Установка кабельных конструкций. Кабельные конструкции. Технические условия прокладки кабельных линий

Внутри кабельных сооружений (помещений) кабели прокладываются на стальных конструкциях различного исполнения. Кабельным сооружением называется помещение, специально предназначенное для размещения в нем кабелей, кабельных и другого оборудования, предназначенного для обеспечения нормальной работы.

Общие принципы прокладки кабельных линий

К кабельным сооружениям относятся кабельные туннели, каналы, короба, блоки, шахты, этажи, двойные полы, кабельные эстакады, галереи, камеры,подпитывающие пункты.

Кабельные сооружения должны отделяться от других помещений и соседних кабельных сооружений несгораемыми перегородками и перекрытиями.

Таким же перегородками протяженные туннели должны разделяться на отсеки длиной не более 150 м при прокладке силовых и контрольных кабелей и не более 100 м при наличии маслонаполненных кабелей. В кабельных сооружениях должны выполняться мероприятия по предотвращению попадания в них технологических вод и масел, а также должен обеспечиваться отвод почвенных и ливневых вод.

Внутри кабельных сооружений кабели прокладываются на стальных конструкциях различного исполнения. Кабели больших сечений (алюминиевые сечением 25 мм2 и более, медные сечением 16 мм2 и более) укладываются непосредственно на конструкциях.

Силовые кабели меньших сечений и контрольные кабели прокладываются в лотках (сварных или перфорированных) или в коробах, которые крепятся на кабельных конструкциях или на стенах. Прокладка в лотках более надежна и имеет лучший внешний вид, чем открытая прокладка на конструкциях.

Кабельные сооружения, за исключением эстакад, колодцев для соединительных муфт, каналов и камер, должны обеспечиваться естественной или искусственной вентиляцией.

Вентиляционные устройства оборудуются заслонками для прекращения доступа воздуха в случае возгорания, а также для предупреждения промерзания туннеля в зимнее время.

При прокладке кабелей внутри помещения должен предотвращаться перегрев кабелей за счет повышения температуры окружающего воздуха и влияния технологического оборудования (не допускается прокладка кабелей возле маслопровода, над и под маслопроводами и трубопроводами с горючей жидкостью). В полу и междуэтажных перекрытиях кабели прокладываются в каналах или трубах. Запрещается прокладка кабелей в вентиляционных каналах, а также открыто по лестничным клеткам.

Пересечения кабелями проходов должны выполняться на высоте не менее 1,8 м от пола.

Правила прокладки кабеля в кабельных туннелях

Кабельные туннели (и коллекторы, в которых прокладывается также трубопроводы), рекомендуется сооружать в городах и на предприятиях с уплотненной застройкой территории или при большом насыщении территории подземными инженерными коммуникациями, а также на территориях больших металлургических, машиностроительных и других предприятий. Кабельные туннели сооружаются, как правило, при числе прокладываемых кабелей от 20. Туннели обычно выполняют роль магистральных.

Кабельные туннели прямоугольного сечения предназначены для двусторонней и односторонней укладки кабелей и бывают проходного и полупроходного исполнений.

При большом числе кабелей туннели и коллекторы прямоугольного сечения могут быть трехстенными (сдвоенными). В табл. 5.6 приведены основные размеры туннелей прямоугольного сечения.

Применение полупроходных туннелей допускается в местах, где подземные коммуникации мешают выполнить проходной туннель; при этом полупроходной туннель принимают длиной не более 15 м и для кабелей напряжением не выше 10 кВ.

Ширина проходов в кабельных туннелях и коллекторах должна быть не менее 1 м, однако допускается уменьшение ширины проходов до 800 мм на участках длиной не более 500 мм.

Протяженные кабельные туннели и коллекторы разделяют по длине огнестойкими перегородками на отсеки длиной не более 150 м с устройством в них дверей. Прокладка кабелей в коллекторах и туннелях рассчитывается с учетом возможности дополнительной прокладки кабелей в количестве не менее 15 %.

При двустороннем расположении кабельных конструкций контрольные кабели следует размещать по возможности на противоположной стороне от силовых кабелей. При одностороннем расположении конструкций контрольные кабели следует размещать под силовыми кабелями и разделять их горизонтальной перегородкой.

Силовые кабели напряжением до 1 кВ следует прокладывать под кабелями напряжением выше 1 кВ и разделять их горизонтальной перегородкой. Различные группы кабелей (рабочие и резервные напряжением выше 1 кВ) рекомендуется прокладывать на разных полках с разделением их горизонтальными несгораемыми перегородками. В качестве перегородок рекомендуется использовать асбоцементные прессованные неокрашенные плиты толщиной не менее 8 мм .

Применение в кабельных туннелях небронированных кабелей с полиэтиленовой оболочкой по условиям пожарной безопасности запрещается.

Кабели, проложенные горизонтально по конструкциям, жестко закрепляются в конечных точках, на поворотах трассы, с обеих сторон изгиба кабеля, у соединительных и концевых и заделок. Кабели, проложенные вертикально по конструкциям и стенам, закрепляются на каждой кабельной конструкции. В местах крепления между небронированными кабелями со свинцовой или алюминиевой оболочкой, металлическими опорными конструкциями и металлической скобой должны быть проложены прокладки из эластичного материала (листовой резины, листового поливинилхлорида) толщиной не менее 2 мм, предохраняющие оболочку от механических повреждений. Небронированные кабели с пластмассовой оболочкой допускается крепить скобами (хомутами) без прокладок.

