Защита кабеля в земле. Как защищают кабель от механических повреждений?
Защита кабеля в земле. Как защищают кабель от механических повреждений?
С целью защиты кабеля на протяжении всей линии или на особо напряженных участках, где существует вероятность проведения каких-либо работ, сооружаются специальные конструкции. К таким конструкциям относятся кабельные каналы, лотки, шахты, трубы и прочие. В зависимости от места установки, материала и класса напряжения все способы защиты от механических воздействий подразделяются на определенные категории.
По месту установки
В зависимости от места размещения выделяют такие варианты защиты:
- Подземной установки – используются для размещения кабельной трасы на глубине. Согласно норм ПУЭ 2.3.83 не требуется на всей протяженности участка, а лишь в тех местах, где существует вероятность проведения подземных работ, глубиной более 1,2 м. Или в тех местах, где существует угроза поражения персонала шаговым напряжением.
- Наружной установки – предназначены для прокладки кабеля по стенам здания, на опорах, эстакадах и т.д. Такие способы защиты используются для контрольных кабелей, слаботочных информационных сетей, наружной электропроводки и т.д.
- Внутренней установки – подразумевает расположение защитных оболочек внутри стен. Позволяет обезопасить кабель на случай строительных работ или при каких-либо технологических процессах, происходящих вблизи с местом установки.
Рис. 1. Прокладка кабеля в стене
Все кабели, располагающиеся под землей, должны быть укомплектованными металлической оболочкой. Так как этот способ прокладки наиболее трудоемок и требует относительно больших затрат на монтаж и ремонт, в сравнении с другими методами, помимо стальных конструкций в оболочке, необходимо обеспечить определенную высоту слоев сыпучих материалов при укладке.
Рис. 2. Способы засыпки кабеля
Как видите из рисунка, размещать кабели в непосредственной близи внутри траншеи запрещено. Так как существует опасность повреждения рабочего проводника, в случае пробоя или возгорания на соседнем. А также создает угрозу механического повреждения при разработке воронки для отыскания места повреждения и последующего монтажа соединительной муфты.
По материалу
В зависимости от материала определяются и задачи, которые решает защитная конструкция. Поэтому на практике выделяют такие сооружения:
- Бетонные – реализуются посредством железобетонных лотков, плит, кирпичной кладки и других подобных конструкций. Отличительной особенностью является высокая прочность, которая обуславливает возможность использовать конструкцию для размещения на ней сооружений, технологических проходов и других инженерных решений.
- Металлические – обладают рядом монтажных преимуществ для размещения в них небронированных кабелей. Могут иметь перфорированную и неперфорированную конструкцию. Второй вариант получается легче и позволяет использовать отверстия для вентиляции или крепления сигнальных приспособлений. Дополнительно покрываются цинком и краской для устойчивости к коррозионному разрушению и для эстетичности.
- Полимерные – являются наиболее облегченным вариантом, но из-за потери механической защиты под воздействием ультрафиолета и атмосферных явлений их, как правило, не применяют для наружной установки.
- Керамические и асбестовые – подходят как для внешнего монтажа, так и для укладки под толщей грунта. Могут использоваться в качестве защитных устройств при отсутствии динамической нагрузки. Хорошо зарекомендовали себя в предотвращении воздействия агрессивной среды на изоляцию проводов.
Прокладка кабеля в земле в пнд трубе. Какой кабель нужен для прокладки в земле на даче: марка тип сечение
Кабель для прокладки в земле выбирают с учетом ряда факторов, в первую очередь – химического состава грунта. Чтобы система оказалась долговечной и надежной, при устройстве подземной линии нужно соблюдать правила ПУЭ и других нормативных документов.
Какие кабели можно прокладывать под землей
В траншее кабель защищен от перепадов температуры, солнечной радиации, дождевой влаги, сильного ветра, обледенения. Но здесь есть свои поражающие факторы:
- подвижки грунта;
- грызуны;
- вероятность повреждения при земляных работах.
Отсюда следует, что проводник должен иметь увеличенную механическую прочность.
Поэтому для прокладки в земле используют:
- бронированные кабели, имеющие в своей конструкции металлическую ленту или проволоку;
- простые АВВГ и ВВГ в трубе или гофре.
Первый вариант считается предпочтительным.
СНиП 3.05.06-86 и ГОСТ 16442-80 допускают укладку простого ВВГ или АВВГ без защиты, если:
- коррозионная активность почвы является низкой или средней;
- отсутствует нагрузка на растяжение;
- участок проложен горизонтально;
- грунт неболотистый, ненасыпной и непучинистый.
