Защита кабеля от различных механических повреждений
Преимущественное большинство сетей электрического питания в городах или на территории крупных предприятий прокладывается кабелем. Из-за отсутствия возможности визуального контроля при выполнении каких-либо земляных робот в местах прохода подземных коммуникаций существует угроза их повреждения. Для исключения возможности нарушения целостности изоляции, как следствие, прекращения электропитания и для воспрепятствования аварийным ситуациям используется защита кабеля от механических повреждений.
Некоторые модели кабеля защищаются броней, которая покрывается дополнительной изоляцией. Но таких мер бывает недостаточно, так как стальная оболочка не способна воспринять всю нагрузку от механических усилий. Тем более что металлическая оболочка в бронированных кабелях под воздействием усилий может деформироваться, из-за чего возникает сжатие изоляции.
Основные понятия
Под защитой кабеля понимают комплекс средств и мероприятий, направленных на устранение способствующих разрушению факторов. К примеру, чтобы не повредить проводку при демонтажных работах, используют специальные защитные короба, трубы. Для предотвращения химических разрушений на провода наносят особые составы, выполняют прокладку с соблюдением правил безопасности. Кабель защищают по всей линии или же в наиболее уязвимых участках.
Как правильно заземлить броню?
Соединение кабельной брони с шинами заземления или заземленными корпусами электроустановок выполняют с помощью неизолированных отрезков гибкого медного провода. Такой проводник специалисты часто называют «поводком». Самым распространенным способом присоединения поводка к броне является пайка. Контакт заземляющего проводника с «земляной» шиной или корпусом электрического шкафа осуществляют с помощью болтовых соединений. Для этого на конец проводника напрессовывают или напаивают наконечник соответствующего размера.
Важно!
Кабельная броня должна заземляться с двух концов. В питающем распределительном устройстве кабельную броню подсоединяют к шине защитного заземления, а на стороне потребителя – к шине повторного заземления.
Выбор сечения заземляющего проводника
Минимальное сечение проводников для соединения кабельной брони с заземлением можно определить из следующей таблицы.
| Сечение жил кабеля, мм | Сечение провода заземления, мм |
| до 10 | 6 |
| 16, 25,35 | 10 |
| 50, 70, 95, 120 | 16 |
| 150, 185, 240 | 25 |
Виды защиты кабеля
Защитные методы классифицируют по нескольким признакам.
По месту установки
В зависимости от расположения кабельной линии различают три вида монтажа:
- подземный — применим при прокладке кабеля на глубине, при этом необязательно защищать всю трассу, достаточно обеспечить безопасность конструкции в тех местах, где планируются подземные работы на глубине более 1,2 метра или есть риск поражения шаговым напряжением людей;
- наружный — используется при размещении проводки снаружи зданий, на эстакадах, опорных конструкциях, способ применим к контрольным, слаботочным информационным сетям, наружным электролиниям;
- внутренний — предназначен для расположения проводов внутри стен для защиты токопроводящих элементов на случай проведения ремонтно-строительных работ, а также при технологических процессах поблизости с проводкой.
По материалу
Защита из разных материалов имеет различное назначение:
- бетон — кирпичная кладка, железобетонные конструкции отличаются повышенной прочностью, поэтому применимы для технологических проходов, сооружений и прочих инженерных задач;
- металл — подходит для небронированного кабеля, имеет вид перфорированной и неперфорированной конструкции (во втором случае возможно использование вентиляционных отверстий, крепление сигнальных средств), металлические изделия покрывают краской, цинком для дополнительной защиты от коррозионных разрушений и улучшения внешнего вида;
- полимер — самый легкий материал, не подходит для наружной установки из-за вероятности разрушения под воздействием ультрафиолета и атмосферных осадков;
- керамика, асбест — используется для подземной и наружной защиты при отсутствии динамических нагрузок, надежно защищает от агрессивных внешних влияний.
По конструкции
Разновидностей способов защиты в зависимости от конструктивного исполнения немало:
- лоток — открытая конструкция в виде направляющих производится из монолитного и перфорированного материала, подходит для одножильных и многожильных проводов;
- плита, канал — сборная конструкция из профлистов, железобетонных плит применяется для проводки, слаботочных и силовых линий;
- труба — используют для протяженной защиты (из металла и асбеста — для наружного монтажа, из полимера – для внутреннего), подходит для электросоединений, протягивания в проходных отверстиях, для получения непрерывной защиты по заданному изогнутому маршруту берут гофрированную трубу;
- шахта — не только защищает, но и поддерживает кабельную линию по всей длине, предназначена для размещения в зданиях;
- лента — выполняет функцию сигнальной защиты, указывая на место скрытой прокладки кабеля, помогает ограждать незащищенные провода в подземных конструкциях;
- тоннель, эстакада, галерея — служат для прокладывания свыше 20 электролиний.
Способы защиты кабеля от коррозии и блуждающих токов
Наряду с устранением нарушений при прокладке и эксплуатации электросетей применяют защитные методы:
- покрытие лаком или краской — нанесение дополнительного слоя защищает от коррозий;
- катодная поляризация — на металлической оболочке создают отрицательный потенциал от внешних источников, что препятствует распространению тока;
- электродренаж —отведение блуждающих токов происходит от кабеля к источнику питания;
- протекторная защита — соединение оболочки с электродом из магнитного сплава.
