Введение
Зарождение в начале прошлого века техники передачи электроэнергии по проводникам, получившим впоследствии общее название «электропровода», было связано с необходимостью передачи электрических сигналов. Электропровода появились в конце прошлого столетия вместе с первыми электрическими генераторами и началом развития электроснабжения. Передача электроэнергии играет важную роль в решении задач электрификации, технического перевооружения всех отраслей народного хозяйства, механизации, автоматизации и интенсификации производственных процессов.
Единая энергосистема России — один из крупнейших в мире высокоавтоматизированных электроэнергетических комплексов, обеспечивающих производство, передачу и распределение электроэнергии и централизованное оперативно-диспетчерское управление этими процессами. В составе ЕЭС России параллельно работают около 450 крупных электростанций различной ведомственной принадлежности, суммарной мощностью более 200 млн кВт, а также имеется свыше 2,5 млн км линий электропередачи различных напряжений, в том числе 30 тыс. км системообразующих ЛЭП напряжением 500, 750, 1150 кВ. Передача электроэнергии можно произвести по воздушным и кабельным линиям. Наиболее защищенным видом передачи электроэнергии, но к тому же дорогим, является кабельная электропередача.
В настоящее время кабельные линии сооружаются в тех случаях, когда строительство воздушных линий нецелесообразно по причинам экономического, архитектурно-планировочного или экологического характера.
Совокупность этих причин в наибольшей степени проявляется при решении вопросов электроснабжения крупных городов и промышленных зон, где в большинстве случаев приходится считаться с необходимостью отчуждения достаточно больших территорий под трассы воздушных линии, а также с эстетическими и экологическими недостатками их сооружения в густонаселённых районах. В настоящее время для электроснабжения таких районов всё шире используются кабельные линии, а в крупнейших городах с целью высвобождения территории для жилищного строительства воздушные линии заменяются кабельными. Кроме того, кабельные линии в ряде случаев являются единственным средством передачи электроэнергии через большие водные пространства, а также для обеспечения выдачи мощности гидроэлектростанций при отсутствии возможности связи трансформаторов и распределительного устройства высшего напряжения по воздушным линиям.
Глава Ι. Электропровода
Виды электропроводок
Совокупность проводов и кабелей с относящимся к ним креплением, поддерживающими, защитными конструкциями и деталями называют электропроводкой. Согласно ПУЭ это определение распространяется на электропроводки силовых, осветительных и вторичных цепей напряжением до 1 кВ переменного и постоянного тока, выполненные внутри зданий и сооружений, на наружных стенах, территориях микрорайонов, учреждений, предприятий, дворов, на строительных площадках, с применением изолированных установочных проводов всех сечений, а также небронированных силовых кабелей в резиновой или пластмассовой оболочке с сечением фазных жил до 16 мм2 (при сечении более 16 мм2 - кабельные линии).
Электропроводку, проложенную по поверхности стен, потолков, ферм и другим строительным элементам зданий и сооружений, опорам и т.п., называют открытой.
Электропроводку, проложенную внутри конструктивных элементов зданий и сооружений (в стенах, полах, фундаментах, перекрытиях, за непроходными подвесными потолками), а также по перекрытиям в подготовке пола, непосредственно под съемным полом и т.п., называют скрытой.
Электропроводку, проложенную по наружным стенам зданий и сооружений, под навесами и т.п., а также между зданиями на опорах (не более четырех пролетов длиной 25 м каждый) вне улиц, дорог и т.п., называют наружной. Она может быть открытой и скрытой.
Стальную проволоку, натянутую вплотную к поверхности стены, потолка и т.п., предназначенную для крепления к ней проводов, кабелей или их пучков, называют струной.
Металлическую полосу, закрепленную вплотную к поверхности стены, потолка и т.п., предназначенную для крепления к ней проводов, кабелей или их пучков, называют полосой.
Тросом (несущий элемент электропроводки) называют проволоку или стальной канат, натянутый в воздухе, который используют для подвески к нему проводов, кабелей или их пучков.
Полую закрытую конструкцию прямоугольного или другого сечения, предназначенную для прокладки в ней проводов и кабелей, называют коробом. Он служит защитой от механических повреждений проложенных в нем проводов и кабелей.