Металлическая броня кабелей, прокладываемых в туннелях, должна иметь антикоррозийное покрытие.

Правила прокладки кабеля в каналах

Прокладки кабелей в кабельных каналах находят широкое применение. Кабельные каналы изготавливаются типовыми из сборных железобетонных элементов или из монолитного железобетона (рис. 5.7). В производственных помещениях каналы перекрываются плитами на уровне пола.

При прохождении вне зданий на неохраняемых территориях каналы прокладываются под землей на глубине не менее 300 мм в зависимости от нагрузок, которые могут возникнуть на трассе.

Если территория охраняется, то применяют полуподземныеканалы с естественной или искусственной вентиляцией. Но такие каналы не должны препятствовать транспортным коммуникациям и не должны сочетаться с общей планировкой территории предприятия, так как уровень перекрытия таких каналов возвышается над планировочной отметкой на 50…250 мм.

Кабели в каналах прокладываются на конструкциях различного исполнения, возможна прокладка и по дну канала. Число кабелей в канале может быть различным и зависит от диаметров кабелей и марки типового канала; в каналах максимальных размеров можно положить до 50… 60 силовых кабелей. При необходимости прокладки большого числа кабелей возможно применение сдвоенных или трехстенных каналов, но при этом усложняется выполнение ответвлений к отдельным потребителям.

Способ прокладки кабелей в каналах позволяет обеспечить осмотры и ремонты кабельных линий в процессе эксплуатации, а также прокладывать новый или заменить действующий кабель без производства земляных работ.

При прокладке кабелей в каналах обеспечивается их надежная защита от механических повреждений.

В табл. 5.7 приведены основные размеры унифицированных кабельных каналов (обозначения В, В, Н на рис. 5.7).

Основные прямые лотковые каналы, перекрытия к ним, а также основные элементы сборных каналов имеют длину 3 м. Сборные элементы к лотковым и сборным каналам в местах поворотов и ответвлений имеют длину и ширину из расчета на возможность прокладки в них кабелей напряжением до 10 кВ, сечением 3×240 мм2, с радиусом изгиба кабеля R = 25d.

На участках, где могут быть пролиты расплавленный металл, жидкости с высокой температурой или вещества, разрушающе действующие на оболочки кабелей, сооружение кабельных каналов неразрешается.

Кабельные каналы вне зданий должны быть засыпаны поверх съемных плит землей с толщиной слоя 300 мм и более. На огражденных территориях, доступных только для обслуживающего персонала, например на подстанциях, засыпка кабельных каналов поверх съемных плит запрещается.

Засыпка силовых кабелей, проложенных в каналах, запрещается. Расположение кабелей на конструкциях в зависимости от типоразмеров каналов может быть:

• на одной стене канала на подвесах;
• на одной стенке канала на полках;
• на обеих стенках на подвесах;
• на одной стенке канала на подвесах, на другой стенке на полках;
• на обеих стенках канала на полках;
• на дне канала при глубине его не более 0,9 м.

Кабельные каналы должны рассчитываться с учетом возможности дополнительной прокладки кабелей не менее 10 % от проложенных. Горизонтальное расстояние в свету между конструкциями при двухстороннем их расположении (ширина прохода) должна быть не менее 300 мм для каналов глубиной до 600 мм и не менее 400 мм при каналах глубиной 900 и 1 200 мм.

Электропроводки являются составной частью электрических силовых и осветительных сетей переменного и постоянного тока напряжением до 1 кВ. В зависимости от конструкций проводников, характеристики помещений и окружающей среды проводники прокладывают различными способами: открыто на изолирующих опорах или непосредственно по строительным основаниям и конструкциям,в трубопроводах, на стальных лотках, в стальных коробах, по натянутым стальным тросам и струнам, а также скрыто в конструктивных элементах зданий.

Соответственно принятому способу прокладки проводников электропроводки подразделяются на открытые и скрытые. В промышленных зданиях для общего удешевления стоимости работ и экономии металла рекомендуется применять открытые беструбные проводки или стальные трубы заменять неметаллическими.

Для открытых беструбных проводок применяют незащищенные изолированные провода и небронированные кабели, поэтому трассы таких проводок по своему местоположению должны обеспечивать сохранность проводок от возможных повреждений. В нормальных производственных условиях достаточной защитой считается размещение проводок внутри помещений на высоте не менее 2,0…2,5 м от отметки чистого пола или площадки обслуживания и на высоте не менее 3,5…6,0 м от уровня земли снаружи помещений. В необходимых случаях открытые проводки защищают от прикосновения и механических повреждений специальными коробами или трубами.

Открытые проводки занимают много места и повышают пожарную опасность, ухудшают внешний вид зданий и помещений, но в целом они гораздо экономичнее скрытых проводок. Скрытая электропроводка выполняется в конструктивных элементах зданий, в стенах, полах, перекрытиях, специальных каналах. Конторские, офисные, жилые помещения сейчас выполняются только скрытой проводкой.

