Описаны требования ПУЭ к прокладке кабелей. Приведены типы низковольтных кабелей и примеры маркировки. Указаны правила изоляции проводов, заземления и механической защиты при монтаже кабеля в зданиях.
Содержание страницы
Цель и область применения правил
Цель ПУЭ — обеспечить безопасную эксплуатацию низковольтных кабельных линий. Задача сформулирована конкретно. Требуеться предотвращение пожаров и поражений электрическим током. Область применения охватывает общественные здания и промышленные площадки. Включены жилые дома, офисные комплексы, склады и подстанции с напряжением до 1 кВ. Регламентация охватывает выбор марки кабеля, требования к заземлению, защиту кабеля от механических повреждений и коррозии. Указаны нормы прокладки в земле, в трубе и внутри зданий. Прописаны параметры температурного режима и виброустойчивости для эксплуатации. Заданы границы ответственности проектировщика и монтажной организации при проектировании кабельных трасс. Установлены критерии испытаний и измерений — измерение сопротивления изоляции, испытание кабеля повышенным напряжением, термография контактных соединений. Приведены требования к маркировке кабеля и оформлению монтажных схем.
Классификация низковольтных кабелей
Классификация проводится по назначению и конструкции. Разделение выполнено на силовые и контрольные. Силовые обозначены маркировкой ВВГ, NYM и другими, при этом указываются число жил и сечение в мм2. Контрольные включают многожильные экранированные и неэкранированные изделия, обычно используемые для сигнализации и автоматики. Материал жил делится на медь и алюминий с соответствующими поправками на токовую нагрузку. Конструкция оболочки представлена ПВХ, резиной и полимерными компаундами с различной температурной границей; кабель в ПВХ применяется до 70 градусов, в резине допускается эксплуатация при пониженных температурах. По способу прокладки выделены гибкие монтажные, стационарные и бронированные образцы. Для прокладки в земле используются кабели с повышенной защитой и антикоррозионной обработкой. Маркировка и стандарты ПУЭ применяются к каждой группе.
Проектирование кабельных трасс и выбор сечения
Расчет сечения производится по токовой нагрузке и температурным условиям. Применяються таблицы ПУЭ и опыт. Учет сопротивления, длины и падения напряжения обязателен. Приведен пример расчета для медного кабеля 4 мм2.
Расчет сечения по токовой нагрузке и температурному режиму
Расчет сечения выполняется по ПУЭ с использованием таблиц допустимых токов. Краткое правило: токовая нагрузка должна быть меньше допустимой для выбранного сечения и материала жилы. Для медного кабеля сечением 2,5 мм2 при прокладке в кабельном коробе допускается продолжительная токовая нагрузка около 21 А, при групповой прокладке эта величина снижается на 20–40 процентов. Для алюминиевых жил следует применять коэффициенты поправки по ПУЭ и увеличивать сечение примерно на 1,5 раза по сравнению с медными для тех же условий. Температурный режим учитывается по температуре окружающей среды и температуре нагрева изоляции; при прокладке в земле допускается рабочая температура до 25 градусов, при укладке в конструкциях допускается учитывать теплоотвод через несущие конструкции. Расчет производится с применением коэффициентов перегрузки и потерь, проверяется соответствие маркировки кабеля и условий эксплуатации, фиксируется окончательный выбор с указанием марки и сечения.
Учет расстояний до других коммуникаций и виброустойчивости
Расстояния до трубопроводов с газом и водой установлены ПУЭ и СНиП. Минимальный зазор 0,5 м между силовыми кабелями и водопроводом при прокладке в земле. Прокладка рядом с телефонными линиями требует увеличения дистанции до 0,3 м для исключения наводок. При пересечении каналов слаботочных и силовых кабелей должны применяться экранные вставки и отдельные каналы. В городских сетях допускается совместная трасса при наличии металлической разделительной перегородки в лотке. Вибрационные нагрузки фиксируются для трасс, пролегающих вдоль метро и дорог с интенсивностью свыше 10000 авт./сут. Условия виброустойчивости оцениваются расчетом по ГОСТ 31947 и по данным измерений; для кабелей в гофротрубе допускается установка демпфирующих вставок через каждые 2–3 м. Контактные соединения в местах вибрации защищаются противоотвалами и фиксирующими зажимами. Применение кабельных лотков с перфорацией снижает акустическое возбуждение и облегчает визуальный контроль.
Способы прокладки и механическая защита
Прокладка кабелей выполняется в кабельных каналах и лотках. Применяются кабельные короба и гофротруба. Механическая защита обеспечивается металлическими лотками, броней кабеля и зажимами. Испытание и маркировка регламентированы ПУЭ.
Прокладка в земле, в трубе и в здании
Прокладка в земле производится на глубине от 0,7 м для кабелей без брони и 0,8 м для бронированных изделий при трассах вдоль дорог общего пользования. Расстояние до водопровода принято 0,5 м, до газопровода 1,5 м. Прокладка в трубе применяется при пересечении железнодорожных путей и в городской застройке с ограниченным пространством. Трубы ПНД толщиной стенки 6–10 мм используются для кабелей с сечением до 95 мм2. Прокладка в здании предусматривает использование кабельных каналов и лотков из негорючих материалов; Вертикальная прокладка в шахтах выполняется с креплением через 1,5–2 м, а в подвальных помещениях допускается укладка на несущие конструкции с антикоррозийной обработкой. Испытание кабеля после прокладки производится с измерением сопротивления изоляции и проверкой целостности маркировки. Защита кабеля от механических повреждений обеспечивается короба-лотками и гофротрубой в зонах повышенного риска.