Энергосайт
ПУЭ п. 2.3.15 кабели (в т.ч. бронированные), расположенные в местах, где возможны механические повреждения (передвижение автотранспорта, механизмов и грузов, доступность для посторонних лиц) д.б. защищены по высоте на 2 м от уровня пола или земли и на 0,3 м в земле
ПУЭ
2.1.52. Открытую прокладку незащищенных изолированных проводов непосредственно по основаниям, на роликах, изоляторах, на тросах и лотках следует выполнять:
1. При напряжении выше 42 В в помещениях без повышенной опасности и при напряжении до 42 В в любых помещениях — на высоте не менее 2 м от уровня пола или площадки обслуживания.
2. При напряжении выше 42 В в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных — на высоте не менее 2,5 м от уровня пола или площадки обслуживания.
Данные требования не распространяются на спуски к выключателям, розеткам, пусковым аппаратам, щиткам, светильникам, устанавливаемым на стене.
В производственных помещениях спуски незащищенных проводов к выключателям, розеткам, аппаратам, щиткам и т. п. должны быть защищены от механических воздействий до высоты не менее 1,5 м от уровня пола или площадки обслуживания.
В бытовых помещениях промышленных предприятий, в жилых и общественных зданиях указанные спуски допускается не защищать от механических воздействий.
В помещениях, доступных только для специально обученного персонала, высота расположения открыто проложенных незащищенных изолированных проводов не нормируется.
ГОСТ Р 50571.5.52-2011 Электроустановки низковольтные. Часть 5-52. Выбор и монтаж электрооборудования. Электропроводки
522.6 Удары (AG) 522.6.1 Следует выбирать и монтировать электропроводку так, чтобы свести к минимуму повреждения от механических внешних воздействующих факторов, таких как удары, проникновение инородных тел или сжатие во время монтажа, эксплуатации или обслуживания. 522.6.2 В стационарных установках, где могут произойти воздействия ударов средней жесткости (AG2) или высокой жесткости (AG3), защита должна быть обеспечена: — механическими характеристиками электропроводки; или — выбором ее месторасположения; или — путем дополнительной местной или общей механической защиты; или — комбинацией вышеназванных методов. Примечания 1. Например, области под полом в зонах работы автопогрузчиков. 2. Дополнительная механическая защита может быть достигнута при использовании соответствующей кабельной арматуры (коробов, труб). 522.6.3 Кабель, установленный под полом или над потолком, должен быть смонтирован таким образом, чтобы исключить повреждения от контакта с полом или потолком и/или элементами для их фиксации. 522.6.4 Уровень защиты электрооборудования должен сохраняться после присоединения кабелей и проводников. 522.8 Другие механические воздействия (AJ) 522.8.1 Электропроводка должна быть выбрана и смонтирована таким образом, чтобы предотвращалось повреждение оболочки и изоляции кабелей или изолированных проводников, а также их присоединений в процессе монтажа и эксплуатации. Использование силиконовых смазок для затяжки и монтажа кабелей и проводов в трубах, размещения в кабельных и специальных кабельных коробах, кабельных лотках и кабельных лестницах не допускается. 522.8.2 При скрытой электропроводке в строительных конструкциях трубы или специальные кабельные короба должны быть полностью смонтированы для каждой цепи до затяжки в них изолированных проводов или кабелей. 522.8.3 Радиус изгибов проводов и кабелей должен быть таким, чтобы не наносить им повреждений при затяжке. 522.8.4 При прокладке проводов и кабелей на поддерживающих конструкциях с опорой расстояние между опорами должно быть таким, чтобы исключить повреждение проводов и кабелей от собственного веса. Примечание — Электродинамические силы, возникающие при коротких замыканиях, следует учитывать для одножильных кабелей с площадью поперечного сечения более 50 мм . 522.8.5 Для мест, где электропроводка подвергается постоянному (например, растягивающему усилию на вертикальных участках трассы от собственного веса), следует выбирать соответствующий тип кабеля или проводника необходимого сечения и метод монтажа, с тем чтобы исключить повреждение проводников и кабелей от их собственного веса. 522.8.6 В электропроводке, в которой предусматривается затягивание и вытягивание проводов или кабелей, должны быть применены соответствующие средства доступа для выполнения такой операции. 522.8.7 Электропроводка в полах должна быть соответственно защищена с целью исключения ее повреждений при нормальной эксплуатации пола. Электропроводки, жестко закрепляемые и заделываемые в стены, должны располагаться горизонтально, вертикально или параллельно кромкам стен помещения. 522.8.8 Электропроводки, проложенные в строительных конструкциях без крепления, допускается располагать по кратчайшему пути. Электропроводки в потолках допускается располагать по кратчайшему пути. 522.8.9 Электропроводки должны быть смонтированы так, чтобы избегать приложения механических усилий к проводникам и соединениям. 522.8.10 Кабели, трубы или специальные короба, проложенные в земле, должны быть обеспечены защитой от механического повреждения или быть проложенным под землей на глубине, которая минимизирует риск такого повреждения. Проложенные под землей кабели должны быть отмечены кабельными покрытиями или подходящей сигнальной лентой. Проложенные под землей трубы и специальные короба должны быть соответственно идентифицированы. Примечания 1. Требования к проложенным под землей трубам приведены в МЭК 61386-24. 2. Механическая защита может быть обеспечена при использовании труб, проложенных в земле согласно МЭК 61386-24, или при использовании бронированных кабелей или другими соответствующими методами, такими как укрытие плитами. 522.8.11 Кабельные полки и их внешние оболочки не должны иметь острых кромок, могущих повредить кабели или изолированные проводники. 522.8.12 Кабели и проводники не должны быть повреждены средствами фиксации. 522.8.13 Кабели, шины и другие электрические проводники, которые проходят через температурные швы, должны быть выбраны и установлены таким образом, чтобы их перемещение не вызывало повреждений электрооборудования, например использование гибкого проводного соединения. 522.8.14 Если электропроводка проходит через перегородку, она должна быть защищена от механических повреждений, например металлической оболочкой или применением бронированных кабелей, или при помощи трубы, или уплотнительного кольца. Примечание — Не допускается прохождение электропроводки через элемент строительной конструкции, который предназначен для того, чтобы воспринимать нагрузку, если целостность воспринимающего нагрузку элемента нельзя гарантировать после воздействия нагрузки.
