Защита кабеля от механических повреждений

Способы защиты кабеля от механических повреждений

В населенных пунктах и на территориях предприятий электрические и информационные сети, как правило, — кабельные. Когда кабель только монтируется — его хорошо видно, но если кабель давно проложен, его обычно невозможно увидеть, поскольку он оказывается скрыт где-то внутри конструкции. И стоит начаться земляным работам или какому-нибудь ремонту, как тут же возникает угроза повреждения скрытого кабеля.

Чтобы этого не произошло, кабель защищают от механических повреждений, применяя специальные меры. Так кабель будет застрахован от нарушения его целостности, а вся структура, с которой он связан, — от перебоев в электроснабжении, коммуникации, проще говоря — от аварий.

Безусловно, существуют бронированные силовые кабели, оболочки которых, казалось бы и созданы для того, чтобы защищать внутренние проводники от механических повреждений. Но даже стальная оболочка может проиграть, окажи на нее слишком большое механическое усилие, допустим ковшом экскаватора. Оболочка кабеля в этом случае просто деформируется, а сама деформированная оболочка может запросто нарушить целостность изоляции и непосредственно проводников.

Чтобы заранее обезопасить кабель от подобных трагедий, на тех участках где наиболее вероятны строительные или земляные работы, а иногда и на всем протяжении линии, сооружают защитные конструкции: трубы, шахты, кабельные каналы и т. д. — в зависимости от материала кабеля, места его пролегания, класса напряжения и т. д.

В быту при прокладке кабеля для его механической защиты используются пластиковые кабельные каналы, пластиковые и металлические трубы, гофрированные трубы, металлорукава, специальные кабельные плинтуса.

Для каждой ситуации характерна своя категория средств защиты кабеля от механических повреждений

Для разных мест пролегания кабеля — разная защита

Подземные защитные средства применяют для кабельных трасс, проложенных (согласно ПУЭ 2.3.83) в местах вероятных земляных работ на глубине более 1,2 метров, причем защита устанавливается не по всей длине кабеля, а лишь на уязвимых участках и в тех местах, где высок риск воздействия на людей шагового напряжения.

Защитные средства наружной установки применяются для кабелей, проложенных на опорах либо по стенам зданий. Обычно к таким кабелям относятся слаботочные информационные кабеля либо электропроводка.

Если же кабель проложен внутри стены, то применяется защита внутренняя, монтируемая также внутри стены вместе с кабелем. В этом случае строительные, монтажные или ремонтные работы в здании не повредят кабель.

Подземные кабели комплектуются не только защитной металлической оболочкой, но также требуют применения довольно толстого слоя сыпучих материалов, поскольку именно подземные кабели сложнее всего монтируются, и в случае потребности в ремонте, дело обернется существенными материальными затратами.

Поэтому подземный кабель никогда не размещают в полой траншее, его устанавливают на некотором расстоянии от ее стенки, а если кабелей несколько, то выдерживают определенную дистанцию между ними. Так, если в одном месте кабель окажется поврежден, то соседний кабель вряд ли пострадает, а поврежденное место, будучи локализовано, может быть отремонтировано.

Материалы защищающие кабель

Наиболее прочными средствами механической защиты кабеля выступают железобетонные плиты или кирпичная кладка. Сверху над подземной линией могут даже располагаться какие-нибудь сооружения или проходы, данные материалы это позволяют.

Металлическая защита обычно применяется для небронированных кабелей. Такая защита представляет собой цельные либо перфорированные конструкции, иногда многоцелевого назначения.

Полимерные материалы допускаются только для защиты кабелей внутренней установки, ибо снаружи им грозит разрушительное воздействие ультрафиолета, влаги и т. д.

Если кабель установлен неподвижно глубоко под землей или снаружи здания, где ему принципиально не грозит динамическая нагрузка, применяют асбестовые и керамические защитные средства. Данные материалы также полезны для кабелей установленных в агрессивной внешней среде.

