2. Выбор проводников и кабелей

Выбор марки проЕода или кабеля сводится к выбору материала токопроводящей жилы, изоляции и оболочки (защитного покрова). Материал токопроводящей жилы выбирают по токовым нагрузкам, механической прочно­сти и коррозийной стойкости. Допустимые токовые наг­рузки на провода и кабели принимают в соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ). В ос­новном применяют проводники с алюминиевыми жила­ми. Провода и кабели с медными жилами применяют только для приводов механизмов, работающих в усло­виях значительной постоянной вибрации или сотрясений, а также для движущихся механизмов. К ним относятся, например, приводы подъемно-транспортных установок, нажимных устройств, индивидуальных роликов рольган­гов, салазковых пил и т. п.

Даже небольшая вибрация механизмов (толчки, уда­ры) приводит к ослаблению контактов и обламыванию алюминиевых жил проводов и кабелей и, следовательно, простоям в работе. Проводники с медными жилами при­меняют также в местах, где среда коррозионно воздей­ствует на алюминий. В тех случаях, когда электрообору­дование установлено на основаниях, не связанных жестко с вибрирующими или движущимися механизмами (на­пример, двигатели рабочих рольгангов, сталкивателей и т. ,п.), применяют провода и кабели с алюминиевыми жилами. Можно применять проводники с алюминиевы­ми жилами также и для двигателей механизмов, уста­новленных на виброоснованиях. При этом на протяжен­ных участках рекомендуется у места установки двигате­ля предусматривать коробку зажимов для перехода с алюминиевых на гибкие медные проводники. Если длина питающей линии невелика (15—20 м), то можно весь участок выполнить медными проводниками для того, чтобы избежать дополнительных переходных коробок.

Применяют кабели с бумажной, резиновой и пласт­массовой изоляцией. Бумажная изоляция в основном применяется в кабелях высшего напряжения 10—35 кВ. В кабелях до 1 кВ обычно применяется резиновая или 10

пластмассовая изоляция. Однако срок службы резиновой изоляции проводов, работающих в условиях высоких температур (например, вблизи металлургических печей, холодильников или горячего металла), невелик и состав­ляет в некоторых случаях 3—5 лет, за это время резина становится хрупкой, что приводит к необходимости заме­ны проводов. Защитные покровы (оболочки) проводов и кабелей бывают, например:    у          проводов АПР,

АПРТО —хлопчатобумажные; у кабелей АВРГ, АНРГ— пластмассовые: у кабеля СРГ — свинцовая; у кабеля — ААШв алюминиевая.

Хлопчатобумажная оплетка может служить только для защиты резиновой изоляции от незначительных ме­ханических воздействий. Оболочка из пластмассы обла­дает влаго- и маслостойкоетью и стойкостью к химиче­ским воздействиям. Поэтому для электропроводок, на­пример, в прокатных цехах такие кабели получили наиболее широкое распространение. Однако пластмассо­вые оболочки недостаточно устойчивы к низким и высо­ким температурам окружающей среды. Кабели со свин­цовой оболочкой предназначены для прокладки в бло­ках, туннелях, а также на открытом воздухе в условиях низких температур (ниже —40°С). Кабели с алюминие­вой оболочкой хорошо противостоят механическим пов­реждениям и во многих случаях с успехом заменяют до­рогие кабели с дефицитной и легко повреждаемой свин­цовой оболочкой, применение которых следует огра­ничить.

Желательно применение кабелей с изоляцией и обо­лочкой из материалов, не распространяющих горения.

Силовые провода и кабели изготовляют одножильны­ми и многожильными. Одножильные провода и кабели выгоднее многожильных по пропускной способности, стоимости и сокращению сортамента проводов и кабе­лей. Однако применение большого количества проводов или кабелей на фазу или полюс нецелесообразно по ус­ловиям токораспределения и присоединения в местах ответвления и подвода к электрооборудованию.