Требования к защите кабеля
- При подземном монтаже в траншее нужно делать подушку из граншлака или песка, где разместятся плиты.
- Если напряжение более 35 000 В, толщина плиты при подземной укладке должна быть не меньше 50 мм. Для линий с меньшим напряжением подойдет кирпичная кладка из обожженной глины без отверстий.
- При прокладке электролиний в земле нельзя сильно натягивать провод, но и болтаться он не должен.
- Если линия проходит под дорогой, кабель защищают трубой из металла, в одной трубе нельзя располагать несколько проводов.
- Для электросетей, напряжение которых менее 1000 В, кабель защищают только в местах возможных повреждений.
Защита кабеля — обязательная процедура, которая повышает безопасность пользования электричеством и увеличивает срок службы проводки. При выборе способа защиты учитывают особенности эксплуатации, условия местности.
ПНД труба для кабеля: критерии выбора
Главным критерием при выборе ПНД трубы для кабеля является пропускная способность изделия. Значение внутреннего диаметра трубы должно соответствовать суммарной площади сечения кабельной продукции, которая будет прокладываться в ее внутренней полости. Согласно ГОСТ, техническая труба ПНД выпускается диаметром 16-225 мм с толщиной стенки 2-30 мм. Изделия сечением до 90 мм выпускаются в бухтах по 100 или 200 мм. Трубы большего диаметра изготавливаются отрезками длиной 12 м.
Следует знать! В одной ПНД трубе можно одновременно расположить не более 4 кабелей.
ПНД труба с зондом для протяжки кабеля
Следующим важным критерием является прочность изделия. Трубы с маленьким значением используются для прокладки кабелей внутри здания, а с большим – под землей. Рассчитать показатель прочности можно самостоятельно, определив параметр SDR. Для этого необходимо вычислить отношение внешнего диаметра к толщине стенки трубы. Чем ниже данный показатель, тем выше прочностные характеристики трубы.
На каждом заводском изделии нанесена маркировка, по которой определяются характеристики трубы, такие как название производителя, материал изготовления, параметр SDR, диаметр, толщина стенки, рабочее давление, стандарт производства, назначение и дата изготовления.
Все, что нужно знать о прокладке кабеля в траншее
Чтобы передать электрическую энергию от поставщика к потребителю, она должна пройти через специальную линию по кабелю.
Для защиты кабеля, сохранения от внешнего воздействия и вандализма, его укладывают в траншеи.
Ранее широко применялся метод укладки над землей, но сегодня этот способ устарел и на смену ему пришла закладка коммуникационных сетей под грунт. Технология копки и особенности прокладки кабеля подскажут, как не допустить ошибку во время выполнения работы.
Требования СО 153-34.21.122-2003
Вопросы экранирования с целью защиты от вторичного воздействия молнии рассмотрены в СО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций». Этот документ рекомендует использовать, при наличии такой возможности, в качестве экрана металлическую арматуру здания.
Засыпка колеи землей
На конечном этапе траншею засыпают землей:
- используется выкопанный из траншеи грунт;
- земля должна быть чистой, без больших камней и примесей;
- в городских условиях используют песок;
- засыпка происходит поэтапно;
- каждый слой имеет толщину 20 см, он увлажняется и утрамбовывается.
Перед засыпкой все распорки и вспомогательные элементы удаляются. Лучше использовать бульдозер для засыпки – это сэкономит время и позволит разровнять площадку.
Механизмы и инструменты
Рытье окопа для прокладки провода производится вручную или с помощью механизированной техники.
При ручной копке применяют штыковую лопату для забора грунта и совковую – для подачи разработанной земли на поверхность.
Если объем работы большой – используют технику: ковшовые и цепные экскаваторы.
Если грунт обладает высокой степенью промерзания или работы выполняются зимой, нужна большая глубина траншеи — целесообразнее использовать цепной экскаватор.
Обычный ковшовый агрегат подойдет если надо сделать много работы за небольшой промежуток времени.
Ручной труд будет актуален, если на участке уже проложены коммуникации и копать нужно осторожно. Этот способ также пригодится, если невозможно обеспечить комфортный подъезд транспорта на объект.
Проблемы и ошибки
Самые распространенные ошибки и чего нельзя делать:
- Закапывать в траншею кабель, не предназначенный для наружной прокладки.
