариты каналов рассчитаны на прокладку кабелей напряжением до 35 кВ сечением жил до 240 мм^ включительно с радиусом изгиба кабелей до 1500 мм.
Прямые участки каналов сооружают из лотковых элементов длиной 6,3 и 0,75 м.
Непроходные кабельные эстакады сооружают с пролетами между опорами 6 или 12 м, в которых можно прокладывать 16, 24 или 40 условных кабелей (кабель напряжением до 10 кВ сечением жил 150-240 мм^).
Кабельные проходные эстакады обеспечивают прокладку 64 и 128 условных кабелей.
Непроходные и проходные эстакады
(рис.
6.4, а, б) предусматривают двустороннее расположение кабельных полок. Проходные эстакады оборудуют входами с лестницами через каждые 150 м. Кабельные галереи сооружают одно- и двусторонними (рис. 6.5, а, б). Они позволяют прокладывать до 48 условных кабелей, защита которых от солнечной радиации обеспечивается покрытием и стенами. Галереи следует разделять на отсеки длиной не более 150 м.
Кабельные конструкции с закладными подвесками (рис. 6.6) для прокладки одиночных кабелей изготовляют из швеллеров длиной 2000 мм поперечной резкой в мастерских.
Закладные подвески при сборке конструкций вставляют в перфорированные отверстия стоек узкой стороной хвостовика, затем разворотом на 90° устанавливают в горизонтальное положение.
Кабельные конструкции предварительно собирают в мастерских в блоки транспортабельной длины (до 6 м): настенные и потолочные, объединенные в секции общими связями (прогонами). При установке в монтажной зоне блоков кабельных конструкций существенно сокращаются трудозатраты электромонтажников.
Рис. 6.4. Прокладка кабелей на эстакадах:
а — непроходные на 40 условных кабелей; б — проходные на 64 условных кабеля с металлическими кабельными конструкциями; 1 — опора; 2— кабельная стойка; 3— кабельная полка;
4 -силовой кабель; 5 - шпилька; б - заземляющий проводник; 7 - закладная деталь; 8 - пучок кабелей; 9 - контрольный кабель; 1 0 - соединительная муфта; 1 1 - прогон несущей фермы; 12 - настил; 13 — железобетонная плита; 14 — стойка; 15 — поперечная балка (траверса)
Рис. 6.5. Прокладка кабелей в галереях:
а - двусторонних; б - односторонних; 1 - крыша; 2 - боковая нанель; 3 - стойка
Рис. 6.6. Кабельные конструкции из лотков серии НЛ
(а) и короба
(б)Лекция 07. ТЕХНОЛОГИЯ МОНТАЖА КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИИКабельные линии прокладывают так, чтобы нри их эксплуатации исключалась возможность возникновения опасных механических напряжений и повреждений.
Кабели укладывают с запасом по длине 1-2 % для компенсации возможных смещений почвы и температурных деформаций как самих кабелей, так и конструкций, по которым они проложены. 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 и трассы.
Кабели, прокладываемые горизонтально но 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 каждой 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 в местах, доступных для неква
лифицированного 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 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.
ТЕХНОЛОГИЯ
РАЗДЕЛКИ КОНЦОВ КАБЕЛЕЙРазделку концов кабелей производят до монтажа муфт и заделок. Она заключается в последовательном ступенчатом удалении на определенной длине защитных покровов, брони, оболочки, экрана и изоляции кабеля.
Размеры разделки определяют по технической документации в зависимости от конструкции кабеля и монтируемой на нем муфты (заделки), напряжения кабеля и сечения его жил. Приступая к разделке конца кабеля, проверяют отсутствие влаги в бумажной изоляции и жилах. При необходимости удаляют имеющуюся влажную изоляцию, лишнюю длину концов, участки под герметизирующими колпачками и концевыми кабельными захватами, а также проходящие через щеки барабанов. Дефектные места кабеля отрезают секторными ножницами НС (рис. 7.1, а).
Разделку кабеля начинают с определения мест установки бандажей, которые рассчитывают по формуле: А = Б+ О + П+ И + Г. На конце кабеля отмеряют расстояние Л (рис. 7.2, а) и распрямляют этот участок. Далее подматывают смоляную ленту (см. рис. 7.1, б) и накладывают бандаж (см.
рис. 7.1, в) из двух-трех вариантов стальной оцинкованной проволоки вручную или с помощью специального приспособления (клетневки). Концы проволоки захватывают плоскогубцами, скручивают и пригибают вдоль кабеля.