Правила прокладки кабеля в лотках

Когда в производственных помещениях количество проводов и кабелей, прокладываемых по общим трассам, бывает очень большим, целесообразно применить прокладку кабелей на лотках. Лотки предназначены для:

• открытой прокладки кабелей в сухих, сырых и жарких помещениях;
• помещениях с химически активной средой;
• пожароопасных помещениях для прокладки проводов и кабелей, допускаемых для таких помещений;
• кабельных полуэтажах и подвалах электромашинных отделений;
• проходах за щитами и панелями станций управления и переходах между ними;
• технических этажах зданий и сооружений.

Эта система канализации электроэнергии обладает большой гибкостью, существенно облегчает монтаж и эксплуатацию. Проводка в лотках обеспечивает хорошие условия охлаждения кабелей, дает большую экономию и снижает стоимость работ по сравнению с другими видами проводки.

В лотках создается свободный доступ к кабелям на всем их протяжении. В случае необходимости кабели могут быть легко вынуты и заменены другими; при этом можно изменить их число, сечение, марку, а также трассу.

При использовании лотков легче выполнить проводки на сложных трассах, возможно устроить ответвление на любом участке трассы лотковой линии.

Лотки выполняют из стальных профилей и полос. Применяют два типа лотков: сварные (длиной 2; 2,5 и 3 м, шириной 400, 200, 100 и50 мм) и из перфорированных полос (длиной 2 м, шириной 50 и 105 мм). Лотки обоих типов снабжены соединительными уголками и болтами для соединения лотков в магистраль. Отдельные лотки и лотковые магистрали можно располагать горизонтально, вертикально и наклонно.

Кабели на лотках следует прокладывать в один ряд.

Небронированные кабели напряжением до 1 кВ с сечением жил до 25 мм2 допускается прокладывать в лотках многослойно, пучками и однослойно без промежутков. Высота слоев кабелей, прокладываемых многослойно, должна быть не более 150 мм. Высота (диаметр) пучка должна быть не более 100 мм. Расстояние между пучками силовых кабелей должно быть не менее 20 мм; расстояние между пучками контрольных кабелей, а также силовых и контрольных кабелей не нормируется.

Крепление кабелей, прокладываемых в лотках на прямых участках трассы, при горизонтальной установке лотков не требуется; при любом другом расположении лотков кабели крепят к лоткам с интервалом не более 2 м.

Правила прокладки кабеля на тросе

В тех случаях, когда другие виды прокладки кабелей не могут быть применены по технологическим, конструктивным или экономическим соображениям, применяют прокладку кабелей на тросах (на стальном канате). Прокладка силовых кабелей на тросах применяется в сетях напряжением до 1 кВ как внутри помещений (цехов), так и вне их. Кабельные проводки на тросах внутри помещений выполняют по колоннам вдоль и поперек здания, а также между стенами, а вне помещений - как правило, между стенами зданий.

Для силовых линий, прокладываемых на тросе, применяют такие же кабели, как и для прокладки внутри зданий и сооружений. Кабели, прокладываемые вне зданий, в том числе и под открытыми навесами, должны иметь защитное негорючие наружное покрытие.

Выбор троса производится в зависимости от несущей нагрузки.

В качестве несущего троса применяют сплетенные из стальных оцинкованных проволок канаты и горячекатаную стальную оцинкованную проволоку.

Расстояние между анкерными креплениями несущего троса должно быть не более 100 м.

Расстояние между промежуточными креплениями должно быть не более 30 м при прокладке одногодвух кабелей сечением до 70 мм2, 12 м при прокладке больше двух кабелей сечением 70 мм2 и во всех случаях прокладки кабелей сечением 95 мм2 и более. Расстояние между кабельными подвесками должно составлять 0,8… 1,0 м.

Анкерные концевые конструкции крепятся к стенам зданий или колоннам зданий; крепление их к балкам и фермам не допускается.

Правила прокладки кабеля на эстакадах и галереях

Эстакады и галереи являются альтернативой туннелям и блокам; функционально они имеют одно и то же назначение - организовывать большие кабельные потоки и защищать их от механических и иных повреждений.

Прокладка кабелей напряжением до 10 кВ сечением до 240 мм2 на эстакадах и в галереях применяется для магистральных и межцеховых электрических сетей по территориям промышленных предприятий.

Применение специальных кабельных эстакад рекомендуется в качестве основного вида прокладки кабелей по территориям химических и нефтехимических предприятий, где не исключена возможность проливки веществ, разрушительно действующих на оболочки кабелей, на предприятиях, где уровень грунтовых вод близок к поверхности.

Допускается использовать технологические эстакады для совмещенной прокладки трубопроводов и кабелей. Основные типы кабельных эстакад выполняются непроходными железобетонными, металлическими и комбинированными.

Непроходные эстакады применяются для:

• прокладки до 16, 24 и 40 кабелей с пролетами между опорами 6 м,
• для прокладки 24 и 48 кабелей - 12 м;

Проходные одно и двухсекционные эстакады - для прокладки до 64 и 128 кабелей с пролетами 6 и 12 м.

Расстояние между полками по вертикали на непроходных эстакадах - 200 мм, на проходных - 250 мм.