- Копать траншею вплотную к фундаменту.
- Делать глубину траншеи менее 900 мм.
- Не обустраивать песчаную подушку.
- Не утрамбовывать песок, укладывая провод на рыхлый грунт.
- Укладывать кабель кольцами.
- Использовать силикатный или пустотелый кирпич для защиты.
Все перечисленные ошибки можно исправить, если заранее придерживаться правильной технологии укладки кабеля.
Глубина колеи
Глубину для прокладки силового кабеля выбирают в соответствии с мощностью провода.
Несколько примеров:
- электропровод мощностью до 20000 Вт – не менее 70 см;
- кабель до 35000 Вт – 100 см;
- оживленные площадки и пересечения дорог – не менее 100 см.
Чем больше мощность, тем больше должна быть глубина вырытой траншеи. Если линия прокладывается на пахотных участках, а также в случае мощности кабеля свыше 110 кВ – глубина траншеи должна быть не менее 1,5 метра. На вводах в здание кабельную траншею можно вырыть на глубину 50 см.
Схема прокладки кабеля в траншею:
Минимальное расстояние между кабелями, проложенными в одной траншее – 100 мм. Исходя из этого показателя, необходимо выкопать траншею определенной ширины.
Технология и процесс устройства постели на дне колеи для проводов
Когда траншея под кабель выкопана, приступают к организации постели. Это своеобразная «подушка» для силового провода. Это песчаный слой определенной высоты, который располагается на дне траншеи. Постель или подушка укладываются по всему периметру раскопанной траншеи. Слой должен быть равномерным, а песок хорошо утрамбованным.
Зачем и когда это нужно?
Песчаная постель необходима в том случае, когда нужно защитить кабель от внешних повреждений. Из-за слоя песка силовой провод не сможет контактировать с твердыми частицами почвы.
Еще одно назначение – сохранение кабеля от излома. Так как грунт твердый, то провод в нем может ломаться, изгибаться.
Песок обеспечивает мягкость. Грунт может сдвинуться или продавиться под весом провода, а песок убережет от последствий ремонта. Если в грунт просочиться вода, песок впитает ее, что не нарушит технику безопасности.
При нахождении в подушке, кабель очень легко раскопать, но, если бы он лежал просто в грунте, работы осложнялись: провод можно было легко повредить при ремонте и демонтаже.
Материалы и техника
Песчаная постель используется при слишком твердом грунте. Если земля в траншее мягкая и рыхлая, допускается не укладывать на дно песок. Тогда провод обязательно нужно заключить в защитный кожух, который убережет его от повреждений.
Процесс укладки песчаной постели требует использования обычного речного песка, так как иное не сказано ни в СНиП, ни в ПУЭ. Подвоз песка осуществляется заранее на строительную площадку.
Песчаная постель делается на протяжении всей траншеи и трассы для укладки кабеля. Песок насыпают на глубину не менее 10 см совковой лопатой и разравнивают. В конце необходимо обязательно утрамбовать подушку. Для этого используют ручной вибратор.
Если инструмент достать сложно, можно создать самодельную трамбовку: взять брус по ширине траншеи и приделать к нему ручки. После засыпки песка проходиться брусом по поверхности.
Процесс устройства подушки
Подстилающий слой способен отгородить кабель от повреждений и контакта с грунтовыми водами. Это помогает создать многолетнюю безаварийную эксплуатацию силового провода. Для этого используется просеянный песок без посторонних частиц и мусора.
Технология:
- После рытья траншеи и укрепления стенок, где это нужно приступают к организации песчаной постели.
- С помощью совковых лопат равномерно разбрасывают песок по всей длине трассы.
- Песок разравнивают для достижения слоя в 10-11 см.
- Песок утрамбовывают с помощью ручного вибратора или других инструментов.
Можно использовать любой песок, главный нюанс – он не должен содержать строительный мусор, камни. Хорошо подойдет речной или песок с карьера.
Выводы
Как мы видим, экранирование применительно к электроэнергетике, представляет собой многообразное явление. Применение его требует высокой квалификации проектировщиков. Например, неправильно спроектированное заземление экрана может привести не к повышению, а, наоборот, к снижению устойчивости энергосистемы к ударам молнии. Вот почему вопросы использования экранов в проекте лучше поручить опытным профессионалам, например, специалистам технического центра ZANDZ.com.
Смотрите также: Новостная SMS-рассылка ZANDZ
5. Справочник по основным параметрам и типам огран…
Физика экранирования
В электроэнергетике используются частоты 50 или 60 Гц. Гармоники от них можно принимать во внимание в диапазоне примерно до 1,5 кГц, если речь идет о воздействии на силовое оборудование (о средствах связи будет сказано отдельно). Спектр молнии очень широкий, помехи для радиосвязи наблюдаются вплоть до частоты 30 МГц. Тем не менее, пик спектра удара молнии находится в районе 500 Гц.
На низких частотах пригодна модель, предложенная еще Фарадеем. Внешнее электрическое поле вызывает поляризацию в толще экрана. В результате на поверхности внутри экрана находятся электрические заряды, противоположные по знаку зарядам на внешней поверхности. В итоге поле от этих зарядов компенсирует внешнее электрическое поле.
