Монтаж и эксплуатация кабельных линий в кабельных сооружениях

Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования

«Волгоградский экономико-технический колледж»

ПЦК энергетических дисциплин

Специальность 140448 Техническая эксплуатация и обслуживание электричество и электромеханического оборудования

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по МДК 01.02 Основы технической эксплуатации и обслуживания электрического и электромеханического оборудования

на тему: Монтаж и эксплуатация кабельных линий в кабельных сооружениях

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

ВЭТК. 401-Эл. 84. КП. 17-д. ПЗ

Выполнил студент Сапунков В.В.

Шифр С-1084

Группа 401-Эл

Руководитель проекта Рогаткина Н.Н.

Волгоград, 2015г



Содержание

Введение

1. Общая часть

1.1 Назначение, виды, основные элементы конструкции кабеля

1.2 Основные требования к прокладке кабельных линий в кабельных сооружениях

2. Специальная часть

2.1 Монтаж кабельных линий в кабельных блоках

2.2 Монтаж кабельных линий в туннелях

2.3 Монтаж кабельных линий в коллекторах

2.4 Монтаж кабельных линий по эстакадам

2.5 Виды повреждений кабельных линий, методы обнаружений

2.6 Эксплуатация кабельных линий

2.7 Приемо-сдаточные испытания кабельных линий

2.8 Инструменты, приборы, оборудования, используемые при выполнении работ

3. Организационно-экономическая часть

3.1 Организация эксплуатации кабельных линий

3.2 Правила безопасности при прокладке кабельных линий

3.3 Обеспечение пожарной безопасности при эксплуатации кабельных линий

3.4 Экономическая часть

Заключение

Литература



Введение

Промышленное предприятие (цех), город (микрорайон), поселок, не имеющие своей электростанции, требуется присоединить к сетям энергосистемы с последующим распределением электроэнергии. Электрическая линия, выходящая за пределы электростанции или подстанции и предназначенная для передачи электрической энергии называется линией электропередач. Электрические сети могут быть выполнены воздушными и кабельными линиями, шинопроводами и токопроводами. Кабельная линия электропередачи - линия для передачи электроэнергии, состоящая из одного или нескольких параллельных кабелей с соединительными, стопорными и концевыми муфтами (заделками) и крепежными деталями. Как правило, кабельные линии прокладывают в местах, где затруднено строительство воздушных линий - в городах, поселках, на территории промышленных предприятий. Они имеют определенные преимущества перед воздушной линией- закрытая прокладка, обеспечивающая защиту от атмосферных воздействий (ветер, гроза, обледенение), кабельная линия имеют большую надежность и безопасность в эксплуатации. Поэтому, несмотря на их большую стоимость и трудоемкость сооружения, кабельные линии широко применяют в сетях внешнего и внутреннего электроснабжения.

Основа надежного электроснабжения потребителей электрической энергией -- это безаварийность в надежность кабельных линий. Бесперебойное электроснабжение потребителей городских сетей и промышленных предприятий зависит от заложения в проекте новых, прогрессивных технологических решений и необходимых марок кабелей, от качественной прокладки кабелей с применением современных средств механизации и грамотного монтажа кабельной арматуры и строгого выполнения всех требований при эксплуатации кабельных линий.

Цель курсового проекта заключается в разработке проекта по теме: Монтаж и эксплуатация кабельных линий в кабельных сооружениях.

Задачи курсового проекта:

1) изложить основные требования к прокладке кабельных линий;

2) рассмотреть способы прокладки и монтажа кабельных линий, эксплуатацию и приемо-сдаточные испытания;

3) рассмотреть инструменты, приборы, оборудование, используемые при выполнении работ;

4) изложить вопросы по организации ремонтных работ, обеспечении пожарной безопасности при эксплуатации кабельных линий и техники безопасности при выполнении работ;

5) выполнить расчет стоимости электромонтажных работ.



1. Общая часть

1.1 Назначение, виды, основные элементы конструкции кабелей

Контрольные кабели применяют для передачи информации в цепях управления, измерения, контроля и учета, защиты и сигнализации, автоматики и телемеханики. Они связывают между собой измерительные трансформаторы и приборы измерения, управляющие устройства и объекты управления, сигнальные приборы и объекты сигнализации. Поэтому контрольные кабели нередко называют кабелями связи. Следовательно, кабель контрольный является соединительной линией, осуществляющей проверку исправности и точности работы любого сложного оборудования.

Силовые кабели предназначены для передачи по ним электрической энергии, используемой для питания электроустановок. Они имеют одну или несколько изолированных жил в металлической или неметаллической оболочке, поверх которой в зависимости от условий прокладки или эксплуатации может накладываться защитный покров и в необходимых случаях броня. Они состоят из следующих основных элементов: токопроводящих жил, изоляции, оболочек и защитных покровов. Кроме основных элементов в конструкцию силовых кабелей могут входить экраны, жилы защитного заземления и заполнители (рис-1).Токопроводящие жилы бывают основными и нулевыми. Основные жилы предназначены для передачи по ним электрической энергии. Нулевые жилы предназначены для прохождения разности токов фаз (полюсов) при неравномерной их нагрузке. Жилы защитного заземления являются вспомогательными жилами кабеля и предназначены для соединения не находящихся под рабочим напряжением металлических частей электроустановки, к которой подключен кабель с контуром защитного заземления источника тока. Изоляция предназначена для обеспечения необходимой электрической прочности токопроводящих жил кабеля относительно друг друга и заземленной оболочки (земли). Экраны служат для защиты внешних цепей от влияния электромагнитных полей, создаваемых токами, проходящими по кабелю, и для обеспечения симметрии электрического поля вокруг жил кабеля. Заполнители используют для устранения свободных промежутков между конструктивными элементами кабеля с целью герметизации, придания необходимой формы и механической устойчивости его конструкции. 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.



