Прокладка кабелей в коллекторе.
Прокладка новых кабелей в тоннелях и коллекторах допускается только с оцинкованной броней.
Металлическая неоцинкованная броня кабелей, проложенных в кабельных сооружениях, и металлические конструкции с неметаллизированным покрытием, по которым проложены кабели, а также кабельные короба из обычной стали должны периодически покрываться негорючими антикоррозионными лаками и красками.
Вариант крепления трех одножильных кабелей в связке на металлоконструкции.
- кабель;
- хомут (скоба) из алюминия или алюминиевого сплава (немагнитный);
- прокладка из резины или поливинилхлорида.
Все размеры в миллиметрах. Крепежные изделия (болты, гайки, шайбы) не показаны.
D-наружный диаметр кабеля
Табл. 3-23
Размеры скобы для крепления трех кабелей в связке на металлоконструкции.
Диаметр кабеля, мм
Сборные кабельные конструкции.
Примечание:
Вариант исполнения крепления трехжильного кабеля на металлоконструкции.
1 — кабель; 2 — хомут (скоба) из алюминии или алюминиевого сплава; 3 — прокладка из резины или поливинилхлорида.
Все размеры в миллиметрах. Крепежные изделия (болты, гайки, шайбы, не показаны).
Примечание: D-наружный диаметр кабеля, S-толщина прокладки (от 3 до 4 мм)
Вариант исполнения крепления трехжильных кабелей на вертикальной металлоконструкции.
На представленном чертеже не учтены требования ПУЭ, а именно, расстояния между кабелями должно быть не менее диаметра кабеля. Для Москвы типовым решением является полка на 4 кабеля длиной 550 мм.
2 — хомут (скоба) из алюминия или алюминиевого сплава;
3. 4 — прокладки из резины или поливинилхлорида.
Все размеры в миллиметрах. Крепежные изделия (болты, гайки, шайбы) не показаны.
Примечания:
1) D-наружный диаметр кабеля, S-толщина прокладок (от 3 до 4 мм);
2) Размер А2 равен размеру А1 и определяются с учетом величины наружного диаметра кабеля D и выбранного радиуса гибки полки хомута R.
Прокладка силовых кабельных линий — Прокладка кабеля
В земле — траншее силовые кабели 1—20 кВ прокладываются на глубине 0,7 м, а 35 кВ — 1 м от планировочной отметки поверхности земли и размещаются ближе к зданиям в зоне тротуара. Неглубокое залегание силовых кабельных линий, проложенных в земле, их доступность часто являются причиной механического повреждения при производстве земляных работ. Защита электрических силовых кабелей от механических повреждений выполняется железобетонными плитами для кабелей 20—35 кВ на всем протяжении, а для кабелей до 10 кВ — кирпичом или плитами, при этом кабели напряжением выше 1000 В защищают на всем протяжении, а кабели до 1000 В — лишь в местах частых раскопок.
Рис. 21. Параллельная прокладка силовых кабелей до 10 кВ совместно с контрольными кабелями.
1 — силовой кабель до 10 кВ; 2 — контрольные кабели; 3 — мягкий грунт или песок; 4 — кирпич или железобетонные плиты.
При параллельной прокладке кабельных линий до 10 кВ расстояние между ними по горизонтали в свету, а также между ними и контрольными кабелями принимается равным не менее 100 мм (рис. 21).
При прокладке кабельных линий напряжением выше 10 кВ и до 35 кВ включительно расстояние между ними и другими кабелями должно быть не менее 250 мм. Приведенные расстояния являются минимальными по условиям взаимного подогрева и возможности повреждения дугой в случае повреждения.
Расстояние в свету между силовыми кабелями и кабелями связи, а также между кабелями, эксплуатируемыми различными организациями, устанавливается не менее 500 мм. Если по местным условиям требуемые расстояния не могут быть выдержаны, то по согласованию между эксплуатирующими организациями допускается уменьшение этих расстояний до 100 мм, а между силовыми кабелями напряжением до 10 кВ и кабелями связи (кроме кабелей с цепью, уплотненными высокочастотными системами телефонирования) до 250 мм при условии защиты кабелей от повреждения дугой. Защита
параллельно проложенных кабелей от повреждения электрической дугой при коротком замыкании в силовом кабеле осуществляется путем установки несгораемых перегородок между кабелями.
Расстояние между кабелем и корпусом соединительных муфт кабельных линий устанавливается в 250 мм. При невозможности соблюдения этого расстояния необходимо принять меры для защиты от повреждения кабелей, ближайших к муфте (например, установка между кабелем и муфтой несгораемой перегородки, заглубление муфт и др.).
При прокладке кабелей вдоль зданий параллельно линии застройки расстояние от фундаментов зданий до ближайшего кабеля устанавливается не менее 600 мм.
По условиям минимального количества пересечений прокладываемые вдоль зданий силовые кабели располагаются в следующей последовательности от линии застройки: кабель распределительной линии напряжением до 1000 В, кабель распределительной линии напряжением выше 1000 В, кабель питающей линии более 1000 В. Прокладка кабеля при устройстве кабельных вводов в здания при таком расположении линии не приводит к необходимости переселения рядом лежащих в траншее кабелей.
При прокладке кабелей в зоне зеленых насаждений расстояние от стволов деревьев до ближайшего кабеля по условиям обеспечения сохранности зеленых насаждений принимается равным не менее 2 м, а от кустарника — не менее 1 м.
Для кабельной линии, располагаемой параллельно с теплопроводом, расстояние в свету между кабелем и теплопроводом должно быть не мене 2 м или теплопровод на всем участке сближения с кабельной линией изолируется таким образом, чтобы дополнительный нагрев земли теплопроводом в месте прохождения кабелей в любое время года не превышал 10°С для кабельных линий напряжением до 10 кВ и 5°С для линий 35 кВ.
При прокладке кабелей параллельно с другими трубопроводами расстояние по горизонтали между кабелем и трубопроводом принимается равным не менее 500 мм, а с нефте- и газопроводами не менее 1 м. Если по местным условиям это расстояние не может быть выдержано, допускается уменьшение его до 250 мм, при этом кабели для защиты от механического повреждения прокладывают в трубах на всем участке сближения. Параллельная прокладка кабелей над трубопроводами и под трубопроводами (в вертикальной плоскости) не допускается.
При прокладке кабелей параллельно с железными дорогами они, как правило, размещаются вне зоны отчуждения дороги (рис. 22,а). Прокладка кабелей в пределах зоны отчуждения (рис. 22,6) допускается только по согласованию с организациями Министерства путей сообщения, при этом расстояние А (рис. 22) между кабелем и ближайшим рельсом железной дороги при тепловозной тяге принимается равным не менее 3 м, а на электрифицированных дорогах — не менее 10 м.
Рис. 22. Прокладка кабельных линий параллельно железным дорогам.
а — прокладка кабеля вне полосы отчуждения; б — прокладка кабеля в полосе отчуждения; в — прокладка кабеля параллельно трамвайным путям; 1 — силовой кабель; 2— рельс железной дороги; 3— кювет.
В стесненных условиях допускается уменьшение указанных расстояний, при этом кабели на всем участке сближения должны прокладываться в блоках или трубах. При прокладке кабеля через электрифицированные железные дороги применяют изолирующие блоки или трубы (асбестоцементные трубы, пропитанные гудроном или битумом).
