Защита кабеля от механических повреждений

Подавляющее большинство электрических сетей в городах или на территории крупных компаний проложены с помощью кабелей. Из-за отсутствия визуального контроля при проведении любых земляных работ в местах прокладки подземных коммуникаций существует риск повреждения коммуникаций. Во избежание возможного повреждения изоляции, которое может привести к потере питания, и для предотвращения несчастных случаев кабели защищены от механических повреждений.

Некоторые типы кабелей имеют бронированную защиту для обеспечения дополнительной изоляции. Однако таких мер недостаточно, поскольку стальная оболочка не способна выдержать всю нагрузку механических усилий. Кроме того, металлическая оболочка бронированных кабелей может деформироваться под действием силы, что приводит к сжатию изоляции.

Содержание:

• Как защищают кабель от механических повреждений
  • По месту установки
  • По материалу
  • По конструкции
• Требования к защите кабеля

 

Как защищают кабель от механических повреждений?

Для защиты кабелей на всем протяжении трассы или в особо узких местах, где могут проводиться работы, строятся специальные сооружения. К таким конструкциям относятся кабельные каналы, лотки, шахты, трубы и т.д. Все системы механической защиты делятся на определенные категории в зависимости от места установки, материала и уровня напряжения.

 

По месту установки

В зависимости от места установки возможны следующие виды защиты

• Подземная прокладка — для определения местоположения кабельных трасс на глубине. Согласно ПУЭ 2.3.83, это не обязательно делать на всей территории участка, только там, где возможно проведение подземных работ, на глубине более 1,2 метра. или там, где есть шаговое напряжение, существует опасность поражения персонала электрическим током.
• Внешняя установка — предназначена для прокладки кабеля вдоль стен зданий, столбов инженерных коммуникаций, эстакад и т.д. Этот тип защиты используется для контрольных кабелей, низковольтных информационных сетей, наружной проводки и т.д.
• Внутренняя установка — это когда защитная оболочка размещается внутри стены. Он защищает кабель в случае проведения строительных работ или любого технического процесса вблизи места установки.

Все кабели, проложенные под землей, должны иметь металлическую оболочку. Поскольку этот метод укладки является наиболее трудоемким и относительно дорогим в установке и обслуживании по сравнению с другими методами, в дополнение к стальной конструкции в оболочке необходимо установить слой сыпучего материала определенной высоты.

В траншее запрещено размещать кабели в непосредственной близости друг от друга. Это связано с риском повреждения рабочего проводника в случае неисправности или пожара в соседнем проводнике. Риск механического повреждения также возникает при рытье траншеи для места повреждения и последующей установке соединительной розетки.

 

По материалу

В зависимости от материала, это также определяет задачи, решаемые защитной конструкцией. Поэтому на практике проводятся следующие структурные различия.

• Бетон — реализуется через железобетонные каналы, плиты, кирпичи и другие подобные конструкции. Отличительной особенностью является высокая прочность, что позволяет использовать эту конструкцию для размещения на ней сооружений, технического доступа и других инженерных решений.
• Металлические — имеют много преимуществ при монтаже и могут вмещать небронированные кабели. Он может быть перфорированным или неперфорированным. Второй вариант более легкий и позволяет использовать отверстия для вентиляции или установки сигнальных устройств. Кроме того, они покрыты цинком и окрашены для обеспечения коррозионной стойкости и эстетичности.
• Полимеры являются самым легким вариантом, но обычно не используются для наружных установок из-за потери механической защиты под воздействием ультрафиолета и атмосферных воздействий.
• Керамические и асбестовые — подходят для наружных и подземных установок. Они могут использоваться в качестве защитных устройств при отсутствии динамических нагрузок. Хорошо зарекомендовала себя в предотвращении воздействия агрессивных сред на изоляцию проводников.