Короба могут быть глухими или с открываемыми крышками, со сплошными или перфорированными стенками и крышками. Глухие короба имеют только сплошные стенки со всех сторон. Короба можно применять в помещениях и наружных установках.
Открытую конструкцию, предназначенную для прокладки на ней проводов и кабелей, называют лотком. Лоток не является защитой от внешних механических повреждений проложенных на нем проводов и кабелей. Лотки изготавливают из несгораемых материалов. Они могут быть сплошными, перфорированными или решетчатыми; их применяют в помещениях и наружных установках.
Электропроводки осветительных и силовых сетей выполняют незащищенными изолированными проводами, защищенными проводами и кабелями (см. табл. 1)
Таблица 1 Основные технические данные установочных проводов
| Марка, | Сечение | Характеристика | Область применения |
| число жил | жилы, мм | Конструкции | |
| На переменное напряжение 660 В или постоянное напряжение 1000 В | |||
| ПРТО | 0,75-120 | С медной жилой, с рези- | Для прокладки в несгорае- |
| 1-120 | новой изоляцией, в оплет- | мых трубах | |
| 2,3 | 1,5-10 | ке из хлопчатобумажной | |
| 1,5-2,5 | пряжи, пропитанной про- | ||
| тивогнилостным составом | |||
| АПРТО | 2,5-120 | То же, с алюминиевой | То же |
| 1,2 | 2,5-10 | жилой | |
| 3,7 | 2,5 | ||
| ПРН | 1,5-120 | С медной жилой, с рези- | Для прокладки в сухих и |
| новой изоляцией, в не- | сырых помещениях, в пу- | ||
| сгораемой резиновой обо- | стотных каналах несгорае- | ||
| лочке | мых конструкций, а также на открытом воздухе | ||
| АПРН | 2,5-120 | То же, с алюминиевой | |
| жилой | Тоже | ||
| ПРГН | 1,5-120 | То же, с медной жилой | Для прокладки при повы- |
| шенной гибкости при монтаже и для соединения подвижных частей электрических машин в сухих и сырых помещениях, а также на открытом воздухе | |||
| ПРИ | 0,75-120 | С медной жилой, с рези- | Для прокладки в сухих и |
| новой изоляцией, обладающей защитными свойствами | сырых помещениях | ||
| АПРИ | 2,5-120 | То же, с алюминиевой | |
| жилой | Тоже |
| ПРГИ | 0,75-120 | То же, с медной жилой | Для прокладки при повы- |
| шенной гибкости при монтаже и для соединения подвижных частей электрических машин в сухих и сырых помещениях | |||
| АППР | 2,5-10 | С алюминиевой жилой, с | Для прокладки по деревян- |
| 2,4 | 2,5 | резиновой изоляцией, не распространяющей горе- | ным поверхностям и конст- рукциям жилых и производ- |
| ние, с разделительным | ственных помещений, | ||
| основанием | включая животноводческие и птицеводческие помещения | ||
| РКГМПТ | 0,75-120 | Провод выводной с изо- | Для работы на номиналь- |
| ляцией из кремнийоргани- | ное переменное напряжение | ||
| ческой резины повышен- | 660 В частоты до 400 Гц, | ||
| ной теплостойкости в оп- | при отсутствии воздействия | ||
| летке из стекловолокна, | агрессивных сред и масел. | ||
| пропитанной эмалью или лаком | Класс нагревостойкости Н | ||
| АПВ | 2,5-120 | Провод с алюминиевой | Для монтажа вторичных це- |
| жилой с поливинилхло- | пей прокладки в трубах, пу- | ||
| ридной изоляцией | стотных каналах несгораемых строительных конструкций и для монтажа силовых и осветительных цепей. Номинальное напряжение 380 и 660 В частотой до 400 Гц | ||
| ПВ1 | 0,5-95 | Провод с медной жилой с | |
| поливинилхлоридной изо- | |||
| ляцией | Тоже | ||
| ПВ2 | 2,5-95 | Провод с медной жилой с | Для монтажа вторичных це- |
| поливинилхлоридной изо- | пей, для гибкого монтажа | ||
| ляцией, гибкий | при скрытой и открытой прокладках | ||
| ПВЗ | 0,5-95 | То же, с повышенной гиб- | |
| костью | Тоже | ||
