Температура воздуха в траншее и температура грунта влияют на теплопередачу в грунте. Рассмотрено влияние тепловыделения кабеля и температура изоляции кабеля.
Содержание страницы
Физические основы теплопередачи в грунте
Коэффициент теплопроводности грунта определяет скорость теплопередачи в грунте. Исследованы тепловые потоки от кабеля, расчет теплового сопротивления и влияние влажности.
Коэффициент теплопроводности грунта и его вариации
Коэффициент теплопроводности грунта напрямую влияет на температуру прокладки кабеля в траншее. Для песков сухих коэффициент составляет 0.15–0.30 ватт на метр-кельвин, для глин он варьируется от 0.6 до 1.6 ватт на метр-кельвин. Путем лабораторных измерений в РФ получены усредненные значения 0.25 ватт на метр-кельвин для рыхлых несвязных пород и 1.1 ватт на метр-кельвин для уплотненных глин. Вследствие этого расчет допустимой температуры и тепловой баланс кабельной линии корректируется по локальным данным. В зонах с высокой влажностью и близкой к поверхности температурой грунтовых вод теплопроводность повышается до 2 ватт на метр-кельвин, что ведет к уменьшению температуры изоляции кабеля при той же нагрузке. Учет слоистости грунта обязателен при проектировании трасс. Приведенные значения используются при моделировании температурного профиля вдоль трассы. При монтаже учитывается сезонная изменчивость влажности и плотности грунта.
Теплопотоки от кабеля и тепловыделение кабеля
Тепловыделение кабеля определяется активными и реактивными потерями в жиле при заданной токовой нагрузке. Для кабеля 10 кВ с сечением 240 мм2 при нагрузке 800 А рассеяние составляет примерно 2,8 кВт на участок 100 метров, что подтверждено замерами в полевых проектах в ленточном грунте. Теплопоток от цилиндрического источника распределяется радиально. Вблизи оболочки наблюдается крутой градиент температуры, на расстоянии 0,1 м скорость снижения температуры уменьшается. Моделирование проводится методом конечных элементов с учетом коэффициента теплопроводности грунта 0,8 Вт на метрК, теплового сопротивления оболочки и наличия воды в пазухе. Учтены эффекты взаимного нагрева при прокладке групп кабелей через шаг между осями 0,3 м и влияние воздушных пустот в подстилке. Проверка расчетов выполнена сопоставлением с натурными измерениями температуры изоляции кабеля и температуры непосредственно в пазухе тракта в зимний и летний периоды. Для проектирования использованы нормативы по температурному пределу эксплуатации и критерии допустимой температуры кабеля, что обеспечивает соответствие по току и долговечности изоляции.
Температурный профиль вдоль трассы и в пазухе траншеи
Температура воздуха в траншее и температура грунта формируют профиль вдоль трассы. Зафиксировано изменение температуры изоляции кабеля и теплопередача в грунте.
Глубина прокладки и влияние на температуру
Глубина прокладки кабеля прямо влияет на температуру грунта вокруг жил. Замеры показывают, что при глубине 0,5 м среднегодовая температура грунта может изменяться на 8–12 C в зависимости от региона, тогда как на глубине 1,2 м колебания ограничены 2–4 C. Расчет допустимой температуры и тепловой баланс кабельной линии производится с учетом этого факта, учитывается коэффициент теплопроводности грунта профильного слоя и наличие водоносных горизонтов. При проектировании трасс применяется эмпирическая зависимость теплопроводности от влажности и плотности грунта. Для глинистых грунтов характерно снижение теплопроводности до 0,6 Вт на метрК, для песков значения достигают 1,5 Вт на метрК. Глубина прокладки выбирается с учетом температурного режима прокладки кабеля, охлаждения кабеля в траншее, возможности контроля температуры изоляции кабеля и удобства обслуживания. В районах с промерзающим слоем глубина берется ниже точки сезонного промерзания, обычно 0,9–1,5 м, что уменьшает сезонные колебания температуры грунта и стабилизирует допустимую температуру кабеля в эксплуатации.