Расстояние по горизонтали между полками - 1 м, но оно может быть увеличено при разработке конкретного проекта с учетом несущей способности кабельных конструкций. При прокладке кабелей в алюминиевой оболочке с сечением жил 50 мм2 и более расстояние между кабельными конструкциями допускается до 6 м.

Стрела провеса кабелей между конструкциями должна быть 0,4 м.

Для прокладки по эстакадам должны применяться кабели без наружного горючего покрова, имеющие антикоррозийную защиту, или с наружным защитным покровом из негорючего материала.

Перечисленные изделия служат в первую очередь для крепления и монтажа лотков, перфопрофилей, коробов и других конструкций, предназначенных для прокладки кабельных трасс и проводов.

Такие изделия создают единую конструкцию, позволяющую просто и с высокой надежностью крепить как элементы электроконструкций под кабель, так и непосредственно сам кабель на потолках, стенах, полу, несущих балках, колоннах и т.п. Примеры монтажа несущих конструкций .

Кабельные полки и стойки используют при прокладке трасс, проводов, линий из лотков в горизонтальном положении (на колоннах, стенах и пр.), при проектировании трассы в несколько ярусов.

Стойка стандарта ГЭМ крепится к несущей поверхности (вертикальной) при помощи скоб. Требуется минимум две скобы, чтобы закрепить один элемент. Полка устанавливается в ней при помощи ключа К1156 и «ласточкиного хвоста».

В расположенном ниже графике вы можете увидеть сравнительные нагрузочные характеристики моделей несущих конструкций.

Несущая конструкция «стойка-полка»

Нагрузочные характеристика несущей конструкции «стойка-полка»

Виды и применение стоек

Для установки полок используют модели К1150-К1155. Они отличаются длиной и, соответственно, числом отверстий. Они крепятся к стене или колонне при помощи скоб К 1157 . К металлическим элементам конструкции допускается крепление сваркой. Перфорационные отверстия для крепежа полок располагают с шагом 50 мм.

Аналогом описанных моделей являются кабельные стойки С-400 и С-2200.

Для установки кабельных полок перфорация имеет определенные отличия: отсутствует фиксирующий язычок.

Кабельные полки моделей К1160-К1164

Полки имеют различную длину и различную нагрузочную способность. Изготовлены с перфорацией. Ее шаг 30 мм, отверстие имеет размер 10*20 мм.

Страница 1 из 2

На кабельных конструкциях провода и кабели прокладывают открыто по стенам и потолкам.
Перед прокладкой осматривают состояние кабелей на барабанах. Затем с помощью мегаомметра определяют целостность изоляции жил.
Для прокладки кабелей применяют несущие конструкции, собираемые из перфорированных металлических профилей, и крепежные детали (скобы, болты, гайки и шайбы). Одиночные кабели прокладывают на крючках-подвесах, закрепляемых в стойках (рис. 1).
Кабели наружным диаметром более 18 мм, прокладываемые горизонтально или вертикально, должны иметь опоры длиной 4-10 м. При этом кабели, прокладываемые на горизонтальных прямолинейных участках, на опорах не крепят, а кабели, прокладываемые на вертикальных участках, крепят на каждой опоре.
Независимо от расстановки опорных кабельных конструкций кабели закрепляют на расстоянии не более 0,5 м от соединительных коробок, муфт и концевых заделок.

Рис. 1. Сборные кабельные конструкции «елочного» типа: а -стойка; б -полка; в - скоба; г - подвеска; д - огнестойкие перегородки; е - стойка с подвесками; 1 - язык; 2 - хвостовик; 3 - овальное отверстие хвостовика; 4 - кабель; 5 - асбестоцементная перегородка; 6- соединитель; 7 -подвеска
При закреплении небронированных кабелей соблюдают осторожность, чтобы не повредить их оболочку. Для этого применяют эластичные прокладки под опоры и скобы, которые должны быть шире их на 5-6 мм.
Кабели с поливинилхлоридной оболочкой, проходящие в помещениях, прокладывают в местах, где они не могут быть повреждены грызунами, или защищают их коробами или сетками.
Кабельные конструкции «елочного» типа, изготовляемые на заводах, состоят из перфорированных стоек и полок. Стойки корытообразной формы выполняют из листовой стали толщиной 2,5 мм и высотой 400, 600, 800, 1200 и 1800 мм. В зависимости от высоты стойки имеют 8, 12, 16, 24 и 36 фасонных отверстий для размещения кабельных полок с различными или одинаковыми расстояниями в пределах одной стойки.

