Монтаж и наладка. Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования, Калечиц В.Н.. Конспект лекций для специальности Электроснабжение (по отраслям) м и н ск б и т у 2018 удк 621. 31. 035. 9(076. 5)
 Скачать 6.7 Mb.
|
|
4 5 6 А Я г Рис. 7.6. Технология изолирования мест соединения кабеля и оконцевания: а - промывание гильз и бумажной изоляции разогретым составом МП; б - ступенчатая разделка бумажной изоляции в месте соединения жил; в - положение ролика и ленты при намотке; г - положение ролика и ленты в начале намотки второго слоя; д - наложение рулонной подмотки; е - комбинированная изоляция, выполненная бумажными роликами и рулонами; 1 - положение ролика и ленты при повороте; 2 - ступени разделки заводской изоляции жил; 3 - слой подмотанной изоляции; 4, 5 - подмотка бумажными роликами с шириной ленты со ответственно 5 и 10 мм; б - подмотка бумажными роликами; 7 - соединительная гильза Лекция 08. СОЕДИНЕНИЕ И ОКОНЦЕВАНИЕ КАБЕЛЕЙ Соединение отдельных строительных длин кабелей, а также оконцевание кабелей в местах нрисоединения к источнику энергии или потребителю производится с помощью соединительных и концевых муфт, представляю щих собой вместе со стопорными муфтами кабельную арматуру. Кабельные муфты должны быть герметичными, влагостойкими, обладать механической и электрической прочностью. В настоящее время в качестве соединительных и концевых муфт применяются термоусаживаемые муфты. Основой термоусаживаемых муфт служат вулканизируемые полимеры, например композиции полиэтилена для кабельной промышленности. В результате отдельные детали муфт после тепловой обработки и раздутия оказываются способными к усадке при нагреве до исходной формы. Широкий диапазон термоусаживаемости материала (до четырехкратного увеличения внутреннего диаметра при раздутии трубок) позволяет использовать один типоразмер для нескольких стандартных сечений жил кабеля. При нагреве деталей термоусаживаемых муфт, например с помощью газовой горелки, происходит их усадка и обеспечивается плотный водонепроницаемый обхват кабеля, причем термоплавкий клей, нанесенный на внутренние поверхности трубок, заполняет все пустоты. Кабельная муфта создает в месте соединения или оконцевания кабелей новую изоляцию, полностью отвечающую требованиям к изоляции кабеля. Термоусаживаемые муфты поставляются в виде комплекта деталей и монтажных материалов. В комплект термоусаживаемых муфт, предназначенных для соединения трехжильных участков кабелей, входят термоусаживаемые, изолирующие, электропроводящие элементы и вспомогательные материалы. К термоусаживаемым элементам относятся трубки фазной изоляции (рис. 8.1), перчатки (рис. 8.2), внутренние и наружные трубки для изоляции соединительных гильз, трубка герметизации и наружная защитная труба. Рис. 8.1. Общий вид термоусаживаемой трубки: L - длина: d - внутренний диаметр; Ь - толщина стенки 3 отв. Рис. 8.2. Термоусаживаемая перчатка для трехжильного кабеля с бу- мажно-масляной изоляцией: L - общая длина перчатки; L q - длина отводов для жил кабеля: d - внутренний диаметр корпуса перчатки: СІв - внутренний диаметр отводов перчатки Каждая фаза обоих разделанных концов соединяемых участков кабеля изолируется с помощью трубок фазной изоляции (следовательно, при соединении жил трехжильных кабелей таких трубок нужно иметь шесть штук). Количество пальцев термоусаживаемых перчаток равно количеству жил соединяемых кабелей. Перчатки предназначены для усиления изоляции в месте выхода жил из- под металлической (алюминиевой или свинцовой) обо лочки кабеля, т.