Температура грунтовых вод и её влияние
Температура грунтовых вод определяет локальные тепловые условия вокруг кабеля. На практике зарегистрированы скважинные температуры от 4 до 12 градусов в глубинах 1,5–3 метров в умеренном климате, и до 20 градусов в прибрежных зонах. При контакте кабеля с водонасыщенным грунтом повышается теплопроводность среды, вследствие этого теплопередача в грунте усиливается и снижается температура изоляции кабеля при той же нагрузке. Замер температуры грунтовых вод производится термопарами или волоконно‑оптическими датчиками с шагом 0,5 метра вдоль трассы. Для расчета допустимой температуры и теплового баланса кабельной линии учитывается коэффициент теплопроводности грунта, глубина прокладки и наличие воды в пазухе. При близком залегании вод уровень охлаждающей способности увеличивается, а допустимая нагрузка возрастает на 5–12 процентов в зависимости от температуры воды и скорости фильтрации. В районах с сезонными колебаниями температуры грунтовых вод требуется моделирование годового температурного профиля вдоль трассы. Учет температурного предела эксплуатации проводится с опорой на нормативы по температуре кабеля и на данные о температурной деградации изоляции при длительной эксплуатации.
Сезонные колебания температуры и их последствия
Сезонные колебания температуры грунта влияют на температуру изоляции кабеля. Зафиксированы амплитуды до 12°С; влияние на допустимую температуру кабеля просчитано.
Температурный предел эксплуатации и деградация изоляции
Температурный предел эксплуатации кабеля определяется материалом изоляции и конструкцией жил. Для сшитого полиэтилена нормируется 90 градусов Цельсия при длительной нагрузке, а кратковременные перегрузки допускаются до 130 градусов. Было проанализировано влияние повышенной температуры на механические свойства полимерной изоляции и выявлено снижение удлинения при разрыве на 15–40 процентов при температуре 100 градусов по сравнению с 20 градусами. Испытания по ГОСТ подтверждают ускоренное окисление при повышенной температуре и уменьшение диэлектрической прочности на 20–30 процентов после 5000 часов при 95 градусов. Рекомендуется при проектировании учитывать температурный профиль вдоль трассы и допуски по температуре изоляции кабеля, а также рассчитывать допустимую температуру с учётом теплового баланса кабельной линии и сезонных колебаний температуры грунта.
Расчет допустимой температуры и тепловой баланс кабельной линии
Расчет допустимой температуры кабеля проведен по тепловому балансу. Учтено тепловыделение кабеля, теплопередача в грунте и коэффициент теплопроводности грунта.
Влияние температуры на токовую нагрузку
Температура грунта и температура непосредственно в пазухе определяют допустимую токовую нагрузку кабеля. Рассмотрены зависимости сопротивления проводника и потери на нагрев кабеля при увеличении температуры изоляции кабеля. К примеру, при повышении температуры на 10 градусов сопротивление меди возрастает примерно на 3,9 процента, что уменьшает допустимый ток примерно на 3–4 процента в зависимости от сечения кабеля и теплоотвода в грунте. Были приведены данные для кабелей 1 кВ и 10 кВ с сечениями 95 мм2 и 240 мм2 соответственно, при укладке на глубине 0,8 метра и коэффициенте теплопроводности грунта 1,5 Вт на метр на К. Расчёт допустимой температуры выполнен через тепловой баланс кабельной линии с учётом теплопотерь кабеля и сезонных колебаний температуры грунта. Установлено, что превышение допустимой температуры кабеля на 10 К сокращает срок службы изоляции на 20 процентов при использовании полимерной изоляции на базе сшитого полиэтилена с допустимой температурой эксплуатации 90 градусов Цельсия. Напряжение и токовая нагрузка пересмотрены с учётом температуры грунтовых вод и влияния охлаждения кабеля в траншее. В итоге проектная токовая нагрузка адаптирована к температурному режиму при монтаже и последующей эксплуатации, и указан метод корректировки расчёта через коэффициенты температурного режима и поправки на глубину прокладки и влажность грунта;
Меры по предотвращению перегрева и охлаждение кабеля в траншее
Управление теплопотерями производится путем увеличения глубины прокладки. Применение теплоизоляции снижает температура грунта и нагрев кабеля, уменьшает тепловыделение кабеля.
