Открытую прокладку кабелей осуществляют на кабельных конструкциях, на лотках или в коробах, уложенных на эти кабельные конструкции. Непосредственно на кабельных конструкциях прокладывают кабели больших сечений: 25 мм2 и выше. Силовые кабели меньших сечений, 16 мм2 и менее, и кабели управления прокладывают преимущественно на лотках или в коробах. При смешанной прокладке кабелей разного сечения и назначения (силовые и управления) в целях более организованной прокладки кабелей рекомендуется их укладка на лотках.
Кабельные конструкции. Для прокладки кабелей применяют кабельные конструкции, рассчитанные на различное количество кабелей разного назначения.
Кабельные конструкции предназначены для установки вдоль стен помещений, каналов, туннелей, колодцев
Сборные кабельные конструкции (рис. 2 и 3)
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Примечание. Полки кабельные рассчитали соответственно на допустимую нагрузку 180, 280, 400 и 500 Н, а так же на кратковремашую монтажную*: нагрузку 800 Н. |
и других кабельных сооружений, а также для подвески к перекрытиям, балкам и другим строительным элементам здания.
Закладные (елочные) кабельные конструкции состоят из штампованных перфорированных стоек и полок (рис. 2 и табл. 2). Стойки изготовляют высотой от 400 до 1800 мм. Для получения кабельной конструкции необходимой высоты их можно стыковать между собой по вертикали в любом сочетании.
Перфорация в стойках имеет шаг 50 мм, что позволяет устанавливать полки с расстояниями между ними, кратными 100, 150 мм и т. д. В отличие от прежних кабельных конструкций, рассматриваемые конструкции не требуют приварки полок к стойкам. Надежность механического сцепления полки со стойкой и обеспечение необходимого электрического контакта для заземления по-
ЛОк достигаются особым устройством узДа соЛЛбйёййЯ полки со стойкой (замком). Приварка полок к стойкам нарушает принцип сборки кабельных конструкций, а также снижает качество антикоррозионного покрытия в местах приварки.
|
Рис. 2. Элементы кабельных конструкций: а —стойка; б —полка; в —скоба; г — основание для одиночной полки; д — подвеска для разделительной перегородки (размеры Я и I приведены в табл. 2). |
При отсутствии необходимости сварки между стойкой и полкой появляется возможность установки полок во время монтажа по мере их надобности (без резерва), что сокращает общий расход полок.
В последнее время в целях повышения качества, улучшения внешнего вида, увеличения срока службы и облегчения заземления выпускаются оцинкованные кабельные конструкции (а также лотки и короба). При этом желательно их крепить к опорным поверхностям и закладным частям с помощью болтовых или безметиз- ных соединений, не нарушая цинкового покрытия.
2—76 17
Полки изготовляют длиной (вылетом) от 160 до 450 мм, что позволяет комплектовать стойку с полками разной длины. Полки в стойке укрепляют путем ввода их хвостовой части в окна стойки. В перфорации стойки имеется выступ (язычок), поворот которого специальным ключом обеспечивает надежное крепление полки к стойке без применения сварки. Кроме того, хвостовая часть полки имеет форму (дополнительные выступы, входящие
|
Рис. 3. Кабельная конструкция. а — стойка; 6 — закладная подвеска; в —общий вид конструкции (размеры: Я —по табл. 2; # = 10, 18. 25 мм; Л=20, 30, 10 мм). |
в перфорацию стойки), увеличивающую устойчивость полок относительно боковых нагрузок, обеспечивая тем самым их невыпадение при транспортировке.
Полки кабельных конструкций рассчитаны на постоянную равномерно распределенную нагрузку от массы кабелей около 10 Н/см длины полки. Полки также рассчитаны на кратковременную сосредоточенную монтажную нагрузку 800Н, приложенную к концу полки. При этом остаточная деформация (прогиб) не превышает 2°.
Кабельные конструкции мелочного» типа предназначены для прокладки большого количества кабелей. Для прокладки одиночных кабелей применяют закладные кабельные конструкции, состоящие из перфорированных стоек и кабельных подвесок (рис.3 и табл.2). Подвески изготовляют с хвостовиками, с помощью которых их соединяют с перфорированной стойкой. Подвески вставляют в окна стойки узкой стороной хвостовика и последующим поворотом на 90° устанавливают в горизонтальное положение.
Подвески выполняют трех видов для кабелей диаметром до 20, 35 и 50 мм, что является достаточным для
кабелей обычно применяемых марок и сечений в такого вида прокладках.
Прокладка кабелей на конструкциях в производственных и электротехнических помещениях является самым распространенным и дешевым способом открытой прокладки кабелей.