Металлические конструкции для защиты кабелей довольно часто встречаются в местах с большим потоком людей или при проведении любых технических операций. Это объясняется их деформируемостью и высокой прочностью. Основным недостатком этой металлической брони является то, что она подвержена коррозионному разрушению. Поскольку цинковое покрытие и слой краски со временем изнашиваются или разрушаются, трубы и профили быстро корродируют и подвергают опасности изоляцию кабелей.

 

По конструкции

В зависимости от конструктивного исполнения вантовые мосты можно разделить на следующие категории.

• Лотки — открытые конструкции, используемые для защиты кабелей. В большинстве случаев они работают как перфорированные или изготовленные из сплошного материала направляющие для многожильных и одножильных кабелей.
• Каналы и плиты — это конструкции из профилированных, железобетонных плит, собранных с перекрытиями. Широко используется для силовых и слаботочных кабелей, а также для монтажа электропроводки.
• Трубки — обеспечивают защиту по всей длине участка. Они выпускаются из асбеста и металла для наружной установки и из полимера для внутренней установки. Некоторые модели имеют гофрированную структуру, которая позволяет им перемещаться вдоль проводника, изгибая и придавая ему форму в соответствии с местными условиями. Они используются для защиты электрических соединений, отверстий для тяг и т.д.
• Валы — сооружаются в зданиях для защиты кабелей в различных строительных конструкциях. Это элементы, задачей которых является не только защита проводов, но и поддержка линии по всей ее длине.
• Защитные полосы — позволяют защитить незащищенные электрические кабели в подземных зданиях. В большинстве случаев это сигнальные ленты, защитная функция которых заключается в индикации прохождения кабелей при проведении земляных работ непосредственно под объектом.
• Туннели, галереи и эстакады — для прокладки 20 и более кабелей. Помимо кабелей, в туннелях могут находиться и другие конструкции (водопроводные трубы, вентиляция и т.д.).

 

Требования к защите кабеля

Самые строгие требования предъявляются к защите подземной укладки. Поэтому в готовой траншее необходимо установить мат из песка или гранулированного шлака, на который укладываются плиты. Для моделей с напряжением выше 35 кВ толщина пластины должна быть не менее 50 мм.

Линии низкого напряжения могут быть защищены кирпичами из обожженной глины вместо плит. Однако для этих целей категорически запрещается использовать кирпичи с отверстиями, так как через эти отверстия при засыпке траншеи будет попадать земля. Использование силикатного кирпича также запрещено, так как он со временем теряет свою механическую прочность и не может выполнять свою сигнальную функцию. Помимо защиты оболочки кабеля от повреждений, кирпичи должны сигнализировать о положении участка трассы под ними.

В траншее он должен располагаться свободно, поскольку сильное натяжение может привести к разрывам при понижении температуры или движении грунта. Однако он не должен создавать слишком много волн.

При прокладке линий под дорогами и автомагистралями кабели защищаются металлическими трубами. Асбестовые или стальные трубы предотвращают оседание грунта во время движения тяжелого транспорта. В противном случае может произойти разрыв из-за движения грунта даже под грунтовыми дорогами. В то же время, однако, запрещается одновременно укладывать более одного кабеля в одну трубу, в этом случае необходимо произвести дополнительную прокладку в соседних трубах.

При укладке защитной ленты необходимо следить за тем, чтобы расстояние от внешней изоляции до защитной ленты составляло не менее 250 мм. Кроме того, края ленты должны выступать над кабелем не менее чем на 50 мм с каждой стороны. Однако категорически запрещается прокладывать ленту в местах пересечения или над стыками кабелей, чтобы защита кабеля не мешала проведению ремонтных работ. Существуют также некоторые рекомендации по обратной засыпке траншей.

Для линий до 1 кВ защита кабеля должна применяться только там, где существует вероятность повреждения.

Укладка кирпичного слоя для защиты, а не слоя ленты, не только служит сигнальным устройством, но и обеспечивает реальную защиту от тех же лопат, ломов и других инструментов или техники. Однако у этого вида кладки есть свои особенности. Например, существуют специальные приемы расположения кирпичей по отношению к кабельным блокам с целью их защиты.