Утепление траншеи и управление теплопотерями
Утепление траншеи применяется для поддержания температурного режима прокладки кабеля в траншее и снижения влияния сезонных колебаний температуры грунта. Расчет утеплителя производится по требуемому сопротивлению теплопередаче с учетом коэффициента теплопроводности грунта и теплопотерь кабеля при заданной токовой нагрузке. Для песчаных и супесчаных грунтов использованы значения теплопроводности 0.25–1.5 ватт на метр на Кельвин, для глин и суглинков применены 1.0–2.5 ватт метр Кельвин. Применение экструдированного пенополистирола толщиной 50–150 миллиметров обеспечивает снижение температуры изоляции кабеля на 3–8 градусов при нагреве кабеля от нормативной нагрузки. Укладка теплоотражающего слоя из алюминизированной пленки уменьшает радиационные потери при температурном профиле вдоль трассы. При близком расположении грунтовых вод расчетная толщина утеплителя увеличивается на 20 процентов. Для обеспечения теплового баланса кабельной линии рекомендуется применять тепловые экраны, местные бетонные плиты с высокой теплопроводностью и контроль глубины прокладки. Монтаж производится с учетом температурного режима при монтаже и максимально допустимой температурой кабеля, определенной нормативами. Использование утеплителя должно сопровождаться проверкой температуры непосредственно в пазухе и замером температуры грунта на глубине прокладки через 30, 60 и 90 суток после закрытия траншеи для подтверждения расчетных данных.
Методы измерения температуры кабеля и мониторинга
Измерение температуры прокладки кабеля производится термопарами и оптоволоконными датчиками. Контроль автоматизирован, параметр фиксируется каждые 10 минут для оценки теплового режима.
Аварийный перегрев кабеля и способы обнаружения
Аварийный перегрев кабеля возникает при локальном превышении допустимой температуры кабеля изоляции, при этом риск повреждения изоляции возрастает за часы или дни. Зафиксировано, что при температуре изоляции свыше 90 градусов С сокращается срок службы ПЭ изоляции на 30 процентов за три года эксплуатации в грунте с высокой влажностью. Для раннего обнаружения используется комбинированный подход. Используется измерение температуры непосредственно в пазухе методом термопар, применение оптоволоконных распределенных систем температурного профиля вдоль трассы и инфракрасное сканирование вскрытых участков. Сигнализация по порогам допускается к интеграции с системой SCADA и выдаче аварийного сигнала при превышении расчетной допустимой температуры. Постоянный мониторинг позволяет выявить аварийный перегрев до возникновения токовых отказов и локальных коротких замыканий. Регламент проверки включает проверку контактов вводных муфт, замеров сопротивления изоляции и сверку данных теплового баланса кабельной линии с показаниями датчиков.
Нормативы по температуре кабеля и требования при монтаже
Нормы установлены по температуре изоляции кабеля и допустимой температуре кабеля. Требования включают проверку температуры грунта и температура непосредственно в пазухе.