Рис. 2. Установка кабельных конструкций:
а - настенных;: б - потолочных односторонних а - потолочных двусторонних; г - блочных (сдвоенных) конструкций; 1 - полка; 2- стойка; 3 а 4 - уголки

Кабельные полки изготовляют длиной 160, 250, 350 и 450 мм. Овальные отверстия полок допускают крепление кабелей на определенном расстоянии друг от друга, специальная конструкция узла сочленения полки со стойкой не требует сварки (исключение составляют конструкции, используемые для вертикальной прокладки кабелей).
Кабельные конструкции выполняют окрашенными или оцинкованными. Оцинкованные конструкции применяют в наружных установках, в сырых, особо сырых и жарких помещениях, а также в помещениях с химически активной средой внутренних электроустановок, в кабельных полуэтажах, подвалах и туннелях (независимо от среды), в остальных случаях используют окрашенные конструкции.
Кабельные конструкции с подвесками состоят из стоек и закладных подвесок. Стойки высотой 600, 800, 1200 и 1800 мм изготовляют в МЭЗ путем поперечной резки перфорированных профилей (швеллеров) заводского исполнения. Закладные подвески трех типоразмеров при сборке конструкций вставляют в овальные отверстия стоек узкой стороной хвостовика, а затем разворотом на 90° устанавливают в горизонтальное положение.
При прокладке кабельных линий стремятся к совмещению трасс, объединяя кабели в общие потоки, размещаемые на общих конструкциях. При этом кабельные конструкции устанавливают вдоль стен помещений и кабельных сооружений, а также подвешивают к перекрытиям, балкам и другим строительным элементам зданий.
В зависимости от способа установки и количества прокладываемых кабелей применяют одиночные и блочные конструкции из стоек и полок или стоек и закладных подвесок: настенные, потолочные односторонние и двусторонние, сдвоенные (рис. 2). В настенных и потолочных блоках кабельные конструкции в МЭЗ с помощью Общих связей (прогонов) объединяют в секции транспортабельной длины (до 6 м).
Кабельные конструкции в зависимости от места их установки в помещениях и кабельных сооружениях крепят сваркой к закладным элементам или металлоконструкциям.
Кабельные стойки могут быть прикреплены к строительным основаниям пристрелкой дюбелями с помощью специальных накладных скоб.

Технические условия прокладки кабельных линий.

Кабельные линии необходимо выполнять таким образом, чтобы при монтаже и эксплуатации исключалась возможность возникновения в них опасных механических напряжений и повреждений. С этой целью:
кабели укладывают 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, жестко закрепляют в конечных точках, непосредственно у концевых заделок, с обеих сторон изгибов и у соединительных и стопорных муфт;
кабели, проложенные вертикально по конструкциям и стенам, закрепляют с таким расчетом, чтобы была предотвращена деформация оболочек и не нарушались соединения жил в муфтах под действием собственной массы кабеля;
конструкции, на которые укладывают небронированные кабели, выполняют таким образом, чтобы исключалась возможность механического повреждения оболочек кабелей; в местах жесткого крепления оболочки этих кабелей предохраняют от механических и коррозионных повреждений эластичными прокладками;
кабели (в том числе бронированные), расположенные в местах, где возможны механические повреждения (передвижение автотранспорта, механизмов и грузов, доступность для посторонних лиц), защищают по высоте на 2 м от уровня пола или земли и на 0,3 м в земле;
кабели прокладывают от нагретых поверхностей на расстоянии, предотвращающем их нагрев выше допустимого, предусматривая при этом защиту кабелей от прорыва горячих веществ в местах установки задвижек и фланцевых соединений;
кабели защищают от блуждающих токов и почвенной коррозии;
конструкции подземных кабельных сооружений выбирают с учетом массы кабелей, грунта, дорожного покрытия и нагрузки от проходящего транспорта;
при прокладке кабелей выдерживают определенные радиусы изгиба;
при прокладке кабелей на вертикальных и наклонных участках трасс учитывают максимально допустимые разности уровней;
усилия тяжения при прокладке кабелей и протягивания их в трубах ограничивают в зависимости от механических напряжений, допустимых для токопроводящйх жил и оболочек.