Нельзя использовать для подземной прокладки провод СИП, даже в трубе.
Его изоляция быстро приходит в негодность из-за частого выпадения конденсата.
Характеристики кабелей
Свойства проводника описывают следующие параметры:
- материал жил – алюминиевые или медные;
- их число и сечение;
- их тип – монолитные или многопроволочные;
- материал и класс горючести изоляции и оболочки;
- номинальное напряжение;
- максимально допустимая длительная температура нагрева;
- то же в кратковременном режиме (при коротком замыкании);
- минимальный радиус сгиба;
- прочность на растяжение;
- стоимость погонного метра;
- конструкция: наличие брони, гидроизоляции, число слоев в оболочке и т.д.
Маркировка с расшифровкой
Основные характеристики кабеля принято обозначать буквенно-цифровым кодом. Например, об изделии марки АВВГнг-лс 3х16 можно сказать следующее:
- А – жилы из алюминия. Если этой буквы в начале нет, значит, кабель медный (ВВГ).
- ВВ – изоляция жил и оболочка выполнены из винила или ПВХ. Другие варианты – полиэтиленовая (П), из самозатухающего полиэтилена (Пс) и из пропитанной маслоканифольным составом бумаги (Ц впереди обозначения).
- Г – «голый». Имеется ввиду отсутствие специальной защиты.
- нг – негорючая изоляция. Подразумевается, что материал не поддерживает горение.
- лс – низкое дымовыделение (от англ. low smoke).
- 3х16 – 3 жилы сечением 16 кв. мм.
Наличие брони обозначают буквами:
- Б – из ленты;
- К – из круглой стальной проволоки (Ка – алюминиевой);
- П – из плоской.
Тип оболочки:
- Шв – виниловый шланг;
- Шп – то же из полиэтилена.
Маленькая «б» означает наличие битумной прослойки, «л» – слоя пластиковых лент под броней.
Например, для подземной прокладки часто используют кабель ВБбШв. У него медные жилы (отсутствует литера «А»), изоляция из ПВХ (В), есть броня из ленты (Б) и битумная прослойка (б), снаружи – шланг из винила (Шв).
Комбинация «АА» обозначает алюминиевые жилы в такой же оболочке, «АС» – в свинцовой.
Особенности бронированных кабелей для подземной прокладки
В состав такого кабеля входят следующие элементы:
- Токопроводящие жилы. Проводят электричество от источника к потребителю.
Защита кабеля от механических повреждений
Конечно, ряд кабелей защищен броней и покрыт дополнительным слоем изоляции. Но такая защита для кабеля от механических повреждений недостаточно. Стальная оболочка не выдерживает всю нагрузку и под ее воздействием может деформироваться, из-за этого возникнет сжатие изоляции и, как следствие, аварийная ситуация. Поэтому защита кабелей от механических повреждений должна выполняться в обязательном порядке.
Способы защиты кабеля от механических повреждений
Защита кабельных линий на всей протяженности или на участках, где в будущем могут проводиться различные работы, выполняется с помощью специальных конструкций. Это шахты, трубы, лотки, кабель-каналы и т.д. Механическая защита кабеля подбирается с учетом места установки, материала, класса напряжения. Способы защиты классифицируются на категории в зависимости от перечисленных параметров.
Место установки
Механическая защита кабеля в зависимости от места установки делится на следующие категории:
Подземной установки. Механическая защита кабеля используется при размещении трассы силовых проводов на глубине. По нормам ПУЭ 23.83 устанавливать ее на все протяженности кабельной линии не нужно. Установка производится на участках глубиной больше 1,2 м, где в дальнейшем могут проводиться подземные работы, либо в зонах с угрозой поражения персонала шаговым напряжением.
Наружной установки. Это защита кабельных линий, проложенных на опорах, эстакадах, фасадах сооружений. Таким методом защищают контрольные кабели, слаботочные сети, наружную проводку.
Внутренней установки. Защита устанавливается внутри стен в целях исключения форс-мажорных обстоятельств при строительстве или производственном процессе, которые могут проходить возле участков монтажа электропроводки.
Механическая защита кабеля под землей выполняется с помощью металлической оболочки. Данный способ монтажа считается самым трудоемким, требует внушительных расходов на прокладку и ремонт, поэтому защита организуется на максимально высоком уровне. Помимо стальной оболочки, предусматривается также определенная высота сыпучих материалов, расположенных сверху кабельной линии.
