Инструкция по прокладке СПЭ кабеля 6-35кВ

Технология прокладки кабеля

Прокладка кабеля в грунте

Прокладка в каналах

Испытания и расчеты

Правила выбора и укладки кабеля

Инструкция по прокладке кабеля 6-35кВ в изоляции из XLPE (СПЭ)

1. Введение 1.1 Цель разработки

Целью данной работы является разработка рекомендаций, по прокладке кабеля напряжением от 3,6 / 6 кВ до 20,8 / 36 кВ в изоляции из сшитого полиэтилена XLPE (СПЭ).

1.2 Область применения

Данный руководящий документ был разработан и приемлем для прокладки XLPE (СПЭ) кабеля, производства завода TELE-FONIKA Kable SA.

1.3 Нормативные документы

- Норма PN-HD 620 S1: 2002 (U) Энергетический кабель в экструдированной изоляции номинальным напряжением от 3,6 / 6 (7,2) кВ до 20,8 / 36 (42) кВ.

- Технические условия ZN-TF 501-2002, ZN-TF 500-2002

- Норма PN-76/E-05125 Электроэнергетические и контрольные кабельные линии. Проектирование и строительство.

- Норма PN-E-04700/98 Проверка проведения приемо-сдаточных работ.

- Процедуры гарантии качества PJ 7.4-05. Инструкции и документы с ними связанные.

- Рекомендации производителя кабеля, по проведению приемо-сдаточных испытаний и данные кабельных каталогов.

1.4 Используемые термины

Монтажный зажим (лягушка) - устройство, которое используется для механического зажима в нем концов рабочих жил кабеля, располагается между кабелем и тянущим тросом.

Угол поворота трассы (траншеи) - угол между прямой направления трассы перед поворотом и прямой направления трассы после поворота.

Вертлюг - устройство, которое состоит из двух частей соединенных между собой таким образом, что они могут вращаться относительно друг друга. Предназначен для соединения тянущего троса с монтажным зажимом или кабельной чулком для предотвращения передачи крутящего момента одной части на другую.

Защитные элементы - защита оболочки кабеля, сборная или неразборная труба, предназначенная для защиты кабеля от повреждений.

Кабельный чулок - труба, сплетенная из стальных тросиков так, что при воздействии тянущей силы, плотно сжимается вокруг оболочки кабеля.

Кабельная направляющая - устройство, которое состоит из двух роликов, размещенных под определенным углом на совместной раме, и предназначено для предоставления неизменного положения оси кабеля, который разматывается с барабана.

Кабельный ролик - устройство, состоящее из одного или нескольких роликов, установленных на общей раме, которое служит для уменьшения сил трения, возникающих при прокладке кабеля.

Промежуточный ролик - кабельный ролик, который состоит только из одного ролика, установленного горизонтально и предназначенного для прокладки кабеля только на прямых отрезках трассы.

Угловой ролик - кабельный ролик, состоящий из двух роликов расположенных вертикально и одного ролика расположенного горизонтально, или минимум только двух вертикальных роликов. Предназначен для прокладки кабеля на горизонтальных или вертикальных поворотах трассы.

Защитный ролик - кабельный ролик, состоящий из четырех роликов, размещенных таким образом, что они изображают квадрат, предназначенный для прокладки кабеля под препятствиями (например, под трубами) и для поддержания заданного положения кабеля, который направляется в переход.

Пучок кабеля - три одножильных параллельно проложенных кабелей, которые вместе формируют трехфазный круг и собранные вместе с помощью зажимов (бандажей).

Угол поворота трассы (траншеи) - отрезок, на котором изменяется направление трассы (траншеи) в горизонтальной или вертикальной плоскости.

Вспомогательное оборудование - средства, предназначенные для уменьшения опасности повреждений, связанных с ручным перемещением предметов, грузов, а также для облегчения выполнения строительных работ (например тросы, цепи, подвески, захваты, лебедки, тележки ...).

2. Выходные данные 2.1 Требования к прокладке кабеля

Условия и способы прокладки кабеля должны отвечать требованиям норм PN-76/E- 05125, PN-HD 620 и Распоряжению Министра Инфраструктуры от 06.02.2003 года по вопросам безопасности и гигиены труда при выполнении строительных работ, а также, они должны соответствовать требованиям данного руководства и действующих ПТБ.

2.2 Свойства материалов

2.2.1 Кабель

Конструкция и свойства проложенного кабеля должны соответствовать техническим условиям производителя кабеля. Каждый проложен отрезок кабеля (строительная длина) должен иметь протокол испытаний (сертификат качества) с обязательным указанием даты проведения испытания.

