Определены нормы прокладки кабеля в ПУЭ и СНиП. Цель документа, безопасность и эксплуатационная надежность. Приведены критерии по защите кабеля, минимальным расстояниям, заземлению кабеля и изоляции кабеля.
Содержание страницы
Цель документа и область применения норм
Цель документа — регламентировать прокладку кабеля для обеспечения электрической безопасности и пожаростойкости. Область применения охватывает промышленные, коммунальные и жилые объекты, включая подземные трассы и кабельные каналы, где применяются кабельные лотки и кабельные желоба. Нормы ориентированы на силовые кабели и сигнальные кабели с учетом марки кабеля, сечения кабеля и условий эксплуатации. Приведены требования по минимальные расстояния до токоведущих частей, по глубина прокладки в земле и по укладка в трубах. Заземление кабеля, изоляция кабеля и экранирование кабеля прописаны с указанием методик контроля. Испытания кабеля и измерение сопротивления включены в раздел контроля качества. Рассмотрены требования по защита кабеля от механических повреждений и коррозионная защита материалов. Схемы маркировка кабеля и сопроводительная техническая документация требуются на этапе приемки трассы.
Ссылочные стандарты: ПУЭ, СНиП, ГОСТ
Перечень нормативов сформирован на основе ПУЭ, СНиП 3.05.06 и соответствующих ГОСТов. ПУЭ регламентирует требования по изоляция кабеля, заземление кабеля, минимальные расстояния и защите кабеля от механических повреждений в электрических установках. СНиП устанавливает правила прокладка в земле, глубина прокладки, укладка в трубах и требования к кабельным колодцам при строительстве объектов. ГОСТы задают марки кабеля, параметры сечение кабеля, испытания кабеля и измерение сопротивления изоляции. Примеры: ГОСТ 16442 определяет измерения для силовые кабели, ГОСТ 31947 задает критерии огнестойкость кабеля. Сопоставление нормативов позволяет планировать трассы, расчет нагрузки и тепловой режим с учётом вентиляция кабельных каналов и допустимых допуски на изгиб.
Классификация кабелей и требования к маркировке
Классификация разделена на силовые и сигнальные кабели. Присвоение марок производится по ГОСТ. Требования включают маркировку, паспорт, указание сечения, огнестойкость кабеля и эксплуатационные характеристики.
Марки кабеля для силовых и сигнальных линий
Классификация кабелей проводится по ГОСТ и ПУЭ. Силовые линии обычно проектируются с кабелями марки АВВГ, АПВ, ВВГнг, сечением от 1.5 мм2 до 240 мм2 в зависимости от расчетной нагрузки и теплового режима. Пример расчетного значения — 50 А при сечении 6 мм2 в меди при температуре окружающей среды 30 градусов. Сигнальные трассы выполняются кабелями марки КВВГ, КППВ, СБГЭП с экранированием или без него. Для шкафов управления и автоматики применяются экранированные пары с сопротивлением изоляции не менее 20 МОм на километр, что соответствует требованиям ГОСТ. Огнестойкие варианты маркировки НГ-LS и FRLS используются в общественных зданиях и метро. Выбор марки зависит от требований по огнестойкости, коррозионной защите, возможности прокладки в земле и величины допустимого радиуса изгиба.
Требования по маркировке и сопроводительной документации
Маркировка кабеля регламентируется ГОСТ и ПУЭ. Указывается марка кабеля, сечение кабеля, год производства и номер партии. Штрих-код или QR-код применяется для трассировки; в проектах крупных объектов применяется кодировка по каталогу объекта. На наружных трассах маркировка наносится через каждые 10 метров; в колодцах, на вводах и ответвлениях. Сопроводительная документация включает паспорт изделия, протоколы испытаний и измерений, данные по испытанию изоляции кабеля и измерению сопротивления. На силовые кабели прикладываются данные по расчету нагрузки и тепловому режиму, указаны допустимые температурные условия и влажность и кабели. Для сигнальных кабелей указывается экранирование кабеля и требования к заземлению кабеля. Технические нормы снабжают требования к маркировке муфт и соединений, к оформлению схем трассировки кабеля и акта ввода в эксплуатацию.
Минимальные расстояния и допуски на трассах
Установлены минимальные расстояния между кабелями и токоведущими частями. Приведены допуски на изгиб и допустимые радиусы. Приведены примеры: 10 мм для сигнальных и 30 мм для силовых линий.