е. в месте их развода на большее, чем в кабеле, расстояние друг от друга. В муфтах кабелей с полимерной изоляцией перчатка не требуется. Токопроводящие соединительные гильзы, обеспечивающие соединение двух концов кабеля, изолируются с помощью внутренней (более короткой) и наружной манжет (для изоляции соединителя может применяться только одна манжета). Поверх изолируемых жил соединяемых кабелей и самих соединителей накладывается трубка герметизации, а затем наружная защитная труба. К изолирующим элементам относятся заполнители междуфазного пространства в корешке концов кабеля и между жилами в пределах соединительной муфты. После разделки кабеля и развода жил в корешке кабеля образуется пустота, в которую сначала вкладывается специальный заполнитель конусообразной формы, расплавляемый при нагреве во время усадки перчаток. В результате междужильное пространство в корешке кабеля оказы вается заполненным, что исключает возможность образования там воздушной пробки. Для заполнения междужильного пространства в пределах соединительной муфты служит набор междуфазных заполнителей (центрального и трех боковых), расплавляемых при усадке трубки герметизации. Электропроводящие элементы термоусаживаемой муфты алюминиевая или медная фольга, провод заземления, соединительные гильзы. Поверх трубки герметизации накладывается экран из алюминиевой или медной фольги для предотвращения ложных помех при поиске повреждений во время эксплуатации кабеля, т.е. экран обеспечивает непрерывность ме таллической оболочки кабеля. Многопроволочные медные провода заземления с площадью поперечного сечения 16 или 25 мм^ обеспечивают контакт между оболочкой и броней соединяемых кабелей. При этом присоединение проводов заземления к броне и оболочке может выполняться пайкой или с помощью так называемых контактных пружин, что обеспечивает непрерывность электрической цепи по оболочке и броне кабеля. Соединительные гильзы изготавливаются из того же материала, что и токопроводящие жилы кабеля. Закрепление жилы в гильзе осуществляется с помощью винтов со срывающимися головками. В состав вспомогательных материалов входят: комплект для припаивания проводов заземления к броне и оболочке кабеля или контактные пружины: гибкий провод для наложения бандажей на элементы разделанного кабеля и концы монтируемого провода заземления; полимерная лента; ветошь. Комплект для припаивания провода заземления содержит паяльный жир (для припаивания провода заземления к алюминиевой оболочке кабеля), припой оловянно-свинцовый (для припаивания провода заземления к свинцовой оболочке кабеля и стальной броне), алюминиевый припой (для полуды алюминиевой оболочки в месте припаивания провода заземления, а также для полуды концов соединяемых алюминиевых жил кабелей). Полимерная лента используется для закрепления концов фазной изоляции до их усадки, закрепления заполнителя междуфазного пространства и фольги, накладываемой поверх трубки герметизации. В комплект концевых термоусаживаемых муфт входят: термоусаживаемые детали - трубка фазной изоляции, перчатка (для кабелей с пластмассовой изоляцией не требуется), манжеты наконечников и поясная, пальцевая манжета и полимерные изоляторы (только для муфт наружной установки)); электропроводящие материалы (наконечники кабельные, провод заземления и наконечник для него). Изоляционные материалы - заполнители междуфазного пространства и корешка конца кабеля (конусообразной формы). Вспомогательные материалы те же, что и в составе соединительных термоусаживаемых муфт. МОНТАЖ ТЕРМОУСАЖИВАЕМЫХ СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ КАБЕЛЬНЫХ МУФТ Широкий диапазон термоусаживаемых отдельных частей позволяет использовать муфты одного типоразмера для кабелей нескольких типов и сечений жил. Отличительные особенности термоусаживаемых муфт но сравнению с ранее применявшимися свинцовыми - более высокая стоимость; в 2-2,5 раза меньшие затраты времени на монтаж (до 3 ч); в 3 раза больший срок службы. Для соединения кабелей и создания единой электрической цени выполняют разделку их концов и соединение жил. Разделка конца кабеля состоит из последовательных операций ступенчатого удаления из него защитных и изоляционных частей. Соединение и оконцевание жил выполняют либо опрессовкой соединительных гильз и кабельных наконечников, либо с помощью соединительных гильз или кабельных наконечников с винтами со срываю щимися головками. Монтаж соединительной термоусаживаемой муфты на напряжение 6 10 кВ осуществляют в указанной ниже последовательности. 1. Разделывают концы кабелей (рис. 8.3), т.