Воздушные линии ЛЭП. Опоры ЛЭП. Строительство ЛЭП. Оборудование для прокладки ЛЭП
Защитное заземление
Все ЛЭП оснащаются заземляющими устройствами, которые защищают от гроз, повторного заземления. Сопротивление в таких устройствах составляет до 30 Ом. Опоры и конструкции из металла, арматура железобетонных опор присоединяют к PEN-проводнику. Если на деревянных опорах располагаются СИП, то заземлению не производится, кроме крюков и штырей на опорах, где произведено повторное заземление.
Чтобы произвести заземление крючков и штырей на опоре вдоль установленных изоляторов прокладывают проволоку из стали, имеющую антикоррозийное покрытие и диаметр 6 мм. Которую потом соединяют с заземляющим устройством. В качестве заземляющего спуска у железобетонных конструкций используют металлическую арматуру. Все работы по монтажу и установке заземляющих устройств выполняются болтовым соединением или сваркой.
Нанесение знаков, условных обозначений и плакатов на опорах воздушных линий
Правила и способы нанесения знаков, обозначений и плакатов в Республике Беларусь осуществляются на основании технического кодекса, а в России ПУЭ.
Как только линия электропередач возведена, на высоте 1,6 метра эксплуатирующее предприятие наносит следующие обозначения:
— номер опоры по порядку;
— нумерацию линии;
— на концевых и ответвлённых опорах год их установки;
— указатели, на которых отмечено расстояние от опоры воздушной линии до линии связи.
Когда на опорах находятся соединительные муфты, то на высоте 2,6 метра указываются следующие знаки:
— нумерацию соединительной муфты;
— условное обозначение ВОЛС;
— номер опоры по порядку;
— на концевых опорах и на 1-ых опорах ответвлений от линий электропередач указывается расцветка фаз;
— плакаты с предупреждающими знаками.
При необходимости на опоры ВЛ может размещаться дополнительная информация. Обозначения и плакаты помещаются с боку опоры с каждой стороны.
На тех опорах, которые будут обслуживаться вертолётом, в верхней части каждой 5 опоры ставятся номерные знаки, которые видны с высоты вертолета. Если линия электропередач напряжением 750 кВ, то знаки изготавливаются размером 40*50 см из эмалированного материала.
Устройства, которые преобразуют электроэнергию, называют трансформаторами. Основным элементом электрических подстанций являются силовые трансформаторы.
Подготовительные работы по установке кабельных линий
В сегодняшнее время при установке и модернизации кабельных линий всё чаще применяют кабели, изолированные сшитым полиэтиленом. Такая изоляция имеет большой размах рабочих температур, хорошие механические и диэлектрические характеристики.
По сравнению с кабелями, изолированными бумажной пропиткой, СПЭ имеют ряд плюсов:
- Возможны длительные токи нагрузки;
- Служат довольно долгое время;
- Реже повреждаются;
Поэтому использовать такие кабели наиболее выгодно как по техническим, так и по экономическим характеристикам.
На участок установки кабель доставляется в барабанах. В среднем рабочая длина кабеля составляет от 200 до 2000 метров, в зависимости от его размера и диаметра. Разгружают такие барабаны с помощью транспортёров.
Сначала нужно взять разрешение на проведение работ по раскопке и разметке кабельной трассы. Если такая трасса проходит через другие коммуникация, то производится согласования этих пересечений. Чтобы не повредить уже идущие коммуникации, роют небольшие траншее там, где они находятся. Это всё осуществляется в присутствии организации, эксплуатирующей их.
Тип изоляции влияет на уровень расположения кабельной магистрали. Для кабелей с показателем напряжения от 10 до 35 кВ изолированных бумажной пропиткой эта разность будет составлять от 5 до 15 метров. Для кабелей, изолированных пластмассой или резиной, разница в уровнях неограниченна.
Перед тем как начать работы, кабели проверяют на различные повреждения и составляют акт осмотра. Установка электропровода, изолированного бумажной пропиткой, при температуре ниже нуля возможна только после его нагрева. Так как при низких температурах такая изоляция твердеет, теряет эластичность и может произойти повреждения кабеля. Обычно кабель подогревают, помещая его в тёплое здание. Время подогрева определяется температурой воздуха в помещении. Если электропровод необходимо нагреть быстро, то делают это электрическим током.