2.2.2 Арматура

Для подключения (концевые муфты) и соединения кабеля (соединительные муфты) необходимо использовать арматуру, рекомендованную производителем кабеля.

2.2.3 Защитные элементы, используемые для прокладки кабеля в грунте

Рекомендуется использовать трубы из твердого полиэтилена - РЕН (HDPE) с поверхностью красного цвета. При выполнении переходов длиной более заводских длин труб (6м), такие отрезки необходимо соединять между собой при помощи эластичных герметичных манжет.

2.2.4 Разборные защитные элементы

В качестве разборных защитных элементов рекомендуется использовать продольно-раздельные трубы из твердого полиэтилена - РЕН (HDPE) с поверхностью красного цвета. Для предотвращения раскрытия труб, прокладываемых в грунте, их необходимо закрепить между собой бандажом из клейкой ленты (ленты, армированной стекловолокном) шириной 25мм (аналог ленты Scotch 45 фирмы 3М) или тремя витками медного провода с промежутками между витками 1 м. Продольные и поперечные разрезы труб должны быть герметично уплотнены материалам согласно п. 5.2.7.

Допускается наращивание разборных труб одинакового типа по длине так, чтобы соединения верхних частей был смещен минимум на 0,5 м по отношению к месту соединения нижних частей. Выступающие на концах лишние части трубы необходимо срезать.

Разборные трубы используются в местах пересечения кабелей между собой и пересечения с другими инженерными сооружениями, также рекомендуется использовать при подведении питания к строительным площадкам, под киосками и сооружениями без постоянного фундамента.

2.2.5 Защитные элементы при прокладке на воздухе

Как защитный элемент в местах выхода кабеля из грунта на несущие конструкции (например, опоры ЛЭП) необходимо использовать трубы из твердого полиэтилена - РЕН (HDPE), устойчивого к воздействию ультрафиолета.

2.2.6 Внутренний диаметр защитных элементов

Внутренний диаметр защитных элементов (труб) должен быть не менее 50мм, или как минимум:

- 1,5 D (D - наружный диаметр проложенного кабеля);

- 3S (S - сумма поперечных сечений 3-х фаз, составляющих пучок кабеля).

2.2.7 Уплотняющие материалы

Для уплотнения кабеля в отверстиях и разборных защитных элементах, необходимо использовать материалы, стойкие к воздействию влаги, которые не приносят вреда проложенному кабелю и защитным элементам. Рекомендуется использовать:

- Пластические массы на основе силиконового каучука - для продольного уплотнения разборных защитных элементов (п. 2.2.4);

- Ленту, которая способна к самовулканизации, шириной минимум 38мм со свойствами не хуже, чем у ленты Scotch VM 3M - для уплотнения поперечных краев разборных защитных элементов по п.2.2.4.;

- Полиуретановую пену, устойчивую к воздействию влаги - для уплотнения кабеля в отверстиях труб;

- Трубы или термоусадочные ленту покрытую клеем - для уплотнения кабеля в проемах и для соединения между собой разборных элементов;

- Трубы или термоусадочные заготовки, устойчивы к воздействию ультрафиолетового излучения, при выходе кабеля из грунта на несущие конструкции - для уплотнения отверстий труб с проложенным кабелем или пучком кабелей.

Данный материал должен охватывать кабель или пучок кабелей по всему периметру и по длине не менее 10см. При вводе кабелей в здания, место ввода должно быть герметичным (защищенным от попадания газа).

2.2.8 Материалы для уменьшения сил трения кабеля при протягивании через трубы и проходы

В качестве материала для уменьшения силы трения кабеля, который прокладывается в трубах, кабельных проходах, необходимо использовать кабельные смазки или жидкие материалы, которые не влияют негативно на трубы, оболочку кабеля и стенки проходов, а также биологически быстро разлагаются.

2.2.9 Ремни для стяжки, сбор трех фаз кабеля в треугольную

схему

В случае связывания кабеля проложенного в грунте в качестве ремней для взимания трех одножильных кабелей в пучки необходимо использовать кабельные пояски не хуже, чем ремни типа ОКЗ, СТ или отрезки самоклеющейся ленты, армированной стекловолокном, со свойствами не хуже, чем у ленты Scotch 45 3M. В случае связывания кабеля при выходе из земли (переход КЛ / ПЛ), также можно использовать куски самоклейкой ленты черного цвета, армированной стекловолокном и устойчивого к воздействию внешних факторов, шириной 25мм, со свойствами не хуже Scotch 890 3M.