Минимальные расстояния между кабелями и токоведущими частями
Заданы конкретные значения минимальных расстояний для разных условий прокладки кабеля. В помещениях с нормальной пожарной опасностью допускается расстояние между параллельными силовыми кабелями менее 50 мм только при укладке в лотках с разделительными перегородками, при этом диаметры кабельных муфт и ответвлений учитываются отдельно. Для воздушных линий минимальная разница высот от токоведущих частей до поверхностей людей равна 2,75 м для неизолированных проводников и 3,5 м для кабелей без дополнительной механической защиты. При прокладке рядом сигнальных и силовых кабелей выдерживается расстояние не менее 100 мм при отсутствии экранов; при экранировании допускается снижение до 20 мм. На участках с повышенной коррозионной активности и при влажности свыше 75 процентов добавляются защитные ограждения и увеличивается дистанция до 150 мм для предотвращения пробоев и конденсации.
Допуски на изгиб и допустимые радиусы
Установлены предельные радиусы изгиба для силовых и сигнальных кабелей. Круговые радиусы указаны в ГОСТ и ПУЭ. Для одножильных медных кабелей радиус равен 6 диаметрам жилы. Для многожильных с пластиковой изоляцией радиус обычно составляет 10 диаметров внешней оболочки. Для кабелей с бронированием допускается уменьшение до 8 диаметров при наличии компенсирующих устройств. Испытания на изгиб проводятся при температуре эксплуатации минус 20 градусов и плюс 40 градусов. Допуск на временное изгибание при монтаже ограничен 4 кратами минимального радиуса при натяжении не более 20 процентов расчетного значения. Регистрация отклонений в протоколе производится с указанием радиуса, силы натяжения и температуры окружающей среды.
Прокладка в земле
Глубина прокладки регламентирована ПУЭ и СНиП. Укладка производится в траншеях 0,7–1,0 м для силовых линий. Применяется защита кабеля гофротрубами, бетонными плитами и коррозионная защита
Глубина прокладки и защита от механических повреждений
Глубина прокладки кабеля регламентируется ПУЭ и СНиП для разных условий. Для силовых кабелей в траншеях с пешеходным движением применяются минимумы 0,7 м. В местах проезда автомобилей требуется 1,0 м, а под полосами движения грузового транспорта проектные значения увеличиваются до 1,2 м. В городских условиях при пересечении улиц допускается укладка в трубе на глубине 0,5 м при наличии защитного покрытия из бетонных плит толщиной 80 мм. Для кабелей связи нормативная глубина варьируется от 0,6 до 0,8 м в зависимости от сечения и экранирования. Защита от механических повреждений обеспечивается укладкой в пластиковых или ПНД трубах толщиной стенки не менее 3 мм, применением кабельных лотков с кожухом, установкой предохранительных плит и металлических гофротруб. В траншеях с каменистой почвой требуются дополнительная подсыпка песком слоем 150 мм и использование защитной ленты сигнализации на глубине 0,2 м над кабелем. Рекомендуется предусматривать коррозионную защиту для металлической арматуры и клетей, а также маркировку трассы через каждые 50 м для упрощения обслуживания и ремонта;
Коррозионная защита, дренаж и выбор труб
Выбор труб для прокладки кабеля должен основываться на химическом составе грунта и уровнях грунтовых вод. Применение ПВХ труб допускается при pH от 4 до 9 и температуре грунта до 40 градусов, а стальные трубы используются при повышенной механической нагрузке и глубинах более 1,2 метра. Коррозионная защита стальных труб обеспечивается нанесением эпоксидного покрытия толщиной не менее 150 микрон и катодной защитой при удельном сопротивлении грунта ниже 100 Ом·м. Дренаж вокруг трассы организуется через слой песка 0,2–0,3 метра и геотекстиль для отвода воды от кабельной изоляции. При подборе труб учитываются размеры кабельных муфт и минимальные радиусы изгиба, указанные в эксплуатационной документации производителя кабеля. Укладка в гофротрубы допускает заполнение не более 40 процентов внутреннего объема для облегчения вытягивания и контроля состояния кабеля.