е. снимают наружный покров, броню и оболочку кабеля. Ленты бумажной изоляции, прилегающие к оболочке и жилам, проверяют на влажность. Для этого кусочки лент обрывают сухим пинцетом и погружают в парафин, нагретый до темпера туры 150 °С. Признаком наличия влаги служит потрескивание и появление пены. Концы бумажной фазной изоляции закрепляют бандажом из Рис. 8.3. Разделка концов соединяемых кабелей на напряжение 10 кВ с поперечным сечением жил площадью 16..:50 и 70...240 мм^: 1 - бронеленты; 2 - полуда: 3 - металлическая оболочка; 4 - кольцевой надрез: 5 - бумажная изоляция; б - проволочный бандаж: 7 - защитный нокров: при F - 70...240 мм^ а - 400 мм: при F - 16...50 мм^ а - 300 мм поливинилхлориднои ленты. 2. Раздвигают жилы кабеля. В образовавшееся в корешке пространство вставляют конусный вкладыш, который в дальнейшем расплавляется при монтаже термоусаживаемой перчатки. 3. На каждую из жил надевают термоусаживаемые трубки и производят их усадку. 4. Надевают на разделанные и изолированные концы кабеля до упора в корешок и усаживают термоусаживаемые перчатки. 5. Соединяют концы жил кабеля с помощью соединительных гильз и винтов со срывающимися головками. 6. Устанавливают и усаживают манжеты, обеспечивающие изоляцию соединительных гильз. 7. Устанавливают между жилами и закрепляют с помощью изоляционной ленты легкоплавкий заполнитель междуфазного пространства (четыре герметизации, обеспечивающую предотвращающую вытекание бруска). 8. Надевают и усаживают трубку изоляцию соедипительпых гильз и заполнителя междуфазного пространства. 9. Устанавливают поверх трубки герметизации проводящий экран из алюминиевой фольги. 10. Припаивают провод заземления к броне и оболочке кабеля с двух сторон и укладывают поверх экрана. 11. Устанавливают по центру муфты и усаживают наружную защитную трубу. Лекция 09. ВОЗДУШНЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ВОЗДУШНЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 10 кВ Электрические сети, расположенные на открытых территориях вне зданий, часто выполняют воздушными линиями (ВЛ). За длину пролета ВЛ на местности принимают горизонтальное расстояние между центрами двух смежных опор. Анкерным участком называют сумму длин пролетов между опорами анкерного типа (рис. 9.1). Под стрелой провеса проводов / при одинаковой высоте точек подвеса подразумевают вертикальное расстояние между линией, соединяющей точки подвеса провода, и низшей точкой провода. За габарит линии Н принимают наименьшее расстояние по вертикали при наибольшем провисании проводов до уровня земли или пересекаемых сооружений. Углом поворота трассы линии называют угол между направлениями линии в смежных пролетах. Под тяжением провода понимают усилие, направленное по оси провода. Механическое напряжение провода получают делением тяжения на площадь поперечного сечения провода. Промежуточные опоры устанавливают на прямых участках трассы ВЛ. Эти опоры в нормальных режимах работы не должны воспринимать усилий, направленных вдоль ВЛ. Угловые опоры устанавливают в местах изменения направления трассы ВЛ. Эти опоры при нормальных режимах работы должны воспринимать слагающую тяжения проводов смежных пролетов. Анкерные опоры устанавливают на пересечениях с различными сооружениями, а также в местах изменения количества, марок и сечений проводов. Эти опоры должны воспринимать в нормальных режимах работы усилия от разности тяжения проводов, направленные вдоль ВЛ. Анкерные опоры должны иметь жесткую конструкцию. Концевые опоры устанавливают в начале и конце ВЛ, а также в местах, ограничивающих кабельные вставки. Они являются опорами анкерного типа и должны воспринимать в нормальных режимах работы ВЛ одностороннее тяжение проводов. Ответвителъные опоры устанавливают в местах ответвления от ВЛ. Перекрестные опоры устанавливают в местах пересечения ВЛ двух направлений. Промежуточный пролет - это расстояние по горизонтали между двумя смежными промежуточными опорами. Как правило, эти пролеты на ВЛ до 1 кВ колеблются в пределах 30-50 м, а на ВЛ выше 1 кВ -100-250 м и более. Воздушные линии имеют следующие конструктивные элементы: провода, опоры, изоляторы, арматуру для крепления проводов на изоляторах и изоляторов на