При прокладке в трубах пропускная способность по току одного многожильного провода марки АПРТО или кабеля марки АВРГ на 10—20 % ниже пропускной спо­собности соответствующего количества одножильных про­водов или кабелей. Стоимость многожильных проводов марки АПРТО в среднем на 10—20 % выше стоимости

И


соответствующего количества одножильных проводов то­го же сечения. Однако монтажные работы при проклад­ке одножильных проводов увеличиваются по сравнению с прокладкой многожильных проводов, так как прихо­дится прокладывать значительно большее количество проводов. Одножильные провода и кабели рекомендует­ся применять при крупных сечениях (свыше 25 мм2), ког­да преимущества одножильных проводов и кабелей ска­зываются в большей степени, чем недостатки.

Для управления (ввиду большого количества цепей) следует брать только многожильные провода и кабели. Рекомендуется применять следующее число жил: 3, 5, 8, 14, 19 и 24. Сочетая провода или кабели с разным чис­лом жил, можно получить необходимое суммарное чис­ло жил. Кабели управления должны иметь несколько ре­зервных жил для возможности внесения частичных изме­нений в схему управления. Для сокращения потребного количества многожильных проводов и кабелей управле­ния рекомендуется объединять в одном многожильном проводе или кабеле цепи управления, сигнализации, из­мерения и защиты как для постоянного, так и перемен­ного тока разных напряжений.

Выбрав марку и число жил проводов или кабелей, можно определить их сечение, которое зависит от допус­тимой нагрузки на провод или кабель, от уставки за­щитного аппарата и потери напряжения. Допустимая на­грузка на провод или кабель зависит от способа про­кладки, марки провода или кабеля, числа совместно про­кладываемых проводов или кабелей (если прокладка осуществляется в трубах) и режима нагрузки.

В тех случаях, когда токоприемник удален от источ­ника питания на значительное расстояние, выбранный провод или кабель проверяют на потерю напряжения. Если температура окружающего воздуха в помещении, где прокладывают провода и кабели, превышает 25°С, то величины допустимых нагрузок следует уменьшить при­близительно на 10% при повышении температуры на каждые 5° сверх 25°С.

При выборе сечения проводов и кабелей следует учи­тывать, что провода с алюминиевой токопроводящей жи­лой по механической прочности можно применять, начи­ная с сечения 2,5 мм2. Рекомендуемое минимальное се­чение медных силовых проводов и кабелей —1,5 мм2. Такое же сечение по соображениям надежности следует

 

принимать для мсдньтх проводов и кабелей управления. Для прокладки в трубах по условиям протяжки не ре­комендуется применять провода сечением свыше 120 мм2.

В последнее время выпускаются кабели большого сечения (до 240 мм2 включительно) с одпопроволочными жилами. Эти кабели характеризуются повышенной жест­костью, и поэтому их прокладка сопряжена с дополни­тельными трудностями. При открытой прокладке, напри­мер в каналах, туннелях, колодцах блочной канализа­ции и т. п., требуется в ряде случаев изменить форму кабельных сооружений и увеличивать их размеры, осо­бенно в местах поворота и разветвления кабельных трасс. Это вызвано необходимостью прокладки этих ка­белей с большими, чем обычно, радиусами изгиба.

При скрытых прокладках, например в стальных тру­бах, требуется, как правило, увеличение диаметров труб на одну ступень и радиусов изгиба. Ограничивается также количество углов по трассе (см. § М). Для пита­ния переносных и передвижных механизмов применяют шланговые многожильные гибкие провода или кабели с медными жилами и резиновой изоляцией, например ка­бели марки КРПТ. При выборе проводов и кабелей сле­дует иметь >в виду, что надежность и срок их службы зависят от применяемых марок проводов и сред, в кото­рых их прокладывают.

Во многих случаях может оказаться, что применение более качественных проводов благодаря их меньшему износу и, следовательно, более редкой замене позволит значительно снизить затраты на кабельную продукцию.

