Допустимые температуры при прокладке кабелей и способы их прогрева.
Независимо от места и способа прокладки, рода изоляции жил и напряжения кабелей прокладку их, как правило, следует осуществлять при положительной температуре окружающего воздуха.
Размотка, переноска и прокладка кабелей в холодное время без предварительного подогрева допускаются для всех марок кабелей в соответствии с данными, приведенными в табл. 2.9.
При температуре воздуха ниже минимально допустимой, при которой можно прокладывать кабель без предварительного подогрева, прокладка силовых кабелей с нормальной, нестекающей и обеднение пропитанной бумажной, а также с пластмассовой изоляцией и оболочкой допускается только после предварительного подогрева кабеля перед прокладкой и выполнения прокладки в сжатые сроки: при температуре от 0 до —10 °С в течение не более 1 ч, при температуре от —10 до —20°С в течение не более 40 мин, при температуре от —20 °С и ниже в течение не более 30 мин.
При невозможности прокладки кабеля в указанный срок в процессе прокладки должен обеспечиваться постоянный подогрев кабеля или прокладка его должна производиться с перерывами, во время которых кабель подлежит дополнительному подогреву.
Не допускается прокладка и перемотка кабеля марки ААШв, даже предварительно прогретого при температуре окружающего воздуха ниже —20 °С. Разгрузка, погрузка и транспортировка кабеля марки ААШв при температурах ниже —10°С должны производиться с особой осто рожностью.
При температуре окружающего воздуха ниже —40 °С прокладка кабеля всех марок (в том числе и подогретого) не допускается.
Способы прогрева кабеля следует выбирать по табл. 2.10 в соответствии с местными условиями.
Продолжительность прогрева кабелей на барабанах в теплом помещении или тепляке приведена в табл. 2.11.
Значения тока и напряжения при прогреве кабелей на барабанах трехфазным током и продолжительность прогрева должны соответствовать данным, приведенным в табл. 2.12 для кабелей с бумажной изоляцией до 10 кВ.
Таблица 2.12. Максимально допустимые токи (в начальный период прогрева), необходимое напряжение и продолжительность нагрева при прогреве трехфазным током кабелей с бумажной изоляцией напряжением до 10 кВ.
Прогрев кабелей током следует прекращать в момент, когда температура наружного покрова внешних витков кабеля достигнет -f-20°C при температуре наружного воздуха —10 °С и +30 °С при температуре наружно! о воздуха — 20 °С.
В качестве источника для прогревания кабелей током следует применять сварочные трансформаторы мощностью 15—25 кВА.
При использовании для прогрева сварочных трансформаторов с дросселем и сварочных генераторов следует отдавать предпочтение вторым, так как они допускают более плавную регулировку тока в широком диапазоне. При недостаточной мощности одного генератора необходимая мощность может обеспечиваться включением генераторов иа параллельную работу.
Для прогрева кабеля трехфазным током необходимо соединить накоротко все жилы кабеля на его внутреннем конце (на кабельном барабане), а при однофазном или постоянном токе, кроме того, две жилы кабеля на его наружном конце. Одним проводом цепи должны служить две жилы, соединенные между собой параллельно, а вторым проводом цепи — третья жила кабеля (рис. 2.3).
Рис. 2 3. Схема прогрева кабелей: а — трехфазным током; б — сварочным трансформатором
Соединение этих жил производится опрессовкой, а место соедине¬ния покрывается изоляционной лентой, концы кабеля заделываются герметически.
Для заделки концов кабеля с закороченными жилами к металлической оболочке припаивается свинцовый колпачок так, чтобы закороченные жилы примерно на 50 мм не доходили до торца колпачка. Для заделки второго конца кабеля (к которому подводится ток) можно применить временную воронку из рубероида, толя, электрокартоиа с заливкой ее битумной кабельной массой. Такая же воронка может быть применена для заделки конца кабеля с закороченными жилами для кабелей в пластмассовой оболочке.
Источник
Тема: «Прогрев кабеля на барабане»
Цель:
1. Закрепить теоретические знания о прокладке кабелей при низких температурах.
Теоретическая часть.