1--сечение силовых кабелей: а -- двужильные кабели с круглыми и сегментными жилами; б -- трехжильные кабели с поясной изоляцией и отдельными оболочками; в -- четырехжильные кабели с нулевой жилой, круглой, секторной и треугольной формы; 1 -- заполнитель; 2-- изоляция жилы; 3 -- токопроводящая жила; 4 -- оболочка; 5 -- наружный защитный покров; 6 -- экран на токопроводящей жиле; 7-- бронепокров; 8--нулевая жила; 9-- поясная изоляция; 10-- силовой трехжильный кабель марки ААБ:1-- токопроводящие жилы; 2,4 -- фазовая и поясная изоляция; 3-наполнители; 5 -- оболочка; 6 -- защитный покров оболочки (подушка); 7 -- броня из стальных лент; 8 -- наружный защитный покров;

Рисунок 1- Конструкция силового кабеля

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.

1.2 Основные требования к прокладке кабельных линий в кабельных сооружениях

прокладка кабельный линия сооружение

Кабельные сооружения всех видов должны выполняться с учетом возможности дополнительной прокладки кабелей в размере 15% [2] количества кабелей, предусмотренного проектом (замена кабелей в процессе монтажа, дополнительная прокладка в последующей эксплуатации и др.).

Кабельные этажи, туннели, галереи, эстакады должны быть отделены от других помещений и соседних кабельных сооружений несгораемыми перегородками и перекрытиями с пределом огнестойкости не менее 0,75 ч.

Такими же перегородками протяженные туннели должны разделяться на отсеки длиной не более 150 м при наличии силовых и контрольных кабелей и не более 100 м при наличии маслонаполненных кабелей. Площадь каждого отсека двойного пола должна быть не более 600 м2. Двери в кабельных сооружениях и перегородках с пределом огнестойкости 0,75 ч должны иметь предел огнестойкости не менее 0,75 ч в электроустановках и 0,6 ч в остальных электроустановках.

Выходы из кабельных сооружений должны предусматриваться наружу или в помещения с производствами категорий Г и Д. Количество и расположение выходов из кабельных сооружений должно определяться, исходя из местных условий, но их должно быть не менее двух. При длине кабельного сооружения не более 25 м допускается иметь один выход. Двери кабельных сооружений должны быть самозакрывающимися, с уплотненными притворами. Выходные двери из кабельных сооружений должны открываться наружу и должны иметь замки, отпираемые из кабельных сооружений без ключа, а двери между отсеками должны открываться по направлению ближайшего выхода и оборудоваться устройствами, поддерживающими их в закрытом положении.

Проходные кабельные эстакады с мостиками обслуживания должны иметь входы с лестницами. Расстояние между входами должно быть не более 150 м. Расстояние от торца эстакады до входа на нее не должно превышать 25 м. Входы должны иметь двери, предотвращающие свободный доступ на эстакады лицам, не связанным с обслуживанием кабельного хозяйства. Двери должны иметь самозапирающиеся замки, открываемые без ключа с внутренней стороны эстакады.

Расстояние между входами в кабельную галерею при прокладке в ней кабелей не выше 35 кВ должно быть не более 150 м, а при прокладке маслонаполненных кабелей -- не более 120 м.

Наружные кабельные эстакады и галереи должны иметь основные несущие строительные конструкции (колонны, балки) из железобетона с пределом огнестойкости не менее 0,75 ч или из стального проката с пределом огнестойкости не менее 0,25 ч.

Несущие конструкции зданий и сооружений, которые могут опасно деформироваться или снизить механическую прочность при горении групп (потоков) кабелей, проложенных вблизи этих конструкций на наружных кабельных эстакадах и галереях, должны иметь защиту, обеспечивающую предел огнестойкости защищаемых конструкций не менее 0,75 ч.

Кабельные галереи должны делиться на отсеки несгораемыми противопожарными перегородками с пределом огнестойкости не менее 0,75 ч. Длина отсеков галерей должна быть не более 150 м при прокладке в них кабелей до 35 кВ и не более 120 м при прокладке маслонаполненных кабелей. На наружные кабельные галереи, закрытые частично, указанные требования не распространяются.

В туннелях и каналах должны быть выполнены мероприятия по предотвращению попадания в них технологических вод и масла, а также должен быть обеспечен отвод почвенных и ливневых вод. Полы в них должны иметь уклон не менее 0,5% в сторону водосборников или ливневой канализации. Проход из одного отсека туннеля в другой при их расположении на разных уровнях должен быть осуществлен с помощью пандуса с углом подъема не выше 15°. Устройство ступеней между отсеками туннелей запрещается.

В кабельных каналах, сооружаемых вне помещений и расположенных выше уровня грунтовых вод, допускается земляное дно с дренирующей подсыпкой толщиной 10-15 см из утрамбованного гравия или песка. В туннелях должны быть предусмотрены дренажные механизмы; при этом рекомендуется применять автоматический их пуск в зависимости от уровня воды.

Пусковые аппараты и электродвигатели должны иметь исполнение, допускающее их работу в особо сырых местах.

При переходах эстакады и галереи проходного типа с одной отметки на другую должен быть выполнен пандус с уклоном не более 15°. Как исключение, допускается устройство лестницы с уклоном 1:1.

Кабельные каналы и двойные полы в распределительных устройствах и помещениях должны перекрываться съемными несгораемыми плитами. В электромашинных и тому подобных помещениях каналы рекомендуется перекрывать рифленой сталью, а в помещениях щитов управления с паркетными полами - деревянными щитами с паркетом, защищенными снизу асбестом и по асбесту жестью. Перекрытие каналов и двойных полов должно быть рассчитано на передвижение по нему соответствующего оборудования.