Важным достоинством СПЭ провода является его прокладка при достаточно низких температурах. Это, возможно, благодаря использованию качественных полимеров для оболочки кабеля и изоляции.
Самым дешёвым и широко используемым способом является прокладка кабеля в выкопанной траншее. Глубина канавы для провода напряжением до 20 кВ роется от 70 см и до 1 метра для кабелей с напряжением 35 кВ.
Если на месте ведения кабельной трассы выявляются вещества, разрушающие металлическую оболочку провода, то место, либо переносят, либо применяют средства защиты.
Траншеи робот с помощью экскаваторов. На дно канавы выкладывают насыпь, затем на неё кладут кабель и засыпают её чистым слоем земли, без всяких примесей. Это делают, чтобы предотвратить повреждения провода.
В зависимости от сложности трассы кабель раскатывают несколькими способами. Если трасса не пересекает подземные магистрали, то электропровод укладывают прямо на дно траншеи с транспортёра, передвигающегося по периметру трассы. Если же пересечения имеются, то бобину с кабелем ставят в одном конце трассы и раскатывают его лебёдкой. Размотка кабеля осуществляется с верхней части барабана. На механизме для раскатки электрокабеля устанавливают тормоза.
Когда кабель тянут механизмом, то его можно повредить. Поэтому кабель с оболочкой из алюминия тянут за жилы или оболочку. Растягивать кабель со свинцовой оболочкой, возможно, только за жилы.
Чтобы уменьшить усилие натяжения применяют раскаточные ролики, которые помещают на расстоянии от 3 до 6 метров на дно траншеи. Там, где трасса поворачивает, размещают угловые ролики.
Сверху земляной засыпки прокладывают слой красного кирпича или железобетонные плиты. Это делается для того, чтобы избежать повреждения в результате проведения раскопки грунта.
СПЭ кабели с защитой из полиэтилена прокладываются в земле с различным уровнем коррозионной активности грунта. Кабели с усиленной защитой полиэтиленовой оболочки прокладываются на трудных участках трассы. Там, где грунт имеет повышенную влажность – электропровода с дополнительной продольной герметизацией.
После завершения всех работ оформляется исполнительная схема трассы и отмечается её постоянное местонахождение.
Конструкция, которая выполняется из труб разного материала или железобетонных панелей называется блоком. Соединения таких панелей и труб закладываются кирпичом или бетоном. Глубина, на которой будет расположен блок с кабелем, должна быть равна глубине проложенных в траншее кабелей.
При сдаче блоков под установку электропровода проверяется глубина, на которую блоки заложены, их прямолинейность, способ стыковки труб и панелей. Укладка блоков производится с уклоном в сторону колодцев на 0,2%. Это делается для того, чтобы стекали грунтовые воды.
Недостатком протягивания кабелей через блоки является удорожание стоимости кабельной линии и ухудшение условий охлаждения кабеля. Но наряду с этими минусами есть очень хорошее достоинство – надёжная механическая защита.
Блочную прокладку применяют на участках пересечения с прочими инженерными конструкциями и в химически агрессивной среде грунта.
Если необходимо проложить много кабелей по одному курсу, то создают кабельные каналы, тоннели, эстакады. Тоннели строятся из железобетона и располагаются под землёй. Эстакады проходят над поверхностью земли.
Строительство и установка кабелей должна проводиться в строгом соответствии с проектной документацией. Кабельные конструкции оборудуются электрическим освещением, оснащены вентиляцией и средствами пожаротушения, иметь сеть для подключения светильников и электроинструментов. Длинные кабельные сооружения должны разделяться на участки по 150 метров негорючими перегородками.
С целью пожарной безопасности кабели протягиваются без наружного текстильного покрова. Для сокращения числа соединительных муфт электропровода в кабельных конструкциях прокладываются целыми рабочими длинами.
После того как кабель проложен каналы покрывают съёмными плитами и засыпают земляным слоем. В районе промышленных предприятий засыпать кабельные каналы землёй не нужно.
Прокладывание кабеля на открытых участках цехов производится по опорным сооружениям. Данные конструкции изготавливаются в виде стоек из стали с полками или настенных лотков.
Выполняют открытую укладку кабелей ручным способом и механизмами. Кабели больших размеров и длин протягивают с помощью лебёдки по угловым и линейным роликам. Лёгкие кабели небольшой длины разворачивают вручную и укладывают на опорные сооружения. Уложенные кабеля прочно закрепляют хомутами на концах с обоих краёв трассы.
