Визначення кабельної лінії (КЛ). Області використання

(демонстрація)

Лекція 7

ТЕМА «МОНТАЖ КАБЕЛЬНИХ ЛІНІЙ»

7.1 Визначення кабельної лінії (КЛ). Області використання

7.2 Підготовчі роботи

7.3 Вибір траси ліній

7.4 Монтаж кабелів

7.5 Використання безнагрівних технологій

МЕТА ЛЕКЦІЇЇ: Ознайомити студентів із основними правилами улаштування кабельних ліній електропередавання електричної енергії, вивчити послідовність монтажу КЛ, ознайомити студентів з сучасними без нагрівними технологіями монтажу кабельних ліній

Визначення кабельної лінії (КЛ). Області використання

Кабельною лінією називається електрична лінія, яка виходить за межі електростанції чи підстанції, призначена для передавання електричної енергії на відстань, вона складається з одного або декількох паралельних кабелів з з’єднувальними, стопорними або кінцевими муфтами та деталями кріплення.

Відповідно із ГОСТ 15845-80 кабелем називають виріб, котрий складається з однієї або більш ізольованих жил, які заключні в герметичну оболонку, зверху якої може бути броня, або захисний покров.

Кабелі використовують для каналізації електроенергії. Вони розподіляються на контрольні та силові.

Силові кабелі призначені для передавання і розподілу електричної енергії.

Контрольні кабелі призначення для передавання електричних сигналів управління, зв’язку та сигналізації.

Основними елементами всіх кабелів є струмоведучі жили, ізоляція, екрани, оболонка і зовнішні захисні покриття. Окрім основних елементів в конструкцію кабелю можуть входити екрани, жили захисного заземлення і заповнювачі (рисунок 7.1).

Рисунок 7. 1 Перетини силових кабелів

а — двожильні кабелі з круглими і сегментними жилами, б — трижильні кабелі з поясною ізоляцією і окремими оболонками, в — чотирьохжильні кабелі з нульовою жилою круглої, секторної і трикутної форми, 1 — струмопровідна жила, 2 — нульова жила 3 — ізоляція жили, 4 — екран на струмопровідній жилі 5 — поясна ізоляція 6 — заповнювач, 7 — екран на ізоляції жили, 8 — оболонка 9 — бронепокров, 10 — зовнішній захисний покрив

Силові кабелі розрізняють:

- по роду металу струмопровідних жил — кабелі з алюмінієвими і мідними жилами;

- по роду матеріалів, якими ізолюються струмопровідні жили, — кабелі з паперовою, із з пластмасовою і гумовою ізоляцією;

- по роду захисту ізоляції жил кабелів від впливу зовнішньої середовища — кабелі в металевій, пластмасовій і гумовій оболонці;

- за способом захисту від механічних пошкоджень— броньовані і неброньовані;

- по кількості жил — одно- , двух- , трьох-, четырех-и п'ятижильні.

Елементи конструкції силових кабелів і їх призначення. Струмопровідні жилиє провідниками електричного струму Силові кабелі мають основні і нульові жили Трижильні кабелі мають лише основні жили, а чотирьохжильні — три основні і одну нульову. Основні жили використовуються для передачі електричної енергії, а нульові — для проходження різниці струмів фаз при їх нерівномірному навантаженні Нульові жили приєднуються до нейтралі джерела струму. Якщо кабель має четверту жилу трикутної форми, то вона розміщується в центрі кабелю.

Струмопровідні жили силових кабелів виготовляють з із алюмінію і міді однодротовими і багатодротовими. За формою жили виконують круглими, секторними або сегментними.

Алюмінієві жили кабелів до 35 мм² включно виготовляють однопроволочными, 50—240 мм² — однопроволочными або багатодротовими, 300—800 мм² — багатодротовими.

Мідні жили до 16 мм² включно виготовляють однопроволочными, 25 — 95 мм² — однопроволочными або багатодротовими, 120 — 800 мм² — багатодротовими.