Прокладка в кабельных каналах, лотках и желобах
Расчет заполнения лотков производится по ПУЭ. Указаны допуски на заполнение 40 процентов для силовых кабелей, вентиляция кабельных каналов определяется скоростью теплоотдачи и расстоянием между уровнями.
Расчет заполнения лотков и вентиляция кабельных каналов
Расчет заполнения лотков производится по ПУЭ и проектным нормам. Ограничение заполнения для круглых кабелей обычно 40 процентов площади поперечного сечения лотка. Для плоских сборок допускается 60 процентов при наличии вентиляции. Пример расчета — лоток шириной 300 мм и высотой 100 мм; полезная площадь 30000 мм2; допустимая занимаемая площадь для круглых кабелей 12000 мм2; при сечении одного кабеля 150 мм2 допускается укладка 80 кабелей, если тепловой режим выдержан. Вентиляция кабельных каналов проектируется по тепловыделению и суммарному току кабельной группы; расчет проводится по методике IEC/ГОСТ с учётом коэффициентов непрерывности и видимости короба. Прокладка предусматривает зазоры для конвекции, отверстия для вытяжки и местные перегородки для разделения сигнальных и силовых кабелей. Контроль заполнения выполняется во время монтажа и при приёмке.
Способы крепления и виброизоляция
Применяемые способы крепления разделены на механические и упругие. Механические хомуты из нержавеющей стали используются для прокладки в лотках; шаг крепления 0,8–1,2 м для силовых кабелей сечением до 95 мм2. Упругие подвесы с резиновыми вставками применяются при подвесной прокладке в туннелях и на опорах, амплитуда колебаний снижается до 60 процентов по измерениям на промплощадке. Для виброизоляции в машинных залах рекомендованы опоры с пружинными демпферами и резиновыми подкладками Shore 50–70; частота собственных колебаний должна быть ниже ожидаемой частоты внешних воздействий. Крепление кабельных жгутов в лотках производится с использованием пластиковых седел с защитой из ПВХ, допуск на изгиб учтен при выборе расстояния между фиксаторами. При установке на опорах учитывается тепловой режим и возможность удлинения проводников при нагреве. Выполняется маркировка точек подвеса и контроля натяжения, протоколы сохраняются в эксплуатационной документации.
Прокладка в воздухе и в туннелях
Требования к опорам указаны в ПУЭ. Контроль натяжения производится по формуле прогиба. Учитывается температурный режим. В туннелях требуется вентиляция кабельных каналов и доступ для обслуживания.
Требования к опорам, натяжению и температурному режиму
Опоры проектируются с расчетной несущей способностью не менее 1,5 нагрузки кабеля. Высота установки опор для воздушных линий указывается в СНиП и колеблется от 4,5 м над дорогой до 2,75 м над тротуаром. Натяжение кабеля определяется табличными значениями ПУЭ и зависит от диаметра и материала жилы. Применение стальных тросов с антикоррозионным покрытием допускается при ветровой нагрузке до 1,0 кПа. Для кабелей с сечением более 240 мм2 допускаемый прогиб между опорами не должен превышать 0,03 пролета. Температурный режим прокладки указан в ГОСТ и колеблется от -60 до +50 градусов для уличных трасс, для внутренних систем рекомендован рабочий интервал от -5 до +40 градусов. Контроль натяжения производится динамометрическими ключами с точностью 5 процентов. Разрешено использование компенсаторов натяжения на длинных пролетах для снижения нагрузки на муфты и опоры.
Особенности прокладки в туннелях и кабельных колодцах
Требования к туннелям регламентированы ПУЭ и СНиП, приняты минимальные проходы 0,8 м для обслуживания. Показаны допустимые уклоны и шаги подвеса, пример — подвес через каждые 3 м при сечении до 240 мм2. Прокладка в колодцах выполняется с учётом доступа к кабельным муфтам и распределительным кабелям, предусмотрены люки 600х600 мм для однотрубных проходов и 900х900 мм при большом числе вводов. Монтаж в туннелях предполагает разделение силовых и сигнальных кабелей по канальным ячейкам, экран экранированных сигнальных кабелей должен быть заземлен на каждой секции трассы. Вентиляция кабельных камер рассчитывается на тепловой режим с запасом 20 процентов от тепловыделения, при этом давление и скорость воздуха контролируются. Испытания кабелей и измерение сопротивления земли обязательны до закрытия колодца.