Если в месте пролегания кабеля часто ходят люди, то наиболее приемлема стандартная металлическая защитная конструкция, способная к небольшой деформации и отличающаяся высокой прочностью. Но есть у нее и недостаток — склонность к коррозии. Поэтому металлическая броня требует регулярного контроля.

Конструктивное исполнение защиты

Наиболее крупными по размеру защитными конструкциями для кабелей являются подземные тоннели (галереи, эстакады). Внутри них могут находиться несколько десятков кабелей, расположенных статично на специальных кронштейнах. Кроме кабелей внутри такого тоннеля могут проходить водопроводные, вентиляционные, канализационные и другие трубы.

Внутри зданий для защиты кабелей применяют шахты. Кабель в шахте получается не только защищен, но и поддерживается на всем его протяжении.

Перфорированные каналы и перекрытия плит также подходят для защиты силовых, слаботочных и информационных кабелей в зданиях.

Снаружи проложенный участок кабеля может быть надежно защищен металлической или асбестовой трубой. Участки же кабелей проложенные внутри зданий защищают полимерными трубами. Данные трубы часто гофрированные, позволяющие не только безопасно протянуть кабель через отверстие, но и придать кабелю и его оболочке изогнутую форму по пути следования кабеля.

Когда кабель необходимо просто физически оградить, если он находится в неагрессивной среде, и динамической нагрузки особо нет, то подойдет лоток из сплошного или перфорированного материала, служащий своеобразной направляющей.

Специальные кабельные лотки и каналы используются также при монтаже кабелей в зданиях:

Наконец, для того чтобы обозначить пролегание подземного кабеля, используют сигнальные ленты. Данные ленты своим наличием показывают рабочим, ведущим раскопку, что здесь находится кабель.

Требования к элементам защиты и ее исполнению

Подземные кабели необходимо защищать более надежно. Здесь требуется песчаная (или подобная) подушка, на которую затем укладываются плиты. Если напряжение защищаемой линии более 35 кВ, то толщина плиты менее 50 мм недопустима.

При меньшем рабочем напряжении вместо плиты может быть уложен кирпич из обожженной глины без отверстий. Такие решения выполняют не только защитную, но и сигнальную функцию подобно ленте.

Кабель при укладке никогда не натягивают и сильно не извивают, его укладывают свободно, чтобы деформация от изменений температуры и движения грунта не создала опасных натяжений.

Будучи проложен под магистральным дорожным полотном или даже под грунтовой дорогой, кабель обычно защищается металлической трубой. Сталь или асбест в данном случае защитят кабель при просадке грунта. В данных условиях в одной трубе монтируется всегда только один кабель, а если кабелей несколько, то и труб может быть несколько.

Защитная сигнальная лента размещается не менее чем в 250 миллиметрах от изоляции кабеля, а также выступает не менее чем на 50 миллиметров с каждой стороны над ним. Над местами пересечений и над соединительными муфтами лента не укладывается, чтобы не создавать помех в случае ремонта. Кирпичный защитный слой, в отличие от ленты, укладывается определенным образом в зависимости от ширины траншеи.

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Защита кабеля от механических повреждений

Прокладка кабельных линий в земле широко применяется для организации электроснабжения жилых, производственных, коммерческих и других объектов. При эксплуатации кабелей, проложенных траншейным методом, распространенной проблемой является их механическое повреждение. Чаще всего такие повреждения возникают в процессе выполнения земляных работ с использованием экскаваторов и другой спецтехники. Хрупкий кабель буквально разрывает ковшом.

Во избежание механического повреждения кабелей, над ним обычно устанавливают железобетонные плиты, либо обычный кирпич, если место засыпки предполагает отсутствие серьезного механического давления на данный участок. Для оперативного ориентирования используются сигнальные листы из полимерного материала (ЛПЗС) или защитно-сигнальные ленты. Такой метод идентификации позволяет не только предупредить о кабеле, но и защитить его от повреждений.