В соответствии с требованиями СНиП 3.05.06-85 «Электротехнические устройства» прокладка кабелей в холодное время года без предварительного подогрева допускается только в тех случаях, когда температура воздуха в течение 24 ч. до начала работ не снижалась, хотя бы временно, ниже:
0°С – для силовых бронированных и небронированных кабелей с бумажной изоляцией (вязкой, нестекающей и обедненно пропитанной) в свинцовой или алюминиевой оболочке;
минус 5°С – для маслонаполненных кабелей низкого и высокого давления;
минус 7°С – для контрольных и силовых кабелей напряжением до 35 кВ с пластмассовой или резиновой изоляцией и оболочкой с волокнистыми материалами в защитном покрове, а также с броней из стальных лент или проволоки;
минус 15°С – для контрольных и силовых кабелей напряжением до 10 кВ с поливинилхлоридной или резиновой изоляцией и оболочкой без волокнистых материалов в защитном покрове, а также с броней из профилированной стальной оцинкованной ленты;
минус 20°С – для небронированных контрольных и силовых кабелей с полиэтиленовой изоляцией и оболочкой без волокнистых материалов в защитном покрове, а также с резиновой изоляцией в свинцовой оболочке.
Кратковременные в течение 2-3 часов понижения температуры (ночные заморозки) не должны приниматься во внимание при условии положительной температуры в предыдущий период времени.
При температуре воздуха ниже указанной, кабели должны предварительно подогреваться и укладываться в следующие сроки:
не более 1 ч. от 0 до минус 10°С;
не более 40 мин. от минус 10 до минус 20°С;
не более 30 мин . от минус 20°С и ниже.
При температуре окружающего воздуха ниже минус 40°С прокладка кабелей не допускается.
Необходимость прогрева обуславливается тем, что при отрицательной температуре маслоканифольный состав, которым пропитана бумажная изоляция кабеля, застывает, теряет свою вязкость и смазывающую способность. Застывшая масса склеивает слои лент бумажной изоляции, в результате чего при изгибе кабеля в процессе прокладки происходит разрыв бумажных лент, что ведет к снижению электрической прочности изоляции и пробою ее в процессе эксплуатации.
Прогрев кабелей с пластмассовой или резиновой изоляцией или оболочками необходимо выполнять для предупреждения растрескивания пластмассы и резины в процессе прокладки, что также может привести к выходу кабеля из строя.
Прогрев кабеля производится на барабане, с которого предварительно удаляется обшивка. Существующие способы прогрева кабелей, их преимущества и недостатки, а также рекомендуемая область применения приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Способы прогрева кабелей
Способ прогрева | Преимущества | Недостатки | Рекомендуемая область применения |
Электрическим трехфазным током при теплоизоляции барабанов войлочно-брезентовым капотом | Равномерный и достаточный прогрев по всему сечению. Возможность одновременного прогрева нескольких барабанов в короткое время | Во всех случаях монтажа и особенно протяженных линий при низкой температуре воздуха | |
То же однофазным или постоянным током с бифилярным соединением двух жил с параллельным подключением к одной из них третьей жилы | Неравномерный, но достаточный прогрев кабеля | Более длительное время прогрева, неравномерность прогрева изоляции отдельных жил | Во всех случаях при невозможности применения первого способа |
Внутри помещений с температурой до 40°С | Не требует специального оборудования | Незначительность температуры прогрева и большая продолжительность его, ограниченная область применения | При наличии обогреваемых помещений вблизи места прокладки. Температуры наружного воздуха не ниже –20°С и длине линий не более одной-двух строительных длин кабеля |
В тепляке или палатке с батареей парового отопления, печами или с обогревом воздуходувкой (при температуре до 40°С) | Повышенная пожарная опасность в случае применения угольных и подобных печей, значительная продолжительность и малая производительность | Для протяженных одиночных линий в случае невозможности прогрева электрическим током |
Наиболее совершенным методом прогрева кабеля на барабанах является прогрев переменным электрическим током. В качестве источника тока могут быть применены сварочные трансформаторы или специальный трехфазный трансформатор типа ТСПК-20А для прогрева кабеля.
Трансформатор ТСПК-20А предназначен для прогрева трехфазным током кабелей длиной до 600 м и сечением до 185 мм 2 перед их прокладкой в зимних условиях.
Трехфазный понижающий трансформатор ТСПК-20А имеет мощность 20 кВА и дает возможность получения ряда напряжений в пределах от 10 до 100 В, необходимых для прогрева кабелей.
Первичная обмотка трансформатора выведена к шести зажимам и в зависимости от способа соединения (в «звезду» или «треугольник») может включаться в сеть с напряжением 380 или 220 В.
Вторичная обмотка имеет в каждой фазе по 6 пронумерованных отводов, от которых можно получить следующие напряжения холостого хода (таблица 2).