Для установки электропроводки через перегородки и стены применяют проёмы или трубы. После установки проводов отверстия в трубах и проёмах заделывают негорючим материалом, который легко убрать.
Все опорные конструкции из металла скрепляют между собой электричеством и подключаются к заземлению не менее чем в 2 местах.
Электролиния, проложенная на открытых участках, имеет бирки, на которых указывается величина напряжения, марка, размер сечения и порядковый номер линии. В местах соединения муфтами прикрепляется бирка с указанием номера муфты и даты её установки. Указательные таблички устанавливают по всей протяжённости кабельной магистрали на расстоянии 50 метров друг от друга. Бирки должны быть выполнены из прочного материала.
На концах кабелей ставятся концевые муфты, с помощью которых провода подключают к оборудованию. А отдельные участки электропровода скрепляют соединительными муфтами. Количество таких муфт определяется длиной кабеля.
Муфта может быть изготовлена из любого материала. Главное, чтобы она была надёжной, поэтому материал изготовления должен быть прочным, влагостойким и устойчив к влиянию окружающей среды. Такими свойствами обладают муфты холодной и горячей усадки, используемые для кабеля с любой изоляцией.
Перед установкой муфты конец кабеля освобождают от защитной оболочки. Размер очищаемого участка зависит от сечения, марки и напряжения жил кабеля.
Термоусаживаемые муфты
Такие муфты применяют при различных способах укладки кабеля. Они достаточно долго служат, быстро и просто устанавливаются. Как только монтаж муфты произведён, может подаваться напряжение.
Довольно широкий диапазон термоусадки даёт возможность применять один размер муфты, что существенно уменьшает их количество на складе. Арматура термоусадочных муфт достаточно долго хранится, так как не устаревает в течение длительного периода времени.
В основе принципа термоусадки лежит технология изготовления поперечно соединённых полимеров с пластической памятью формы. Комплект термоусадочной муфты состоит из манжеты, трубки, шланга и перчатки. Во время нагревания эти детали дают усадку и плотно садятся на кабель, что создаёт механически и герметически прочную конструкцию. Температурный режим усадки варьируется в диапазоне от 120°С до 150°С.
И также обеспечивают надёжную герметичность специальные мастичные и клеевые герметики, которые наносят внутри элементов муфты. При нагревании эти герметики расплавляются и заполняют все пустоты.
За счёт того, что в состав герметических средств входит оксид цинка, они могут быть полупроводниками и уравновешивать электрическое поле.
Провода заземления муфт изготавливаются из гибкого медного провода. При сечении кабеля до 120 миллиметров сечение проводника должно составлять16 мм, а при сечении кабельных жил до 240 миллиметров – 25 мм.
Процесс термоусадки исключает выделение опасных газовых испарений.
Муфты холодной усадки
Такая муфта состоит из EPDM-резины, которая предварительно натягивается на удаляемую спираль. Добавочная защита от механических воздействий обеспечивается и благодаря толщине стенки муфты.
Хладоусаживаемые и термоусаживаемые муфты сохраняют эластичность кабеля, не разрушаются при колебаниях температур и при смещении грунта.
Сдача кабельной линии в эксплуатацию отличается от сдачи ВЛ только приёмо-сдаточными документами.
В план приёмо-сдаточных испытаний кабельных магистралей входит:
— замер мегомметром сопротивления изоляции;
— проверка невредимости жил и соединительных фаз кабельной линии;
— диагностика изоляции с помощью повышенного напряжения;
— замер сопротивления устройств заземления концевых муфт.
В момент передачи кабельных линий в пользование организации, которая будет её эксплуатировать, передаются следующие документы:
- Проектная документация кабельной линии с рабочими эскизами;
- Паспорт кабельной магистрали;
- Эскиз трассы с отметкой указателей и отрезков установки муфт соединения;
- Схема прохождения кабельной линии на участках пересечения с инженерными устройствами;
- Журнал учёта кабелей;
- Акты состояния кабеля при доставке их на место строительства;
- Протокол проверки измерения сопротивления изоляции;
- Акты на установку кабельных муфт;
- Инвентарная опись всех частей КЛ;
- Акты приёма блоков, траншей и кабельных сооружений под установку кабелей;
- Протокол нагрева кабелей при минусовых температурах;
- Акт осмотра кабелей;
- Акт проведения скрытых работ.