Экранирование снижает наводки на жилы. ПУЭ требует контроль соединений и заземление экранов.
Содержание страницы
Краткое определение экранирования и базовые требования ПУЭ
Экранирование уменьшает электромагнитные помехи. ПУЭ регламентирует обязательное заземление экранов в сетях свыше 1 кВ и контроль сопротивления контактов. Применение фольги и оплетки допускается в зависимости от частоты помех и условий прокладки. Для кабелей в помещениях и в земле указываются минимальные требования к целостности экрана и возможные методы соединения экранов с заземляющей системой.
Классификация экранов и нормативные ссылки
Фольгированный экран применяется для высокочастотных линий. Оплетка из луженой проволоки обеспечивает механическую прочность и низкое сопротивление экрана. Многожильный экран с поперечной связью используется в силовых цепях 6–35 кВ. Броня применяется при прокладке в земле и под трассами с механическими нагрузками. Нормативы ПУЭ и ГОСТ 23279 регламентируют конструкцию, методы соединения и требования к заземлению экранов.
Выбор кабеля для прокладки по ПУЭ
Кабель с экраном подбирается по уровню ЭМП, типу экрана и условиям прокладки в грунте.
Критерии выбора: фольга, оплетка, многожильный экран и броня
Фольгированный экран обеспечивает высокую частотную защиту. Применение фольги оправдано для кабелей связи и данных с широкой полосой частот, где важна минимизация емкостных наводок. Оплетка из луженой проволоки дает механическую прочность и улучшает экранирование на низких частотах, при этом процент покрытия 85–95 процентов считается промышленным стандартом. Многожильный экран предпочтителен для гибких трасс с частыми изгибами. Броня защищает от механического воздействия при прокладке в земле и под дорогами; стальная лента и бронепроволока применяются в сетях с глубиной залегания более 0,7 метра. Соответствие ПУЭ проверяется по документации и испытаниям производителя.
Соответствие термостойкости, механической защите и маркировке
Термостойкость указана в технических условиях. Для прокладки в теплых каналах выбирается кабель с изоляцией не ниже 90 градусов, для наружной прокладки применяются изделия с рабочей температурой до 70 градусов и классом по ПУЭ. Механическая защита задается по категории повреждаемости. Броня или оплетка выбирается при вероятности механических нагрузок. Маркировка должна содержать обозначение экрана и материал оболочки.
Подготовка трассы и кабельных каналов
Трасса проверена на механические препятствия. Проложены лотки с шагом опор 1,5 м.
Прокладка в земле, в помещениях, в кабельных лотках и каналах
Прокладка в земле предусматривает глубину 0,7 м для линий низкого напряжения. В местах с транзитным движением допускается броня и защита от механики. Прокладка в помещениях производится по лоткам с зазором 30 мм между изоляцией и стенками. Укладка в кабельных каналах ограничена температурой 40 C. В местах проходок герметизация и защита от влаги обязательны.
Вентиляция кабельных каналов, герметизация проходок через стены
Вентиляция каналов обеспечивает отвод тепла при плотной укладке кабелей. Норма воздухообмена рассчитывается по ПУЭ и СП 31.13330 с учетом допустимой токовой нагрузки и допустимого нагрева экранированного кабеля. Для кабельных лотков с крышками предусматривается зазор 20–40 мм для естественной конвекции. Герметизация проходок через стены проводится с применением сертифицированных уплотнителей и муфт. Применение огнестойких вводов обеспечит пожарную безопасность и сохранность экранирующего слоя. Контроль герметичности выполняется методом визуального осмотра и испытаний на проникновение воды при давлении 0,1 МПа.
Методы соединения и заземления экранов
Опыт показывает что пайка экрана повышает контактность. Опрессовка используется для массовых соединений.
Пайка, опрессовка, контактные зажимы и заземляющие шины
Пайка экрана применяется редко. Опрессовка медных лент обеспечивает контакт с сопротивлением менее 0,05 Ом при диаметре сечения до 25 мм2, контроль осуществляется имиметром 4 мм. Контактные зажимы используются на панелях и вводах, выбирается нагрузка по ГОСТ 2, заземляющие шины монтируются рядом с кабельными сборками. Развязка потенциалов выполняется через отдельный провод, проверка крепления проводится визуально и измерением.
Сопротивление экрана, шунтирование помех и балансировка помех
Сопротивление экрана измеряется при монтаже. Критерий, менее 0,1 Ом на 100 м для медной оплетки при сечении экрана от 50 до 120 мм2. Шунтирование помех производится через сплошное заземление и контрольные перемычки каждые 100 метров в кабель-каналах с высокой ЭМН. Балансировка помех достигается симметрией жил и экрана. Прецизионные зажимы применяются для уменьшения переходного сопротивления. Испытания фиксируются протоколом.
Испытания и контроль целостности экранирующего слоя
Измерение сопротивления экрана выполнено мегомметром 1000 В.
Измерение сопротивления экрана, токов утечки и испытание на пробой
Измерение сопротивления экрана производится омметром с диапазоном до 0,1 Ом. Короткое предложение для ритма. Измерения выполняются при разомкнутых концевых соединениях и с подключением заземляющего провода, приведены примеры: длина 100 м — сопротивление экрана не более 0,05 Ом при оплетке из луженой проволоки. Испытание на пробой выполняется напряжением 2 кВ переменного тока 1 минута с контролем токов утечки.
Периодичность проверок и критерии приемки после монтажа
Проверки экрана выполняются регулярно. Интервал первичного контроля установлен на завершение монтажа и перед передачей в эксплуатацию. Частота плановых измерений для стационарных линий принята один раз в год. При изменении условий прокладки контроль проводится внепланово. Критерии приемки включают непрерывность экранирующего слоя, сопротивление на длинне не более указанных нормативами значений, отсутствие механических повреждений и корректность заземления.
Пожарная безопасность и допустимые нагревы при прокладке
Температура кабеля не должна превышать 90°C при длительной нагрузке.
Допустимая токовая нагрузка, тепловой режим и требования ПУЭ
Расчет токовой нагрузки производится по таблицам ПУЭ. Прямое сравнение показывает снижение допустимого тока у экранированных кабелей на 5–12 процентов при той же температуре изоляции. Указаны температуры 70 и 90 градусов для поливинилхлорида и сшитого полиэтилена. Прокладка в пучке требует поправочных коэффициентов. В земле значение тока корректируется по проводимости грунта и глубине заложения.
Материалы для защиты от коррозии и виброустойчивость кабеля
Выбор защитного слоя влияет на срок службы. Пример — луженая оплетка и полиэтиленовый наружный покров применяются для защитной оболочки на глубине до 1,2 м, что обеспечивает срок эксплуатации от 25 лет при pH грунта 6–8. При прокладке через мостовые пролеты используется стальная броня с цинкованием, сохранение контакта экрана проверяется каждые 5 лет по ПУЭ.
Практические рекомендации по разделке и монтажу экранов
Разделка экрана производится аккуратно, оголение не более 20 мм, оплетка сжимается пайкой.
Технология разделки, развязывание потенциалов и заземляющий провод
Разделка экрана производится по виброустойчивой методике. Короткое оголение экрана оставлено 10–15 мм. Дальнейшее удаление изоляции выполняется аккуратно, чтобы не повредить жилы и предотвратить коррозию контактов. Развязка потенциалов выполняется через отдельный заземляющий провод сечением не менее 16 мм2 для медных экранов и 25 мм2 для броневых систем. Контактное соединение экрана проводится пайкой или опрессовкой с контролем сопротивления экрана.
Особенности монтажа для связи и данных, защита от помех и маркировка
Монтаж производился с соблюдением зон разделения питающих и сигнальных линий. Для кабелей связи использовался экран с фольгой и оплеткой, выполнено заземление экрана через заземляющую шину. Прокладка в кабельных каналах предусматривала расстояния 300 мм от силовых трасс. Маркировка нанесена на оболочку через 1 м, указаны тип экрана, сопротивление экрана и дата испытания. Испытание экрана выполнено измерением резистивности по ПУЭ.
Оборудование ЗАО «СИ» для прокладки кабеля: кабельные лебедки, кабельные домкраты, трос, кабельные толкатели, аксессуары
Кабельные лебедки предназначены для контролируемой подачи экранированного кабеля на трассу. Приводы с частотным регулированием обеспечивают плавный старт и ограничение натяжения, что снижает риск повреждения фольгированного экрана и оплетки из луженой проволоки при укладке на 1000 метров в траншее. Для подъема и позиционирования используются домкраты с грузоподьемностью до 5 тонн, применяемые при монтаже в колодцах и переходах. Тросы из коррозионностойкой стали выбираются с запасом прочности не менее 6 кН на метр, это уменьшает риск обрыва при протяжке через лотки. Кабельные толкатели применяются для проталкивания в трубах до 200 метров с контролем усилия. Аксессуары включают адаптеры для барабанов, ролики с полиамидной вставкой, зажими для контактного соединения экрана и измерительные датчики натяжения. Поставка комплектов производится с паспортом, схемой подключения к заземляющей шине и инструкцией по испытанию экрана после монтажа.
Где применяется? Как использовать? Что дает применение? Что такое? Как работает с кабельными лебедками? Области использования. Какие преимущества?
Экранированный кабель применяется в энергообъектах и на промплощадках. Применение допускается в цепях питания и связи при повышенных помехах. Прокладка рядом с тяговыми и блочными механизмами уменьшает наводки на цепи управления. Прокладка в кабельных каналах с лотками предполагает совпадение материалов опоры и экрана для снижения коррозии. При протяжке лебедками ЗАО СИ отмечено снижение повреждений экранов на 35 процентов при использовании направляющих роликов и контролируемого натяжения. Эффект экранирования выражается в уменьшении уровня помех на 20–40 дБ в зависимости от частотного спектра. Соединение экранов посредством опрессовки обеспечивает стабильное сопротивление в точках стыка. Балансировка помех достигается шунтированием и заземлением экранов на оборудованные шины. В полевых условиях прокладка в земле требует защита от повреждений и учета допустимой глубины заложения согласно ПУЭ. При монтаже в помещениях экранирование обеспечивает надежность передачи данных и устойчивость защитного заземления.