опорах. Воздушные линии бывают одно- и двухцепные. Под одной цепью понимают три провода одной трехфазной линии или два провода одной однофазной линии. Для воздушных линий напряжением до 10 кВ применяют алюминиевые, сталеалюминиевые и стальные провода. Опоры для В Л напряжением до 10 кВ изготовляют из дерева и железобетона. Деревянные опоры просты в изготовлении и дешевы, но недолговечны из-за гниения древесины. Железобетонные опоры дороже, но прочнее. ТЕХНОЛОГИЯ МОНТАЖА ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1 кВ При прохождении ВЛ по лесным и зеленым насаждениям вырубка просеки необязательна. Вертикальные и горизонтальные расстояния от проводов при их наибольшей стреле провеса или наибольшем отклонении до деревьев, кустов и прочей растительности должны быть не менее 1 м. Котлованы под опоры линии роют механизированным способом с применением буровых машин. При невозможности использования буровых машин грунт разрабатывают вручную. В скальных грунтах их выемку можно производить взрывным способом. Котлованы под одностоечные промежуточные опоры бурят точно по оси трассы во избежание выхода опоры из створа линии. Штангу бура при бурении размещают в строго вертикальном положении. Котлованы роют непосредственно перед установкой опор. Воздушные линии электропередачи размещают так, чтобы опоры не затрудняли движения транспорта и пешеходов. В местах, где имеется опасность наезда транспорта, опоры защищают железобетонными отбойными тумбами. Траверсы угловых опор располагают по биссектрисе угла поворота линии. На установленные опоры наносят надписи, указывающие их порядковый номер и год установки. Траверсы, кронштейны и изоляторы устанавливают до подъема опоры. Изоляторы перед монтажом тщательно осматривают и отбраковывают. Изоляторы не должны иметь трещин, сколов, повреждений глазури. Чистка их металлическим предметом не допускается. Штыревые изоляторы прочно навертывают на крюки или штыри, обмотанное паклей, пропитанной суриком с олифой. Оси штыревых изоляторов располагают вертикально. При креплении обводного провода штыревые изоляторы устанавливают с наклоном до 45° к вертикали. Стальные провода должны быть оцинкованы. На временных линиях допускают неоцинкованные однопроволочные провода. Крепление проводов на штыревых изоляторах выполняют про волочными вязками (рис. 9.2). Диаметры вязальной проволоки для крепления проводов любой площади сечения на штыревых изоляторах приведены ниже. ■“ П Г 1 f JpnUzD ч) 6 ) Рис. 9.2 Способы вязки проводов к изоляторам: а - одиночная вязка на шейке; б - двойная вязка на шейке; в -двойная вязка на головке; 1, 2, 3, 4, 5 - порядок операций а} Рис. 9.3. Установка опор кранами-установщиками (а), автомобильными кранами (б) Провода в пролетах пересечений ВЛ с различными объектами сращивать нельзя. Провода соединяют соединительными зажимами или сваркой. Встык однопроволочные провода не сваривают. Провода можно соединять скруткой с последующей пайкой. Крепление проводов на опорах ВЛ - одинарное, исключение составляют случаи двойного крепления при пересечениях ВЛ связи и сигнализации, контактных проводов, дорог. Провода ответвлений должны иметь на опорах глухое крепление. Готовые развезенные по трассе или собранные на ней опоры устанавливают непосредственно в котлованы с помощью бурильно-крановых машин или кранов-установщиков опор КВЛ-8 (рис. 9.3, а). Деревянные и железобетонные одностоечные опоры массой до 4 т можно устанавливать в котлованы автомобильным краном (рис. 9.3, б). Сооружение ВЛ осуществляют поточным методом. Монтаж проводов разбивают на следующие операции: раскатка проводов, соединение проводов, подъем их на промежуточные опоры, натяжка проводов, крепление их на анкерных и на промежуточных опорах. Неизолированные провода для ВЛ доставляют на деревянных барабанах. Барабаны с проводом устанавливают на специальной тележке, с помощью которой выполняют одновременно раскатку нескольких проводов. Раскатку проводов с барабанов производят тракторами или автомашинами и ведут обычно от одной анкерной опоры до другой. При этом должны выполняться следующие требования. Раскатку