При прокладке кабелей параллельно с трамвайными путями (рис. 22,в) расстояние от кабеля до ближайшего рельса устанавливается не менее 2 м. В стесненных условиях допускается уменьшение этого расстояния, при этом кабели на всем участке сближения прокладываются в изолирующих блоках или трубах.
Параллельно автомобильным дорогам I класса (ширина проезжей части 15 м при наличии четырех полос движения), а также II класса (ширина проезжей части 7,5 м при двух полосах движения) кабели прокладываются с внешней стороны кювета на расстоянии не менее
1 м от него (рис. 23). Уменьшение этого расстояния допускается в каждом отдельном случае по согласованию с соответствующими управлениями дорог.
Если кабельная линия прокладывается параллельно с воздушной линией (ВЛ) электропередачи напряжением 110 кВ и выше, расстояние от кабеля до вертикальной плоскости, проходящей через крайний провод линии, устанавливается не менее 10 м.
Расстояние в свету от кабельной линии до заземляющих устройств опор воздушных линий электропередачи напряжением свыше 1000 В принимается равным не менее 10 м. Расстояние до опор линии напряжением до 1000 В должно быть 1 м, а при прокладке кабеля на участке сближения в трубе 0,5 м.
Пересечение кабельными линиями улиц, площадей, имеющих, как правило, усовершенствованное покрытие, выполняется в блоках или трубах на глубине не менее 1 м. С целью сокращения протяженности трассы пересечение выполняется перпендикулярно пересекаемому сооружению.
При выполнении пересечения кабельными линиями въездов для автотранспорта во дворы и гаражи прокладка кабелей производится в трубах, а при пересечении тупиковых дорог промышленного назначения с малой интенсивностью движения, как правило, непосредственно в земле.
Рис. 23. Прокладка кабелей параллельно с автомобильными дорогами.
1 — силовые кабели, 2 —обочина, 3 — кювет, 4 — проезжая часть полотна автомобильной дороги.
При пересечении кабельными линиями железных и автомобильных дорог кабели прокладываются в туннелях, блоках пли трубах по всей ширине зоны отчуждения на глубине не менее 1 м от полотна дороги и не менее 0,5 м от дна водоотводных канав. При отсутствии зоны отчуждения указанный способ прокладки выполняется только на участке пересечения плюс 2 м в обе стороны от полотна дороги.
При пересечении электрифицированных и подлежащих электрификации на постоянном токе железных дорог кабели прокладываются в изолирующих блоках или трубах. Место пересечения при этом устанавливается на расстоянии на менее 10 м от стрелок, крестовин и точек присоединения отсасывающих кабелей к рельсам.
В случае перехода кабельной линии в воздушную выход кабеля на поверхность выполняется не ближе чем на 3,5 м от подошвы насыпи или от кромки полотна.
Прокладываемые в землю новые кабельные линии как правило, пересекаются с действующими ранее проложенными линиями, а также и с другими подземными сооружениями. В местах таких пересечений кабели защищают от механических повреждений и действия электрической дуги в случае ее возникновения.
При пересечении силовых кабельных линий между собой кабели высшего напряжения прокладывают под кабелями низшего напряжения,
В местах пересечения кабели разделяются слоем грунта толщиной не менее 500 мм (рис. 24). Если по местным условиям не представляется возможным выдержать это расстояние, то допускается уменьшение его до 250 мм при условии разделения кабелей на всем участке пересечения плюс по 1 м в каждую сторону несгораемыми перегородками—плитами или отрезками труб.
При пересечении кабельными линиями трубопроводов, в том числе нефте- и газопроводов расстояние между кабелем и трубопроводом принимается равным не менее 0,5 м. Допускается уменьшение этого расстояния до 0,25 м при условии прокладки кабеля на участке пересечения плюс по 2 м в каждую сторону в трубах.
При пересечении кабельными линиями теплопроводов расстояние между кабелями и перекрытием теплопровода в свету должно быть не менее 0,5 м; при этом теплопровод на участке пересечения плюс по 2 м в каждую сторону от крайних кабелей снабжается такой теплоизоляцией, чтобы температура земли не повышалась более чем на 10 °С по отношению к высшей летней температуре и на 15°С по отношению к низшей зимней (рис. 25). В случае пересечения паропровода производится сплошная засыпка канала минеральной ватой мест пересечения и плюс по 2 м в обе стороны от крайних кабелей. Эта мера осуществляется помимо основной тепловой изоляции, накладываемой на паропровод. В случае, когда указанные выше температуры не могут быть соблюдены, допускаются: заглубление кабелей до 0,6 м вместо 0,7 м; применение кабельной вставки большего сечения; кабели прокладываются под теплопроводом в трубах на расстоянии от него не менее чем на 0,5 м.
Рис. 24. Взаимное пересечение силовых кабелей.
а — с разделением слоем земли; б — с разделением их кирпичом или железобетонными плитами; в — с заключением одной группы из пересекаемых кабелей в трубу; 1 — кабель высшего напряжения; 2 — кабель низшего напряжения или кабель слабого тока; 3 — грунт; 4 — кирпич или плита; 5 —труба.
В стесненных условиях города не всегда представляется возможность произвести доставку барабана с кабелем на место его установки для раскатки. Обычно барабаны с кабелем (предварительно завозят на трассу, и оставляют временно в ближайших дворах и других местах, где они не мешают движению транспорта, пешеходов, и только к моменту прокладки кабеля подкатывают к траншее и устанавливают для размотки. Перекатка барабанов с кабелем должна производиться в обшивке в направлении намотки кабеля, обозначенном на барабанах стрелкой для того, чтобы витки плотно намотанного на барабан кабеля при перекатке барабана не ослаблялись и не распускались. Перекатка барабанов с кабелем без обшивки может допускаться только по ровным поверхностям (усовершенствованному дорожному покрытию) или же по настилу из досок, укладываемых по линии перекатки, и при условии, что кабель плотно намотан на барабан, верхний конец кабеля надежно закреплен и края щек барабана возвышаются над витками кабеля не менее чем на 100 мм. При всех случаях перекатки необходимо следить за тем, чтобы под барабан не попали камни, кирпич и другие предметы, которые могут повредить кабель.
Рис. 25. Пересечение кабелями теплопроводов.
а — кабели над теплопроводом; б — кабели под теплопроводом; 1 — силовой кабель; 2 — теплопровод; 3 — труба; 4— теплоизоляция.
Барабан устанавливают таким образом, чтобы вращение его при сматывании кабеля происходило против направления стрелки на щеке барабана. Затем через осевое отверстие барабана продевают стальной вал диаметром 60 мм при массе барабана до 2500 ;кг, вал диаметром 70 мм при массе до 3500 кг и 75 мм при массе барабана до 5000 кг. Под концами стального вала устанавливают винтовые домкраты, с помощью которых поднимают барабан на 150—200 мм от поверхности земли. Приподнятый барабан должен устойчиво стоять на опорах и свободно вращаться, не смещаясь при этом вдоль вала. Осторожно, чтобы не повредить при этом верхние витки кабеля, снимают обшивку. Оставшиеся на торце щек барабана гвозди удаляют или забивают так, чтобы исключить возможность зацепления, повреждения кабеля при вращении барабана, а также рук рабочих, вращающих барабан.
Для раскатки кабеля с барабана массой до 3 т рекомендуется применение барабаноподъемника (рис. 26), пользование которым ускоряет установку барабана.
Рис. 26. Барабаноподъемник.
1 — барабан с кабелем; 2 — рычаг барабаноподъемника.