Механические повреждения электрического кабеля могут приводить к длительному нарушению электроснабжения объектов, вызывают необходимость дорогостоящего и сложного ремонта. Зачастую повреждение кабельной линии может становиться серьезной аварией и приводить к поражению людей электротоком и выходу из строя оборудования. Для предотвращения таких серьезных последствий применяется защита кабеля от механических повреждений, которая выполняется при помощи специальных материалов.

Материалы для защиты кабеля

Защита кабельных линий от механических повреждений может выполняться при помощи следующих видов материалов:

• железобетонные плиты, укладываемые поверх засыпки кабельной линии;
• полнотелый керамический кирпич;
• специальные короба и трубы;
• защитно-сигнальные ленты, изготавливаемые из полиэтилена высокой прочности толщиной 3,5-5 мм (возможно использование стекловолоконного армирования ленты), с нанесенной на поверхности яркой, хорошо заметной предупредительной надписью;
• защитно-сигнальные листы из полимерного материала.

Чаще всего защита кабеля, проложенного в грунте, выполняется при помощи железобетонных плит, полнотелого кирпича и защитно-сигнальных лент.

Условия и способы применения защитных материалов

Выбор материала для защиты электрического кабеля зависит от номинального напряжения и условий эксплуатации линии.

В соответствии с ПУЭ 2.3.83 механическая защита кабельных линий с напряжением от 35 кВ обеспечивается при помощи железобетонных плит толщиной не менее 50 мм. Плиты укладываются после устройства траншеи и прокладки кабеля на песчаной подушке.

Защита силового кабеля с рабочим напряжением от 20 кВ до 35 кВ может выполняться при помощи красного полнотелого керамического кирпича из обожженной глины. Слой кирпича укладывается над траншеей в продольном или поперечном направлении в ряд. Выбор схемы укладки кирпича зависит от размеров траншеи. Не допускается использование для этих целей пустотелого и силикатного кирпича. Кирпич из обожженной глины обладает высокими прочностными характеристиками, что позволяет обеспечивать эффективную мех. защиту кабельной линии. Кроме того, благодаря красному цвету слой кирпича выполняет и сигнальную функцию, предупреждая исполнителей земляных работ о прокладке в грунте кабеля.

Для проложенных в одной траншее двух линий с напряжением до 20 кВ применение гибкой защиты кабеля от механических повреждений в виде защитно-сигнальной ленты из полимерного материала. Защитно-сигнальная лента укладывается на высоте не менее 250 мм от верхнего края наружной оболочки проложенного в траншее кабеля. По бокам лента должна выступать за пределы наружной оболочки не менее чем на 50 мм.

Использование сигнально-защитной ленты для механической защиты кабеля не допускается:

• если кабельная линия с рабочим напряжением свыше 1 кВ обеспечивает электроснабжение потребителей 1 категории;
• при пересечении кабельной линии с инженерными коммуникациями — использование защитно-сигнальной ленты запрещено на расстоянии ближе 2 метров от места такого пересечения;
• на расстоянии до 5 метров от электрических подстанций и распределительных коробок;
• на расстоянии до 2 метров от муфт.

В каждом из этих случаев мех. защита кабеля должна быть выполнена либо с использованием железобетонных плит, либо при помощи укладки слоя кирпича.

Прокладка кабеля напряжением менее 20 кВ на глубине более 1 метра, за исключением кабельных линий городских электрических сетей, может осуществляться без применения механической защиты. Также можно не использовать мех. защиту при прокладке кабеля с рабочим напряжением менее 1 кВ, если вероятность его повреждения является минимальной, например, если над линией расположено асфальтовое покрытие и вблизи отсутствуют какие-либо инженерные коммуникации. Однако даже в таких случаях целесообразно предусматривать защиту хрупких мест кабеля, а также мест, с повышенной вероятностью механического повреждения.