Кабельные каналы вне зданий должны быть засыпаны поверх съемных плит слоем земли толщиной не менее 0,3 м. На огражденных территориях засыпка кабельных каналов землей поверх съемных плит не обязательна. Масса отдельной плиты перекрытия, снимаемой вручную, не должна превышать 70 кг. Плиты должны иметь приспособление для подъема.

На участках, где могут быть пролиты расплавленный металл, жидкости с высокой температурой или же вещества, разрушающе действующие на металлические оболочки кабелей, сооружение кабельных каналов не допускается. На указанных участках не допускается также устройство люков в коллекторах и туннелях. Подземные туннели вне зданий должны иметь поверх перекрытия слой земли толщиной не менее 0,5 м.

При совместной прокладке кабелей и теплопроводов в сооружениях дополнительный нагрев воздуха теплопроводом в месте расположения кабелей в любое время года не должен превышать 5 °C, для чего должны быть предусмотрены вентиляция и теплоизоляция на трубах.

Контрольные кабели и кабели связи следует размещать только под или только над силовыми кабелями; при этом их следует отделять перегородкой. В местах пересечения и ответвления допускается прокладка контрольных кабелей и кабелей связи над и под силовыми кабелями. Контрольные кабели допускается прокладывать рядом с силовыми кабелями до 1 кВ.

Силовые кабели до 1 кВ рекомендуется прокладывать над кабелями выше 1 кВ; при этом их следует отделять перегородкой.

Различные группы кабелей: рабочие и резервные кабели выше 1 кВ генераторов, трансформаторов и т. п., питающие электроприемники I категории, рекомендуется прокладывать на разных горизонтальных уровнях и разделять перегородками.

На наружных кабельных эстакадах и в наружных закрытых частично кабельных галереях установка разделительных перегородок, не требуется.

При этом взаимно резервирующие силовые кабельные линии (за исключением линий к электроприемникам особой группы I категории) следует прокладывать с расстоянием между ними не менее 600 мм и рекомендуется располагать: на эстакадах по обе стороны пролетной несущей конструкции (балки, фермы); в галереях по разным сторонам от прохода.

Маслонаполненные кабели следует прокладывать, как правило, в отдельных кабельных сооружениях. Допускается их прокладка совместно с другими кабелями; при этом маслонаполненные кабели следует размещать в нижней части кабельного сооружения и отделять от других кабелей горизонтальными перегородками с пределом огнестойкости не менее 0,75 ч. Такими же перегородками следует отделять одну от другой маслонаполненные кабельные линии. В кабельных сооружениях прокладку контрольных кабелей и силовых кабелей сечением 25 мм2 и более, за исключением небронированных кабелей со свинцовой оболочкой, следует выполнять по кабельным конструкциям (консолям).

Контрольные небронированные кабели, силовые небронированные кабели со свинцовой оболочкой и небронированные силовые кабели всех исполнений сечением 16 мм2 и менее следует прокладывать по лоткам или перегородкам (сплошным или несплошным).

По сравнению с приведенными в таблице расстояниями допускается местное сужение проходов до 800 мм или снижение высоты до 1,5 м на длине 1,0 м с соответствующим уменьшением расстояния между кабелями по вертикали при одностороннем и двустороннем расположении конструкций.

Полезная длина консоли должна быть не более 500 мм на прямых участках трассы. При расположении кабелей треугольником 250 мм.

В том числе для кабелей, прокладываемых в кабельных шахтах.

Прокладка силовых кабелей пучками и многослойно не допускается.

В местах, насыщенных подземными коммуникациями, допускается выполнение полупроходных туннелей высотой, но не менее 1,5 м, при условии выполнения следующих требований: напряжение кабельных линий должно быть не выше 10 кВ; протяженность туннеля должна быть не более 100 м; на концах туннеля должны быть выходы или люки.

Люки кабельных колодцев и туннелей должны иметь диаметр не менее 650 мм и закрываться двойными металлическими крышками, из которых нижняя должна иметь приспособление для закрывания на замок, открываемый со стороны туннеля без ключа. Крышки должны иметь приспособления для их снятия. Внутри помещений применение второй крышки не требуется.

На соединительных муфтах силовых кабелей напряжением 6-35 кВ в туннелях, кабельных этажах и каналах должны быть установлены специальные защитные кожухи для локализации пожаров и взрывов, которые могут возникнуть при электрических пробоях в муфтах.

Кабельные сооружения, за исключением эстакад, колодцев для соединительных муфт, каналов и камер, должны быть обеспечены естественной или искусственной вентиляцией, причем вентиляция каждого отсека должна быть независимой.

Кабельные сооружения, за исключением колодцев для соединительных муфт, каналов, камер и открытых эстакад, должны быть оборудованы электрическим освещением и сетью для питания переносных светильников и инструмента. На тепловых электростанциях сеть для питания инструмента допускается не выполнять.

Прокладка кабелей в коллекторах, технологических галереях и по технологическим эстакадам выполняется в соответствии с требованиями СНиП Госстроя России. Пересечение кабельных эстакад и галерей с воздушными линиями электропередачи, внутризаводскими железными и автомобильными дорогами, пожарными проездами, канатными дорогами, воздушными линиями связи и радиофикации и трубопроводами рекомендуется выполнять под углом не менее 30°.



2. Специальная часть

2.1 Монтаж кабельных линий в кабельных блока

Прокладка кабелей в блоках рекомендуется в местах пересечений с железными и автомобильными дорогами, в условиях стесненности по трассе (при большом числе других подземных коммуникаций и сооружений), при вероятности разлива металла или агрессивных жидкостей в местах прохождения кабельных трасс, при прокладке кабельных линий в агрессивных по отношению к оболочке кабелей грунтах, при необходимости защиты кабелей от блуждающих токов.