2.3 Свойства оборудования и вспомогательного инструмента для прокладки кабеля

2.3.1 Кабельные лебедки

Кабельная лебедка должна приводиться в движение с помощью двигателя внутреннего сгорания или от электродвигателя, иметь плавное регулирование скорости протяжки кабеля и должна быть оборудована следующими устройствами:

- Автоматический ограничитель силы натяжения, самостоятельно отключает привод лебедки при превышении предварительно установленного усилия;

- Регистратор действующей величины силы натяжения, которая записывается в виде графика силы в зависимости от длины кабеля, прокладываемого.

2.3.2 Кабельные ролики

Ролики и рамы роликов должны быть изготовлены из твердого алюминия или из оцинкованной стали. Оси роликов должны быть установлены на подшипниках, защищенных от попадания влаги и грязи.

Диаметр валика кабельного ролика в самой узкой части должен быть не менее 80мм. В кабельных угловых роликах расстояние между соседними осями не должна превышать 0,35 м.

2.3.3 Кабельная направляющая

Кабельная направляющая должна состоять из двух металлических роликов с диаметром валика в самой узкой части не менее 80мм, установленных на общей металлической раме так, чтобы оси труб образовывали равнобедренный треугольник с углом основы равным 120 градусов.

2.3.4 Кабельные чулки

Кабельные чулки должны изготавливаться из гибких стальных тросиков, сплетенных между собой в виде трубки так, чтобы при воздействии силы натяжения, чулок зажимала поверхность оболочки кабеля. С одной стороны чулки должна быть одна или две проушины для крепления тянущего троса. Длина плетеной части чулки должна быть не менее 1 м.

2.3.5 Монтажные зажимы (лягушки)

Монтажные зажимы должны изготавливаться из металла, иметь наружный диаметр не более 80мм, хорошо зажимать рабочую жилу, выдерживать соответствующую величину силы натяжения.

2.3.6 Вертлюги

Вертлюги должны быть изготовлены из металла, иметь наружный диаметр не более 60мм и иметь с обеих сторон ушка для крепления. Обе части вертлюга должны так взаимодействовать между собой, чтобы они прокручивались при поступлении на них силы натяжения и не передавали крутящий момент с одной части вертлюга на другую.

2.3.7 Устройство для очистки и проверки переходов

Щетки, предназначенные для очистки проходов и труб от различных типов загрязнений, таких как почва, должны изготавливаться из пластмассы, иметь форму валика с ушками для крепления с обеих сторон.

Внешний диаметр щетки должен быть на 5мм больше, чем внутренний диаметр прохода (трубы), а длина - больше, чем три ее диаметра.

Валики для проверки однородности проходов должны изготавливаться из металла и иметь с обеих сторон ушка для крепления. Внешний диаметр валика должен быть на 10мм меньше, чем внутренний диаметр прохода, а длина - больше чем, три ее диаметра.

2.3.8 Смазка проходок

Для смазки проходок используется устройство, которое состоит из двух полирующих нитяных дисков, насаженных на металлическую ось и имеет с обеих сторон ушка для крепления. Внешний диаметр диска должен быть на 5мм больше внутреннего диаметра проходки

2.4 Защита концов кабеля от проникновения влаги

При хранении, транспортировке и укладке, оба конца каждого отрезка (длины) кабеля должны (независимо от атмосферных условий) хорошо защищаться от попадания влаги при помощи термоусадочной каппы, которая плотно прилегает к поверхности оболочки кабеля и закрывает кабель на 50мм от края.

При протягивании кабеля за рабочую жилу с помощью монтажного зажима (лягушки), защита конца кабеля от попадания влаги должно быть выполнено минимум двумя слоями клейкой или самовулканизирующей изоленты, плотно намотанной на длину не менее 30мм на корпус зажима и на поверхность оболочки кабеля.

2.5 Доставка кабеля на место прокладки

2.5.1 Способ доставки

Кабель должен поставляться на место прокладки на кабельных барабанах. При перемотке кабеля на другой барабан, внешний диаметр шейки барабана должен быть не менее 30-ти диаметров кабеля. Расстояние между верхним слоем намотанного кабеля и щекой барабана должна быть не меньшей, чем 10см. Оба конца намотанного кабеля должны быть прикреплены к внутренней стороне щеки барабана так, чтобы концы кабеля не выступали за край щеки.