Защита электропроводки в зданиях

Помимо силовых кабелей, проложенных в грунте, важно обеспечивать эффективную защиту линий внутренней электропроводки, прокладываемой в стенах зданий. Защита кабеля от механических повреждений на стене должна предотвратить его разрушение при выполнении ремонтных, отделочных, монтажных работ, связанных с бурением отверстий. Также она защищает линию от других случайных повреждений.

Наиболее распространенными материалами для защиты проводки в стене являются:

• гофрированная ПВХ труба;
• жесткая пластиковая труба;
• металлический гофрированный рукав.

Гофрированная труба используется при прокладке кабеля по негорючим и слабогорючим поверхностям. Из этих трех вариантов защиты она обладает наименьшей прочностью. Поэтому ее целесообразно использовать при небольшой вероятности механического воздействия на проводку. Чаще всего ее используют для защиты питающего кабеля, проложенного под гипсокартоном.

Жесткие пластиковые трубы для кабельных линий изготавливаются из ПНД или ПВХ. Они обладают повышенными прочностными характеристиками, устойчивостью к температурным воздействиям. Благодаря этому такие трубы способны эффективно защищать проложенный в стене кабель от механических воздействий. В том числе они могут предотвратить повреждение линии сверлом. Также пластиковые трубы часто используются для защиты кабеля при открытой прокладке.

Металлический гофрированный рукав сочетает высокую прочность и гибкость. Он удобен в прокладке и надежно защищает проводку от механических повреждений. Кроме того, важным плюсом металлической защиты кабеля является высокая огнестойкость. Благодаря этому металлический рукав защищает кабель при внешнем возгорании, что делает его эффективным материалом для прокладки электрических линий в деревянных домах. Также он предотвращает распространение горения при возникновении короткого замыкания в кабеле.

Защита кабеля от механических повреждений

В процессе эксплуатации кабельной линии ее целостность и бесперебойное функционирование могут быть прерваны воздействием негативных внешних факторов (механических повреждений, коррозии ). Несмотря на то, что определенные модели кабелей имеют броню, подобной меры часто оказывается недостаточно. Ведь даже прочная оболочка из стали не может гарантировать защиту кабельной линии при сильных механических нагрузках. К тому же, кабельные линии в населенных пунктах, на территориях крупных производственных и промышленных предприятий и других объектах прокладываются преимущественно под землей. А современные методы подземной прокладки кабеля (как траншейной, так и бестраншейной) требуют применения специальных средств защиты кабельной системы.

Благодаря использованию комплексных систем защиты кабельных сетей исключается риск повреждения кабеля во время его прокладки и при необходимости проведения земляных работ в местах расположения подземных коммуникаций. Заблаговременная защита кабельной трассы обеспечивает ее бесперебойную работу и снижает риск возникновения аварийных ситуаций.

Требования к защите кабельных линий

Существуют определенные требования к защите кабельных линий, при этом особенное внимание уделяется КЛ, проложенным в земле. Рассмотрим подробнее основные моменты требований из СНиП –85, ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) и ГОСТ Р 50571.5.52–2011.

ПУЭ (п. )

Кабельные линии должны выполняться так, чтобы в процессе монтажа и эксплуатации было исключено возникновение в них опасных механических напряжений и повреждений, для чего:

• кабели должны быть уложены с запасом по длине, достаточным для компенсации возможных смещений почвы и температурных деформаций самих кабелей и конструкций, по которым они проложены; укладывать запас кабеля в виде колец (витков) запрещается;
• кабели, проложенные горизонтально по конструкциям, стенам, перекрытиям, должны быть жестко закреплены в конечных точках, непосредственно у концевых заделок, с обеих сторон изгибов и у соединительных и стопорных муфт;
• кабели, проложенные вертикально по конструкциям и стенам, должны быть закреплены так, чтобы была предотвращена деформация оболочек и не нарушались соединения жил в муфтах под действием собственного веса кабелей;
• конструкции, на которые укладываются небронированные кабели, должны быть выполнены таким образом, чтобы была исключена возможность механического повреждения оболочек кабелей; в местах жесткого крепления оболочки этих кабелей должны быть предохранены от механических повреждений и коррозии при помощи эластичных прокладок;
• кабели (в том числе бронированные), расположенные в местах, где возможны механические повреждения (передвижение автотранспорта, механизмов и грузов, доступность для посторонних лиц), должны быть защищены по высоте на 2 м от уровня пола или земли и на 0,3 м в земле;
• при прокладке кабелей рядом с другими кабелями, находящимися в эксплуатации, должны быть приняты меры для предотвращения повреждения последних;
• кабели должны прокладываться на расстоянии от нагретых поверхностей, предотвращающем нагрев кабелей выше допустимого, при этом должна предусматриваться защита кабелей от прорыва горячих веществ в местах установки задвижек и фланцевых соединений.

СНиП –85 (п. 3.63)

Бронированные и небронированные кабели внутри помещений и снаружи в местах, где возможны механические повреждения (передвижение автотранспорта, грузов и механизмов, доступность для неквалифицированного персонала), должны быть защищены до безопасной высоты, но не менее 2 м от уровня земли или пола и на глубине 0,3 м в земле.

ГОСТ Р 50571.5.52–2011

В описании («Выбор и монтаж электрооборудования») указаны следующие требования к защите кабельных линий (обобщенно):

1. Монтаж кабельных линий нужно выполнять таким образом, чтобы минимизировать риск их повреждений механических воздействий (ударов, сжатий, попадания инородных объектов ).
2. Дополнительная защита должна обеспечиваться за счет использования специальных труб, коробов, лотков
3. Радиус изгиба изделия должен быть таким, чтобы в процессе затяжки кабелю не наносились повреждения.
4. Короба, трубы и кабели, прокладываемые в земле, должны обеспечиваться защитой от повреждений или должны прокладываться на такой глубине, где риск этих повреждений минимален.
5. Все короба и трубы, проложенные под землей, должны быть идентифицированы.

Эффективная защита кабельной линии от повреждений

Под системой защиты кабельной линии понимают комплекс превентивных средств и мероприятий, направленных на исключение разрушающего воздействия, например:

• использование специальных защитных конструкций из негорючих материалов: труб, лотков, колодцев ;
• обеспечение полной герметичности (особенно в местах соединения участков кабельной трассы);
• нанесение особых защитных составов на провода;
• выполнение прокладки кабельной линии с соблюдением всех правил безопасности.

Как правило, кабель защищают по всей трассе или в ее самых уязвимых участках (для линий до 1 кВ).

Методы, применяемые для защиты кабельных трасс еще 10 лет назад и казавшиеся самыми надежными (кирпич, бетонные плиты, колодцы ) устарели и не соответствуют современным требованиям. В настоящее время активно растет популярность систем защиты кабельных сетей, выполненных из специального негорючего полимера, стойкого к агрессивным химическим средам, опасным веществам и УФ. Переход от классических железобетонных и кирпичных защитных конструкций к полимерным обусловлен также и тем, что последние отличаются более длительным сроком эксплуатации, меньшим весом, более высокой стойкостью к различным негативным влияниям.

Средства защиты кабельной системы от Энерготек

Компания Энерготэк предлагает профессиональные системы защиты кабельных линий от повреждений под брендами ПротекторЛайн ® и ПротекторФлекс ® . Наша продукция подходит для строительства как низковольтных (до 1 кВ), так и высоковольтных (до 500 кВ) кабельных линий.