Рис. 3. Крепление кабелей на конструкциях:
а - одного диаметром 22-34 мм однолаповой скобой; б -одного диаметром 12-60;. мм двухлаповой скобой; а -двух диаметром до 20 мм скобой; г~ двух диаметром более 20 мм накладками; 5 - трех 12-20 мм скобой; 1 - кабель; 2 - однолаповая скоба; 3 - болт; 4 - кабельная полка; 5 - тайка;
6 и 7 - двухлаповые скобы; 5 - накладка
Для компенсации температурных изменений кабелей и конструкций, по которым они проложены, в кабельных сооружениях и производственных помещениях кабели укладывают с запасом 1-2% общей длины трассы.
Для жесткого закрепления кабелей, проложенных по конструкциям горизонтально, применяют скобы, хомуты или накладки, размер которых выбирают в зависимости от наружного диаметра кабелей (рис. 3). На вертикальных участках трассы расстояние между точками жесткого закрепления кабелей принимают равным 1 м.
В местах жесткого крепления небронированных кабелей со свинцовой или алюминиевой оболочкой на конструкциях примеряют эластичные прокладки из негорючего материала (например, листовой асбест, листовой поливинилхлорид). Небронированные кабели с пластмассовой оболочкой или пластмассовым шлангом прикрепляют к конструкции скобами (хомутами) без прокладок. Для защиты кабелей в местах, где возможны механические повреждения, используют обрезки стальных труб или кожухи из листового металла.
Радиусы внутренней кривой изгиба кабелей при прокладке допускаются не менее следующих кратностей/ по отношению к их наружному диаметру:
многожильных в свинцовой оболочке. . . , . ... , 15
одножильных в алюминиевой или свинцовой оболочке и многожильных в алюминиевой оболочке. . . . , . . , . 25
с пластмассовой изоляцией в алюминиевой оболочке... 15
пластмассовой и резиновой изоляцией:
одножильных. ..... . ,.,......, 10
многожильных, . .. . . . -, . . , . 7,5
При чрезмерно крутых изгибах могут быть нарушены изоляция и оболочки кабелей. В бумажной изоляции происходит смещение и разрывы бумажных лент. Пластмассовая и резиновая изоляции при крутых изгибах разрываются, а на оболочках появляется морщины или трещины.
Максимально допустимая разность уровней между: высшей и низшей точками расположения кабелей напряжением до 1 кВ с бумажной изоляцией и при их про- ; кладке на вертикальных и наклонных участках должна быть не более 25 м. Разность уровней для кабелей с пластмассовой и резиновой изоляцией не ограничивается.
Ограничение разности уровней между высшей и низшей точками расположения кабелей связано с перемещением пропитывающего состава. Происходит это еле-: дующим образом. Жилы кабеля нагреваются электрическим током и происходит объемное расширение всех материалов, из которых изготовлен кабель. Пропитывающий состав обладает наибольшим коэффициентом объемного расширения из материалов, входящих в конструкцию кабеля. Поэтому он фильтруется через кабельную бумагу, проникает в металлическую оболочку и создает избыточное давление в кабеле, приводящее к растяжению оболочки и увеличению ее объема. В кабеле, проложенном вертикально или наклонно, под действием сил тяжести происходит стекание пропитывающего состава (между проволоками жил, по поверхности однопроволочных жил, в зазорах между бумажной изоляцией и оболочкой), в результате чего в нижней части кабеля скапливается избыточное количество пропитывающего состава, а в верхней части образуются пустоты, заполненные летучими веществами и газами. Чем больше разность уровней между высшей и низшей точками расположения кабеля, тем выше гидростатическое давление столба пропитывающего состава на металлическую оболочку кабеля и концевую муфту или заделку. При значительном давлении может произойти деформация оболочки, нарушение герметичности концевой заделки и как следствие вытекание пропитывающего состава. Наличие в кабельной изоляции воздушных и вакуумных включений сопровождается резким ухудшением электрической прочности. При использовании кабелей с алюминиевыми оболочками, обладающими по сравнению со свинцовыми большей механической прочностью, увеличивается наибольшая допустимая разность уровней.
Для кабелей с обедненно-пропитанной изоляцией наибольшая допустимая разность, уровней увеличивается до 100 м при свинцовых оболочках и не ограничивается при алюминиевых.
Указанная разность уровней не ограничивается и для кабелей с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом.
Кабели прокладывают, как правило, при положительной температуре окружающего воздуха. Размотка, переноска и прокладка кабелей при отрицательных температурах осуществляется после предварительного подогрева.

В производственных помещениях и кабельных сооружениях применяют различные конструкции для прокладки кабелей и проводов. Установка конструкций на объекте составляет значительный объем электромонтажных работ, поэтому конструкции должны отвечать высокой степени сборности и иметь незначительную массу. Кабельные конструкции выпускают в нормальном и химически стойком исполнениях (оцинкованные или окрашенные химически стойкими лаками).

Сборные кабельные конструкции (рис. 30) предназначены для прокладки электрических кабелей, а также установки на них лотков и коробов. Их устанавливают вдоль стен помещений, каналов, туннелей, колодцев и других строительных сооружений. Расстояние между кабельными конструкциями на горизонтальных участках трассы 0,8-1 м, на вертикальных - 2 м.

В состав кабельной конструкции входят стойки, полки, скобы и ключ. Стойки изготовляют высотой Н 400-1800 мм (рис. 30, а) из листовой стали с перфорацией, которая имеет шаг 50 мм, что позволяет устанавливать полки с расстояниями между ними 100, 150 мм и т. д. Кабельная конструкция не требует приварки полок к стойкам. Полка вставляется в стойку и механически закрепляется ключом. Надежность механического сцепления полки со стойкой обеспечивает необходимый электрический контакт для заземления полок. Стойки прикрепляют к строительным основаниям скобами пристрелкой или приваркой к закладным деталям.

Рис. 30. Сборные кабельные конструкции:
а - кабельная стойка, б - полка, в - скоба для крепления кабельной стойки, г - ключ для крепления полки к стойке

Для получения кабельной конструкции необходимой высоты стойки можно стыковать между собой по вертикали в любом сочетании. Полки изготовляют длиной (вылетом) 160- 450 мм (рис. 30, б), что позволяет комплектовать стойку с полками разной длины.

Для прокладки одиночных кабелей применяют кабельные конструкции, состоящие из перфорированных швеллеров и закладных подвесок (рис. 31), которые вставляют в отверстие перфорации швеллера узкой стороной хвостовика и поворачивают их на 90°. Подвески изготовляют трех типоразмеров для кабелей с наружным диаметром 20, 35 и 50 мм.

Рис. 31. Кабельные конструкции для одиночных кабелей:
1 - перфорированный швеллер, 2 - закладная подвеска

Для крепления кабелей к различным основаниям применяют однолапчатые и двухлапчатые скобы (рис. 32).

Рис. 32. Скобы для кабелей:
а, б - однолапчатая н двухлапчатая для крепления винтами ии болтами, в - двухлапчатая под пристрелку.