Экономия кабельной продукции. Большая насыщенность электроустановок сложным оборудова­нием, непрерывный рост мощностей и возросшая автома­тизация требуют все увеличивающегося количества про­водов и кабелей для осуществления электрических связей.

Однако в области экономии кабельной продукции нельзя решить проблему за счет создания новых видов прокладки кабелей, потому что при любом способе про­кладки кабели являются связующим звеном между оборудованием, и от того, паскопько рационально оно расставлено, зависит общая протяженность кабельных сетей.

Поэтому экономии кабелей можно достигнуть в ос­новном за счет укрупнения оборудования и близости его взаимного расположения. Необходимо стремиться к большей компактности электрооборудования и добива­ться большей комплектности входящего в состав одного агрегата электрооборудования с тем, чтобы большинст­во электрических связей (шинных и кабельных) находи­лось внутри комплектного устройства и поставлялось заводами—изготовителями электрооборудования. К пере­расходу кабельной продукции приводит также комплек­тация щитов станций управления (ЩСУ) для управле­ния механизмами по условиям однотипности рода тока вместо комплектации по технологическому признаку (вне зависимости от рода тока), а также дроблению щи­тов на мелкие секции вместо применения щитов макси­мальной длины (15 м). В этих же целях целесообразно ограничить централизацию щитов общего назначения (мнемонических, управления и др.), предпочитая в этих случаях группирование таких щитов по крупным зонам обслуживания.

При компоновке электрооборудования следует разме­щать источники питания преимущественно в центрах наг­рузки и обеспечивать близость расположения взаимо­связанных электрически отдельных элементов оборудова­ния, не допуская излишней разобщенности, а также недостаточного использования площадей и пространств, так как это является причиной увеличения общей пот­ребности в кабельной продукции. По возможности сле­дует приближать щиты к потребителям, включая уста­новку их в подземных помещениях, расположенных вблизи механизмов, а, например, для подвалов масляно­го хозяйства, крупных вентиляционных камер и других технологически обособленных хозяйств —устанавливать щиты в непосредственной близости от технологического оборудования. Следует отдавать предпочтение магистра­льным сетям перед радиальными и шире применять ши- нопроводы вместо кабелей. Для мелких по мощности потребителей возможно объединение в одном кабеле си­ловых цепей и цепей управления. Допускается также объединение цепей управления различными механизма­ми, входящими в состав одного непрерывного технологи­ческого узла в одном кабеле. Открытая прокладка кабе­лей может явиться причиной значительных убытков в случае возникновения пожара и уничтожения большого количества кабелей из-за аварии с одним из них. Поэто­му экономии кабелей можно добиться также, уменьшив вероятность их повреждения и, следовательно, необходи­мость в замене.

Повреждаемость кабелей зависит не только от каче­ства кабелей и условий их эксплуатации, но и от спосо­бов прокладки и, в частности, от недостаточного учета влияния большого количества совместно проложенных кабелей в одном помещении. В большинстве случаев именно этим фактором объясняются тяжелые послед­ствия от аварий и пожаров, сопровождавшихся выходом из строя кабельных коммуникаций и нарушением техно­логических процессов.

Повреждение одного кабеля может вызвать повреж­дение других кабелей, проложенных в том же сооруже­нии. Поэтому при совместной прокладке кабелей раз­личного назначения и качества, если даже собственная повреждаемость некоторых кабелей невелика, проложен­ные здесь же кабели с большей удельной повреждае­мостью снижают надежность остальных кабелей. На­пример, повреждаемость кабелей управления и сигнали­зации ниже повреждаемости силовых кабелей, но ожида­емая опасность повреждения для них значительно уве­личивается, если они проложены вместе- Вот почему для большого количества кабелей, прокладываемых совмест­но, технические решения по сооружению кабельных ком­муникаций должны оцениваться с учетом эксплуата­ционной надежности и возможного ущерба.

Запись опубликована в рубрике Кабельные сети предприятий, Литература. Добавьте в закладки постоянную ссылку.