Кабели не рекомендуется класть непосредственно на кабельные конструкции, имеющие незакругленные края, потому что в местах касания с полками их оболочки изнашиваются. Особенно это относится к кабелям в пластмассовой оболочке. Расстояния между кабельными конструкциями на прямых участках обычно принимают в пределах 800—1000 мм.
В типовых строительных элементах кабельных сооружений, например в туннелях, где имеются металлические закладные части для крепления кабельных конструкций, расстояния между ними принимают 750 мм (кратным общей длине элемента).
При прокладке на конструкциях для обеспечения хорошего внешнего вида прокладки желательно добиться однообразия трассы, т. е. одинакового провеса кабелей. Кабели средних и мелких сечений, проложенные на редко расставленных кабельных конструкциях, сильно и неодинаково провисают. Это особенно заметно в тех случаях, когда несколько кабелей разного сечения прокладывают рядом на одной полке.
Однако для того, чтобы добиться опрятного вида прокладки, для кабелей различных марок и сечений, уложенных по общим трассам, требуется предусматривать различные расстояния между опорными конструкциями, что выполнить не представляется возможным. Поэтому кабельные конструкции располагают с усредненными расстояниями между ними 750—1000 мм.
При применении кабелей с однопроволочными жилами в алюминиевой оболочке (например, марки ААШв), обладающих повышенной жесткостью, наблюдаются случаи «сползания» кабелей, не закрепленных на полках кабельных конструкций, или деформации кабельных конструкций в тех местах, где кабели закреплены. Это объясняется удлинениями кабелей, вызванными иногда значительными перепадами между температурой окружающей среды во время монтажа кабелей и наиболее высокой температурой кабеля, с учетом его собственного нагрева во время эксплуатации.
Этот перепад в неблагоприятных случаях может составить около 1О0°С. При этом удлинение кабеля составит около 2 м/км. При очень жестких кабелях и недостаточном расстоянии между кабельными конструкциями (до ЮО’О мм) не обеспечивается образование естественной стрелы провеса (2—3% от длины кабеля). В этих условиях для таких кабелей может оказаться предпочтительной более редкая установка кабельных конструкций,
|
Рис. 4. Кабельные конструкции. |
| а) 5) в) |
а — настенная; б — потолочная; в —потолочная (под оборудованием) .
например с шагом 3—4 м, с тем, чтобы образовался провес кабеля в вертикальной плоскости, что компенсирует удлинение кабеля в каждом пролете между конструкциями. Кабельные конструкции применяют настенные, потолочные и др. (рис. 4). Кабельные конструкции могут быть одиночными и блочными, когда ряд конструкций с помощью общих связей объединяют в блоки транспортабельной длины (до 6 м), что повышает степень индустриализации монтажных работ.
При горизонтальной прокладке кабелей на конструкциях следует придерживаться определенного порядка в их расположении по вертикали: при одностороннем расположении кабельных конструкций силовые кабели высшего напряжения располагают над кабелями низшего напряжения. Кабели управления располагают под силовыми кабелями, еще ниже располагают кабели связи. При двустороннем расположении кабельных конструкций силовые кабели и кабели управления обычно размещают 20
на противоположных конструкциях. Силовые кабели до 1000 В и кабели управления, относящиеся к одному приводу, допускается прокладывать рядом на одной полке (кроме кабелей для потребителей особой группы I категории). Для этих особо ответственных потребителей кабели управления во всех случаях прокладывают отдельно от силовых кабелей (например, в туннеле — на разных его сторонах).
|
Рис. 5. Установка разделительной огнестойкой перегородки. |
Силовые кабели до 1000 В и выше, а также силовые кабели и кабели управления, рабочие и резервные кабели располагают на разных полках и разделяют горизонтальными огнестойкими перегородками (рис. 5) с пределом огнестойкости не менее 0,25 ч (рекомендуются асбестоцементные плиты толщиной 8 мм по ГОСТ 929-59).
Такие перегородки уменьшают повреждения при пожаре в кабельных сооружениях.
| 1 — кабельная стойка; 2 — кабельная полка; 3 — скоба; 4 — кабель; 5 — перегородка; б —подвеска; 7 — соединитель перегородок. |
На кабельных конструкциях обычно прокладывают бронированные кабели всех сечений и небронированные кабели сечением 25 мм2 и более. При этом применяют кабели с оболочками и изоляцией из материалов, не распространяющих горения. На поворотах кабели прокладывают с соблюдением минимально допустимых радиусов изгиба, зависящих от конструкции кабеля и его наружного диаметра (табл. 3). Кабели, проложенные горизонтально, жестко закрепляют в конечных точках, с обеих сторон изгибов и у соединительных муфт.