Наружный кабельный покров разматывают до установленного бандажа и не срезают, а оставляют его для защиты ступени брони от коррозии после монтажа муфты. На броню кабеля на расстоянии Б (50-70 мм) от первого проволочного бандажа накладывают второй бандаж. При монтаже чугунных соединительных и ответвительных муфт и концевых заделок в стальных воронках участок брони используют для уплотнения их горловин, поэтому размер Б увеличивают до 100-160 мм. По внешней кромке второго бандажа бронерезкой или ножовкой надрезают верхнюю и нижнюю ленты брони (не более половины их толщины), затем броню разматывают (см. рис. 7.1, г, д), обламывают и снимают.
Далее удаляют подушку (см. рис. 7.1, е). Для этого кабельную бумагу и битумный состав подогревают огнем пропановой горелки или паяльной лампы. Оболочку кабеля очищают салфеткой, смоченной в подогретом до
35-40° С трансформаторном масле.
Для удаления оболочки на расстоянии 50-70 мм от среза брони делают кольцевые надрезы. В чугунных муфтах и концевых стальных воронках участок оболочки используют только для присоединения заземляющего проводника, поэтому указанное расстояние уменьшают до 20-25 мм (рис. 7.2, а). При разметке свинцовых оболочек (рис. 7.3, а) кольцевые надрезы на половину глубины выполняют монтерским (рис. 7.3, б) или специальным ножом с ограничителем глубины резания (рис. 7.3, в). От второго кольцевого надреза на расстоянии 10 мм один от другого (рис. 7.3, д, ё) полоску оболочки между двумя надрезами захватывают плоскогубцами и удаляют
(рис. 7.3, и). Оставшуюся часть оболочки раздвигают (рис. 7.3, к) и отламывают у второго кольцевого надреза. Между первым и вторым кольцевыми надрезами оболочка временно остается. Она предохраняет изоляцию от повреждения при изгибе жил. У кабелей с алюминиевой оболочкой надрезы выполняют стальным ножом НКА-1М с режущим диском
(рис. 7.3, г). От второго кольцевого надреза делают винтовой надрез (рис. 7.3,
ж). Удаление гофрированной алюминиевой оболочки производят после ее надрезания на расстоянии 10-15 мм у выступа гофр. Далее жилы кабеля освобождают от поясной изоляции и постепенно выгибают по шаблону.
Затем подготовляют место для присоединения заземления (рис. 7.4, а, б).
Для присоединения жил кабелей к контактным выводам элек
тротехнических устройств их оконцовывают наконечниками, закрепляемыми на жилах опрессованием, сваркой или пайкой.
Оконцевание однопроволочных жил кроме того может быть выполнено формированием наконечника из конца жилы. Соединение жил кабелей в муфтах выполняют в
соединительных и ответвительных гильзах онрессованием, сваркой или пайкой.
Рис. 7.1. Технология резки концов кабелей, наложения бандажей и удаления покровов:
а - резка конца кабеля ножницами НС; б - подмотка из смоляной ленты;
в - наложение проволочного бапдажа; г - надрезание брони;
д, е - удаление брони, пряжи, подушки и кабельной бумаги
опи ^
т24■ - —
. . J/
ш/шш/ѴЩк'ШІттттітттштш4 ^ ^
Ат-----------
1
■
■
— / —
^а) 6)Рис. 7.2. Разделка концов трехжильного кабеля:
а - с ноясной бумажной изоляцией;
б - с пластмассовой изоляцией;
1 - наружный нокров; 2 - броня;
3 - оболочка; 4 - поясная изоляция; 5 - изоляция жилы; б - жила кабеля; 7 - бандаж;
А, Б, И, О, Д
Г и Ш - размеры разделки
3 )
г)
к)
л )
м )
Рис. 7.3. Операции по удалению оболочек кабеля:
а - разметка; 6, в - круговые надрезы свинцовой оболочки; г
- круговые надрезы алюминиевой оболочки; д, е - продольные надрезы свинцовых оболочек; ж - надрез алюминиевой оболочки но винтовой линии; з,
м - надрезы пластмассовых оболочек; и, к - снятие свинцовых оболочек; л - снятие алюминиевых оболочек; н - удаление гофрированной алюминиевой оболочки
Рис. 7.4. Прикрепление проволочными бандажами проводника заземления к металлической оболочке ( а ) и припайка к ней (б):
1,3 - бандаж у торцов оболочки и наружного покрова;
2, 4 - бандаж для нрннайкн проводника заземлениями :7 2 2 1 ^ e f s s :в;
Рис. 7.5. Технология соединения алюминиевых жил опрессованием:
а - зачистка впутренпей поверхности гильзы;
б - смазка внутрепней поверхности гильзы;
в -концы жил со снятой изоляцией; г - зачистка концов жил;
д - смазка жил кварцевовазелиновой пастой;
е - надевание гильзы на жилы;
ж - онрессование жилы;
з - измерение остаточной толщины в месте онрессования