| ПВ4 | 0,5-6 | То же, особо гибкий | Для особо гибкого монта- |
| жа вторичных цепей при скрытой и открытой прокладках. Номинальное напряжение 380 и 660 В частотой до 400 Гц____„ |
| АППВ | 2,5-6 | Провод с алюминиевыми | Для монтажа силовых, ос- |
| 2; 3 | жилами с поливинилхло- | ветительных цепей в маши- | |
| ридной изоляцией плос- | нах и станках и для непод- | ||
| кий с разделительным ос- | вижной открытой проклад- | ||
| нованием | ки. Напряжение 380 В | ||
| ППВ | 0,75-4 | То же, но с медными жи- | |
| 2; 3 | лами | Тоже | |
| АППВС | 2,5-6 | Провод с алюминиевыми | Для неподвижной скрытой |
| 2; 3 | жилами с поливинилхло- | прокладки под штукатур- | |
| ридной изоляцией без раз- | кой, для прокладки в тру- | ||
| делительного основания | бах и пустотных каналах несгораемых строительных конструкций. Номинальное напряжение 380В | ||
| ППВС | 0,75-4 | То же, но с медными жи- | |
| 2; 3 | лами | Тоже |
Незащищенные изолированные провода, наиболее часто используемые в электропроводках, показаны на рис. 1.
Защищенные провода марок АПРН, ПРН, ПРГН, ПРВД, АВТ, АВТУ, АВТВ, АВТВУ, АПРФ и ПРФ используют в электропроводках с учетом способа прокладки, характера помещений и зон окружающей среды. Технология монтажа электропроводок содержит много операций, выполняемых при их ремонте.
Технология монтажа и ремонта электропроводок
Монтаж и ремонт открытых электропроводок, выполняемых плоскими проводами АППР, АППВ, ППВ, проводят в определенной технологической последовательности. Сначала размечают места установки светильников, выключателей и штепсельных розеток, линий электропроводки, крепления провода, т.е. точек забивки гвоздей, Установки скоб и мест прохода провода через стены и перекрытия, Начиная от группового щитка с постепенным переходом к отдельным помещениям.
Места установки светильников на потолке размечают в зависимости от их числа. Если в центре помещения устанавливают один светильник, то место его положения определяют натягиванием из противоположных углов крест-накрест двух шнуров. Точку их пересечения на полу отмечают мелом, затем со стремянки отвесом эту точку переносят на потолок. Если нужно установить два светильника в помещении на потолке, то на полу отбивают среднюю линию, делят ее на четыре равные части. Разметку переносят на потолок. Светильники устанавливают от стены на расстоянии 1/4 длины помещения.
После определения мест установки светильников на стене и потолке с помощью шнурка отбивают линию будущих электропроводок. На линии отмечают точки крепления провода, а также точки сквозных отверстий для прохода проводов через стены и перекрытия. Далее, используя шаблон, намечают места установки ответвительных коробок, штепсельных розеток и выключателей.
Если заранее не были оставлены отверстия в кирпичных, бетонных и железобетонных основаниях, их выполняют электротехническим, пневматическим или пиротехническим инструментом (рис. 2). Проходы проводов через несгораемые стены выполняют в резиновых или поливинилхлоридных трубках, а через сгораемые — в отрезках стальных труб, с обоих концов которых надеты изоляционные втулки. Трубку в отверстии заделывают цементным раствором. Изоляционная трубка должна выходить из втулки на 5—10 мм.
В монтажную зону плоские провода поставляют в бухтах. Перед прокладкой их разматывают, разрезают на отрезки и выправляют. Для этого один конец провода закрепляют, а сам провод протягивают через специальное приспособление для правки или рукавицу, надетую на руку. Протягивать провод следует очень аккуратно, чтобы не повредить оболочку. Правку плоских проводов можно производить только при температуре не ниже -15 °С.