Экранирование от магнитного поля низкой частоты обусловлено тем, что, при коэффициенте магнитной проницаемости материала экрана много большим 1 и достаточной толщине конструкции силовые линии магнитного поля проходят по экрану, не попадая в пространство, заключенное внутри него.
Совсем не обязательно, чтобы экран был выполнен из сплошного листа без отверстий. В экране могут быть отверстия. Мало того, он может представлять собой клетку из электропроводящего материала. Такой вариант экрана называется «клетка Фарадея». Но при этом должно соблюдаться условие: линейные размеры отверстий или шаг между прутьями сетки по линейным размерам меньше (в идеале — много меньше) длины волны излучения, от которого производится экранирование. Также важен хороший электрический контакт (в идеале — сварка) между прутьями клетки.
Согласно ГОСТ Р 51317.1.2-2007 (МЭК 61000-1-2:2001) «Совместимость технических средств электромагнитная. Методология обеспечения функциональной безопасности технических средств в отношении электромагнитных помех» под низкими частотами применительно к экранированию подразумеваются частоты ниже 9 кГц.
На частотах выше 9 кГц при рассмотрении явления экранирования используется иная модель. Если предельно упростить процессы для облегчения понимания, то экран на высоких частотах работает следующим образом. Под действием внешнего излучения в экране возникают вихревые токи. Эти токи создают электромагнитное поле, компенсирующее внешнее воздействие.
Тема: "Что есть" механическая защита проводников?
"Что есть" механическая защита проводников?
ПУЭ, п. 7.1.45. Сечение РЕ проводников, не входящих в состав кабеля, должно быть не менее 2,5 мм2 — при наличии механической защиты и 4 мм2 — при ее отсутствии.
Не могу найти определение "Механическая защита" в "нормативке".
- Просмотр профиля
- Сообщения сайта
ГОСТ Р 50571.5.52-2011/МЭК 60364-5-52:2009 Электроустановки низковольтные. Часть 5-52. Выбор и монтаж электрооборудования. Электропроводки
522.4 Наличие внешних твердых тел (АЕ)
Электропроводки должны быть выбраны и смонтированы таким образом, чтобы исключить повреждения, связанные с наличием инородных твердых тел. Смонтированная электропроводка должна обеспечить степень защиты IP в соответствии с ее расположением.
522.6 Удары (AG)
522.6.1 Следует выбирать и монтировать электропроводку так, чтобы свести к минимуму повреждения от механических внешних воздействующих факторов, таких как удары, проникновение инородных тел или сжатие во время монтажа, эксплуатации или обслуживания.
522.6.2 В стационарных установках, где могут произойти воздействия ударов средней жесткости (AG2) или высокой жесткости (AG3), защита должна быть обеспечена:
— механическими характеристиками электропроводки; или
— выбором ее месторасположения; или
— путем дополнительной местной или общей механической защиты; или
— комбинацией вышеназванных методов.
Примечания
1. Например, области под полом в зонах работы автопогрузчиков.
2. Дополнительная механическая защита может быть достигнута при использовании соответствующей кабельной арматуры (коробов, труб).
522.6.3 Кабель, установленный под полом или над потолком, должен быть смонтирован таким образом, чтобы исключить повреждения от контакта с полом или потолком и/или элементами для их фиксации.
522.6.4 Уровень защиты электрооборудования должен сохраняться после присоединения кабелей и проводников.
522.8 Другие механические воздействия (AJ)
522.8.1 Электропроводка должна быть выбрана и смонтирована таким образом, чтобы предотвращалось повреждение оболочки и изоляции кабелей или изолированных проводников, а также их присоединений в процессе монтажа и эксплуатации.
Использование силиконовых смазок для затяжки и монтажа кабелей и проводов в трубах, размещения в кабельных и специальных кабельных коробах, кабельных лотках и кабельных лестницах не допускается.
522.8.2 При скрытой электропроводке в строительных конструкциях трубы или специальные кабельные короба должны быть полностью смонтированы для каждой цепи до затяжки в них изолированных проводов или кабелей.
522.8.3 Радиус изгибов проводов и кабелей должен быть таким, чтобы не наносить им повреждений при затяжке.
522.8.4 При прокладке проводов и кабелей на поддерживающих конструкциях с опорой расстояние между опорами должно быть таким, чтобы исключить повреждение проводов и кабелей от собственного веса.
Примечание — Электродинамические силы, возникающие при коротких замыканиях, следует учитывать для одножильных кабелей с площадью поперечного сечения более 50 мм .
522.8.5 Для мест, где электропроводка подвергается постоянному (например, растягивающему усилию на вертикальных участках трассы от собственного веса), следует выбирать соответствующий тип кабеля или проводника необходимого сечения и метод монтажа, с тем чтобы исключить повреждение проводников и кабелей от их собственного веса.
522.8.6 В электропроводке, в которой предусматривается затягивание и вытягивание проводов или кабелей, должны быть применены соответствующие средства доступа для выполнения такой операции.
522.8.7 Электропроводка в полах должна быть соответственно защищена с целью исключения ее повреждений при нормальной эксплуатации пола.
Электропроводки, жестко закрепляемые и заделываемые в стены, должны располагаться горизонтально, вертикально или параллельно кромкам стен помещения.
522.8.8 Электропроводки, проложенные в строительных конструкциях без крепления, допускается располагать по кратчайшему пути. Электропроводки в потолках допускается располагать по кратчайшему пути.