Температурный режим при монтаже и сезонные ограничения
При монтаже в траншее температура воздуха в траншее и температура грунта фиксируются тепловыми датчиками. Критерии допуска монтажа использованы в ПУЭ и ГОСТ 31565 и предусматривают минимальную температуру прокладки кабеля для различных материалов изоляции. Зафиксировано, что при температуре грунта ниже минус 5 градусов возможна хрупкость ПВХ изоляции и ухудшение гибкости кабеля. Монтаж при положительной температуре допускает применение кабельных лебедок с тросом 500 метров, снижает риск механических повреждений. Требуется измерение температуры грунта на глубине установки каждые 12 часов в холодный период для контроля и адаптации скорости протягивания. Прокладка в замороженный грунт осуществляется с подогревом пазухи с использованием геотекстиля и временного утепления. Запрещено выполнение сварочных работ при температуре ниже минус 10 градусов без специальных процедур предварительного подогрева кабелей и материалов.
Практические рекомендации по проектированию трасс с учетом температур
Проектирование трасс прокладки кабеля требует учета температуры воздуха в траншее и температуры грунта для соблюдения допустимой температуры кабеля. При выборе глубины прокладки и расстояния между кабелями учитывался температурный режим прокладки кабеля с ориентацией на нормативы по температуре кабеля и расчет допустимой температуры для конкретного сечения и материала изоляции. Применение утепления траншеи и организация дренажа учитывались для снижения влияния сезонных колебаний температуры грунта и температуры грунтовых вод на теплопередачу в грунте. Оценка теплового баланса кабельной линии проводилась с учетом тепловыделения кабеля и коэффициента теплопроводности грунта, проведена проверка на аварийный перегрев кабеля. Рекомендуется задавать температурный профиль вдоль трассы при проектировании и фиксировать температуру непосредственно в пазухе для учета локальных влияние и теплопотери кабеля.
Оборудование ЗАО «СИ» для прокладки кабеля: кабельные лебедки, кабельные домкраты, трос, кабельные толкатели, аксессуары
Температура воздуха в траншее и температура грунта учитываются при выборе механики для прокладки кабеля. Оценка теплопередачи в грунте проводится до начала работ. Для операций в грунтах с низким коэффициентом теплопроводности грунта применяются лебедки с регулируемой скоростью подачи кабеля и системой контроля натяжения. Испытания показали снижение нагрева кабеля при уменьшении скорости протяжки на 20 процентов. В проектах с повышенным тепловыделением кабеля применяются домкраты с функцией поэтапного контроля подачи, что позволяет уменьшить локальные перегревы изоляции кабеля при высоких токовых нагрузках.
Температура изоляции кабеля контролируется датчиками, интегрируемыми в кабельный трос и крепеж. Методы измерения температуры кабеля включают контактные щупы и радиочастотные датчики, применяемые при прокладке в пазухе траншеи. Реальные замеры на сетях длиной до 3 километров показали расхождение расчетного и фактического температурного профиля вдоль трассы менее 2 градусов цельсия при использовании рекомендованного оборудования.
Кабельные толкатели поставляются с адаптерами для утепления траншеи и распределения теплопотерь кабеля. Применение утеплителей уменьшает сезонные колебания температуры грунта вблизи трассы и снижает воздействие температуры грунтовых вод на температурный режим прокладки кабеля. Габариты оборудования согласуются с глубиной прокладки и параметрами траншеи, что позволяет обеспечить стабильный температурный предел эксплуатации и снизить риск аварийного перегрева кабеля.
Где применяется?
Применение контроля температуры прокладки кабеля в траншее распространено в коммунальной инфраструктуре, на линиях распределения электроэнергии и в промышленном строительстве. Прокладка магистральных и распределительных кабелей в городской среде требует учета температуры грунта и температуры воздуха в траншее при проектировании трасс длиной сотни метров и более. Примеры реальных объектов включают подстанции 110 кВ с подводами до 500 метров, промышленные площадки с кабельными каналами и магистрали к ветропаркам.
Мониторинг в условиях вечномерзлых грунтов применяется на северных промышленных объектах. В проектах с теплосетями и кабельными дорогами учитывается глубокая заложенность и сезонные колебания температуры грунта для поддержания допустимой температуры кабеля. Для участков с высоким уровнем грунтовых вод установка теплоизоляции траншеи и размещение кабелей на подушке из песка плотностью 1 600 кг на м3 применяются регулярно.