Для затяжки кабеля в канал блока необходимо произвести его очистку от бетонного раствора при стыковании блоков и строительного мусора. Это достигается протягиванием через канал с помощью лебедки каната е прикрепленным к нему приспособлением в виде стального контрольного цилиндра (рис. 2) и ершей (рис.3). Наружный диаметр контрольной поверхности цилиндра должен быть на 15 мм меньше диаметра канала, а диаметр ершана 6 мм больше диаметра канала. Схема прочистки канала показана на рис.4.Для этого к одному концу предварительно затянутой в канал стальной проволоки присоединяют стальной канат и потягивают его через канал, после этого ко второму концу каната прикрепляют контрольный цилиндр с ершами. В колодце (ближайшем к лебедке) закрепляют направляющие ролики, через которые пропускают протянутый канат, и, прикрепив его к канату лебедки, производят очистку канала. При прочистке трассы к последнему ершу прикрепляют стальной канат, который одновременно затягивают в канал для последующей протяжки кабеля. Затяжку проволоки в каналы блоков рекомендуется производить в процессе сооружения кабельной канализации. Затяжка проволоки в блоки законченной строительством канализации на участках трассы длиной до 50 м производится путем непосредственного проталкивания круглой проволоки диаметром 4--5 мм с загнутым концом, чтобы он не мог упереться в стенки канала.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2- Контрольный цилиндр

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 3- Ерш для прочистки канала

На участках длиной более 50 м стальной канат следует затягивать одним из способов: а) проталкиванием проволоки с двух концов труб.

Одновременно с предварительно сделанным на каждом конце крючком, при встрече в трубе концы проволок сцепляют, и проволоку вытаскивают с одной стороны настолько, чтобы наружу вышло место сцепления проволок; б) при помощи сцепных или свинчивающихся штанг (стержней).

Для прокладки в блочной канализации следует применять кабели с голой свинцовой оболочкой марок СГ и АСГ, а также кабели с голой поливинил хлоридной оболочкой марок ВВГ, АВВГ, ВГР и АВРГ. На участках блоков длиной до 50 м допускается также прокладка бронированных кабелей в свинцовой или алюминиевой оболочке без наружного покрова из кабельной пряжи с покраской брони для защиты от коррозии битумным лаком марки БТ-577

Размещено на http://www.allbest.ru/

1 - барабан с кабелем; 2 - канат для затяжки кабеля, 3 - канат для прочистки канала; 4 - контрольный цилиндр; 5- ролик; 6 - качал блока; 7 - ерш; 5- распорный ролик

Рисунок 4 - Схема прочистки блочной канализация

Марки кабелей для каждого конкретного случая определяются проектом. При протяжке кабеля марки СГ в блоки с креплением каната к оболочке кабеля чулком общая длина какала блока по условиям предельно допустимых усилий тяжения не должна превышать 145 гл для кабелей сечением до 3X50 мм', 115 м сечением 3X70 мм2, 108 м сечением 3X95 мм2 и выше.

Если сквозную протяжку кабеля на двух или более участках осуществить невозможно, то кабель можно протянуть из промежуточного колодца в обе стороны трассы при условии, что размеры люка позволяют в конце протяжки опустить в колодец петлю кабеля с соблюдением допустимого радиуса изгиба. В этом случае барабан с кабелем устанавливают у промежуточного колодца и протягивают кабель на более длинном участке трассы. Затем с барабана сматывают и отрезают по замеру кабель на длину второю участка (с припуском на соединение кабелей) и раскладывают петлями на земле.

Предварительно закрепив конец кабеля к канату, затянутому в канал блока, производят протяжку его на втором участке трассы, тщательно наблюдая затем, чтобы при завершении протяжки и опускании петли в колодец радиус изгиба кабеля не был меньше допустимого.

Протяжку кабеля рекомендуется производить со скоростью 0,6-- 1 км/ч и по возможности без остановок, чтобы при трогании кабеля с места избежать больших усилий тяжения.

После протяжки кабель следует уложить в колодце на опорные конструкции, его концы герметизировать, а во всех местах выхода кабеля из каналов блока проложить эластичные прокладки (например, листовой асбест) для защиты оболочки от истирания.

Соединительные муфты в колодце после их монтажа должны быть помещены в защитный противопожарный кожух.

На вводах блоков в здания, туннели отверстия в блоках после прокладки кабелей должны быть заделаны несгораемым и легко пробиваемым материалом. Максимальная общая длина канала блока для кабелей марки АСГ сечением от 3X95 мм2 и выше не должна превышать 150 м. Предельно допустимые усилия тяжения кабелей марок ВВГ, АВВГ, ВРГ и АВРГ с креплением каната за жилы с коэффициентом 0,7 для медных жил, 0,5 для алюминиевых жил из твердого алюминия, 0,25 для алюминиевых жил из полутвердого алюминия

Предельно допустимые усилия тяжения кабелей марок СГ и АСГ с креплением каната за жилы, а также требующиеся усилия на протяжку 100 м кабеля через блочную канализацию.



1 -- барабан с кабелем. 2 --угловой ролик; 3 -- кабель; 4 -- разъемная воронка; 5 --канат; 6 --ролик для каната; 7 -установка для контроля тяжения.

Рисунок 5- Схема протяжки кабеля на одном участке

Для контроля усилия тяжения па лебедке устанавливается динамометр или другое контрольное устройство.

Протяжка кабеля на участке между двумя соседними колодцами производится по схеме, приведенной на рис.5.

Для этого необходимо в колодцах установить угловые ролики с винтовым обжимным и распорным креплением их к строительным конструкциям колодцев, прикрепить стальной канат, затянутый в канал блока, к кабелю, установить разъемную воронку во входное отверстие канала блока, запасовать канат через ролики, присоединить его к канату лебедки и приступить к затяжке кабеля.

Сквозная протяжка кабеля на двух и более участках, без разрезки его в промежуточных колодцах, возможна при условии, что после протяжки в колодцах будет создан необходимый запас кабеля по длине для укладки его па опорные конструкции.