Таблица 2 – Напряжение холостого тока и максимальный ток вторичной обмотки трансформатора ТСПК-20А
Номер отвода | ||||||
Напряжение холостого хода, В | 12,6 | 25,3 | 38,0 | 50,6 | 76,0 | 101,3 |
Максимальный ток, А |
Подключая перекидную перемычку «звезда» к тем или иным отводам вторичной обмотки, можно получить такую силу тока, которая необходима для прогрева кабелей различной длины и сечения. Три выводные шины вторичной обмотки соединяются с жилами прогреваемого кабеля. Электрическая схема трансформатора и подключения кабеля показана на рисунке 1.
При помощи трансформатора ТСПК-20А можно в течение 2-4 часов произвести одновременно нагревание всех трех жил кабеля до необходимой температуры.
Прогреву подвергается вся изоляция кабеля, начиная с внутренних ее слоев. При этом происходит уменьшение вязкости массы, которой пропитана изоляция кабеля.
Барабан с кабелем, подлежащим прогреву, следует поместить в утепленную палатку, расположенную вблизи места прокладки кабеля.
При этом подлежащий прогреву барабан с кабелем устанавливают на домкраты, козлы или специальную тележку с таким расчетом, чтобы по окончании прогрева кабель можно было размотать и уложить в течение времени установленного СНиП-3-05-06-85.
Нагретый кабель интенсивно впитывает влагу из воздуха, поэтому концы прогреваемого кабеля должны герметически заделываться. У конца кабеля, выведенного через щеку барабана, все три жилы после разделки закорачивают и напаивают свинцовый колпачок. Жилы второго конца кабеля разделывают, заключают в воронку и подключают их к выводным шинам вторичной обмотки трансформатора.
Необходимую для прогрева кабеля величину напряжения рекомендуется подбирать по таблице 3. В этой же таблице указаны время прогрева кабеля, сила тока и температура, до которой должна быть прогрета броня кабеля. Сила тока, потребляемого для нагрева кабеля, контролируется при помощи электроизмерительных клещей. Температура наружного покрова измеряется термометром, нижний конец которого приводится в плотное соприкосновение с наружным джутом одного из средних верхних витков кабеля на барабане. Место соприкосновения термометра с джутом утепляется снаружи войлоком.
Таблица 3 – Прогревание трехжильных кабелей на барабанах для прокладки при температуре воздуха ниже + 5°С
Сечение жил кабеля, мм 2 | Максимально допустимый ток для прогрева, А | Необходимое время прогрева в минутах при температуре окружающего воздуха, °С | Необходимое напряжение на зажимах трансформатора при длине кабеля |
–10 | –20 | ||
3х10 | |||
3х16 | |||
3х25 | |||
3х35 | |||
3х50 | |||
3х70 | |||
3х95 | |||
3х120 | |||
3х150 | |||
3х185 |
Примечание: Кабель следует держать под током до тех пор, пока температура наружной джутовой оплетки не достигнет 20°С при температуре прокладки не ниже
–10°С и 30°С при температуре прокладки не ниже –20°С.
Практическое занятие №19
Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.
Источник
Допустимые температуры кабелей при прокладке и способы их прогрева
Независимо от места и способа прокладки, рода изоляции жил и напряжения кабелей прокладку их, как правило, следует осуществлять при положительной температуре окружающего воздуха.
Кабели в холодное время года прокладывают без предварительного подогрева, если температура воздуха в течение 24 ч до начала работ не была ниже:
0 °С — для силовых бронированных и небронированных кабелей с бумажной изоляцией (низкой, нестекающей и обедненно-пропитанной) в свинцовой или алюминиевой оболочке; -г7 °С — для контрольных и силовых кабелей напряжением до 35 кВ с пластмассовой или резиновой изоляцией и оболочкой с волокнистыми материалами в защитном покрове, а также с броней из стальных лент или проволок; -15 °С — для контрольных и силовых кабелей напряжением до 10 кВ с поливинилхлоридной или резиновой изоляцией и оболочкой без волокнистых материалов в защитном покрове, а также с броней из профилированной стальной оцинкованной ленты;
-20 °С — для небронированных контрольных и силовых кабелей с полиэтиленовой изоляцией и оболочкой без волокнистых материалов в защитном покрове, а также с резиновой изоляцией в свинцовой оболочке.
При температуре воздуха ниже минимально допустимой, при которой можно прокладывать кабель без предварительного подогрева, прокладка силовых кабелей с нормальной, нестекающей и обеднённо-пропитанной бумажной, а также с пластмассовой изоляцией и оболочкой допускается только после предварительного подогрева кабеля перед прокладкой и выполнения прокладки в сжатые сроки.