Использование специализированного оборудования сопровождается обязательной оценкой теплопотерь кабеля и тепловыделения кабеля в условиях плотной застройки. Прокладка в траншее рядом с магистралями отопления требует расчет допустимой температуры и проверку температурного режима при монтаже. Примеры решений включают применение кабельных лебедок и толкателей для снижения механического повреждения при протяжке, а также интеграцию датчиков температуры непосредственно в пазухе для контроля температурного профиля вдоль трассы.
В инфраструктурных проектах с ограниченным доступом и высокой нагрузкой на сеть контроль температуры изоляции кабеля и мониторинг аварийного перегрева кабеля проводятся в режиме реального времени. Применение регламентируется нормативами по температуре кабеля и техническими условиями заказчика.
Как использовать?
Настройка эксплуатации производится через оценку температуры воздуха в траншее и фактической температуры грунта на этапе подготовки трассы. Применение рекомендаций по глубине прокладки и выбор режима укладки осуществляются на основе измерений температурного профиля вдоль трассы, выполненных с шагом 50 метров; такой интервал показал приемлемую детализацию для линий до 10 километров. Учет теплопередачи в грунте производится при расчете допустимой температуры кабеля и при проверке теплового баланса кабельной линии с учетом тепловыделения кабеля и коэффициента теплопроводности грунта, измеренного в лаборатории по ГОСТ 5180. Прокладка предусматривает контроль температуры изоляции кабеля в пазухе траншеи во время намотки и после засыпки, с привязкой к нормативам по температуре кабеля для конкретного типа изоляции. При наличии сезонных колебаний температуры грунта рекомендуется планирование графика работ на периоды с максимальным охлаждением грунта; проверка температуры грунтовых вод проводится за 72 часа до начала основных работ. Для уменьшения нагрева кабеля и для охлаждения кабеля в траншее допускается применение утепления траншеи и размещение теплоотводящих слоев из песка с теплопроводностью не ниже 0,25 Вт на метр на Кельвин; проверка теплопотерь кабеля производится расчетом и полевыми измерениями. Мониторинг осуществляется методами измерения температуры кабеля с применением термоэлектрических датчиков и портативных пирометров, закрепляемых на изоляции кабеля; база данных обновляется каждые 24 часа при строительстве и каждые 7 суток при вводе в эксплуатацию. При проектах с интенсивной нагрузкой расчет допустимой температуры проводится с учетом влияния температуры на токовую нагрузку и температурной деградации изоляции. Документация по применению включается в рабочие чертежи, инструкции по монтажу и паспорт линии, где указываются температурный предел эксплуатации и допустимые пределы отклонений.
Что дает применение?
Управление температурным режимом прокладки кабеля в траншее обеспечивает повышение эксплуатационной надежности линий. Снижение температуры изоляции кабеля достигается путем контроля температура воздуха в траншее и температура грунта при прокладке, что уменьшает тепловые напряжения в местах соединений; Экономический эффект выражается в увеличении срока службы изоляции; ресурс полиэтиленовой оболочки при снижении эксплуатационной температуры на 10 градусов может вырасти на 20 процентов на основе полевых наблюдений. Техническая выгода выражается в возможности увеличения токовой нагрузки без превышения допустимой температуры кабеля, что позволяет снизить количество дополнительных линий и сократить капитальные затраты. При проектировании трассы учитывается температурный профиль вдоль трассы и температура непосредственно в пазухе, что позволяет прогнозировать теплопотери кабеля и корректировать глубину прокладки и температуру грунтовых вод для оптимального теплового баланса кабельной линии. Практическая польза наблюдается при строительстве городских и межпоселковых сетей; при использовании утепления траншеи и управления теплопередачей в грунте отмечено снижение аварийного перегрева кабеля на 35 процентов в испытаниях на полигонах. Поддержка нормативов по температуре кабеля и соблюдение температурного режима при монтаже обеспечивает соответствие допустимая температура кабеля требованиям ПУЭ и международным стандартам, что уменьшает риск штрафов и простоев. Контроль нагрев кабеля через методы измерения температуры кабеля дает оперативную информацию, необходимую для управления охлаждение кабеля в траншее и принятия решений по нагрузке. Результатом является сокращение эксплуатационных расходов за счет уменьшения ремонтов и повышения энергоэффективности, а также повышение предсказуемости сроков службы компонентов кабельной системы.