проводов по земле производят с движущихся тележек. Раскатка и натяжение проводов непосредственно по стальным траверсам и крюкам не допускается. Раскатку проводов при отрицательных температурах производят с учетом мероприятий, предотвращающих вмерзание провода в грунт. При раскатке проводов отмечают места обнаруженных дефектов проводов. В дальнейшем, перед натяжкой проводов, в этих местах выполняют их ремонт. Восстановительный ремонт проводов осуществляют: при повреждении до 17 % алюминиевого повива - наложением проволочных бандажей; при повреждении до 34 % - монтажом ремонтных зажимов; более 34 % - заменой отрезком нового провода. ТЕХНОЛОГИЯ МОНТАЖА ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 10 кВ Разбивку котлованов под опоры проводят теодолитом, стальной мерной лентой или стальной рулеткой по схеме, на которой указаны разбивочные оси и размеры котлованов поверху и понизу с учетом применяемого фундамента и требуемой крутизны откосов. Размеры дна котлованов не должны превышать размеров опорной плиты фундамента более чем на 150 мм на сторону. Рытье котлованов с вертикальными стенками без креплений допускается в грунтах естественной влажности при отсутствии грунтовых вод. Глубина котлованов в насыпных песчаных и гравийных грунтах не должна превышать 1 м, в глинистых -1,25 м, в особо плотных -2 м. Указанные размеры допустимы при условии монтажа фундаментов немедленно после открытия котлованов. Механизированную разработку грунта в котлованах выполняют без нарушения его структуры в основании фундамента. Для этого разработку котлованов экскаватором производят с недобором грунта на толщину 100- 200 мм. Разработка грунта ниже проектной отметки не допускается. Грунт, вынутый при рытье котлованов, укладывают таким образом, чтобы он не препятствовал проведению последующих операций (установке подножников, сборке опор). Вынутый грунт следует отбрасывать на расстояние не менее 0,5 м от бровки котлована во избежание излишней нагрузки на стенки котлована и возможности их обвала. Котлованы цилиндрической формы в вязких грунтах разрабатывают буровыми машинами. Железобетонные оноры, поступившие на монтаж, тщательно осматривают: они могут иметь раковины и выбоины размером не более 10 мм по длине, ширине и глубине. При этом на 1 м длины опоры не должно быть более двух раковин и выбоин. Раковины и выбоины подлежат заделке цементным раствором. Железобетонные опоры собирают на деревянных подкладках. Основной способ заделки одностоечных железобетонных опор в грунте - установка их в цилиндрические котлованы с ненарушенной структурой грунта. В слабых грунтах или при высоком уровне грунтовых вод одностоечные опоры устанавливают в цилиндрические котлованы либо в котлованы с естественными откосами и дополнительно крепят их железобетонными ригелями. Как правило, при установке одностоечных железобетонных опор применяют полуавтоматическую строповку, позволяющую освобождать установленные опоры от такелажных тросов с земли без подъема людей на опору. Пазухи цилиндрических котлованов после установки опор засыпают грунтом, песком, песчано-гравийными или щебеночными смесями, цементно-песчаным раствором (зимой - цементно-песчаной сухой смесью). Засыпку осуществляют при тщательном послойном трамбовании. Расстояния от подземной части опоры ВЛ до подземных кана лизационных трубопроводов должны быть не менее 2 м для ВЛ напряжением до 10 кВ. Заземлению подлежат: железобетонные опоры В Л напряжением до 10 кВ в населенной и в ненаселенной местности; железобетонные и деревянные опоры всех типов линий всех напряжений, на которых установлены устройства грозозащиты; все виды опор, на которых установлены силовые и измерительные трансформаторы, разъединители, предохранители и другое оборудование. Заземляющие устройства опор выполняют в виде ввернутых в грунт вертикальных стержневых заземлителей диаметром 12 мм или погруженных в грунт вертикальных заземлителей из угловой стали. Широкое применение получили заземляющие устройства из стальных полос, расположенных в виде лучей, или глубинные заземлители из полосовой или круглой стали. |