Прогрев кабелей перед прокладкой производят внутри стационарных или передвижных помещений, а прокладку выполняют при температуре от 0 до -10 °С в течение не более 1 ч; от -11 до -19 °С — не более 40 мин; от — 20 °С и ниже — не более 30 мин.
При невозможности прокладки кабеля в указанный срок в процессе прокладки должен обеспечиваться постоянный подогрев кабеля или прокладка его должна производиться с перерывами, во время которых кабель подлежит дополнительному подогреву.
Небронированные кабели с алюминиевой оболочкой в поливинилхлоридном шланге, даже предварительно подогретые, не допускается прокладывать при температуре окружающего воздуха ниже -20 °С. При температуре окружающего воздуха ниже -40 °С прокладка кабелей всех марок не допускается.
При температуре прокладки ниже -20 °С кабели в течение всего периода раскатки подогревают. Электропитание для прогрева подводят к наружному концу кабеля, укладываемому в начале трассы и закрепляемому в непосредственной близости от источника подогрева (при этом прокладку кабеля осуществляют с барабана, перемещаемого вдоль трассы).
При прокладке предварительно подогретого кабеля создают повышенный запас 3. 4% по длине вместо 1. 2%, так как после охлаждения длина кабеля сокращается значительнее, чем в обычных условиях.
Быстро прогреть кабель можно трехфазным током от присоединяемого к сети 220 или 380 В специального трехфазного трансформатора мощностью 20 кВ • А, вторичная обмотка которого имеет 10 ступеней напряжения (от 7 до 98 В). Такой прогрев кабелей проводят при постоянном контроле температуры токопроводящих жил, чтобы не допустить увеличения ее выше 40 °С. Схема прогрева кабеля с помощью трехфазного трансформатора приведена на рис.
Схемы прогрева кабелей: а — трехфазным током; б — однофазным сварочным трансформатором 1 — токопроводящие жилы внутреннего конца кабеля; 2 — прогреваемый кабель; 3 — токопроводящие жилы наружного конца кабеля; 4 — трансформатор тока; 5 — трансформатор, 6 — регулируемый трансформатор
Кабель можно прогреть также однофазным или постоянным током. В качестве источника тока в этом случае можно использовать сварочный трансформатор (например, СТЭ-32) или сварочный генератор, позволяющий регулировать силу тока более плавно и в широких пределах. На рис. б приведена схема прогрева кабеля однофазным током. В цепь вторичной обмотки трансформатора здесь включен дроссель, который позволяет регулировать силу тока в кабеле. Отметим, что при данной схеме прогрева в одной из жил кабеля будет течь ток в два раза больший, чем в двух других, и он будет нагреваться несколько неравномерно.
Практически работы по прогреву кабелей электрическим током проводят в следующем порядке.
Разделывают оба конца кабеля и на его внутреннем конце соединяют опрессовкой накоротко все жилы (при прогреве однофазным или постоянным током соединяют также две жилы на наружном конце). Место соединения покрывают изоляционной лентой. Оба конца кабеля заделывают герметично. Для заделки конца с закороченными жилами к металлической оболочке припаивают свинцовый колпачок так, чтобы жилы примерно на 50 мм не доходили до его торца. Для заделки другого конца кабеля, к которому подводится ток, используется временная воронка из рубероида, толя или электрокартона с заливкой ее битумной кабельной массой. Такую воронку можно использовать и для герметизации конца с закороченными жилами кабелей с пластмассовой изоляцией. Если необходимо прогреть несколько кабелей одновременно, их соединяют между собой последовательно.
На время прогрева устанавливают дежурство и принимают меры пожарной безопасности (доставляют огнетушители, песок, лопаты и др.).
Нагрев жил кабеля контролируют по показаниям термометра установленного на его оболочке, при этом следует учитывать, что температура жил кабеля, рассчитанного на напряжение 1 кВ, выше показываемой термометром температуры оболочки в среднем на 10 °С.
Силу тока прогрева контролируют по амперметру, при этом не должно быть превышения номинальных значений плотности тока для кабелей данного сечения. Допустимые значения силы тока при прогревании кабеля приведены в табл.
Прогрев кабеля током следует прекращать по достижении температуры наружного покрова внешних витков кабеля +20 °С, если температура наружного воздуха не ниже -10 °С и, соответственно, +30 °С при температуре наружного воздуха -20 °С.
Допустимые значения силы тока при прогревании кабелей, А
Источник