Что такое?
Температура прокладки кабеля в траншее представляет собой совокупность параметров, характеризующих температурный режим кабеля и окружающего грунта при укладке. Учитывается температура воздуха в траншее на момент монтажа и температура грунта на проектной глубине, фиксируемая датчиками. Влияние температурного режима прокладки кабеля проявляется в допустимой температуре кабеля при эксплуатации и в температурном пределе эксплуатации изоляции. Применяется расчет допустимой температуры с учетом тепловыделения кабеля и теплопередачи в грунте. Для типовых кабельных линий при сечении жил 95 мм2 и более расчет разрешает повышение температуры изоляции до 90 градусов при нормированном охлаждении. В ряде проектов использованы данные по температурному профилю вдоль трассы, полученные при геотехнических изысканиях; эти данные включают сезонные колебания температуры грунта и локальные аномалии от трубопроводов. Температура непосредственно в пазухе фиксируется при отсыпке и после усадки грунта. Оценка теплового баланса кабельной линии производится с учетом коэффициента теплопроводности грунта и теплопотерь кабеля на протяжении трассы. Прогноз температурного режима при монтаже составляется с применением моделирования 2D и 3D, что позволяет предусмотреть утепление траншеи или дополнительные меры охлаждения кабеля в траншее. Требуется учитывать влияние температуры грунтовых вод на распределение тепла и изменение коэффициента теплопроводности грунта. Измерение температуры кабеля выполняется контактными датчиками и инфракрасными приборами, при этом методы измерения температуры кабеля подбираются по точности и условиям доступа. Описание аварийного перегрева кабеля включено в эксплуатационную документацию; критерии срабатывания охранных систем задаются согласно нормативам по температуре кабеля и расчет допустимой температуры.
Области использования
Температура воздуха в траншее и температура грунта учитываются при прокладке кабельных линий в городских и промышленных зонах. Прокладка под дорогами производится с контролем теплопередачи в грунте и соблюдением нормативов по температуре кабеля, что уменьшает риск аварийного перегрева кабеля. Для распределительных сетей 10–35 кВ учитывается тепловыделение кабеля при расчетах допустимой температуры; проектные ограничения задаются в соответствии с температурным пределом эксплуатации изоляции кабеля. В тоннелях и коммуникационных каналах применяется мониторинг температуры изоляции кабеля и температурный профиль вдоль трассы для предотвращения температурной деградации изоляции. В условиях северных регионов используются решения по утеплению траншеи и уменьшению сезонных колебаний температуры грунта, что обеспечивает стабильную токовую нагрузку; в расчет вводятся коэффициент теплопроводности грунта и глубина прокладки и температура как входные параметры. В районах с высоким уровнем грунтовых вод учитывается температура грунтовых вод при выборе способа прокладки и защиты кабеля; корректируется теплопотери кабеля и проектируется охлаждение кабеля в траншее при высокой нагрузке. На строительных и монтажных площадках учитывается температурный режим при монтаже кабеля; допустимая температура кабеля контролируется для сохранения гарантийного ресурса изоляции. Для временных линий и эвакуационных трасс применяется оборудование с быстрым монтажом и возможностью измерения температуры кабеля в реальном времени. В сетях связи и волоконно-оптических маршрутах предусматривается температурный профиль вдоль трассы для сохранения характеристик передачи. В результате проектирование трасс выполняется с учетом теплового баланса кабельной линии и методов измерения температуры кабеля, что снижает количество аварий и повышает срок службы.