Для протяжки кабеля следует в соответствии с проектом производства работ предварительно установить все необходимые угловые и направляющие ролики как в крайних, так и в промежуточных колодцах



2.2 монтаж кабельных линий в туннелях

Для прокладки кабеля используют туннели круглого сечения с внутренним диаметром 2,6 м и туннели прямоугольного сечения иногда сдвоенного типа (рис. 6). Для прокладки в туннелях применяют кабели с негорючими оболочками и защитными покровами.

Контрольные кабели размещают только над или только под силовыми кабелями и отделяют их горизонтальной перегородкой. Допускается прокладывать контрольные кабели рядом с силовыми кабелями с напряжением до 1000 В.

Силовые кабели напряжением до 1000 В прокладывают над кабелями напряжением свыше 1000 В и отделяют их горизонтальной несгораемой перегородкой. Различные группы кабелей, а именно: рабочие и резервные напряжением свыше 1000 В, прокладывают на разных горизонтальных уровнях с отделением их перегородками.

Если кабель подлежит частичной прокладке в туннеле и частичной -- в земле, то в таких случаях применяют кабель с наружным покровом. Сгораемый покров удаляется только на участке трассы внутри туннеля до места выхода из него, заподлицо с заделкой трубы или проема. Применение в кабельных туннелях неброннрованных кабелей с полиэтиленовой оболочкой по условиям пожарной безопасности запрещается



а -- туннель прямоугольного сечения; б -- туннель круглого сечения; 1 -- блок туннеля; 2 -- стойка; 3 -- полка; 4--светильник; 5 -- зона пожароизвещателей и трубопроводов механизированной уборки пыли и пожаротушения; 6 -- силовые кабели; 7 -- контрольные

Рисунок 6-Раскладка кабеля в туннелях

Количество кабелей, укладываемых на полках и лотках, определяется их типом и размером, а также диаметром и массой укладываемых кабелей. Прокладку кабелей в туннелях выполняют механизированным способом с применением тех или иных механизмов и приспособлений (рис. 3-6). В ряде случаев в качестве тянущего устройства применяют специальный электропривод.

Для раскатки кабеля на прямых участках трассы устанавливают линейные ролики на расстоянии от 3 до 7 м друг от друга в зависимости от массы кабеля и условий прокладки, а на поворотах кабеля и переложить его на отведенное место в траншее без демонтажа самого ролика. Радиус кривой угловых роликов должен быть не меньше радиуса изгиба, допустимого для прокладываемого кабеля.

Канат лебедки разматывают по роликам вдоль траншеи и закрепляют к нему конец раскатываемого кабеля. Канат крепят к кабелям напряжением до 35 кВ за жилы или проволочным чулком. При креплении к жилам торец оболочки кабеля подбивают вокруг жилы и обматывают их смоляной лентой для предотвращения попадания влаги.

Усилия тяжения кабеля напряжением 10 кВ и выше рекомендуется контролировать с помощью динамометра или другого контрольного устройства, устанавливаемого на лебедке. Когда усилие тяжения достигает установленного предельного значения, контрольное устройство должно автоматически отцепить кабель от лебедки.

Необходимые усилия тяжения кабеля, допустимые усилия тяжения, а также диаметр стального каната приводятся в специальной нормативной литературе. В общем случае при тяжении кабеля на прямых участках по роликам, когда не исключено скольжение кабеля по земле между роликами, усилие Р=0,35 q, где q -- масса прокладываемого кабеля.

1 -- барабан; 2 -- верхнее обводное устройство; 3 -- нижнее обводное устройство; 4 -- линейный ролик; 5 -- распорная стойка; 6 -- угловой ролик

Рисунок 8- Прокладка кабеля в туннеле тяжением.

2.3 Монтаж кабельных линий в коллекторах

Кабельные туннели и коллекторы рекомендуется сооружать в городах и на предприятих с уплотненной застройкой территории или при большом насыщении территории подземными инженерными коммуникациями, а также па территориях больших металлургических, машиностроительных и других предприятий. В больших городах в их старых районах, как правило, сооружены коллекторы. В новых районах больших городов кабели прокладываются в туннелях.

Туннели и коллекторы круглого сечения проходного исполнения имеют внутренний диаметр 2,6 м и предназначены для двусторонней прокладки кабелей (рис.9).

Кабельные коллекторы и туннели прямоугольного сечения предназначены для двусторонней и односторонней укладки кабелей и бывают проходного и полупроходного исполнений. При большом числе кабелей коллекторы и туннеля прямоугольного сечения могут быть трехстенными (сдвоенными).

На рис. 10 показано размещение кабелей в туннелях и коллекторах Прямоугольного сечения.



Размещено на http://www.allbest.ru/

а -- туннель; б --коллектор; 1--блок туннеля; 2 -- блок кабельных конструкций; 3 -- кабели выше 1 кВ; 4 -- кабели до 1 кВ; 5 -- контрольные кабели; 6 -- муфта соединительная; 7 -- свободная полка для укладки соединительных муфт; 8 -- светильник; 9 -- зона пожароизвещателей и трубопроводов механизированной уборки пыли и пожаротушения

Рисунок 9 - Размещение кабелей в туннелях и коллекторах круглого сечения

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

Проходы в кабельных коллекторах и туннелях, как правило, должны быть не менее 1 м, однако допускается уменьшение проходов до 800 мм на участках длиной не более 500 мм.

Пол туннеля или коллектора должен быть выполнен с уклоном не менее 1 % в сторону водосборников или ливневой канализации. При отсутствии дренажного устройства через каждые 25 м должны быть устроены водосборные колодцы размером 0,4X0,4X0,3 м, перекрываемые металлическими решетками. При необходимости перехода с одной отметки на другую должны быть устроены пандусы с уклоном не более 15е.

В туннелях (коллекторах) должны быть выполнены мероприятия по предотвращению попадания в них грунтовых и технологических вод и обеспечен отвод почвенных и ливневых вод.