Лотки применяют для прокладки силовых и контрольных кабелей и проводов напряжением до 1000 В и изготовляют из перфорированного гнутого металлического листа. Ширина лотка 50, 100, 200 и 400 мм, длина 2 м. В номенклатуру лотков входят готовые для сборки элементы, обеспечивающие создание трассы с необходимыми поворотами и разветвлениями в горизонтальной и вертикальной плоскостях (рис. 33).

Рис. 33. Лотки:
1, 2 - прямые шириной 50, 100 или 200, 400 мм, 3 - угловые, 4. 5 - переходные и шарнирные соединители, 6 - прижимы, 7 - подвески

Соединение лотков выполняют болтами, благодаря этому обеспечивается надежная электрическая цепь, необходимая для сети заземления. Крепят лотки на кронштейнах, подвесках и сборных кабельных конструкциях. Лотки, установленные на опорных конструкциях, крепят так, чтобы была исключена возможность сползания, опрокидывания и падения их.

При пересечении лотков с другими коммуникациями лотки прокладывают с отступом от стен, если это невозможно, выполняют обходы.

Короба имеют назначение, аналогичное лоткам.

Для прямых участков трассы применяют прямой короб, для разветвления на четыре направления - крестообразный, для изменения направления трассы в горизонтальной и вертикальной плоскостях - угловой, для ввода в электротехнические устройства - присоединительный. Кроме того, в комплект короба входят: торцовая заглушка для закрывания конца короба и зажим для фиксации проводов и кабелей. Короба изготовляют одноканальными длиной 2 и 3 м и рассчитывают на равномерно распределенные нагрузки (растояние между местами крепления 3 м).

Короба рассчитаны на укладку в них проводов и кабелей с радиусом изгиба до 50 мм.

Контрольные вопросы

1. Перечислите преимущества и недостатки туннелей и каналов.
2. Каковы конструкция и назначение коллекторов?
3. Перечислите преимущества и недостатки блочной канализации.
4. Почему стали реже применять прокладку кабелей в траншеях?
5. Почему находит широкое распространение прокладка кабелей на эстакадах и в галереях?
6. Каково назначение сборных кабельных конструкций?

Как устроены силовые кабели

Силовые кабели состоят из следующих основных элементов: токопроводящих жил, изоляции, оболочек и защитных покровов. Кроме основных элементов в конструкцию кабеля могут входить экраны, жилы защитного заземления и заполнители.

Силовые кабели различают : по роду металла токопроводящих жил - кабели с алюминиевыми и медными жилами, по роду материалов, которыми изолируются токоведущие жилы, кабели с бумажной, с пластмассовой и резиновой изоляцией, по роду защиты изоляции жил кабелей от влияния внешней среды - кабели в металлической, пластмассовой и резиновой оболочке, по способу защиты от механических повреждений - бронированные и небронированные, по количеству жил - одно-, двух-, трех-, четырех-и пятижильные.

Каждая конструкция кабелей имеет свои обозначение и марку. Марка кабеля составляется из начальных букв слов, описывающих конструкцию кабеля.

Рис. 1. Сечения силовых кабелей: а - двухжильные кабели с круглыми и сегментными жилами, б - трехжильные кабели с поясной изоляцией и отдельными оболочками, в - четырехжильчые кабели с нулевой жилой круглой, секторной и треугольной формы, 1 - токопроводящая жила, 2 - нулевая жила, 3 - изоляция жилы, 4 - экран на токопроводящей жиле, 5 - поясная изоляция, 6 - заполнитель, 7 - экран на изоляции жилы, 8 - оболочка, 9 - бронепокров, 10 - наружный защитный покров

Элементы конструкции силовых кабелей и их назначение.

Токопроводящие жилы являются проводниками электрического тока . Силовые кабели имеют основные и нулевые жилы. Основные жилы используются для передачи электрической энергии, а нулевые - для прохождения разности токов фаз при и неравномерной нагрузке.

Токопроводящие жилы силовых кабелей изготовляют из алюминия и меди однопроволочными и многопроволочными. По форме жилы выполняют круглыми, секторными или сегментными (см. рис. 1).

Алюминиевые жилы кабелей до 35 мм2 включительно изготовляют однопроволочными, 50-240 мм2 - однопроволочными или многопроволочными, 300-800 мм2 - многопроволочными.

Медные жилы до 16 мм2 включительно изготовляют однопроволочными, 25 - 95 мм2 - однопроволочными или многопроволочными, 120 - 800 мм2 - многопроволочными.

Нулевая жила или жила защитного заземления, как правило, имеет сечение, уменьшенное по сравнению с основными жилами. Она бывает круглой, секторной или треугольной формы и располагается в центре кабеля или между его основными жилами (см. рис. 1).

Жила защитного заземления используется для соединения не находящихся под напряжением металлических частей электроустановки с контуром защитного заземления.

Изоляция обеспечивает необходимую электрическую прочность токопроводящих жил по отношению друг к другу и к заземленной оболочке (земле). Применяется бумажная, резиновая и пластмассовая (поливинилхлоридная и полиэтиленовая) изоляция.