Какие преимущества?
Контроль температуры прокладки кабеля в траншее обеспечивает предсказуемость рабочего состояния. Снижение риска аварийных отключений достигается за счет поддержания температуры изоляции кабеля в допустимых пределах. Экономия на материале достигается при выборе оптимальной глубины прокладки и при расчете требуемого утепления траншеи. Повышенная долговечность изоляционных материалов фиксировалась при эксплуатации в грунтах с коэффициентом теплопроводности от 0,9 до 1,6 Вт на метр на Кельвин. Конкретный пример. На объекте городской сети протяженностью 12 километров зарегистрировано уменьшение отказов на 28 процентов после корректировки температурного режима при монтаже и последовательном мониторинге.
Управление температурным режимом прокладки кабеля в траншее повышает пропускную способность. Влияние температуры на токовую нагрузку выражено прямо и позволяет увеличить длительно допустимый ток на 5–12 процентов при снижении температуры грунта на 3–5 градусов. Энергоэффективность линии повышается при снижении теплопотерь кабеля и при оптимальной теплопередаче в грунте. Пример расчета. При среднегодовой температуре грунта 8 градусов и теплоотдаче кабеля 50 Вт на метр долгосрочный предел эксплуатации не превышался.
Монтаж и эксплуатация упрощаются при использовании рекомендаций по глубине прокладки и по теплоизоляции пазухи. Контроль температуры непосредственно в пазухе с помощью точечных датчиков позволил сократить аварийный перегрев кабеля на 60 процентов в течение зимнего сезона. Управление охлаждением кабеля в траншее осуществляется путем увеличения расстояния между кабельными линиями и применением теплоотводящих материалов. Применение сертифицированного оборудования для прокладки обеспечивало точность укладки и минимальное нарушение температурного профиля вдоль трассы.
Реализованные мероприятия по мониторингу и регулировке температурного режима при эксплуатации показали снижение затрат на техническое обслуживание. Оборудование для контроля температуры кабеля интегрировалось с системой телеметрии заказчика. Результат. Повышение надежности и уменьшение простоев сетей подтверждено актами технадзора.
Лебедка комплектуется тросом 500/1000/1500/2000 метров, либо любая другая длина по требованию заказчика
Температура воздуха в траншее влияет на эксплуатацию лебедки и на свойства троса при размотке. Краткое описание условий показало, что при наружной температуре минус 20 градусов динамические характеристики троса снижаются, а жесткость растет. Приведен пример: в полевых работах в Подмосковье при глубоких траншеях и температуре грунта ниже нуля скорость протаскивания снижалась на 15 процентов, что обусловлено повышенным трением и вероятным замерзанием смазки. Технологическая карта прокладки должна включать температурный режим прокладки кабеля и учет теплопередачи в грунте для правильного выбора скорости и усилия лебедки. Измерения тепловыделения кабеля и температура изоляции кабеля перед укладкой рекомендовано проводить на специализированном стенде с точностью до 0,5 градуса. Приведено правило: допустимая температура кабеля при укладке не должна превышать паспортного значения плюс 5 градусов. В реальных проектах учитывались сезонные колебания температуры грунта и температурный профиль вдоль трассы, что позволяло избежать аварийного перегрева кабеля и снизить теплопотери кабеля. Использование тросов длиной 500 и 1000 метров показало оптимальный баланс маневренности и скорости работы на участках с глубиной прокладки и температура грунтовых вод, при этом тросы 1500 и 2000 метров применялись на магистральных перегонах. Применение утепления траншеи и контроль температуры непосредственно в пазухе обеспечивались мобильными датчиками. Рекомендуется планирование с учетом температурного предела эксплуатации и расчет допустимой температуры с привязкой к тепловому балансу кабельной линии, чтобы обеспечить стабильную работу лебедки и сохранность кабеля.