Туннели (коллекторы) должны быть обеспечены в первую очередь естественной вентиляцией.

Выбор системы вентиляции и расчет вентиляционных устройств производятся на основании тепловыделений, указанных в строительных заданиях. Перепад температуры между поступающим и удаляемым воздухом в туннеле не должен превышать 10 X. Вентиляционные устройства должны автоматически отключаться, а воздуховоды должны снабжаться заслонками с дистанционным или ручным управлением для прекращения доступа воздуха в коллектор или туннель в случае возникновения пожара.

В туннеле и коллекторе должны быть предусмотрены стационарные средства для дистанционного и автоматического пожаротушения

Источником возникновения пожара могут быть кабели, соединительные кабельные муфты, а также небрежное отношение с огнем и легко воспламеняющимися материалами при монтажных или ремонтных работах Выбор пожарогасящих средств, производится специализированной организацией.

В коллекторах и туннелях должны быть установлены датчики, реагирующие на появление дыма и повышение температуры окружающей среды выше 50. Коллекторы и туннели должны быть оборудованы электрическим освещением и сетью питания переносных светильников и инструмента.

Протяженные кабельные туннели и коллекторы разделяют по длине огнестойкими перегородками па отсеки длиной не более 150 м с устройством в них дверей шириной не менее 0,8 м. Двери из крайних отсеков должны открываться в помещение или наружу. Дверь в помещение должна открываться ключом с двух сторон. Наружная дверь должна быть снабжена самозакрывающимся замком, открывающимся ключом снаружи. Двери в средних отсеках должны открываться в сторону лестницы и должны быть снабжены; свойствами, фиксирующими их закрытое положение. Открываются эти двери с обеих сторон без ключа.

Прокладка кабелей в коллекторах и туннелях рассчитывается с учетом возможности дополнительной прокладки кабелей в количестве не менее 15 %.

Законченные строительством туннели и коллекторы должны быть до начала прокладки кабелей приняты по акту электромонтажной и эксплуатирующей организациями.



а, б -- проходной с двусторонним расположением кабелей, в -- проходной трехстопный с четырехсторонним расположением кабелей г -- проходной с односторонним расположение кабелей о -- проходной двусторонний коллектор 1--блок туннеля, 2 -- стойка, 3 -- полка 4 -- подвеска 5 -- перегородка огнестойкая 6 -- лоток сварной 7 -- зона пожароизвещателей и трубопроводов механизированной уборки пыли и пожаротушенния 8 -- светильник -- силовые кабели выше 1 кВ, 10 -- силовые кабели до 1 кВ, 11 -- контрольные кабели, 12--муфта соединительная в защитном кожухе; 13 -- полка для укладки соединительных муфт, 14 -- подвеска

Рисунок 10 - Размещение кабелей в туннелях и коллекторах прямоугольного сечения



При приемке проверяется соответствие сооружения проекту, а также требованиям ПУЭ и СНиП.

Металлические опорные кабельные конструкции должны быть установлены на расстоянии 0,8--1 м одна от другой на горизонтальных прямолинейных участках. В местах поворотов трассы расстояние между конструкциями выбирается по месту с учетом допустимого радиуса изгиба кабелей, но не больше чем для прямых участков.

Все металлические конструкции должны иметь антикоррозионное покрытие.

Перед прокладкой кабелей в сооружениях представители эксплуатирующей организации осматривают готовность трассы для прокладки кабелей крепление заделанных в стены труб, диаметр труб и их соответствие для проектной марки кабеля, крепление конструкций (стоек, полок) и расстояние между ними по горизонтали и вертикали, окраску металлоконструкций (особенно в местах приварки); отсутствие течи воды и воды в приямках, исправность электропроводки 8 наличие ламп (при необходимости на поворотах установить дополнительное освещение), отсутствие посторонних предметов по всей трассе, расставленные по всей трассе линейные и угловые ролики (угловые ролики должны быть закреплены).

После выполнения перечисленных требований разрешается прокладка кабеля и составляется акт на скрытые работы и акт приемки сооружения под монтаж кабелей.

Для прокладки в туннелях разрешается применять только кабели с негорючими оболочками.

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.

При применении автоматического пожаротушения с использованием воздушно-механической пены или распыленной воды перегородки допускается их устанавливать.

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

Прокладку бронированных кабелей всех сечений и небронированных сечением жил 25 мм2 и выше следует выполнять по конструкциям (полкам), а небронированных кабелей сечением жил 16 мм и менее -- на лотках, уложенных на кабельные конструкции.

Кабели, проложенные в коллекторах и туннелях, должны быть жестко закреплены в конечных точках, с обеих сторон изгибов и у соединительных муфт. Во избежание установки дополнительных соединительных муфт следует выбирать предпочтительную строительную длину кабелей.

Каждую соединительную муфту на силовых кабелях следует укладывать на отдельной полке опорных конструкций и заключать в защитный противопожарный кожух, который должен быть отделен от верхних и нижних кабелей по всей ширине полок защитными асбоцементными перегородками.

В каждом туннеле и канале должны предусматриваться свободные ряды полок для укладки соединительных муфт.

Для прохода кабелей через перегородки, стены и перекрытия должны быть установлены патрубки из несгораемых труб.

В местах прохода кабелей в трубах зазоры в них должны быть тщательно уплотнены несгораемым материалом. Материал заполнения должен обеспечивать схватывание я легко поддаваться разрушению в случае прокладки дополнительных кабелей или их частичной замены. Несгораемый материал для уплотнения может быть принят по следующей рецептуре: а) цемент с песком в отношении 1:10; б) глина с цементом и песком в отношении 1,5 : 1 :1; в) глина с песком в отношении 1 : 3; г) перлит с алебастром в отношении 1 :2.