После правки и отрезания проводов их сматывают в бухточки. Прокладку проводов начинают с ближайшей к групповому щитку ответвительной коробки. На концах провода длиной 75 мм вырезают разделительное основание. У трехжильного провода разрезают также перемычку между второй и третьей жилами (рис. 3, а). Провод укладывают, начиная от коробки, по всему прямолинейному участку до места поворота трассы. При этом провод на другом конце временно закрепляют, тщательно выправляют, укладывают по всей длине участка и окончательно закрепляют на всем протяжении трассы. При прокладке плоских проводов с разделительной перегородкой (кроме проводов АППР) по сгораемым основаниям под них по всей длине прокладывают асбест толщиной не менее 3 мм с выступом от края провода не менее 10 мм.
Плоские провода с разделительным основанием крепят гвоздями, защищая провода от повреждения. Под шляпки гвоздей во влажных неотапливаемых помещениях нужно подкладывать пластмассовые, резиновые или эбонитовые шайбы. Провода без разделительного основания крепят скобами с помощью дюбелей или гвоздей, с расстоянием между точками крепления не более 400 мм. У плоских проводов с разделительным основанием при изгибе их на ребро (при повороте трассы на 90°) в месте изгиба вырезают основание на длине 40-60 мм (рис. 3, б).
 |
При разделке плоских проводов часто используют клещи КУ-1 или МБ-241, с помощью которых можно разрезать пленку, выкусывать ее, снимать изоляцию с концов проводов, зачищать жилы и изгибать колечки на концах проводов для подсоединения их под контактный винт (рис. 4, а—е).
Следующими операциями электромонтажа являются соединение и ответвление плоских проводов в ответвительных коробках. Эти операции выполняют сваркой, опрессованием или пайкой с последующей изоляцией полиэтиленовыми колпачками или изолирующей лентой. Провода в цепях штепсельных розеток соединяют непосредственно на контактах розеток.
Прокладку незащищенными проводами на изоляторах применяют в производственных и складских помещениях по стенам, потолкам и нижнему поясу ферм в сухих, влажных, сырых и особо сырых помещениях, а также снаружи (рис. 5, а-в).
Детали и конструкции для крепления изоляторов и проводов изготавливают на заводах. Каждая конструкция представляет собой металлическое основание с изоляторами, на которых специальными держателями закрепляют провода. Опорные металлические конструкции (траверсы) изготавливают для крепления к фермам и стенам сваркой, хомутами для двух-, трех- и четырехпроводных линий.
 |
Как правило, при монтаже электропроводок на изоляторах разметку электропроводки делают так же, как и при проводке плоскими проводами.
Изоляторы устанавливают «юбкой» вниз при всех способах их крепления. Далее устанавливают концевые изоляторы у проходов через стены и при переходе проводов с одной смежной стены на другую. Крюки и якори с изоляторами закрепляют вмазкой. Проходы проводов через стены и перекрытия выполняют в изоляционных трубках, оконцованных втулками. В каждой трубке размещают один провод.
На месте монтажа или в МЭЗ заготавливают провода и прокладывают их по подготовленным трассам, причем от проводов до поверхности стен и перекрытий минимальное расстояние должно быть не мерее 10 мм.
Спуски проводов от механических повреждений защищают на высоте от пола или площадки обслуживания не менее 1,5 м, закрывая их угловой сталью или прокладывая в трубах.
Провода закрепляют на штыревых изоляторах вязальной оцинкованной проволокой, на троллейных—промежуточными и концевыми держателями.
Электропроводки, выполненные изолированными и защищенными проводами и кабелями,, подвешенными к стальному тросу диаметром 3—8 мм или специальными проводами АВТ; АВТУ; АВТВ; АВТВУ, которые имеют между тремя или четырьмя свитыми жилами собственный несущий оцинкованный трос, называют тросовыми электропроводками.
 |
Этот вид электропроводок является наилучшим для индустриального монтажа. Его применяют в любых условиях среды, включая взрывоопасные зоны отдельных классов. При пролетах между подвесками троса 6 и 12 м стрелы провеса троса должны быть соответственно 100-150 и 200-250 мм.
В тросовой проводке в основном применяют элементы, изготавливаемые на заводах. К торцовым стенам тросы крепят на проходных анкерах или анкерах, прикрепляемых к сквозным штырям, болтам или дюбелям (рис. 6).
На конце троса делают петлю и устанавливают тросовый зажим и муфты, позволяющие регулировать натяжение троса. При электропроводках тросовыми проводами применяют специальные ответвительные коробки, которые одновременно используют для подвески тросового провода и светильников (рис. 7). Внутри коробки имеется устройство для крепления троса. Ответвления выполняют без разрезания провода с помощью сжимов в пластмассовом кожухе. Узлы тросовой проводки монтируют на заводах или в МЭЗ на технологических линиях и поставляют на место производства работ в контейнерах.
Для монтажа тросовых электропроводок сначала размечают места крепления анкерных и промежуточных конструкций вдоль помещения по линии расположения светильников или силовых электроприемников, выдерживая расстояния между подвесками, ответвительными коробками и светильниками по проекту и эскизам замеров на месте. Далее крепят анкерные и натяжные устройства к основным строительным элементам здания (стенам, фермам и др.), устанавливают подвески для промежуточных креплений и крепят их к нижним поясам ферм, колоннам, перекрытиям, в щелях между уголками ферм или плит перекрытия. Затем подготавливают отрезки несущего троса, струны и оттяжки, оконцовывают их петлями с использованием гильз и обойм, собирают концевое крепление и отмеряют отрезки проводов для линий электропроводки и питающей магистрали (по чертежам или эскизам замеров). После этого вводят провода в коробки, соединяют концы проводов в коробках или сжимах, крепят их к тросу (при незащищенных проводах) полосками через 0,3—0,35 м, перфорированной поливинилхлоридной лентой через 0,5 м, подвесками через 1,5 м с пластмассовыми клицами на два или четыре провода и обоймами для подвески светильников. При применении защищенных проводов крепление полосками осуществляют через 0,5 м. Полоски —мягкие прокладки должны выступать на 1,5—2 мм с обеих сторон троса. Далее прозванивают и маркируют провода. Если для тросовой проводки применяют специальные провода, то ввод и ответвление осуществляют сжимами коробок У245 и У246 без разрезания фазных проводов.
Для прокладки заготовленных линий провода разматывают по полу с помощью специальных крестовин и поднимают их на высоту 1,3— 1,5 м для выпрямления и подвески светильников. Далее провода поднимают на проектную высоту и закрепляют на анкерной конструкции один конец троса. Соединяют линию с ранее установленными промежуточными подвесками и оттяжками. Регулируют стрелу провеса и надевают трос на противоположное анкерное устройство. В местах соприкосновения оголенных участков троса и анкерного устройства их смазывают вазелином. Трос на конце линии заземляют в двух точках, присоединяя медные перемычки сечением 2,5 мм2 к нулевому проводу или шине, соединенной с контуром заземления. Несущий трос в качестве заземляющего проводника использовать нельзя. Далее мегаомметром на напряжение до 1000 В измеряют сопротивление изоляции электропроводки. Оно должно быть не менее 0,5 МОм.
Электропроводки небронированными защищенными проводами и кабелями сечением до 16 мм2 с резиновой и пластмассовой изоляцией прокладывают непосредственно по поверхности стен. Такие электропроводки крепят скобами, пряжками или на полосах, лентах и струнах, что резко уменьшает трудоемкость дыропробивных работ.
Защищенные провода АПРФ (ПРФ, ПРФл) выпрямляют на верстаке или вручную.
Провода и кабели крепят металлическими или пластмассовыми бандажами на расстоянии 10—15 мм от мест изгиба трассы и 100 мм — от их ввода в ответвительные коробки. Расстояние между точками крепления 500 мм. Несущие полосы, ленты и струны заземляют так же, как и тросовые проводки. Металлические оболочки проводов АПРФ, ПРФ, ПРФл заземляют у питающих щитков или пунктов гибкой медной перемычкой, припаянной к металлической оболочке кабеля, провода.
Глава ΙΙ. Кабели