Эта конструкция барабаноподъемника выгодно отличается от рассмотренных выше домкратов тем, что не требует раскантовки барабана, регулировки каждой из двух опор установки. Барабаноподъемник подводят под продетую сквозь барабан стальную ось, выравнивают и, пользуясь им как рычагом, приподнимают барабан и придают ему необходимые для раскати кабеля положение и направление.
До прокладки кабеля предварительно закрепляют, присыпают землей трубы, уложенные в местах пересечения или сближения с другими подземными коммуникациями; подготавливают проходы для ввода (Прокладываемого кабеля в здания через фундаменты и стены; удаляют из. траншеи ©оду (если она имеется), камни и выравнивают дно траншеи; выполняют подсыпку толщиной 100 мм на дне траншеи мелкой мягкой землей или горным песком и заготавливают вдоль трассы мелкую просеянную землю или горный песок для присыпки кабеля после прокладки, заготавливают и складывают вдоль трассы кирпич или железобетонные плиты для защиты кабеля после его прокладки и присыпки.
Подготовку траншеи к прокладке кабеля оформляют актом приемки под монтаж.
Работы по прокладке кабеля состоят из следующих технологических операций, раскатки кабеля с барабана, укладки кабеля в траншею, снятия исполнительного чертежа, подсыпки кабеля слоем мягкой земли или песка толщиной не менее 100 мм, укладки покрытий, защищающих кабель от механических повреждений, засыпки траншеи.
При сматывании кабеля с барабана любым из описываемых ниже способов принимают меры, исключающие возможность повреждения кабеля в результате прилипания плотно наложенных друг к другу витков кабеля. При склеивании соседних витков и быстром вращении барабана при размотке возможны недопустимые изгибы и повреждение сматываемого с барабана витка кабеля. Поэтому размотка кабеля должна производиться с минимальной скоростью, а для регулирования частоты вращения барабана производится его торможение в случае надобности. Опытные рабочие или электромонтеры, стоящие у барабана, наблюдают за правильным сматыванием кабеля, своевременным отрывом склеившихся соседних витков друг от друга. Стоящий у барабана рабочий подхватывает сходящий с барабана виток кабеля и в случае склеивания его со смежными витками силой отрывает его от них. Излом и повреждение кабеля при сматывании с барабана могут быть также из-за западания витков в результате неправильной намотки (обычно при перемотке) или подкатки барабана с неполным использованием его емкости на значительное расстояние и нарушения при этом направления катания (против направления, указанного стрелкой).
В этом случае сходящий с барабана виток может оказаться зажатым сдвинувшимися с места смежными витками. Стоящий у барабана рабочий должен своевременно заметить это, устранить защемление, освободить зажатый виток либо временно остановить размотку.
Раскатка кабеля может выполняться также с движущегося транспорта, тяжением приводной или ручной лебедкой по роликам, тяжением вручную по роликам или вручную без роликов.
При раскатке кабеля с барабана, установленного на транспорте, движущегося со скоростью 0,6—1 км/ч, производится одновременно и укладка кабеля в траншею. Транспортным средством при этом может быть автомашина, оборудованная погрузчиком РКБ-З, тележка кабельного транспортера ТКБ-5, буксируемая автомашиной или трактором, специальная кабельная машина, а также автомашина с установленными на ней кабельными домкратами.
Рис. 27. Раскатка кабеля по роликам с применением лебедки.
1 — кабелеукладчик; 2 — ролик; 3 — лебедка с электроприводом.
Во время раскатки кабеля с транспортера или автомобиля вращение барабана в соответствии с изложенным выше должно производиться вручную опытными рабочими или монтерами. Рабочие, передвигающиеся вслед за машиной, принимают сматываемый кабель и укладывают его на дно траншеи. Расстояние между краем траншеи и машиной должно быть не менее глубины траншеи для всех грунтов, кроме суглинка, при котором это расстояние равно глубине траншеи, умноженной на 1,25. Способ размотки и прокладки кабеля с движущегося транспорта применяется в полевых условиях и местах, где отсутствуют другие подземные сооружения, пересекающие траншею, и под которыми сматываемый кабель должен быть проложен. Применение этого способа возможно также при отсутствии препятствий для движения транспорта вдоль трассы. В стесненных условиях города с его насыщенностью подземными коммуникациями применение способа размотки и прокладки кабеля с движущегося транспорта невозможно. Недостатками этого способа являются также трудности, связанные с погрузкой барабана, установкой конструкции, домкратов в кузове автомашины, и нерациональное использование автомобиля.
Наибольшее применение нашел способ раскатки кабеля тяжением его тросом с помощью приводной или ручной лебедки по роликам. Барабан с кабелем при этом способе устанавливается на тележку транспортера ТКБ-5 или на обычные кабельные винтовые домкраты на одном конце траншеи, а лебедки с тросом для тяжения кабеля на другом конце ее.
Ролики для раскатки кабеля на прямых участках трассы устанавливают на дно траншеи на расстоянии от 3 до 5 м друг от друга, а на поворотах трассы устанавливают угловые ролики или направляющий желоб (рис. 27). Угловые ролики или направляющий желоб закрепляют растяжками так, чтобы при протяжке кабеля они не смещались.
Рис. 28. Зажим для крепления кабеля к тросу.
1 — коническая звездочка с тремя секторными углублениями; 2 — корпус; 3 — головка; 4 — тяговый трос; 5 — кожух; 6 — жила кабеля; 7 — кабель.
При прокладке нескольких кабелей в одной траншее ролики устанавливают так, чтобы они не мешали укладке проложенного кабеля на свое место на дне траншеи. Радиус изгиба угловых роликов и направляющих желобов должен быть не меньше радиуса изгиба, допустимого для данного кабеля. После установки барабана с кабелем, обеспечения его свободного вращения по установленным заранее роликам разматывают стальной трос лебедки, конец которого пропускают через все пересечения, и прикрепляют к верхнему концу кабеля, сматываемого с барабана. На концах труб, через которые кабель протаскивается (по ходу раскатки), устанавливают разъемные монтажные воронки для уменьшения трения при входе кабеля в канал трубы.
Способ соединения троса с внешним концом кабеля определяется усилием тяжения и в зависимости от значения этого усилия соединение может выполняться с применением специального проволочного чулка, брезентового пояса, а также непосредственно за жилы с помощью специального зажима (рис. 28). Допустимая длина протаскиваемого кабеля, при которой возможно использование проволочного чулка или брезентового пояса, зависит от массы и сечения кабеля и ограничена длиной не более 100 м для концов кабеля сечением 120—185 мм 2 . Проволочный чулок надевается на оболочку кабеля и прочно закрепляется на конце проволочным бандажом по наложенной смоляной ленте на длине не менее 500 мм.
Таблица 4
Расчетные усилия тяжения на 100 м кабеля
Усилие тяжения, кгс, при напряжении кабеля, кВ
Сечение жилы, мм 2
Усилие тяжения, кгс, при напряжении кабеля, кВ
Прокладка кабельных линий
Кабельные линии могут прокладываться в грунте (в земляных траншеях), воде или в кабельных сооружениях (в воздухе).
Кабельные сооружения предназначены специально для размещения в них кабелей и представляют собой кабельные туннели, каналы, блоки, этажи, двойные полы, кабельные эстакады, галереи, камеры, подпитывающие пункты (необходимы для маслонаполненных кабелей).