Если кабель одной строительной длины подлежит частичной прокладке в коллекторе или туннеле, а на другой части трассы -- в земле, то в таких случаях следует применять кабель с наружным покровом. Сгораемый покров удаляется только на участке всей трассы внутри туннеля до самого места выхода из него заподлицо с заделкой трубы или проема. Применение в кабельных туннелях небронированных кабелей с полиэтиленовой оболочкой по условиям пожарной безопасности запрещается.

Перед прокладкой кабеля требуется измерить длину кабельной линии в соответствии с проектом. Для прокладки кабеля в протяжных туннелях необходимо также уточнить расположение мест, откуда может производиться затяжка кабеля в туннель или коллектор (колодцы, вентиляционные шахты и т. д.), и определить фактическое расстояние между ними.

Механизированная раскатка кабеля в туннелях, как правило, производится тяжением с помощью лебедки. При размотке барабан с кабелем необходимо установить на домкратах на одном конце трассы (рис.11), а на другом конце -- тяговую лебедку, расставить вдоль трассы линейные и угловые ролики (распорного или винтового крепления), раскатать конец лебедки и, прикрепив его к концу кабеля, протянуть кабель по трассе, после этого вручную переложить его на отведенное место на кабельных конструкциях.



Размещено на http://www.allbest.ru/

1 --барабан с кабелем; 2 -- угловые ролики; 3 --линейные ролики; 4 -- угловой ролик на повороте трассы; 5 -- кабель; 6 -- канат лебедки

Рисунок 11- Раскатка кабеля в туннеле

Если нельзя раскатать кабель на всю необходимую длину, то после замера его вручную сматывают с барабана на недостающую длину, отрезают и вручную завершают прокладку его с применением метода «петли».

Прокладку малого числа кабелей в туннелях и коллекторах небольшой протяженности (до 50 м), особенно при ремонтных работах, целесообразно производить вручную. Для этого по предварительному замеру трассы отрезают кабель необходимой длины, отрезанный участок кабеля вручную переносят и укладывают на предназначенное для него место.

Кабель на полках или асбоцементных перегородках должен быть уложен без натяжения, также без натяжения он должен быть уложен в трубах.

Кабели, проложенные горизонтально по металлоконструкциям, должны быть жестко закреплены непосредственно у концевых заделок, на поворотах трассы с обеих сторон изгибов и у соединительных муфт с обеих сторон. При вертикальной прокладке кабели должны быть закреплены за каждую кабельную конструкцию.

Расстояния между вертикальными конструкциями должны быть указаны в проекте. Между небронированными кабелями со свинцовой или алюминиевой оболочкой и металлическими опорными конструкциями должны быть проложены эластичные прокладки из негорючего материала (например, листовой асбест, листовой поливинилхлорид) 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 антикоррозионное покрытие.

Расстояние между полками кабельных конструкций при прокладке силовых кабелей напряжением до 10 кВ должно быть не менее 200 мм.

Расстояние между полками при установке огнестойкой перегородки при прокладке кабелей должно быть не менее 200 мм, а при укладке соединительной муфты 250 или 300 мм -- в зависимости от типоразмера муфты

2.4 Монтаж кабельных линий по эстакадам

Прокладка кабелей напряжением до 10 кВ сечением до 240 мм2 на эстакадах и в галереях применяется для 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 разливки веществ, разрушительно действующих на оболочки кабелей. Допускается также использовать технологические эстакады для совмещенной прокладки трубопроводов и кабелей. Основные типы кабельных эстакад выполняются непроходными железобетонными и металлическими, проходными железобетонными, металлическими

и комбинированными. Непроходные эстакады выполняются таким образом, чтобы была возможность обслуживания их со специально оборудованных машин.

На рисунке 12 представлены галереи, кабельные эстакады с солнцезащитными козырьками и без них различных исполнении из унифицированных элементов.

При совмещенной прокладке трубопроводов и кабелей эстакады должны иметь индивидуальное исполнение.

По кабельным эстакадам приняты основные расстояния между опорами 6 и 12 м. На отдельных участках трассы при необходимости расстояние между опорами может быть 9 м.

Основная высота сооружения эстакад от полотна автодороги принята равной 5 м. На территориях, где отсутствуют пересечения с дорогами, высота должна быть 2,5 м (от планировочной отметки земли) с переходами в местах пересечения с дорогами на высоту:

5м -- при пересечении с автодорогами;

6м -- при пересечении с неэлектрифицированными железными дорогами (от головки рельса);

7,1 м -- при пересечении с электрифицированными железными дорогами (от головки рельса).

Углы поворотов эстакад, ответвления, переходы с одной отметки на другую, примыкания к зданиям, вертикальные шахты и лестницы выполняются индивидуально в каждом конкретном случае в зависимости от местных условий.

Без солнцезащитных козырьков эстакады бывают непроходные и проходные: непроходные применяются для прокладки 16, 24 и 40 кабелей с пролетами между опорами 6 м, а для прокладки 24 и 40 кабелей-- 12 м; проходные одно- и двухсекционные эстакады для прокладки 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 сечением жил 50 мм2 и более расстояние между кабельными конструкциями допускаются 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 антикоррозионную защиту, или с наружным защитным покровом из негорючих материалов.

Расположение кабелей на полках, расстояния между кабелями, установка соединительных муфт и другие условия такие же, что и при прокладке кабелей в туннелях.

Механизированная раскатка кабеля в закрытых эстакадах туннельного типа (рис.13) производится с помощью электролебедки тяжением кабеля канатом с применением линейных и угловых роликов преимущественно распорного типа по тому же принципу, что и в обычных туннелях.

Перекладка кабелей с роликов на опорные конструкции производится вручную.

Раскатку кабеля по открытым кабельным и технологическим эстакадам рекомендуется производить с помощью специально оборудованной автомашины (рис.14) при наличии условий ее проходимости вдоль трассы. В кузове автомашины должны быть установлены на домкратах барабан с кабелем и направляющее роликовое устройство.