Кабели, проложенные вертикально, жестко закрепляют на всех опорных конструкциях. Все стойки кабельных конструкций заземляют. При прокладке силовых кабелей расстояния между полками кабельной конструкции обычно принимают для полок вылетом до 350 мм вклю
чительно 200 мм, а для полок вылетом 450 мм — 250 мм. При прокладке кабелей управления расстояние между полками принимают 100—150 мм. При установке огнестойких перегородок эти расстояния увеличивают на 50— 10 мм. Расстояния между кабелями, уложенными на полке, принимают равными 35 мм для силовых кабелей диаметром до 35 мм и не менее диаметра кабеля для кабелей большего диаметра. Кабели управления можно
Таблица 3
Наименьшие допустимые радиусы изгиба кабелей
Типы кабелей
Силовые одножильные с бумажной нормальной пропитан- 25 Л ной изоляцией в свинцовой оболочке, бронированные и не- брониг ованные
Силовые многожильные с обедненно-пропитанной изоля- 25 й цией и с нестекающей пропиткой в общей свинцовой или алюминиевой оболочке, бронированные
Силовые многожильные с бумажной изоляцией в свинцо- 25 й
вой или алюминиевой оболочке для каждой жилы, а также с пластмассовой изоляцией и в пластмассовой оболочке поверх каждой жилы, бронированные и небронированные
Силовые многожильные с бумажной нормальной пропитан- 15 й
ной изоляцией в свинцовой или в алюминиевой оболочке, а также с пластмассовой изоляцией и оболочкой, бронированные и небронированные
Контрольные кабели с бумажной пропитанной изоляцией 15 й
вТсвинцовой оболочке, бронированные и небронированные
Силовые и контрольные с резиновой изоляцией в свинцо- 10 й
вой или поливинилхлоридной оболочке, бронированные
То же, но небронированнные 6 й
Примечание. /?—радиус изгиба кабеля по его внутретей кривой; й—наружный диаметр кабеля.
прокладывать вплотную- Расстояние между кабелями и трубопроводами при их пересечении или при параллельной прокладке принимают 500 мм и более. При этом на участках сближения кабели защищают от механических повреждений, а при теплопроводах — от воздействия высоких температур.
Для более организованной прокладки стараются кабели прокладывать по трассе без пересечений, которые обычно выполняют на концах трассы в местах подвода кабелей к оборудованию.
Кабельные трассы не следует располагать над оборудованием. Если это не удается, то между оборудованием 22 й кабелями устанавливают экраны с пределом огнестойкости не менее 0.75 ч (экран должен выступать за пределы площади, занимаемой кабелями, на 0,3—0,5 м).
При открытой прокладке большого количества кабелей в одном помещении необходимо соблюдать следующие противопожарные условия прокладки.
В наиболее загруженном кабелями сечении подвала электромашинного помещения (ЭМП), в котором также установлено электрооборудование, не следует прокладывать более 200 силовых кабелей и кабелей управления или более 100 силовых кабелей. При больших количествах кабелей устраивают отдельный кабельный этаж (без установки в нем электрооборудования) или выделяют в пределах подвала ЭМП кабельный туннель. Если сооружение кабельного этажа или туннеля нецелесообразно, то кабели располагают в подвале ЭМП в несколько потоков с соблюдением всех правил их прокладки (см. § 3).
Для частичной разгрузки подвалов ЭМП от кабелей в тех случаях, когда специальный кабельный этаж не сооружается, рекомендуется прокладывать часть кабелей и проводов в трубах, в подливке пола 1-го этажа ЭМП. В основном это относится к силовым цепям и цепям управления, не выходящим за пределы ЭМП (внутренние связи), которые можно проложить, используя, как правило, однослойную или двухслойную прокладку труб.
Подвалы ЭМП длиной более 150 м или площадью более 3000 м2, в которых устанавливается электрооборудование и прокладываются кабели, делят несгораемыми перегородками с пределом огнестойкости не менее 0,75 ч на отсеки длиной до 150 м или площадью не более 3000 м2 в зависимости от того, какой из факторов является лимитирующим.
В обособленных кабельных этажах и подвалах предусматривают автоматическую пожарную сигнализацию и средства пожаротушения.
Прокладка кабелей марки АсВВ. В последнее время кабельная промышленность выпускает од* ножильные кабели марки АсВВ сечением 1000, 1500, 1800 и 2000 мм2 (табл. 4). Эти кабели имеют алюминиевую токоведущую жилу и негорючие изоляцию и оболочку. Кабели предназначены для применения в сетях переменного и постоянного тока до 1000 В. Испытательное напряжение таких кабелей 7500 В, поэтому их можно
Применять также в анодных цепях преобразовательных установок, где возможны перенапряжения.