Кабельные каналы — это закрытое и частично или полностью заглубленное в грунт, пол либо перекрытие непроходное сооружение, предназначенное для размещения в нем кабелей. Наибольший размер сечения кабельного канала — 1200 х 1200 мм. К его стенкам крепятся полки или подвески, на которые в один ряд укладываются кабели. При этом силовые кабели на напряжение выше 1 кВ укладываются вдоль одной стенки на верхних полках. Заглубление каналов в грунте осуществляется на 300. 700 мм.
Частично заглубленные кабельные каналы, называемые полуподземными, выступают на 150-.350 мм над планировочными отметками. Укладку, осмотр и ремонт кабелей возможно проводить только при снятом перекрытии канала.
При количестве параллельно прокладываемых кабелей более 20 применяется их прокладка в туннелях.
Кабельный туннель — это закрытое сооружение с расположенными в нем вдоль стен опорными конструкциями для размещения на них кабелей и кабельных муфт, со свободным проходом по всей длине (размеры прямоугольного сечения туннеля — 1500 х 2100 мм), позволяющим производить прокладку кабелей, их осмотр и ремонт. Силовые кабели напряжением свыше 1 кВ укладываются вдоль обеих стенок туннеля на верхних полках.
Кабельные туннели относятся к более дорогим способам прокладки кабеля, так как в них должны быть предусмотрены деления на отсеки с независимой вентиляцией, люки для пожаротушения и т.д. В то же время в кабельных каналах и туннелях худшие условия охлаждения кабелей по сравнению с прокладкой в земле.
Коллектор — инженерное сооружение, предназначенное для прокладки не только электрических кабелей, но и трубопроводов, теплопроводов, водопроводов, труб канализации.
При нескольких параллельных кабельных линиях и значительной вероятности их механических повреждений (особенно про прокладке на небольшой глубине) применяют прокладку кабелей в блоках.
Кабельный блок — сооружение с трубами (каналами) для прокладки в них кабелей с относящимися к нему Колодцами.
Для сооружения кабельных блоков используют одноканальные гончарные, асбестоцементные либо бетонные трубы, которые укладывают в один или несколько рядов в траншею на бетонное основание. После стыковки трубы скрепляют бетоном в общий блок. В местах соединений и ответвлений кабелей, а также на прямых участках длинных (более 150 м) кабельных линий для обеспечения протяжки кабелей через каналы блоков сооружаются колодцы, в которые входят трубы блока. Трубы в блоках укладывают с небольшим уклоном (0,3%) к колодцам, куда стекает вода, случайно попавшая в трубы.
Кабельный колодец — это кабельная камера, имеющая люк для входа в нее. Кабельная камера — подземное сооружение, закрытое объемной бетонной плитой, предназначенное для укладки кабельных муфт или для протяжки кабелей в блоки. По форме кабельные колодцы бывают прямыми, угловыми, Т-образными и крестообразными.
Прокладка кабелей в каналах, туннелях, блоках обеспечивает хорошую их защиту от механических повреждений и облегчает ремонт, который при данных видах прокладки производят без земляных работ, не нарушая движение транспорта и людей. Однако стоимость прокладки указанных видов значительна, поэтому они применяются только для особо ответственных линий с большим количеством параллельных кабелей.
При высоких концентрированных нагрузках и химически агрессивной почве, наличии блуждающих токов применяют прокладку кабелей на эстакадах. Кабельная эстакада — это наземное либо надземное открытое горизонтальное или наклонное протяженное кабельное сооружение. Надземная кабельная эстакада, применяемая в основном на промышленных предприятиях, представляет собой конструкцию, состоящую из опор, на которых размещаются полки для укладки кабелей. Кабели на эстакадах подлежат защите от воздействия солнечной радиации. При эстакадной прокладке кабеля обеспечивается удобство монтажа и эксплуатации, малая вероятность механических повреждений.
Закрытая полностью или частично проходная кабельная эстакада представляет собой кабельную галерею.
На электростанциях и крупных промышленных предприятиях кабели могут прокладываться в кабельных этажах или под двойным полом. Кабельный этаж — часть здания с расстоянием между полом и перекрытиями не менее 1,8 м. Двойной пол — это полость, ограниченная стенами помещения, междуэтажным перекрытием и полом помещения со съемными плитами. Прокладка кабелей в полу и междуэтажных перекрытиях производится в трубах или каналах
Подпитывающий пункт, обеспечивающий подпитку маслом каналов маслонаполненных кабелей низкого давления (до 0,3 МПа), включает баки питания, баки давления и подпитывающие агрегаты. Он выполняется в виде наземного, надземного или подземного сооружения.
В городах кабельные линии прокладываются, как правило, в земле по непроезжей части улиц, под тротуарами, по дворам и техническим полосам в виде газонов или кустарниковых посадок. По улицам и площадям, насыщенным подземными коммуникациями, кабельные линии необходимо прокладывать в туннелях. При пересечении улиц и площадей кабельные линии монтируются в блоках или трубах.
При выборе марки кабелей необходимо учитывать условия среды (вода, земля, воздух), в которой они должны работать, сложность трассы (наличие четырех и более поворотов под углом свыше 30° или четырех и более переходов в трубах длиной более 20 м) и способы прокладки.
Отметим ограничения на прокладку кабелей тех или иных марок с бумажно-масляной изоляцией на напряжение до 10 кВ.
Для кабельных линий, прокладываемых в земле и воде, должны применятся бронированные кабели. При прокладке в каналах, туннелях, кабельных помещениях (кабельный этаж, двойной пол, кабельная галерея) допускается использование небронированных кабелей. Для линий, прокладываемых в блоках, применяют небронированные кабели в усиленной свинцовой оболочке. Подводные линии прокладываются кабелями в свинцовой оболочке с броней из круглой проволоки, имеющими водоблокирующую ленту, без соединительных муфт.
Кабельные линии, прокладываемые на вертикальных участках трасс (спуск в угольные шахты или калийные рудники), должны выполнятся кабелями с бумажной изоляцией, пропитанной специальным составом, который содержит церезин, предотвращающий стекание этого состава, в свинцовой оболочке и броне из круглых проволок.
В связи с тем, что силовые кабели со свинцовой защитной оболочкой имеют более высокую стоимость, массу и значительно меньше повреждаются по сравнению с кабелями с алюминиевой или пластмассовой оболочкой, целесообразность их использования при прокладке в земляных траншеях требует отдельного технико-экономического обоснования. Кабели со свинцовой оболочкой не следует применять в местах воздействия вибраций.
Не допускается применение силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией с однопроволочными алюминиевыми жилами поперечного сечения площадью 150. 240 мм² при числе поворотов кабельных трасс на строительной длине кабеля более трех под углом 90°.
Небронированные кабели с алюминиевыми жилами и алюминиевыми оболочками с защитным покровом в виде выпрессованного не поддерживающего горения поливинилхлоридного шланга (кабель типа ААШв) не рекомендуется прокладывать (так как шланг кабеля имеет слабые механические характеристики):
- при температуре окружающей среды ниже -20 °С и выше +35 °С;
- в насыпных фунтах, блоках, трубах, местах пересечения ручьев, их пойм и в заболоченной местности;
- на сложных участках трассы (при наличии четырех и более поворотов или переходов в трубах).
Для прохода кабелей марки ААШв через стены и перегородки следует применять отрезки пластмассовых труб, оснащенных со стороны ввода кабеля в трубу воронками с раструбом. Прокладка данного кабеля рекомендуется в кабельных сооружениях (каналах, туннелях) на прямолинейных участках. При этом прокладка должна осуществляться по сплошным полкам или лоткам с закреплением через каждые 10 м.