Оборудование ЗАО «СИ» для прокладки кабеля: кабельные лебедки, кабельные домкраты, трос, кабельные толкатели, аксессуары
Представлен комплект оборудования, используемый при прокладке кабелей в городских и промышленных сетях. Описана конструкция кабельной лебедки с гидравлическим приводом. Указаны основные параметры — тяговое усилие до 12 кН, скорость намотки 0,5–3 м/мин, масса станка 320 кг. Приведено назначение кабельного домкрата для подъема бухт и фиксации валов. Уточнено, что домкрат выдерживает диаметр бухты до 1,2 м и массу до 800 кг. Описана конструкция троса для протяжки, стальной оцинкованный сердечник с полимерным покрытием, диаметр 6–12 мм, разрывная нагрузка от 15 кН. Приведены сведения о кабельных толкателях для прокладки в трубах с внутренним диаметром 50–150 мм. Указано, что толкатели обеспечивают контролируемое усилие до 5 кН и оснащаются датчиками натяжения для предотвращения повреждений изоляции проводов. Описан набор аксессуаров, направляющие ролики, барабаны для размотки, кабельные зажимы и манометры для контроля давления при протяжке под давлением. Приведены данные по энергопитанию лебедок — 380 В трехфазное питание или автономный дизель-генератор. Приведены рекомендации по подбору оборудования по длине трассы и массе кабеля с примером: при протяжке 800 м медного многожильного кабеля 4х50 мм2 рекомендуется лебедка 8–12 кН и трос диаметром не менее 8 мм. Описаны методы защиты оборудования — антикоррозийная обработка металлических частей, герметизация вводов электропитания, использование гофротрубы и кабельных коробов при хранении и транспортировке. Указано, что испытание кабеля и измерение сопротивления изоляции выполняются до и после протяжки с контролем по допустимым значениям ПУЭ. Приведены эксплуатационные требования к обслуживанию кабельных линий — регулярная смазка барабанов каждые 200 моточасов и проверка стоек несущих конструкций; Описана маркировка и паспорт оборудования, включающий сведения о сечении троса, температурном режиме работы и рекомендациях по виброустойчивости. Приведены практические наблюдения с объектов в Москве и Самаре — сокращение времени укладки на 25 процентов при применении автоматизированной лебедки и снижение повреждений изоляции на 40 процентов при использовании датчиков натяжения. Завершена информация списком совместимых аксессуаров для быстрой подготовки трассы и герметизации вводов.
Где применяется? Как использовать? Что дает применение? Что такое? Как работает с кабельными лебедками? Области использования. Какие преимущества?
Применение кабельных лебедок и сопутствующего оборудования направлено на ускорение прокладки кабелей в составе строительных и ремонтных работ. Области использования включают жилые комплексы, промышленные площадки, магистральные линии связи и электроснабжения, энергоснабжение торговых центров и складских комплексов. Прокладка кабелей в сложных условиях, например в стесненных каналах или при длине трассы более 200 м, выполняется с использованием механизированных тросов и кабельных толкателей. Использование лебедок обеспечивает контролируемую скорость подачи кабеля. Контроль снижает риск повреждения изоляции и уменьшает механическую нагрузку на жилы при укладке в кабельные каналы и лотки. Применение оборудования снижает трудозатраты. На примере строительства распределительной сети на объекте площадью 12 000 м2 монтажный участок с лебедкой завершен на 28 процентов быстрее по сравнению с ручной укладкой, при этом зафиксировано снижение брака на 60 процентов. Рабочие операции автоматизируются. Параметры натяжения и скорость подачи регулируются по маркировке кабеля и расчету сечения. Это позволяет сохранить температурный режим кабеля на допустимом уровне при прокладке в трубе и в земле. В ряде проектов предпочтение отдано медному многожильному кабелю в ПВХ оболочке из-за гибкости и высокой токовой нагрузки. Подключение к вводным распределительным щитам осуществляется после испытания кабеля и измерения сопротивления изоляции. Использование лебедок уменьшает контакт снаружи и облегчает герметизацию вводов. Механическая защита предоставляется кабельными лотками и коробами. Защитные меры включают антикоррозийную обработку несущих конструкций и применение гофротрубы на вводах в здания. Эксплуатация линий упрощается. Обслуживание производится по регламенту с термографией кабеля и диагностикой периодичностью не реже одного раза в год на промышленных объектах. Быстрый монтаж исключает перекручивание жил и снижает вероятность локального перегрева, что улучшает пожарную безопасность. Преимущества выражаются в росте скорости работ, снижении затрат на труд и материалов, уменьшении числа дефектов при сдаче в эксплуатацию и увеличении срока службы кабельной трассы.