Нульова жила або жила захисного заземлення, як правило, має перетин, зменшений в порівнянні з основними жилами. Вона буває круглою, секторною або трикутної форми і розташовується в центрі кабелю або між його основними жилами. Жила захисного заземлення використовується для з'єднання металевих частин електроустановки, що не знаходяться під напругою, з контуром захисного заземлення.

Ізоляціязабезпечує необхідну електричну міцність струмопровідних жил по відношенню один до одного і до заземленої оболонки (землі). Застосовується паперова, гумова і пластмасова (полівінілхлоридна і поліетиленова) ізоляція.

Ізоляція, накладена на жилу кабелю, називається ізоляцією жили. Ізоляція, накладена поверх ізольованих скручених або паралельно укладених жил багатожильного кабелю, називається поясною. Паперова ізоляція кабелів просочується в'язкими просочувальними складами (маслоканіфольними або електроізоляційними синтетичними).

Екранизастосовують для захисту зовнішніх кіл від впливу електромагнітних полів струмів, що проходять по кабелю, і для забезпечення симетрії електричного поля довкола жил кабелю. Екрани виконують з напівпровідного паперу і алюмінієвої або мідної фольги.

Заповнювачінеобхідні для усунення вільних проміжків між конструктивними елементами кабелю з метою герметизації, надання необхідної форми і механічної стійкості конструкції кабелю. Як заповнювачі застосовують джгути з паперових стрічок або кабельної пряжі, нитки з пластмаси або гуми.

Оболонки. Алюмінієва, свинцева, сталева гофрована, пластмасова і гумова негорюча (найритова) оболонки кабелю оберігають внутрішні елементи кабелю від руйнування вологою кислотами, газами і тому подібне

Алюмінієву оболонку силових кабелів на напругу до 1 кВ допускається використовувати як четверту (нульову) жилу в чотирьохпровідних мережах змінного струму з глухозаземленою нейтраллю за винятком установок із вибухонебезпечною середовищем і установок, в яких струм в нульовому проводі за нормальних умов складає більше 75 % струму у фазній жилі.

Захисні покриви. Оскільки оболонки кабелів можуть ушкоджуватися і навіть руйнуватися від хімічних і механічних дій, їх покривають захисними покривами.

Захисні покриви оберігають оболонки кабелю від зовнішніх дій (корозії, механічних пошкоджень). До них відносяться подушка, бронепокрив і зовнішній покрив. Залежно від конструкції кабелю застосовують один, два або три захисні покриви.

Подушка накладається на екран або оболонку для їх захисту від корозії і пошкодження стрічками або проволоками броні. Подушка виконується із з шарів просоченої кабельної пряжі, полівінілхлоридних, поліамідних і інших рівноцінних стрічок, крепованої паперу, бітумного складу або бітуму.

Для захисту від механічних пошкоджень оболонки кабелів обмотують залежно від умов експлуатації сталевою стрічковою або дротяною бронею. Дротяну броню виконують із круглих або плоских дротів. Броня із плоских сталевих стрічок захищає кабелі тільки від механічних пошкоджень. Броня із сталевих дротів окрім цього сприймає також і розтягуючі зусилля. Ці зусилля виникають в кабелях при вертикальній прокладці кабелів на велику висоту або по крутонахилених трасах.

Для оберігання броні кабелів від корозії її покривають зовнішнім покривом, виконаним із шару кабельної або скляної пряжі, просоченої бітумним складом, а в деяких конструкціях поверх шарів пряжі і бітуму накладають випресований полівінілхлоридний або поліетиленовий шланг.

У чотирьохпровідних мережах застосовуються чотирьохжильні кабелі. Прокладення нульових жил окремо від фазних не допускається.

У мережах трифазної системи допускається застосовувати одножильні кабелі, тільки якщо це приводить до значної економії міді або алюмінію в порівнянні з трьохжильними кабелями або при неможливості застосування кабелю необхідної будівельної довжини. Силові кабелі в свинцевій оболонці застосовуються в особливих випадках (для підводних ліній і в шахтах).