При выборе трассы кабельной линии, прокладываемой в земляных траншеях, следует избегать участков, агрессивных (с точки зрения кислотной и щелочной активности) по отношению к металлическим оболочкам кабелей. Трассы кабельных линий необходимо выбирать с учетом наименьшего расхода кабеля, обеспечения его сохранности при механических воздействиях, вибрации, защиты от коррозии (почвенной и блуждающих токов), перегрева и от повреждений соседних кабелей при возникновении короткого замыкания на одном из кабелей.
Кабельные линии должны выполнятся так, чтобы в процессе монтажа и эксплуатации было исключено возникновение в них опасных механических напряжений и повреждений.
Давление грунта на кабель внешним диаметром и длиной 1,0 м, расположенный на глубине 0,7 м, при удельном объемном весе грунта 1600. 2000 даН/м3 можно оценить следующим образом:
Дорожная нагрузка, приходящаяся на 1,0 м кабеля диаметром 0,07 м, может быть равна 506,1._391,5 даН, нагрузка от тротуаров и велосипедов — 163,1, от трамваев — 317,5 даН.
При прокладке кабелей с бумажной изоляцией на трассах с большим перепадам уровней возможно стекание (между проволоками в скрученных многопроволочных жилах, а также в зазоре между металлической оболочкой и изоляцией) пропиточного маслоканифольного состава в нижнюю часть кабеля. Следовательно, в верхней части кабеля уменьшается его электрическая прочность из-за возникновения воздушных включений в изоляции. В нижних
частях кабеля создается повышенное давление пропиточного состава на оболочку, что может вызвать ее разрыв и разгерметизацию кабеля. Для предотвращения стекания пропиточного состава применяют стопорные муфты, ограничивающие перемещение пропиточного состава из одной части кабельной линии в другую; увеличивают вязкость пропиточного состава за счет введения церезина; уменьшают объем пропиточного состава (для кабелей на напряжение до 6 кВ) в изоляции, т.е. осуществляют переход от обычной пропитки к так называемой обедненной.
Наибольшая разность уровней прокладки кабелей на напряжение 6..35 кВ с пропитанной бумажной изоляцией в свинцовой оболочке и кабелей на напряжение 10—35 кВ в алюминиевой оболочке составляет 15 м, а для кабелей на напряжение 6 кВ в алюминиевой оболочке — 20 м. Для кабелей с обедненной пропитанной изоляцией указанная разность уровней увеличивается до 100. 300 м, а для кабелей с нестекающей пропиткой на основе церезина — не ограничивается (так же, как и для кабелей с пластмассовой изоляцией).
В случае необходимости прокладки кабеля с бумажной изоляцией при отрицательной температуре окружающей среды его предварительно подогревают. Прокладка без предварительного подогрева допускается только в тех случаях, когда температура воздуха в течение 24 ч до начала работ не опускается (хотя бы временно) ниже:
- 0 °С — для силовых бронированных и небронированных кабелей с бумажной изоляцией (вязкой, нестекающей и обедненно пропитанной) в свинцовой или алюминиевой оболочке;
- -5 °С — для маслонаполненных кабелей низкого и высокого давления;
- -7 °С — для контрольных и силовых кабелей напряжением 35 кВ с пластмассовой или резиновой изоляцией и оболочкой с волокнистыми материалами в защитном покрове, а также с броней из стальных лент или проволок;
- -15 °С — для контрольных и силовых кабелей напряжением 10 кВ с поливинилхлоридной или резиновой изоляцией и оболочкой та изолированной стальной оцинкованной ленты;
- -20 °С — для небронированных контрольных и силовых кабелей с полиэтиленовой изоляцией и оболочкой без волокнистых материалов в защитном покрове, а также с резиновой изоляцией в свинцовой оболочке.
Подогретый кабель должен быть проложен в течение 1 ч (при температуре среды от О °С до -10 °С), в течение 40 мин (при температуре среды от -10 до -20 °С) или в течение 30 мин (при температуре среды -20 °С и ниже). При температуре среды ниже -40 °С не допускается прокладка кабелей всех марок, а при температуре ниже -20 °С — небронированных кабелей с алюминиевой оболочкой в поливинилхлоридном шланге.
Кабели с полиэтиленовой изоляцией не нуждаются в предварительном нагреве при прокладке в условиях отрицательных температур наружного воздуха ( до -20 °С).
Прогрев барабанов с кабелем может осуществляться путем размещения их в теплых производственных помещениях на время не менее трех суток при температуре в помещении 5. 10 вС и не менее суток при температуре 10. 25 °С. Если такие условия отсутствуют, то кабель может быть подогрет на месте его монтажа от источника электрического тока, для чего применяются сварочные трансформаторы мощностью 15. 25 кВ — А с первичным напряжением 380/220 В и вторичным напряжением 7. 38 В.
Ориентировочные значения трехфазного тока, напряжения и продолжительности прогрева кабелей с алюминиевыми жилами и бумажно-масляной изоляцией приведены в табл. 1
Значения силы трехфазного тока, напряжения я продолжительности нагрева кабелей с алюминиевыми жилами и бумажно-масляной изоляцией
Прогрев кабеля прекращается, когда температура наружного покрова внешних витков кабеля достигает 20 °С (при температуре наружного воздуха -10 °С) или 30 °С (при температуре наружного воздуха -20 °С).
Прогрев кабеля на месте его монтажа приводит к увеличению продолжительности прокладки и затрат труда на монтаж.
Для прогрева кабеля трехфазным током все его жилы соединяют накоротко на внутреннем конце (на кабельном барабане). На них надевают свинцовый колпачок, припаиваемый к металлической оболочке кабеля. Наружный конец кабеля, к которому присоединяется источник питания, разделывают с установкой временной концевой муфты. По окончании прогрева муфту срезают и торец кабеля герметизируют (например, так же, как и его внутренний конец).
Для того чтобы в процессе монтажа и эксплуатации кабельных линий в них не возникали опасные механические напряжения и повреждения, необходимо, чтобы:
- кабели были уложены с запасом по длине, достаточным для компенсации возможных смещений почвы и температурных деформаций как самих кабелей, так и конструкций, по которым они проложены;
- кабели, проложенные горизонтально по конструкциям, стенам, перекрытиям, были жестко закреплены в конечных точках, у концевых муфт, с обеих сторон у поворотов и соединительных муфт;
- кабели, проложенные вертикально по конструкциям и стенам, были закреплены так, чтобы не было деформации оболочки и не были нарушены соединения жил в муфтах под действием собственного веса кабеля;
- кабели, расположенные в местах, где возможны их механические повреждения автотранспортом, механизмами, грузами, были защищены по высоте на 2 м от уровня пола или земли;
- кабели прокладывались на таком расстоянии от нагретых поверхностей, при котором нагрев кабеля до температуры выше допустимой невозможен;
- конструкции, на которые укладываются небронированные кабели, не были причиной механических повреждений оболочек кабелей;
- кабельные сооружения и конструкции, на которые укладываются кабели, были выполнены из несгораемых материалов;
- кабели были проложены в фунтах, не вызывающих сильной почвенной коррозии (с удельным сопротивлением более 20 Ом — м) и имели защиту от блуждающих токов.
При выборе способов прокладки силовых кабельных линий напряжением до 10 кВ исходят из следующих соображений:
- в одной земляной траншее можно расположить не более шести кабелей; расстояние между группами кабелей, расположенных в соседних траншеях, должно быть не менее 0,5 м;
- прокладка кабелей в туннелях рекомендуется при количестве кабелей, идущих в одном направлении, более 20;
- прокладка кабелей в блоках применяется в условиях стесненности по трассе, при вводе кабелей в трансформаторную подстанцию, в местах пересечений с автомобильными и железными дорогами;
- на территории электростанций и крупных промышленных предприятий кабельные линии должны прокладываться в каналах, туннелях, блоках и по эстакадам;
- на территории подстанции и распределительных устройств кабельные линии должны прокладываться в туннелях, каналах, трубах, земляных траншеях, в надземных железобетонных лотках и по эстакадам;
- в городах одиночные кабельные линии прокладываются, как правило, в земляных траншеях по непроезжей части улиц (под тротуарами) и по дворам;
- по улицам и площадям с высоким насыщением подземными коммуникациями прокладку кабельных линий при их количестве 10 и более следует производить в коллекторах и туннелях;
- при пересечении улиц и площадей с усовершенствованным покрытием и с интенсивным движением транспорта кабельные линии следует прокладывать в блоках и трубах;
- прокладка кабельных линий с одножильными кабелями с полиэтиленовой изоляцией в стальных трубах недопустима;
- внутри зданий кабельные линии можно прокладывать непосредственно по конструкциям здания (открыто или в коробах, трубах), в каналах, блоках, туннелях, трубах, проложенных в полах и перекрытиях, в шахтах, кабельных этажах, двойных полах.
Маслонаполненные кабели прокладываются в земляных траншеях, туннелях, галереях.
Прокладка кабельных линий в траншеях. Требования и нормативы, преимущества и недостатки
Прокладка кабелей в земляных траншеях является одним из самых надежных способов обустройства сети передачи электроэнергии. В тоже время он является одним из наиболее ресурсо- и трудоемких, требует строгого соблюдения специальных технологий и нормированных расстояний, а также считается одним из самых сложных способов прокладки электромагистралей.
Данный способ используется как профессиональными монтажниками для прокладки кабельных линий с различными классами напряжения, так и владельцами частных домохозяйств для подключения домов и хозяйственных построек на дачных участках.
По сравнению с другими подземными способами монтажа, прокладка в траншеях считается наименее финансово затратной, поскольку предусматривает разовые расходы и практически не требует ухода и обслуживания. Обеспечивает надежность и долговечность; предотвращает случайный обрыва кабеля и поражение людей электрическим током; обеспечивает лучшие условия охлаждения кабелей, благодаря чему они могут проводить большую мощность и обеспечивает эстетичный вид окружающей среды, не создавая паутину из проводов над головой.
Прокладка кабелей в почве осуществляется в соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ), утвержденными приказом № 476 Минэнергоугля Украины от 21 июля 2017 года и основанных на 6-м советском издании. А также нормами СНиП, Государственными строительными нормами (ДБН) и другими документами.
Траншейная прокладка кабелей может осуществляться как с помощью механизмов, так и ручным способом, требует проведения большого объема работ и состоит из нескольких обязательных этапов:
Разработка трассы прокладки
Начинать работы следует с разработки трассы прокладки кабеля. Маршрут трассы должен основываться на расположении всех сооружений вокруг будущих строительных работ, с учетом дорог, наличия инженерных сетей и состава почвы: подземных пустот и подземных вод.
Прокладку кабелей в траншеях целесообразно применять на неасфальтированных территориях, в местах с малой вероятностью повреждения. Следует избегать прокладки кабельных линий на участках с блуждающими токами, а если это необходимо – использовать кабели с повышенной устойчивостью к воздействию электрической коррозии и прокладывать их в пластмассовых трубах.
Кабели, прокладываемые в траншеях, должны быть удалены на нормированное расстояние от фундаментов зданий, зеленых насаждений, трубопроводов различного назначения и рельсовых путей электрифицированного транспорта.
Трасса должна проходить на расстоянии не менее 1,5 метра от стволов деревьев и 75 см – от кустарников. Большие деревья следует обходить по периметру или вбить под деревом трубу и через нее провести кабель.
При прокладке трассы вдоль фундамента, расстояние до него должно быть не менее 60 см. Прокладывать кабели в траншеях под фундаментами зданий и сооружений запрещено.
Желательно избегать пересечения кабельной линии с другими кабелями и трубопроводами, обходить места с повышенной нагрузкой на грунт, в частности парковки, места для подъезда ассенизационной машины, пешеходные дорожки и подобные места.
Если сделать это невозможно, то пересекающиеся кабели должны быть размещены на разной высоте, а расстояние между ними должно быть не менее 15 см. В местах пересечения на оба проводника одевают жесткие футляры из пластиковых или асбоцементных труб, которые должны на 1 метр выступать с обеих стороны от места пересечения.
При пересечении кабельной линии напряжением до 35 кВ с водопроводными, канализационными и газовыми трубопроводами минимальное расстояние к кабельной линии должно быть не менее 50 см, если кабель укладывается без защитной оболочки. И не менее 15 см – при прокладке кабеля на участке пересечения, не меньше 2 м в каждую сторону, в трубах.
В случае пересечения с трубопроводами кабельной линии напряжением от 110 кВ до 330 кВ расстояние между ними по вертикали должно быть не менее 1 м. А при условии размещения кабелей в трубах или железобетонных лотках с крышкой – не менее 50 см.
В случае пересечения кабельной линии с железнодорожными путями, трамвайными линиями, автомобильными дорогами, местами заезда автотранспорта во дворы и гаражи, ручьями и канавами прокладку следует проводить в туннелях, блоках или трубах. А место пересечения должно быть на расстоянии не менее 1 метра от полотна железных дорог и автодорог, и не менее 3 метров от трамвайных рельсов и стрелок крестовин.
Если подземная трасса электроснабжения идет вдоль трубопроводов расстояние должно быть не менее:
— 50 см – до водопроводов диаметром до 300 мм, канализации, дренажа и водостоков;
— 1 м – до водопроводов диаметром более 300 мм, трубопроводов с жидкостями, проложенных без каналов и газопроводов низкого давления;
— 1,5 м – до газопроводов среднего давления;
— 2 м – до газопроводов высокого давления (более 0,294 МПа до 0,588 МПа);
— 3 м – до газопроводов высокого давления (более 0,588 МПа до 1,177 МПа).
При прокладке кабельной линии параллельно с теплотрассами (горячее водоснабжение и отопление) расстояние до стенок канала теплопроводов должно быть не менее 1 метра. При этом теплотрасса должна быть хорошо изолирована.
При прокладке кабельных линий параллельно с:
— железнодорожными путями – расстояние до оси железнодорожного пути должно быть не менее 3 м, а для электрифицированной железной дороги – не менее 10,75 м;
— трамвайными линиями – расстояние до оси трамвайного пути должно быть не менее 2,75 м;
— автомобильными дорогами – прокладка должна проводиться с внешней стороны кювета или подошвы насыпи на расстоянии не менее 1 м от бровки или 1,5 м от бордюрного камня;
— воздушными линиями электропередачи – расстояние до подземных частей и заземлителей опор воздушных линий напряжением свыше 1 кВ, защищенных тросами, должно быть не менее 7 м, а до безтросових опор – не менее 6 м;
— опорами воздушных линий напряжением до 1 кВ – расстояние до опоры контактной электросети или опоры связи должно быть не менее 1 м.
Указанные расстояния могут быть уменьшены при прокладке кабелей в трубах, неметаллических блоках и железобетонных лотках в местах плотной застройки.
Расстояние от стен тоннелей и коммуникационных коллекторов должно быть не менее 50 см.
Составление плана
После того как трасса прокладки намечена, составляют проект, представляющий собой намеченную схему участка на которой обозначены основные сооружения, водопровод, канализация и другие, а также будущее размещения кабеля с соблюдением всех допустимых расстояний.
При прокладке кабеля своими руками на дачном участке, желательно прокладывать прямую траншею. А если это невозможно, то следует исключить резкие повороты. Далее следует сделать разметку, отметить трассу прокладки с помощью колышек и натянуть между ними шнуры.
После того как траншея будет вырыта желательно положить в нее кабель и измерить расстояние до всех элементов благоустройства, и также перенести их план. Такой план с расстояниями может пригодиться при перепланировке участка и в случае необходимости ремонта линии передачи.
Выбор кабеля
Согласно государственным стандартам для траншейной прокладки в земле желательно применять бронированные кабели, металлические оболочки которых должны иметь внешний покров для защиты от химических воздействий. К таким кабелям относятся АВБбШв, ВБбШв, ПвБШв.
АВБбШв и ВБбШв чаще всего используют на частных дачных участках и при оборудовании освещения парков фонарными столбами. ПвБШв эксплуатируется преимущественно в зонах с неблагоприятными условиями: болотистой местности, почвах с высоким содержанием агрессивных веществ и в регионах с суровой зимой.
Прокладка кабеля в земле с повышенной химической активностью – солончаки, болота, грунты с повышенной кислотностью, большое количество строительного мусора и шлака – требует наличия свинцовой брони или алюминиевой оболочки. В этом случае можно использовать АВБбШв, АВБбШп, АПвБбШв ААБл, АСПл, ААШп и другие.
В регионах Крайнего Севера для подземной прокладки используют специальную продукцию с повышенной устойчивостью к морозам – ПвКШп.
Также, допускается применять для прокладки в земле небронированные кабели марок АВВГ и ВВГ. Они достаточно прочны, герметичны и широко используются для подключения электроэнергии на частных участках к небольшим хозяйственным постройкам, дачам, баням и другим. Однако прокладывать такие кабели необходимо в специальных ПВХ, ПЭ или асбестоцементных трубах.
Сечение кабеля выбирают исходя из запланированной нагрузки на линию.
Рытье траншеи
Прежде чем начать копать траншею необходимо заранее получить письменное разрешение на выполнение работ от предприятий или организаций на территории которых предполагается проводить земляные работы. И уточнить наличие и расположение линий связи, газовых, водопроводных и других коммуникаций.
Перед тем как приступать к рытью траншеи, место выполнения земляных работ следует очистить от строительного мусора, асфальтного или плиточного покрытия, деревьев, валунов и подобного. Далее по намеченной трассе копают траншею. Делать это можно с помощью средств большой механизации или вручную, при небольшом объеме земляных работ или по причине невозможности применения техники.
Существует 15 типоразмеров траншей, а их выбор зависит от условий прокладки, а также количества и диаметра кабелей.
Минимальная глубина траншеи составляет не менее:
— 70 см – для кабельных линий напряжением до 20 кВ;
— 1 м – для кабельных линий напряжением 27 кВ и 35 кВ;
— 1,5 м – для кабельных линий напряжением от 110 кВ до 330 кВ.
В случае если длина подземной линии будет менее 5 метров и при этом электропроводка будет дополнительно защищена трубой допускается прокладывать проводник на глубине 50 см.
Прокладывать кабельные линии напряжением до 20 кВ через пахотные земли необходимо на глубине не менее 1 м. В таком случае их можно будет использовать под посевы.
Придерживаться глубины в 1 метр также следует в случае пересечения кабелей с проезжей частью. В этом случае кабель следует прокладывать в ПВХ трубах, не нарушая полотна дорог и тротуаров. Для этого, при помощи специальной техники, делают проколы под дорогами и пешеходной зоной.
На вводах кабельных линий в здания и в местах их пересечения с подземными сооружениями разрешено уменьшать глубину закладки кабелей на участках длиной до 5 м при условии защиты кабеля от механических повреждений: для линий напряжением до 35 кВ – до 50 см, а для линий напряжением от 110 кВ до 330 кВ – до 1 м.
Ширина траншеи зависит от количества и напряжения проложенных кабелей. И при прокладке одного кабеля напряжением до 10 кВ составляет 20 см, а напряжением 35 кВ – 30 см.
Для того чтобы стенки траншеи меньше осыпались их следует делать с небольшим уклоном. Откосы траншеи зависит от глубины траншеи
После того как траншея выкопана необходимо удалить все предметы, способные повредить оболочку кабеля: кирпич, корни, камни, железо, стекло и другие твердые и острые предметы. Если какой-то предмет убрать невозможно – например, кусок бетонной плиты – придется делать футляр.
Дно траншеи следует выровнять и немного утрамбовать, так чтобы не было резких перепадов высоты. А дальше сделать так называемую «подушку» – насыпать слой просеянного песка или мелкой просеянной земли толщиной 10 см и разровнять его. Подушка должна быть очищена от камней, кусков стекла, строительного мусора и заполнять все дно траншеи.
Доставка кабеля к месту прокладки и проверка его изоляции на электрическую прочность
После доставки кабеля на место монтажа следует тщательно проверить целостность его внешней оболочки и состояние изоляции кабеля. Удалив внешнюю обшивку барабана, оценить состояние внешних витков кабеля, обращая внимание на проколы, обрывы, смещение и пробелы между витками бронелент. Внешние витки кабеля с повреждениями удаляют, а его изоляцию проверяют повышенным напряжением чтобы убедиться в отсутствии замыканий токопроводящих жил между собой, а при наличии брони – и с броней.
Перед прокладкой на кабель одевают трубы и футляры, и перетягивают их в места повышенной нагрузки.
Бронированные кабели можно прокладывать в земле без какой-либо защиты и это разрешено в местах, где нет угрозы их повреждения. Однако прокладка кабелей в трубах имеет ряд преимуществ:
— обеспечивает высокий уровень изолированности проводников от влажности, ветра и других неблагоприятных условий;
— практически полностью исключает вероятность возгорания проводки из-за отсутствия достаточных запасов кислорода внутри канала и в толще почвы, что особенно актуально для деревянных сооружений;
— облегчает обслуживание и ремонт кабельных линий, ведь для замены кабеля достаточно откопать трубу в траншее и заменить кабель на новый, не вызывая специальную подъемную технику и бригаду рабочих.
Также защитные футляры необходимы в тех местах, где не удалось убрать твердые предметы, вблизи от деревьев, в местах пересечения трасс с водо- и газопроводными трубами, въездами машин во двор, канавами, лотками и там, где глубина траншеи меньше 50 см.
Раскатка кабеля
Следующим этапом работ является раскатка кабеля в траншее. Существует 2 способа такой раскатки: с барабана, движущегося вдоль траншеи и с барабана, установленного неподвижно на одном из концов трассы.
Первый способ является более продуктивным. Барабан, установленный на платформе кабельного транспортера, движется вдоль траншеи. Одни монтажники находятся на платформе и вращают барабан вручную. А другие движутся следом за транспортером, принимают кабель и укладывают его на дно траншеи.
Второй способ используют при монтаже кабельных линий небольшой длины. Он предусматривает установление барабана с кабелем на одном из концов трассы на специальном домкрате, который удерживает барабан в подвешенном состоянии во время размотки кабеля. Раскатку кабеля и его укладку в траншеи производят вручную с применением раскаточных роликов и лебедки.
Прокладка кабеля в траншее
Кабели в траншее размещают на подушке из просеянной почвы или песка без камней, строительного мусора и шлака толщиной не менее 10 см на расстоянии не меньше 10 см от стенок траншеи.
При использовании дополнительных элементов защиты (футляров, гофры, полимерных трубок, защитного шланга) их натягивают на кабель перед прокладкой. Укладывают кабель с запасом по длине на 1-2% для компенсации возможного смещения почвы, температурных деформаций самих кабелей и конструкций, по которым они проложены. Запас создают за счет волнообразной укладки кабеля. Выполнять запас в виде колец или витков запрещается.
Размещая кабели, следует избегать пересечений кабелей между собой и с трубопроводами.
В начале и в конце линии, а также на поворотах трассы кабель надежно закрепляют.
Прокладывать кабели в траншее следует на определенном, минимально допустимом, расстоянии друг от друга. Несоблюдение этих требований вызовет недопустимый нагрев кабелей при эксплуатации и может служить причиной выхода линии из строя.
Минимальное расстояние между кабелями в траншее должно быть:
— не менее 10 см между двумя силовыми кабелями напряжением до 10 кВ и между силовым и контрольным кабелями;
— не менее 25 см между кабелями напряжением от 20 кВ до 35 кВ и между ними и кабелями напряжением, менее 20 кВ;
— не менее 50 см между кабелями напряжением от 110 кВ до 330 кВ и кабелями, которые обслуживают разные организации;
— расстояние между контрольными кабелями между собой и кабелями связи не нормируется.
В одной траншее рекомендуется прокладывать не более 6 силовых кабелей напряжением до 35 кВ или 2 кабелей на напряжение от 110 кВ до 330 кВ. Допускается рядом с ними прокладка не более одного пучка контрольных кабелей. Если количество кабелей необходимых для прокладки превышает 6, то прокладывать их следует в параллельных траншеях. Расстояние между крайними кабелями параллельных траншей должно быть не менее 50 см.
Следующим этапом работ является установление соединительных кабельных муфт. При прокладке в траншее нескольких кабелей соединительные и стопорные муфты располагают со смещением не менее 2 м. При прокладке кабельных линий на крутонаклонных трассах установка кабельных муфт не рекомендуется. А в случае необходимости – под ними следует создавать горизонтальные площадки.
При монтаже кабеля на дачном участке своими руками, прокладывать кабели желательно целыми кусками, поскольку выполнить надежную муфту без опыта очень сложно. А если сделать это невозможно, то следует применить надземную соединительную коробку.
Еще один практический совет непрофессиональным монтажникам – перед засыпкой траншеи следует наметить план расположения кабеля, желательно в масштабе, с привязкой к ориентирам. Измерить расстояния до углов зданий, края участка, столбов, больших деревьев и обозначить на стенах сооружений точки, под которыми кабель выходит в почву. Наличие такого плана с размерами существенно облегчит доступ к кабелю при необходимости ремонта.
На всех стадиях работ необходимо контролировать наличие повреждений кабеля, ведь замена поврежденных участков будет весьма сложной и трудоемкой задачей. Проверить целостность оболочки проводника можно измерив сопротивление изоляции с помощью мегаомметра.
После этого уложенный кабель засыпают слоем той же просеянной почвы или песком из которого была выполнена подушка, также высотой не менее 10 см и слегка уплотняют. Окончательную засыпку выполняют слоем ранее вынутой земли без камней и других твердых предметов. Землю также разравнивают и уплотняют. Следует помнить, что почва дает усадку, поэтому при засыпании следует создать небольшой холм по всей длине траншеи.
Защита кабелей от механических повреждений
При прокладке кабельной линии в траншее необходимо тщательно продумать ее защиту от механических повреждений, чтобы обезопасить линию при проведении земельных или строительных работ в будущем.
Существует три основных способа такой защиты:
1) железобетонные плиты;
3) защитные листы из полимерных материалов, охранно-защитная или сигнальная пластиковая лента.
Железобетонные плиты толщиной не менее 5 см используют для кабельных линий напряжением от 35 кВ до 330 кВ. Причем защищают ими кабели по всей длине линии, укладывая так, чтобы плиты выступали за крайние кабели не менее чем на 5 см. Над плитами по центру траншеи нужно уложить одну сигнальную ленту на высоте 25 см от плоскости защитных плит.
Для защиты линий напряжением до 20 кВ можно использовать один из следующих видов защиты: один слой глиняного кирпича (без полостей) поперек трассы, полимерные листы соответствующей прочности или сигнальную ленту. Их также прокладывают сверху начального слоя почвы на высоте 25 см от внешней оболочки кабеля.
Кирпич применяют обычный, без полостей. Использовать силикатный и глиняный пустотелый или дырчатый кирпич для защиты кабельных линий запрещено.
Использовать глиняный кирпич или полимерные листы для защиты кабелей напряжением до 20 кВ от механических повреждений необходимо только на тех участках трассы, где возможны частые раскопки из-за наличия других подземных коммуникаций.
Сигнальная лента представляет собой полиэтиленовую пленку толщиной 3,5-5 мм, яркого красного, желтого или оранжевого цвета с предупреждающей надписью на котором указано, что внизу есть кабель. Такую ленту легко можно будет заметить во время земляных работ.
В случае расположения в траншее только одного кабеля сигнальную ленту прокладывают по оси кабеля так, чтобы середина ленты находилась над кабелем. При прокладке большего количества проводников края ленты (или лент) должны выступать за крайние кабели не менее чем на 5 см. Сигнальную ленту нельзя размещать в местах пересечения кабельных линий с инженерными коммуникациями по 2 м с каждой стороны и над кабельными муфтами также по 2 м с каждой стороны, на подступах линий к распределительным устройствам и подстанциям в радиусе 5 м, а также для кабельных линий свыше 1 кВ, питающих электроприемники I категории.
Ленты бывают односторонними, поэтому следует убедиться, что предупреждающая надпись на всей протяженности трассы находится сверху.
После укладки защиты продолжают засыпку траншеи грунтом. Насыпать следует несколько выше уровня земли поскольку через некоторое время порода осядет и уплотнится.
Последним этапом прокладки является проверка электрических параметров перед подключением тока. Следует проверить кабель не только на отсутствие коротких замыканий жил между собой и броней (если она есть), но, и это самое главное, – отсутствие замыканий на землю. Если такие замыкания есть – вся работа должна быть переделана заново.
Если все параметры в норме – прокладка кабеля завершена.
Как видим, прокладка кабелей в траншее – процесс довольно длительный. Он характеризуется сложностью проведения земельных работ, необходимостью учитывать огромное количество нормативов, отсутствием визуального контроля за состоянием кабеля, а в случае необходимости проведения ремонта придется почти полностью повторить процедуру прокладки.
Несмотря на это, именно подземная прокладка:
— гарантирует надежную защиту кабелей от внешних воздействий;
— практически не требует ухода и обслуживания;
— обеспечивает долговечность (правильно выбранный кабель прослужит много лет)
— все расходы, в отличие от воздушного способа прокладки, являются разовыми;
— не требует установки опор, столбов и других конструкций и не портит эстетику свисающими проводами;
— считается наиболее надежной и удобной.