522.8.9 Электропроводки должны быть смонтированы так, чтобы избегать приложения механических усилий к проводникам и соединениям.
522.8.10 Кабели, трубы или специальные короба, проложенные в земле, должны быть обеспечены защитой от механического повреждения или быть проложенным под землей на глубине, которая минимизирует риск такого повреждения. Проложенные под землей кабели должны быть отмечены кабельными покрытиями или подходящей сигнальной лентой. Проложенные под землей трубы и специальные короба должны быть соответственно идентифицированы.
Примечания
1. Требования к проложенным под землей трубам приведены в МЭК 61386-24.
2. Механическая защита может быть обеспечена при использовании труб, проложенных в земле согласно МЭК 61386-24, или при использовании бронированных кабелей или другими соответствующими методами, такими как укрытие плитами.
522.8.11 Кабельные полки и их внешние оболочки не должны иметь острых кромок, могущих повредить кабели или изолированные проводники.
522.8.12 Кабели и проводники не должны быть повреждены средствами фиксации.
522.8.13 Кабели, шины и другие электрические проводники, которые проходят через температурные швы, должны быть выбраны и установлены таким образом, чтобы их перемещение не вызывало повреждений электрооборудования, например использование гибкого проводного соединения.
522.8.14 Если электропроводка проходит через перегородку, она должна быть защищена от механических повреждений, например металлической оболочкой или применением бронированных кабелей, или при помощи трубы, или уплотнительного кольца.
Примечание — Не допускается прохождение электропроводки через элемент строительной конструкции, который предназначен для того, чтобы воспринимать нагрузку, если целостность воспринимающего нагрузку элемента нельзя гарантировать после воздействия нагрузки.
522.15 Конструкция зданий (CB)
522.15.1 В местах, где конструкции здания могут смещаться одна относительно другой (CBЗ), крепление проводов и кабелей и их механическая защита должны позволять такое относительное смещение, которое не подвергает провода и кабели избыточному механическому воздействию.
Способы защиты кабеля от механических повреждений
В населенных пунктах и на территориях предприятий электрические и информационные сети, как правило, — кабельные. Когда кабель только монтируется — его хорошо видно, но если кабель давно проложен, его обычно невозможно увидеть, поскольку он оказывается скрыт где-то внутри конструкции. И стоит начаться земляным работам или какому-нибудь ремонту, как тут же возникает угроза повреждения скрытого кабеля.
Чтобы этого не произошло, кабель защищают от механических повреждений, применяя специальные меры. Так кабель будет застрахован от нарушения его целостности, а вся структура, с которой он связан, — от перебоев в электроснабжении, коммуникации, проще говоря — от аварий.
Безусловно, существуют бронированные силовые кабели, оболочки которых, казалось бы и созданы для того, чтобы защищать внутренние проводники от механических повреждений. Но даже стальная оболочка может проиграть, окажи на нее слишком большое механическое усилие, допустим ковшом экскаватора. Оболочка кабеля в этом случае просто деформируется, а сама деформированная оболочка может запросто нарушить целостность изоляции и непосредственно проводников.
Чтобы заранее обезопасить кабель от подобных трагедий, на тех участках где наиболее вероятны строительные или земляные работы, а иногда и на всем протяжении линии, сооружают защитные конструкции: трубы, шахты, кабельные каналы и т. д. — в зависимости от материала кабеля, места его пролегания, класса напряжения и т. д.
В быту при прокладке кабеля для его механической защиты используются пластиковые кабельные каналы, пластиковые и металлические трубы, гофрированные трубы, металлорукава, специальные кабельные плинтуса.
Для каждой ситуации характерна своя категория средств защиты кабеля от механических повреждений 
Для разных мест пролегания кабеля — разная защита
Подземные защитные средства применяют для кабельных трасс, проложенных (согласно ПУЭ 2.3.83) в местах вероятных земляных работ на глубине более 1,2 метров, причем защита устанавливается не по всей длине кабеля, а лишь на уязвимых участках и в тех местах, где высок риск воздействия на людей шагового напряжения.
Защитные средства наружной установки применяются для кабелей, проложенных на опорах либо по стенам зданий. Обычно к таким кабелям относятся слаботочные информационные кабеля либо электропроводка.
Если же кабель проложен внутри стены, то применяется защита внутренняя, монтируемая также внутри стены вместе с кабелем. В этом случае строительные, монтажные или ремонтные работы в здании не повредят кабель.
Подземные кабели комплектуются не только защитной металлической оболочкой, но также требуют применения довольно толстого слоя сыпучих материалов, поскольку именно подземные кабели сложнее всего монтируются, и в случае потребности в ремонте, дело обернется существенными материальными затратами.
Поэтому подземный кабель никогда не размещают в полой траншее, его устанавливают на некотором расстоянии от ее стенки, а если кабелей несколько, то выдерживают определенную дистанцию между ними. Так, если в одном месте кабель окажется поврежден, то соседний кабель вряд ли пострадает, а поврежденное место, будучи локализовано, может быть отремонтировано.
Материалы защищающие кабель
Наиболее прочными средствами механической защиты кабеля выступают железобетонные плиты или кирпичная кладка. Сверху над подземной линией могут даже располагаться какие-нибудь сооружения или проходы, данные материалы это позволяют.