Защита от пожара и электрическая безопасность
Огнестойкие марки кабеля применены согласно ГОСТ. Заземление кабеля выполняется по ПУЭ. Экранирование защищает сигнальные линии. Испытания выполняются по регламенту, измерение сопротивления фиксируется протоколом.
Огнестойкость кабеля, заземление кабеля и экранирование
Огнестойкость кабеля регламентируется ГОСТ и ПУЭ с указанием времени сохранения электрической целостности при температуре от 750 до 950 градусов. Классификация по R90 и R120 применяется на объектах нефтехимии и ТЭЦ. Испытания по ГОСТ 31565-2012 требуют прогрева и измерения сопротивления изоляции в интервалах, фиксируемых протоколом. Заземление кабеля производится через отдельный проводник или экран с соединением в оборудованных колодцах с сопротивлением до 4 Ом для распределительных систем 0,4 кВ. Экранирование кабеля для сигнальных линий предполагает применение фольги и оплетки с периодической приваркой экранов к заземляющим шинкам. Монтаж экранов выполняется с учетом минимальных допусков на контакт и коррозионной защиты соединений. Допуск на несогласование импеданса для экранированного кабеля не превышает 5 процентов по длинным участкам трассы. Испытание целостности экрана и заземления проводится мегомметром и клэмп-метром после окончания монтажа.
Требования по испытаниям, измерению сопротивления и тестированию
Испытания кабельных линий регламентированы ПУЭ и ГОСТ. Контроль изоляции производится мегомметром на напряжение 1 кВ для силовых кабелей до 10 кВ и 2 кВ для высших классов. Измерение сопротивления петли фаза-нуль выполняется методом четырехпроводного моста, погрешность допускается не более 2 процентов. Испытание высоковольтных кабелей проводится повышенным напряжением на длительность 1 минута, контроль пробоя фиксируется осциллографом. Проверка сопротивления заземления проводится в трёхточечной схеме, предел не превышает 4 Ом для распределительных пунктов в жилых зонах. Для сигнальных кабелей испытание на целостность жил и экранирование производится тестером путём прозвонки и измерения сопротивления экрана. Испытания термостойкости проводятся при повышенных температурных режимах до 90 градусов на протяжении 168 часов для экранных и бронированных изделий. Протоколы испытаний оформляются с приложением калибровочных свидетельств приборов и подписями ответственных специалистов.
Оборудование ЗАО «СИ» для прокладки кабеля: кабельные лебедки, кабельные домкраты, трос, кабельные толкатели, аксессуары
Представлены решения для механизации прокладки кабеля в соответствии с нормами кабельных трасс. Оборудование сертифицировано по ПУЭ и ГОСТ. Класс защиты IP65 у лебедок подтвержден испытаниями. Скорость протяжки регулируемая. Механизм сцепления спроектирован для минимизации повреждений изоляции кабеля при сечениях до 400 мм2. Указаны реальные параметры натяжения троса, применяемого при прокладке в земле и в лотках. Типовой трос выполнен из оцинкованной стали с пределом текучести 600 МПа. Диаметр и конструкция троса выбираются по расчету нагрузки и допускаемого радиуса изгиба кабеля.
Кабельные домкраты снабжены плавной подачей и торможением. Испытания на 1000 циклов подтянули усилие до 10 кН без потери точности. Комплектность включает ролики с покрытием, уменьшающим трение и износ оболочки. Кабельные толкатели предназначены для проходки в трубах диаметром от 32 мм, при этом вес стандартного толкателя 12 кг. Упомянуты адаптеры для муфт и инструменты для маркировки кабеля. Предусмотрены держатели для кабельных лотков и комплекты крепежа с антикоррозионной обработкой. Резьбовые соединения покрываются гальваническим цинкованием 20 мкм или иным способом с гарантией 10 лет эксплутационного срока.
Контроль теплового режима кабельных каналов осуществляется по паспорту изделия. Допуск на тепловую мощность приводится в Вт/м для каждого типа лебедки и кабельной системы. Испытание электрической изоляции и измерение сопротивления заземления интегрировано в процедуру перед началом работ. Документация содержит инструкции по технике безопасности, методику расчета натяжения и таблицы соответствия сечений и радиусов изгиба. Комплект запасных частей и сервисных инструментов поставляется по договору.