Изоляция, наложенная на жилу кабеля, называется изоляцией жилы , а наложенная поверх изолированных скрученных или параллельно уложенных жил многожильного кабеля, называется поясной изоляцией .

Пропитывается вязкими пропиточными составами (маслоканифольными или электроизоляционными синтетическими).

Недостатком кабелей с вязким пропиточным составом является крайне ограниченная возможность прокладки их по наклонным трассам, а именно - разность высот между концевыми их заделками не должна превышать: для кабелей с вязкой пропиткой до 3 кВ бронированных и небронированных в алюминиевой оболочке - 25 м, небронированных в свинцовой оболочке - 20 м, бронированных в свинцовой оболочке - 25 м, для кабелей с вязкой пропиткой 6 кВ бронированных и небронированных в свинцовой оболочке - 15 м, в алюминиевой - 20 м, для кабелей с вязкой пропиткой 10 кВ бронированных и небронированных в свинцовой и алюминиевой оболочке - 15 м.

Кабели с вязким пропиточным составом, свободная часть которого удалена, называют кабелями с обедненно-пропитанной изоляцией. Их применяют при прокладке на вертикальных и наклонных трассах без ограничения разности уровней, если это небронированные и бронированные кабели в алюминиевой оболочке на напряжение до 3 кВ, и с разностью уровней до 100 м - для любых других кабелей с обедненно-пропитанной изоляцией.

Для прокладки по вертикальным и крутонаклонным трассам без ограничения разности уровней изготовляют кабели с бумажной изоляцией, пропитанной особым составом на основе церезина или полиизобутилена. Этот состав имеет повышенную вязкость, вследствие чего при нагреве кабеля, проложенного вертикально или по крутонаклонной трассе, он не стекает вниз. Поэтому кабели с такой изоляцией можно прокладывать на любую высоту, так же как и кабели с пластмассовой и резиновой изоляцией.

Резиновая изоляция выполняется из сплошного слоя резины или из резиновых лент с последующей вулканизацией. Силовые кабели с резиновой изоляцией применяют в сетях переменного тока до 1 кВ и постоянного тока до 10 кВ.

Имеют изоляцию из поливинилхлоридного пластиката в виде сплошного слоя или из композиций полиэтилена. Также используются кабели с изоляцией из самозатухающего (не поддерживающего горения) и вулканизированного полиэтилена.

Экраны применяют для защиты внешних цепей от влияния электромагнитных полей токов, проходящих по кабелю, и для обеспечения симметрии электрического поля вокруг жил кабеля. Экраны выполняют из полупроводящей бумаги и алюминиевой или медной фольги.

Заполнители необходимы для устранения свободных промежутков между конструктивными элементами кабеля с целью герметизации, придания необходимой формы и механической устойчивости конструкции кабеля. В качестве заполнителей применяют жгуты из бумажных лент или кабельной пряжи, нити из пластмассы или резины.

Оболочки силовых кабелей . Алюминиевая, свинцовая, стальная гофрированная, пластмассовая и резиновая негорючая (найритовая) оболочки кабеля предохраняют внутренние элементы кабеля от разрушения влагой кислотами, газами и т. п.

Алюминиевую оболочку силовых кабелей на напряжение до 1 кВ допускается использовать в качестве четвертой (нулевой) жилы в четырехпроводных сетях переменного тока с глухозаземленной нейтралью за исключением установок со взрывоопасной средой и установок, в которых ток в нулевом проводе при нормальных условиях составляет более 75 % тока в фазной жиле.

Защитные покровы силовых кабелей . Так как оболочки кабелей могут повреждаться и даже разрушаться от химических и механических воздействий, их покрывают защитными покровами.

Защитные покровы предохраняют оболочки кабеля от внешних воздействий (коррозии, механических повреждений). К ним относятся подушка, бронепокров и наружный покров. В зависимости от конструкции кабеля применяют один, два или три защитных покрова.

Подушка накладывается на экран или оболочку для их защиты от коррозии и повреждения лентами или проволоками брони. Подушка выполняется из слоев пропитанной кабельной пряжи, поливинилхлоридных, полиамидных и других равноценных лент, крепированной бумаги, битумного состава или битума.

Для защиты от механических повреждений оболочки кабелей обматывают в зависимости от условий эксплуатации стальной ленточной или проволочной броней . Проволочную броню выполняют из круглых или плоских проволок.

Броня из плоских стальных лент защищает кабели только от механических повреждений. Броня из стальных проволок помимо этого воспринимает также и растягивающие усилия. Эти усилия возникают в кабелях при вертикальной прокладке кабелей на большую высоту или по крутонаклонным трассам.

Для предохранения брони кабелей от коррозии ее покрывают наружным покровом, выполненным из слоя кабельной или стеклянной пряжи, пропитанной битумным составом, а в некоторых конструкциях поверх слоев пряжи и битума накладывают выпрессованный поливинилхлоридный или полиэтиленовый шланг.

В шахтах, взрывоопасных и пожароопасных помещениях не допускается применять бронированные кабели обычной конструкции из-за наличия между оболочкой и броней кабеля «подушки» с содержанием горючего битума. В этих случаях должны применяться кабели с негорючей «подушкой» и наружный покров, изготовленный на основе стеклянной пряжи из штапельного стекловолокна.