Преимущества системы

• комплексный подход: полный ассортимент продукции, необходимый для строительства современной кабельной трассы;
• высокая механическая прочность изделий;
• полная герметичность системы;
• высокая степень защиты от пыли и влаги (IP68);
• пожарная безопасность;
• электробезопасность;
• стойкость к щелочи, кислотам, солям, коррозии, УФ;
• удобство монтажа;
• возможность формирования кабельной линии любой геометрии (за счет наличия различных типов изделий и необходимых для создания соединений комплектующих);
• экономичность.

В состав комплексной системы защиты кабельных сетей входят:

• Полимерные термостойкие трубы для защиты кабельных линий от механических повреждений при их прокладке в грунте: гладкостенные, спиральные, гофрированные, гибкие Отдельного внимания заслуживают токопоисковые трубы ПротекторФлекс® ОМП, которые позволяют обнаружить место повреждения кабеля во время работ.
• Комплектующие для труб для защиты мест соединений кабельных линий: заглушки, муфты, уплотнители, вводы, переходы, кластеры и адаптеры. Данные изделия применяются для герметизации мест соединений, удобного ввода кабеля в трубы и беспрепятственного его извлечения для проведения ремонтных работ или замены.
• Полимерные лотки для защиты кабельных трасс: сплошные, перфорированные, лестничного типа.
• Комплектующие и опорные конструкции для кабельных лотков.
• Узлы транспозиции — оптимальное решение для защиты кабельной канализации: кабельные колодцы, коробки транспозиции и заземления.

Все вышеперечисленные решения доказали свою эффективность на практике и обеспечивают надежную защиту кабельных линий от любых повреждений.

sales@energotek.ru

Механическая защита кабельных линий

Механическая защита кабельных линий необходима на протяжении всего кабеля. Особенно важна защита кабельных линий на напряженных участках. В зависимости от установки есть несколько вариантов защиты линии от повреждений.

1) Подземная прокладка линий

2) Наружная прокладка линий

3) Внутренняя прокладка линий

В этой статье мы будем рассматривать защиту наружной прокладки линии. Наружная прокладка кабельной трассы подразумевает под собой установку лотков вдоль стен помещения, на различных опорах, эстакадах, заборах.

Одним из критериев надежной защиты является материал исполнения изделия. При наружной прокладке используются металлические кабельные лотки. Они отлично защищают стандартный небронированный кабель. Толщина металлического кабельного лотка может варьироваться от 0,55 до 2 мм.

Кабельный лоток может быть:

Перфорированные кабельные лотки обладают максимальной вентиляцией и минимальным весом в сравнении с глухим. К лотку перфорированному проще осуществить монтаж различного оснащения: осветительные приборы, приборы оповещения, отдельные гофры для кабеля, и т.д. Но и для самого лотка необходима защита в виде слоя цинка, оцинковывание по методу Сендзимира, или оцинковывание методом полного погружения. Лакокрасочное покрытие также выступает защитным слоем металлического лотка и кроме того придает трассе эстетичный вид там где это необходимо. На выбор мы предлагаем покрытие порошковой краской из всей палитры RAL.

Максимально подробно тему оцинкования мы рассмотрели в статье — Методы оцинковывания – какой выбрать?

Защита кабельных линий от механических повреждений:

Полная защита кабельного лотка от повреждений согласно Правилам Установки Электрооборудования может осуществляться только в кабельных коробах, которые предназначены для укладки в них кабеля или провода. Коробом является кабельный лоток, на котором установлена крышка. Тем самым кабель имеет защиту с четырех сторон.

Защита кабельных линий от термического воздействия:

Перфорированный, лестничный и проволочный лоток может обеспечить защиту кабеля от перегрева. Дополнительно ликвидировать возможность нагрева линии можно при правильном заполнении лотка. На данный момент существуют отдельные правила по заполнению кабельной линий. Об этом мы подготовили отдельный материал – Как рассчитать заполняемость кабельных лотков?

Если вам необходимо проложить кабельную трассу с защитой кабеля от механических повреждений с использованием качественных комплектующих, тогда вы можете оставить заявку любым удобным для вас способом: