«КАБЕЛЬ-news», № 6, 2011, www.kabel-news.ru
46
Актуально
ÊÀÁÅËÜÍÛÅ ËÈÍÈÈ
КРЕПЛЕНИЯ ДЛЯ КАБЕЛЕЙ
С ИЗОЛЯЦИЕЙ ИЗ СПЭ
При устройстве кабельных линий в коллекторах,
каналах и эстакадах использование традиционных
алюминиевых хомутов с резиновой прокладкой в ка-
честве крепёжных элементов, как показывает прак-
тика, неприемлемо. Резиновые прокладки в случае
наружной установки подвержены постоянным пере-
падам температур (разнице температуры окружаю-
щей среды и оболочки кабеля), воздействию атмос-
ферных осадков, солнечной радиации, из-за чего
имеют очень короткий срок службы.
В результате вышеописанных процессов кабель
теряет прочность крепления и под воздействием
продольных тепловых расширений начинает цикли-
чески перемещаться по металлическим несущим
конструкциям, что, в свою очередь, приводит к по-
вреждению оболочки.
В настоящее время при прокладке сетей наибо-
лее распространённым решением является соору-
жение линий на основе однофазных высоковольт-
Современные решения
при монтаже КЛ
Энергетические объекты требуют инновационных решений по обеспечению
монтажа кабеля, особенно это касается кабеля из сшитого полиэтилена. Та-
кие решения разрабатываются инженерным составом компании «РКС-пласт»
и успешно применяются уже в течение пяти лет. В этой статье рассмотрены
некоторые из них.
5
лет
на
рынке
инновационных
решений
монтажа
кабельных
линий
ных кабелей. В случае возникновения короткого за-
мыкания (КЗ) в такой линии крепление должно вы-
держивать динамические ударные нагрузки, вы-
званные протеканием токов КЗ.
Динамические силы при коротком замыкании
В случае короткого замыкания, помимо суще-
ственного термического фактора (разрушающего ре-
зиновую прокладку), следует учитывать также дина-
мические силы между параллельно проложенными
кабелями. Эти силы можно рассчитать по формуле:
F = 0,2•
I
2
уд
/s (кН/м),
где
I
уд
= 2,5
I
кз
I
кз
— ток короткого замыкания (кА);
s — расстояние между осями кабелей (м);
F — максимальная сила (Н/м).
Например, токи КЗ в высоковольтных сетях
Москвы достигают 50 кА, а на ряде подстанций —
60 кА. Отсюда следует, что крепление должно вы-
держивать силу до 20 кН (крепление для проклад-
ки кабеля в плоскости и «разнесённым треугольни-
+ 7 ( 495) 777-75-06
www.rks-plast.ru
«КАБЕЛЬ-news», № 6, 2011, www.kabel-news.ru
47
Актуально
ÊÀÁÅËÜÍÛÅ ËÈÍÈÈ
ком») и до 40 кН (крепление для прокладки кабеля
«треугольником»).
Под воздействием таких нагрузок алюминиевое
крепление необратимо деформируется, что приво-
дит к потере фиксирующей способности и, как след-
ствие, к возможности повреждения оболочки в про-
цессе эксплуатации.
Помимо этого, алюминиевый хомут часто стано-
вится объектом хищения.
В связи с этим целесообразно использовать по-
лимерные кабельные крепления, которые лишены
указанных недостатков, что подтверждает многолет-
ний международный опыт их применения.
Полимерные крепления, выпускаемые компани-
ей «РКС-пласт», обладают рядом очевидных преи-
муществ по сравнению с традиционно применяемы-
ми алюминиевыми хомутами:
• при использовании полимерных кабельных кре-
плений нет необходимости устанавливать рези-
новые прокладки;
• при протекании токов КЗ не происходит необра-
тимой деформации крепления;
• полимерные крепления не представляют интере-
са для хищения и нецелевого использования.
Кабельные крепления обладают также рядом до-
полнительных свойств, которые существенно рас-
ширяют их область применения. Одним из них явля-
ется стойкость:
• к атмосферным воздействиям;
• к высоким и низким температурам (от -60 до
+120
о
С);
• к воздействию масел и других нефтепродуктов;
• к радиации и УФ-излучению;
• к воздействию озона.
На вертикальных участках для предотвращения
сползания кабеля необходимо использовать силико-
новые прокладки, которые могут входить в комплект
поставки. Материал прокладки выбран из-за своих
высоких характеристик стойкости к температурным
и атмосферным воздействиям (рис. 1).
Надёжность данных кабельных креплений под-
тверждена натурными испытаниями в филиале ОАО
«НТЦ Электроэнергетики» — НИЦ ВВА (Москва).
Крепления прошли испытания на динамические воз-
действия, вызванные протеканием токов короткого
замыкания, и подтвердили механическую стойкость
к протеканию токов КЗ более 60 кА.
Используемый материал обеспечивает надёжную
работу конструкции в диапазоне температур от ми-
нус 60 до плюс 90°С, что соответствует диапазону
рабочих температур кабелей с изоляцией из СПЭ.
Применяемый для изготовления креплений матери-
ал не поддерживает горение.
Кабельные крепления производства ООО «РКС-
пласт» эксплуатируются на таких объектах, как ПС
«Чагино», Москва; деловой комплекс «Федерация»
(Mirax Group), Москва; ПС «Хлебниково», Москва; ПС
«Ильинская», Москва; ПС «Берег», Пермь; Пермь-
нефтеоргсинтез (ОАО «ЛУКОЙЛ»), Пермь; Титано-
магниевый комбинат, ОАО «ВСМПО-АВИСМА»,
Пермская область; ПС «Южная», Санкт-Петербург;
Вилюйская ГЭС, Якутия, и др.
По сумме факторов полимерные кабельные кре-
пления более надёжны в эксплуатации, требуют
меньших расходов на монтаж и содержание кабель-
ных линий (рис. 2). Это подтверждено тридцатилет-
ним опытом эксплуатации таких креплений в запад-
ных странах и пятилетним опытом использования и
производства в Российской Федерации компанией
«РКС-пласт».
Рис. 1. Высоковольтные кабельные крепления
серии ВКК с силиконовыми прокладками
Рис. 2. Полимерные кабельные крепления
в эксплуатации
«КАБЕЛЬ-news», № 6, 2011, www.kabel-news.ru
48
Актуально
ÊÀÁÅËÜÍÛÅ ËÈÍÈÈ
ЛИСТЫ ПОЛИЭТИЛЕНОВЫЕ ЗАЩИТНО-
СИГНАЛЬНЫЕ (ЛПЗС) ДЛЯ ЗАЩИТЫ
И СИГНАЛИЗАЦИИ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
ПОДЗЕМНОГО ПРОЛЕГАНИЯ
ЛПЗС — прочная, надёжная конструкция для за-
щиты кабельной линии, с нанесением яркой цветной
полосы и предупреждающей надписи для визуаль-
ной сигнализации, а также возможностью скрепле-
ния в единую конструкцию по всей длине кабельной
линии (рис. 3). ЛПЗС — это современная, надёжная
и более оправданная замена кирпичу и железобе-
тонным плитам.
Рис. 3. Листы полиэтиленовые защитно-
сигнальные, скреплённые в единую
конструкцию по всей длине кабельной линии
1. Вес и размер.
Для закрытия КЛ высокого на-
пряжения используется плита толщиной 8 мм, ве-
сом 6 кг, что позволяет заменить две бетонные пли-
ты В-4 (750х500), укрывающие ту же площадь, об-
щим весом 110 кг. Для КЛ среднего напряжения ис-
пользуются листы толщиной 4 мм, весом 1,5 кг, что
заменяет 14 кирпичей, способных укрыть ту же пло-
щадь, общим весом 56 кг. Очевидно снижение веса
конструкций более чем в 10 раз. Стандартная длина
листа в 1500 мм выбрана с учётом максимального
удобства монтажа одним работником.
2. Транспортировка.
Сокращение веса и объ-
ёма ЛПЗС по сравнению с бетонными плитами и кир-
пичом приводит к существенной экономии средств и
времени на транспорте и погрузо-разгрузочных ра-
ботах. Для закрытия 1 км одноцепной высоковольт-
ной КЛ необходимо 680 ЛПЗС общим весом 4 тон-
ны. Для закрытия той же площади потребуется 1400
шт. бетонных плит В-4 общим весом 77 тонн. Боль-
шой вес бетонных плит приводит к необходимости
использования погрузо-разгрузочной техники. Неиз-
бежно происходит повреждение бетонных плит при
транспортировке и погрузо-разгрузочных работах, в
отличие от ЛПЗС, которому не грозит ни растрески-
вание, ни повреждение при падении.
3. Монтаж.
Лёгкость ЛПЗС и оптимальный раз-
мер позволяют увеличить скорость монтажа бо-
лее чем в 10 раз. Также при использовании лёг-
ких ЛПЗС исключается риск повреждения кабеля
при засыпке траншеи. ЛПЗС комплектуются специ-
альными крепёжными элементами, позволяющими
укладывать листы непрерывной конструкцией и не
давать им смещаться при засыпке траншеи, в слу-
чае подмыва кабельной трассы и сползания грунта
в местности с перепадом высот в отличие от бетон-
ных плит и кирпича. Скреплённые между собой ли-
сты исключают возможность незаметного и беспре-
пятственного извлечения защитных конструкций из
грунта даже при использовании тяжёлой землерой-
ной техники (рис. 4).
Рис. 4. Крепёжный элемент ЛПЗС
Деятельность строительных компаний, дорожных
бригад и прочих служб не всегда согласовывается с
организациями, эксплуатирующими электрические
сети города. Это и становится главной причиной по-
вреждения кабельных линий во время земляных ра-
бот. Такие случаи приводят к немалым материаль-
ным затратам эксплуатирующих организаций, а так-
же к перебоям в электрических сетях города.
ЛПЗС в отличие от бетонных плит и кирпича спе-
циально разработаны для защиты КЛ, учтены все
особенности как при монтаже, так и при дальнейшей
эксплуатации. Листы также не представляют инте-
реса для хищений, так как не могут быть применены
для бытового строительства.
Основные преимущества ЛПЗС перед бетонны-
ми плитами и кирпичом можно отследить во всех па-
раметрах:
«КАБЕЛЬ-news», № 6, 2011, www.kabel-news.ru
49
Актуально
ÊÀÁÅËÜÍÛÅ ËÈÍÈÈ
4. Защита и сигнализация КЛ.
На ЛПЗС нане-
сена яркая цветовая сигнализация с предупреждаю-
щими надписями, что исключает возможность клас-
сифицировать лист как строительный мусор при
проведении земляных работ.
Ударная прочность ЛПЗС в 2 раза превышает
прочность бетона, из которого изготавливаются же-
лезобетонные плиты В-4, используемые для укры-
тия высоковольтных КЛ. Результаты испытаний по-
казали: прочность ЛПЗС — 41,9 МПа, прочность бе-
тона — 19,3 МПа. Данное соотношение прочности
достигается только при использовании полиэтиле-
на высокой плотности.
По вышеперечисленным характеристикам можно
легко сделать вывод о том, что ЛПЗС — это следую-
щий шаг в эволюции культуры монтажа КЛ в России,
и чем быстрее современные решения будут прини-
маться в этой области, тем выше будет качество вы-
полняемых работ и, как следствие, надёжность энер-
гообъектов.
КОРОБА ТРАНСПОЗИЦИЙ И КОРОБА
ЗАЗЕМЛЕНИЙ ЭКРАНОВ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ
КАБЕЛЕЙ
Разработки различных конструкций коробов ве-
лись сотрудниками нашей компании на протяжении
двух лет. Основной целью разработчиков было обе-
спечить следующие характеристики:
• соблюдение расстояний между проводниками,
предписанных ГОСТом, при этом максималь-
но возможное уменьшение размеров короба для
удобства монтажа;
• соблюдение герметичности и влагонепроницае-
мости коробов не ниже IP6;
• подбор материала, способного длительное вре-
мя служить в неблагоприятных средах, таких,
как постоянная влажность (вплоть до прямо-
го контакта с водой), воздействие агрессивных
примесей, которое неизбежно возникает в го-
родских условиях;
• обеспечение максимального удобства и просто-
ты монтажа и обслуживания коробов для сниже-
ния воздействия «человеческого фактора» на их
работу.
На всём протяжении разработки коробов зазем-
лений и транспозиций (рис. 5) компания «РКС-пласт»
проводила консультации с сотрудниками Московско-
го управления ВКС. Принимая во внимание их опыт
эксплуатации таких изделий, а также учитывая недо-
статки, подмеченные сотрудниками ВКС при опыте
эксплуатации коробов иностранного производства,
наши разработчики сумели создать более надёж-
ный и удобный вариант, нежели аналоги, использу-
емые сейчас. Большое внимание было уделено си-
стеме герметизации. Это и используемые материа-
лы, и непосредственно конструкция самого короба,
и крышки (рис. 6), и устройство герметизации ввода.
Выбранная конструкция более удобна при монтаже,
а также позволяет без ухудшения свойств гермети-
зации в последующем производить периодические
вскрытия для проведения осмотров и обслуживания.
Короба изготовлены из нержавеющей стали,
подходят для подземной прокладки. Конструкция
устройства позволяет устанавливать его как в гори-
зонтальной, так и в вертикальной плоскости. Короб
может также полностью погружаться в воду.
Герметизация ввода провода производится с по-
мощью резиновых уплотнителей и термоусаживае-
мых трубок. Конструкцию короба можно устанавли-
вать в колодцы, оборудованные стандартными лю-
ками, с диаметром отверстия D=600 мм, без разбо-
ра короба и/или удаления обечайки люка.
Рис. 6. Крышка короба
Рис. 5. Устройство для транспозиции экранов
силовых кабелей
Оригинал статьи: Современные решения при монтаже КЛ
Энергетические объекты требуют инновационных решений по обеспечению монтажа кабеля, особенно это касается кабеля из сшитого полиэтилена. Такие решения разрабатываются инженерным составом компании «РКС-пласт» и успешно применяются уже в течение пяти лет. В этой статье рассмотрены некоторые из них.