2.5.2 Транспортировка кабеля

Барабаны с кабелем рекомендуется перевозить на место их прокладки на кабельных транспортерах (тележках), которые позволяют выполнять загрузку и разгрузку барабанов без использования вспомогательной грузоподъемной техники, например крана. При перевозке кабеля в кузове автомобиля или прицепе, барабан должен быть установлен вертикально, и должен быть закреплен так, чтобы в процессе транспортировки он не мог перевернуться или сместиться.

Разгрузки барабана с автомобиля рекомендуется выполнять с помощью крана. Свободное скатываине или сброса барабанов с кабелем из автомобиля на поверхность земли ЗАПРЕЩЕНО!

При транспортировке на место прокладки предварительно разогретого кабеля зимой, время транспортировки должно быть минимальным, не более одного часа, а барабан с кабелем или бухта кабеля, должны быть покрыты брезентом или материалом из пластмассы, которые не позволят кабелю сильно остыть.

2.5.3 Перекатывание барабанов с кабелем

В случае невозможности подвоза барабанов с кабелем непосредственно к месту прокладки, барабан с кабелем допускается перекатывать на короткие расстояния по поверхности улице или по поверхности обычного грунта, но при условии, что поверхность по которой перекатывается барабан ровная и не имеет выступающих неровностей, а по почве перекочевать можно только по специально заключенных досках или плитках, для предотвращения погрязания щек барабана в грунт. Барабан необходимо перекочевать в направлении стрелки на щеке барабана (в направлении противоположном направлении размотки кабеля)

2.6 Температура окружающей среды и температура кабеля при прокладке

2.6.1 Температура воздуха

Рекомендуется так планировать прокладку кабеля, чтобы окружающая температура была выше нуля.

Кабель разрешается прокладывать при температуре ниже нуля только в случае когда наружная температура не ниже указанной в п. 2.6.2

2.6.2 Температура кабеля

Температура кабеля в момент прокладка должна быть не ниже:-5 С - для кабеля в ПВХ оболочке;-10 С - для кабеля в XLPE оболочке.

Если температура кабеля ниже минимальной, то кабель перед прокладкой нужно предварительно подогреть до такой температуры, чтобы в течение всего периода прокладки, температура кабеля не опустилась до вышеуказанных показателей.

2.6.3 Нагрев кабеля

Подогрев кабеля, намотанного на барабан или смотанной в бухты, рекомендуется выполнять, разместив его в помещении, где температура воздуха составляет не менее 25 С, на время не менее 36 часов.

Допускается подогрев кабеля непосредственно на месте прокладки, при условии что кабель находится в специальном шатре (кожухе), куда подается нагретый воздух.

2.6.4 Измерение температуры кабеля

Измерение температуры кабеля рекомендуется проводить, измеряя температуру оболочки верхних витков кабеля (намотанного на барабан или смотанной в бухту) с помощью оптического измерителя температуры (пирометра) приняв нижнюю границу измерений равную-20°С. Измерения следует выполнить минимум в трех противоположных пунктах окружности барабана (бухты), а в качестве величины температуры кабеля, принять минимальную температуру с трех выполненных измерений

2.7 Гибка кабеля

Сгибания кабеля прокладываемого, следует выполнять только в крайних случаях, при этом радиус гибки должен быть максимально большим, но не менее:

- 15 * D-при прокладке кабеля с продольным уплотнением или без него;

- 25 * D-при прокладке кабеля с продольным и поперечным уплотнением (D-наружный диаметр кабеля).

2.8 Допустимая механическая нагрузка на кабель

2.8.1 Силы натяжения

Во время протягивания кабеля за его конец, используя монтажный зажим (лягушку или кабельный чулок), максимально допустимая сила натяжения Fd не должна быть выше чем:

где:

= 50N/mm2 в случае кабеля с медными жилами; = 30N/mm2 в случае кабеля с алюминиевыми жилами;

S-сумма номинальных сечений рабочих жил без учета сечения обратных жил.

2.8.2 Силы сдавливания

Максимальная сила прижима кабеля к роликам, размещенных на поворотах трассы не должна превышать допустимые значения

2.9 Прокладка одножильного кабеля

Три одножильных кабеля, которые вместе составляют трехфазное кабельную линию, должны быть размещены и закреплены:

- В треугольную схему - прокладка кабеля в грунте и на дне канала, на кабельных лестницам

- В одной плоскости - прокладка на вертикальных отрезках стен, но при этом плоскость прокладки трех одножильных кабелей должна быть параллельна плоскости стены

В каналах допускается прокладка трех одножильных кабелей, которые образуют трехфазный круг. Расстояние между соседними фазами должна быть равной внешнему диаметру кабеля, если это необходимо для обеспечения нужного токовой нагрузки кабеля.