Кроме того, согласно ПУЭ, защита кабеля также подразумевает применение особых правил прокладки. Например, размещать проводники внутри траншеи поблизости друг от друга нельзя. Если на соседнем проводе возникнет пробой или возгорание, может повредиться рабочий кабель. Кроме того, в этом случае создается угроза повреждения при разработке воронки, выполняемой в целях ремонтных работ или для монтажа соединительных муфт.
Механическая защита кабеля решает разные задачи, которые зависят от материала ее изготовления. Производятся конструкции из следующих материалов:
Бетон. К такому типу конструкций относят плиты, железобетонные лотки, кирпичную кладку и т.д. Бетонная конструкция прочная, поэтому на ней могут размещаться различные сооружения, технологические проходы и пр.
Металл. В таких изделиях часто размещают небронированные кабели. Конструкции обладают перфорированной или неперфорированной структурой. Неперфорированные изделия более легкие, в комплексе с ними могут использоваться вентиляционные отверстия, крепежи сигнальных приспособлений. Сверху сооружения покрывают цинковым покрытием или окрашивают специальными составами, которые придают декоративный внешний вид, защищают от коррозии.
Полимер. Самый легкий вариант для кабеля. Но под воздействием ультрафиолета, осадков разрушается. Поэтому при наружной установке его не применяют.
Керамика, асбест. В них укладывают кабели при наружном монтаже или прокладке под землей. Асбестовые и керамические конструкции используют только при отсутствии динамической нагрузки. Они качественно защищают от воздействия агрессивных сред, которые отрицательно влияет на изоляцию кабелей.
Защита кабеля на опоре. Крепление кабеля к опоре
При спуске кабеля в траншею, начиная от 2-х метров над землей кабель нужно защитить трубой. Труба должна подниматься по опоре, изгибаться под углом 90° и на метр защищать кабель в траншее.
Здесь хотелось бы остановиться на установленных радиусах изгиба труб при прокладке в них электрических кабелей
При изгибании труб нормируются угол изгиба и радиус изгиба. Угол изгиба металлических труб для прокладки в них электрических кабелей нормируется в 90°,120° и 135°.Радиус изгиба напрямую зависит от сечения электрического кабеля, а соответственно диаметра труб для электропроводки. Радиусы изгиба смотри на рисунке.
Так-так опоры выше двух метров, а подключаться к воздушной линии нужно практически на вершине опоры, остается некоторый участок кабеля без защиты. Защитить его можно простым металлическим уголком(смотри фото ниже,стрелка 10) с подходящими под диаметр кабеля полочками.
На рисунке ниже показан пример спуска и крепления кабеля к оконечной опоре. Воздушная линия на рисунке выполнена изолированными проводами СИП. Кстате такая линия обозначается ВЛИ (воздушная линия изолированная).
Провод СИП воздушной линии крепится к опоре анкерным натяжным зажимом(8).Анкерный натяжным зажим петлёй закрепляется на анкерном кронштейне.
Кабель, спускающийся в траншею, имеет металлическую защиту, броню. Наиболее популярен для прокладки в траншеях кабель ВБбШв. Металлическую защиту кабеля нужно заземлить. (ПУЭ, гл.2.4) Для этого PEN проводник воздушной линии при помощи прокалывающего проходного зажима(7) соединяется с планшетным зажимом(4) и проводом заземления.
Все крепления к опоре производятся монтажными обжимными лентами(2).Затягивается обжимная лента специальной скрепой (замком)(3).
Место раздела кабеля и зачистки брони и изоляции защищается термоусадочной манжетой, «перчаткой»(6).
- 1.Анкерный кронштейн;
- 2.Монтажная лента обжимная;
- 3.Скрепа для крепления монтажной ленты;
- 4.Планшетный зажим для соединения проводов заземления;
- 4a.Провод заземляющий бронерованое покрытие кабеля;
- 5.Термоусаживаемая защитная манжета, «перчатка»;
- 6.Зажим, прокалывающий проходной с ответвлением. Соединяет PEN проводник с проводами заземления;
- 7.Анкерный натяжной зажим для СИП проводов;
- 8.Ремешок бандажный кабельный; Колпачок изолирующий;
- 9.Колпачок защитный.для провода;
- 10.Уголок металлический для защиты кабеля до трубы.
В продаже есть много видов крепления кабеля к опоре при спуске в траншею, но принцип спуска и крепления кабеля к опоре я описал выше.
Такими же монтажными лентами можно закрепить на опоре вводное-устройство, электросчетчик и любое другое электротехническое оборудование.