Металлическая защита обычно применяется для небронированных кабелей. Такая защита представляет собой цельные либо перфорированные конструкции, иногда многоцелевого назначения.
Полимерные материалы допускаются только для защиты кабелей внутренней установки, ибо снаружи им грозит разрушительное воздействие ультрафиолета, влаги и т. д.
Если кабель установлен неподвижно глубоко под землей или снаружи здания, где ему принципиально не грозит динамическая нагрузка, применяют асбестовые и керамические защитные средства. Данные материалы также полезны для кабелей установленных в агрессивной внешней среде.
Если в месте пролегания кабеля часто ходят люди, то наиболее приемлема стандартная металлическая защитная конструкция, способная к небольшой деформации и отличающаяся высокой прочностью. Но есть у нее и недостаток — склонность к коррозии. Поэтому металлическая броня требует регулярного контроля.
Конструктивное исполнение защиты
Наиболее крупными по размеру защитными конструкциями для кабелей являются подземные тоннели (галереи, эстакады). Внутри них могут находиться несколько десятков кабелей, расположенных статично на специальных кронштейнах. Кроме кабелей внутри такого тоннеля могут проходить водопроводные, вентиляционные, канализационные и другие трубы.
Внутри зданий для защиты кабелей применяют шахты. Кабель в шахте получается не только защищен, но и поддерживается на всем его протяжении.
Перфорированные каналы и перекрытия плит также подходят для защиты силовых, слаботочных и информационных кабелей в зданиях.
Снаружи проложенный участок кабеля может быть надежно защищен металлической или асбестовой трубой. Участки же кабелей проложенные внутри зданий защищают полимерными трубами. Данные трубы часто гофрированные, позволяющие не только безопасно протянуть кабель через отверстие, но и придать кабелю и его оболочке изогнутую форму по пути следования кабеля.
Когда кабель необходимо просто физически оградить, если он находится в неагрессивной среде, и динамической нагрузки особо нет, то подойдет лоток из сплошного или перфорированного материала, служащий своеобразной направляющей.
Специальные кабельные лотки и каналы используются также при монтаже кабелей в зданиях:
Наконец, для того чтобы обозначить пролегание подземного кабеля, используют сигнальные ленты. Данные ленты своим наличием показывают рабочим, ведущим раскопку, что здесь находится кабель.
Требования к элементам защиты и ее исполнению
Подземные кабели необходимо защищать более надежно. Здесь требуется песчаная (или подобная) подушка, на которую затем укладываются плиты. Если напряжение защищаемой линии более 35 кВ, то толщина плиты менее 50 мм недопустима.
При меньшем рабочем напряжении вместо плиты может быть уложен кирпич из обожженной глины без отверстий. Такие решения выполняют не только защитную, но и сигнальную функцию подобно ленте.
Кабель при укладке никогда не натягивают и сильно не извивают, его укладывают свободно, чтобы деформация от изменений температуры и движения грунта не создала опасных натяжений.
Будучи проложен под магистральным дорожным полотном или даже под грунтовой дорогой, кабель обычно защищается металлической трубой. Сталь или асбест в данном случае защитят кабель при просадке грунта. В данных условиях в одной трубе монтируется всегда только один кабель, а если кабелей несколько, то и труб может быть несколько.
Защитная сигнальная лента размещается не менее чем в 250 миллиметрах от изоляции кабеля, а также выступает не менее чем на 50 миллиметров с каждой стороны над ним. Над местами пересечений и над соединительными муфтами лента не укладывается, чтобы не создавать помех в случае ремонта. Кирпичный защитный слой, в отличие от ленты, укладывается определенным образом в зависимости от ширины траншеи.
Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Чем защитить кабель от механических повреждений
В процессе эксплуатации кабельной линии ее целостность и бесперебойное функционирование могут быть прерваны воздействием негативных внешних факторов (механических повреждений, коррозии ). Несмотря на то, что определенные модели кабелей имеют броню, подобной меры часто оказывается недостаточно. Ведь даже прочная оболочка из стали не может гарантировать защиту кабельной линии при сильных механических нагрузках. К тому же, кабельные линии в населенных пунктах, на территориях крупных производственных и промышленных предприятий и других объектах прокладываются преимущественно под землей. А современные методы подземной прокладки кабеля (как траншейной, так и бестраншейной) требуют применения специальных средств защиты кабельной системы.
Благодаря использованию комплексных систем защиты кабельных сетей исключается риск повреждения кабеля во время его прокладки и при необходимости проведения земляных работ в местах расположения подземных коммуникаций. Заблаговременная защита кабельной трассы обеспечивает ее бесперебойную работу и снижает риск возникновения аварийных ситуаций.
Требования к защите кабельных линий
Существуют определенные требования к защите кабельных линий, при этом особенное внимание уделяется КЛ, проложенным в земле. Рассмотрим подробнее основные моменты требований из СНиП –85, ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) и ГОСТ Р 50571.5.52–2011.