Для этого устройство с роликами для раскатки устанавливается на стойках кабельных конструкций (если последние рассчитаны на раскатку по ним кабеля) с расстоянием 3--5 м друг от друга. В начале, конце и на поворотах трассы должны быть установлены угловые ролики. Кабель после раскатки перекладывают на отведенное ему место на полках кабельных конструкций. Раскатка кабеля также может производиться по линейным и угловым роликам, установленным на уровне земли, с последующим подъемом и укладкой кабеля на опорные конструкции непроходных эстакад.

При креплении кабелей, проложенных по горизонтали на конструкциях, должны соблюдаться те же требования, что и для кабелей, проложенных в туннелях.



Рисунок 12,а - Прокладка кабелей на кабельных эстакадах с солнцезащитными козырьками и без солнцезащитных козырьков



а -- эстакада непроходная железобетонная; б--эстакада проходная металлическая: в -- галерея односторонняя; г-- галерея двусторонняя металлическая; д. -- галерея трехсменная комбинированная; е -- эстакада непроходная железобетонная без солнцезащитных козырьков; ж -- эстакада проходная без солнцезащитных козырьков; 1 -- железобетонное основание; 2 -- железобетонная колонна; 3 -- металлическая колонна; 4 -- солнцезащитный козырек; 5 -- железобетонная балка; 6 --кабельная конструкция (стойка и полки); 7 -- кабели; 8 -стационарные солнцезащитный Капели; 9 -- съемные солнцезащитные панели; 10 -- профиль стальной (только в местах стыка солнцезащитных панелей); 11 -- основные несущие металлические фермы; 12 -- металлический пастил; 13 -- металлическая траверса; 14 -- железобетонная Траверса; 15 --основные несущие железобетонные балки; 16 -- сплошная огнезащитная перегородка; 17--стойка; 18 -- плита; 19 -- соединительная муфта; 20 -- контрольные кабели; 21 -- пучок кабелей сечением до 16 мм2

Рисунок 12,б - Прокладка кабелей на кабельных эстакадах с солнцезащитными козырьками и без солнцезащитных козырьков



1 - барабан с кабелем; 2--протяжное приводное устройство; 3--винтовое упорное устройство для регулировки высоты подъема кабеля; 4 -- платформа для размещения монтажников при укладке кабеля.

Рисунок 13- прокладка кабелей на открытой непроходной эстакаде с помощью специально оборудованной машины

1--барабан с кабелем; 2 --кабель; 3 -- угловой ролик; 4 -- линейный ролик; 5 -- канат; 6 -- лебедка

Рисунок 14- раскладка кабеля на открытых эстакадах тяжением электролебедкой

2.5 Виды повреждений кабельных линий, методы обнаружений

Все повреждения по характеру делятся на устойчивые и неустойчивые, простые и сложные. К устойчивым повреждениям относятся короткие замыкания (КЗ), низкоомные утечки и обрывы. Характерной особенностью устойчивых повреждений является неизменность сопротивления в месте повреждения с течением времени и под воздействием различных дестабилизирующих факторов.

К неустойчивым повреждениям относятся утечки и продольные сопротивления с большими величинами сопротивлений, «заплывающие пробои» в силовых кабельных линиях, увлажнения места нарушения изоляции и другие. Неустойчивые повреждения могут самоустраняться, оставаться неустойчивыми или переходить при определенных условиях в устойчивые. Сопротивление в месте неустойчивого повреждения может изменяться как с течением времени, так и под воздействием различных дестабилизирующих факторов (напряжения, тока, температуры и др.)

Устойчивость повреждения может быть определена посредством измерения сопротивления изоляции и прозвонки поврежденного кабеля при отсутствии или наличии дестабилизирующих факторов. Это первая операция является обязательной для определения места повреждения как силовой кабельной линии.

Для определения зоны повреждения используют такие основные методы:

· импульсный метод;

· метод колебательного разряда;

· метод петли;

· емкостный метод.

Импульсный метод применяется для определения зоны повреждения кабеля в любых случаях, кроме заплывающего пробоя, при переходном сопротивлении до 150 Ом. Метод основан на измерении интервала времени между моментами подачи зондирующего импульса переменного тока и приема отраженного импульса от места повреждения. Скорость распространения импульсов в кабельных линиях высокого и низкого напряжения величина постоянная и равна 160 м/мкс. Поэтому по времени пробега импульса до места повреждения и обратно определяют расстояние до точки повреждения кабеля.

Lx = Nx х V/2 = 80 Tx

Измерения производятся приборами ИКЛ (ИКЛ - 4, ИКЛ - 5, Р5 - 5, Р5 -1А). На экране электронно-лучевой трубки прибора имеется линия масштабных отметок и линия импульсов. По форме отраженного импульса можно судить о характере повреждения. Отрицательное значение отраженный импульс имеет при коротких замыканиях и положительное при обрыве жил.

Метод колебательного разряда применяется при заплывающих пробоях кабелей. Для измерения на поврежденную жилу подается от кенотронной испытательной установки напряжение, которое плавно поднимается до напряжения пробоя. В момент пробоя в кабеле возникает разряд колебательного характера. Период колебаний определяет расстояние до точки повреждения, так как скорость электромагнитная волна распространяется в кабеле с постоянной скоростью. Измерение выполнятся электронным микросекундомером ЭМКС-58, шкала которого отградуирована в километрах.

Метод петли основан на измерении сопротивлений при помощи моста постоянного тока.

Применение метода возможно при повреждении одной или двух жил кабеля и наличии одной здоровой жилы. При повреждении трех жил можно использовать жилу рядом проложенного кабеля. Для этого поврежденную жилу накоротко соединяют с целой с одной стороны кабеля, образуя петлю. К противоположным концам жил присоединяю регулируемые сопротивления моста.

...