Однако кабели АсВВ при сравнении с кабелями обычных сечений до 240 мм2 характеризуются повышенным удельным расходом проводникового материала, поэтому их применение следует ограничить.
| Таблица 4
Технические данные одножильных кабелей марки ЛсВВ
Примечания: 1. Токовые нагрузки., указаны при изоляции секторов^жилы из термостойкого поливинилхлоридного пластиката, а также при температуре^окружающей среды 25°С и при условии прокладки кабелей для переменного тока треугольником в пучке.
|
|||||||||||||||||||||||||||||
70°С.
- 3. Строительная длина кабелей всех сечений не менее 200 м.
Сравнительно большие токовые нагрузки до.1800 А, допускаемые кабелями АсВВ, в ряде случаев привели к замене ими шинопроводов. У шинопроводов и у кабелей АсВВ имеются свои предпочтительные области применения, и они не конкурируют между собой там, где их использование диктуется необходимостью обеспечения быстрого приспособления к изменяющейся технологии производства, условиями прокладки и т. п. Поэтому кабели АсВВ следует применять не взамен, а наряду с шинопроводами в следующих случаях:
на протяженных участках магистралей, если по пути магистрали отсутствуют ответвления или их мало (не более двух-трех). Выполнение на этом кабеле ответвлений пока затруднительно;
в качестве ответвлений от магистралей (спуски) при большом количестве поворотов на разных уровнях, особенно в тех случаях, когда ими можно заменить сложный участок шинопровода, например несколько угловых секций;
на линиях со сложной трассой, в местах пересечения трубопроводов, строительных конструкций и т. п.;
когда дробление кабелей (несколько штук на фазу или полюс) приводит к необходимости увеличения емкости кабельного сооружения (например, туннелей, эстакад, галерей и т. п.);
|
Рис. 6. Прокладка кабелей марки АсВВ на конструкциях. а — постоянного тока; б — переменного трехфазного тока; в — переменного трехфазного тока с нулевым проводником. |
| Рис. 7. Наконечники для оконцевания кабелей марки АсВВ. |
| когда применение кабелей АсВВ способствует расширению области применения шинопроводов, т. е. на участках, где без кабелей АсВВ, используемых, например на ответвлениях, применение шинопроводов было бы менее целесообразным;
когда кабели выбирают по потере напряжения. |
‘В стесненных условиях прокладки, когда ограничены пространства по трассе прокладки и отсутствуют нор- мальные условия для монтажа шинопроводов (сварка стыков секций, съем крышек и т. п.);
Кабели АсВВ не должны применяться в массовом порядке взамен кабелей обычных сечений. На рис. 6 показана прокладка кабелей АсВВ на кабельных конструкциях.
Оконцевание кабелей АсВВ выполняют с помощью специальных наконечников (рис. 7). Тип наконечника
|
Рис. 8. Подвод кабелей марки АсВВ к прокатному двигателю. |
выбирают в зависимости от положения контактных частей оборудования и ошиновки. Для получения линии используют два, три и четыре одножильных кабеля.
Для трехфазной сети переменного тока с целью уменьшения потерь три одножильных кабеля разных фаз прокладывают в общем пучке «треугольником». Закрепление пучка производят специальными скобами (или клицами), устанавливаемыми на полках кабельных конструкций, а также в середине пролета между ними.
Для трехфазной сети с нулевым проводником в середину пучка помещают четвертый кабель. Для прокладки
кабелей АсВВ необходимо применить достаточно пробные кабельные конструкции, надежно противостоящие весовым и монтажным нагрузкам, а также динамическим усилиям, возникающим при коротких замыканиях в кабелях.
| Рис. 9. Раскладка кабелей постоянного тока. |
|
б) |
| а —’ нерекомендуемый вариант; б — рекомендуемый вариант. |
На рис. 8 показан пример использования кабеля АсВВ для главных цепей прокатного двигателя. На крупных предприятиях главные цепи постоянного тока, идущие, например, от мощных преобразователей к двигателям, часто выполняют с помощью одножильных кабелей, прокладываемых на конструкциях. В эксплуатации наблюдались случаи самопроизвольного сдвига и даже сбрасывания кабелей с полок кабельных конструкций. Сдвиги кабелей происходили не только в режиме короткого замыкания, но и в нормальном режиме. Для возникновения сдвига необходимо, чтобы электродинамические усилия превосходили силы трения кабеля о конструкции.
Направление смещения определяется полярностью расположенных рядом кабелей. Усилия, воздействующие на кабель, увеличиваются, когда на соседних полках расположены параллельные кабели разной полярности (рис. 9,а). Ослабление этих усилий может быть достигнуто рациональным расположением кабелей (рис. 9,6).