ПУЭ (п. )
Кабельные линии должны выполняться так, чтобы в процессе монтажа и эксплуатации было исключено возникновение в них опасных механических напряжений и повреждений, для чего:
- кабели должны быть уложены с запасом по длине, достаточным для компенсации возможных смещений почвы и температурных деформаций самих кабелей и конструкций, по которым они проложены; укладывать запас кабеля в виде колец (витков) запрещается;
- кабели, проложенные горизонтально по конструкциям, стенам, перекрытиям, должны быть жестко закреплены в конечных точках, непосредственно у концевых заделок, с обеих сторон изгибов и у соединительных и стопорных муфт;
- кабели, проложенные вертикально по конструкциям и стенам, должны быть закреплены так, чтобы была предотвращена деформация оболочек и не нарушались соединения жил в муфтах под действием собственного веса кабелей;
- конструкции, на которые укладываются небронированные кабели, должны быть выполнены таким образом, чтобы была исключена возможность механического повреждения оболочек кабелей; в местах жесткого крепления оболочки этих кабелей должны быть предохранены от механических повреждений и коррозии при помощи эластичных прокладок;
- кабели (в том числе бронированные), расположенные в местах, где возможны механические повреждения (передвижение автотранспорта, механизмов и грузов, доступность для посторонних лиц), должны быть защищены по высоте на 2 м от уровня пола или земли и на 0,3 м в земле;
- при прокладке кабелей рядом с другими кабелями, находящимися в эксплуатации, должны быть приняты меры для предотвращения повреждения последних;
- кабели должны прокладываться на расстоянии от нагретых поверхностей, предотвращающем нагрев кабелей выше допустимого, при этом должна предусматриваться защита кабелей от прорыва горячих веществ в местах установки задвижек и фланцевых соединений.
СНиП –85 (п. 3.63)
Бронированные и небронированные кабели внутри помещений и снаружи в местах, где возможны механические повреждения (передвижение автотранспорта, грузов и механизмов, доступность для неквалифицированного персонала), должны быть защищены до безопасной высоты, но не менее 2 м от уровня земли или пола и на глубине 0,3 м в земле.
ГОСТ Р 50571.5.52–2011
В описании («Выбор и монтаж электрооборудования») указаны следующие требования к защите кабельных линий (обобщенно):
- Монтаж кабельных линий нужно выполнять таким образом, чтобы минимизировать риск их повреждений механических воздействий (ударов, сжатий, попадания инородных объектов ).
- Дополнительная защита должна обеспечиваться за счет использования специальных труб, коробов, лотков
- Радиус изгиба изделия должен быть таким, чтобы в процессе затяжки кабелю не наносились повреждения.
- Короба, трубы и кабели, прокладываемые в земле, должны обеспечиваться защитой от повреждений или должны прокладываться на такой глубине, где риск этих повреждений минимален.
- Все короба и трубы, проложенные под землей, должны быть идентифицированы.
Эффективная защита кабельной линии от повреждений
Под системой защиты кабельной линии понимают комплекс превентивных средств и мероприятий, направленных на исключение разрушающего воздействия, например:
- использование специальных защитных конструкций из негорючих материалов: труб, лотков, колодцев ;
- обеспечение полной герметичности (особенно в местах соединения участков кабельной трассы);
- нанесение особых защитных составов на провода;
- выполнение прокладки кабельной линии с соблюдением всех правил безопасности.
Как правило, кабель защищают по всей трассе или в ее самых уязвимых участках (для линий до 1 кВ).
Методы, применяемые для защиты кабельных трасс еще 10 лет назад и казавшиеся самыми надежными (кирпич, бетонные плиты, колодцы ) устарели и не соответствуют современным требованиям. В настоящее время активно растет популярность систем защиты кабельных сетей, выполненных из специального негорючего полимера, стойкого к агрессивным химическим средам, опасным веществам и УФ. Переход от классических железобетонных и кирпичных защитных конструкций к полимерным обусловлен также и тем, что последние отличаются более длительным сроком эксплуатации, меньшим весом, более высокой стойкостью к различным негативным влияниям.
Средства защиты кабельной системы от Энерготек
Компания Энерготэк предлагает профессиональные системы защиты кабельных линий от повреждений под брендами ПротекторЛайн ® и ПротекторФлекс ® . Наша продукция подходит для строительства как низковольтных (до 1 кВ), так и высоковольтных (до 500 кВ) кабельных линий.
Преимущества системы
- комплексный подход: полный ассортимент продукции, необходимый для строительства современной кабельной трассы;
- высокая механическая прочность изделий;
- полная герметичность системы;
- высокая степень защиты от пыли и влаги (IP68);
- пожарная безопасность;
- электробезопасность;
- стойкость к щелочи, кислотам, солям, коррозии, УФ;
- удобство монтажа;
- возможность формирования кабельной линии любой геометрии (за счет наличия различных типов изделий и необходимых для создания соединений комплектующих);
- экономичность.
В состав комплексной системы защиты кабельных сетей входят:
Полимерные термостойкие трубы для защиты кабельных линий от механических повреждений при их прокладке в грунте: гладкостенные, спиральные, гофрированные, гибкие Отдельного внимания заслуживают токопоисковые трубы ПротекторФлекс® ОМП, которые позволяют обнаружить место повреждения кабеля во время работ.
Комплектующие для труб для защиты мест соединений кабельных линий: заглушки, муфты, уплотнители, вводы, переходы, кластеры и адаптеры. Данные изделия применяются для герметизации мест соединений, удобного ввода кабеля в трубы и беспрепятственного его извлечения для проведения ремонтных работ или замены.
Все вышеперечисленные решения доказали свою эффективность на практике и обеспечивают надежную защиту кабельных линий от любых повреждений.