kablovi

22
САДРЖАЈ 1. УВОД............................................................2 2. ПОДЕЛА КАБЛОВА.................................................3 3. КОНСТРУКЦИЈА КАБЛОВА, МАТЕРИЈАЛИ И ТЕХНОЛИГИЈА................4 3.1. ИЗОЛАЦИЈА...................................................4 3.2. ЗАШТИТНИ СЛОЈЕВИ КАБЛОВА...................................5 4. ЕНЕРГЕТСКИ КАБЛОВИ............................................6 4.2. ИЗОЛАЦИЈА...................................................6 4.3. ЈЕЗГРО КАБЛА................................................6 4.4. ИМПРЕГНАCИЈА КАБЛА..........................................6 4.5. ПЛАШТ КАБЛА..................................................6 4.6. АНТИКОРОЗИВНА И МЕХАНИЧКА ЗАШТИТА КАБЛОВА....................7 5. ОЗНАЧАВАЊЕ КАБЛОВА............................................8 6. ИЗБОР НАЗИВНОГ ПРЕСЈЕКА КАБЛА................................10 7. ИЗБОР КАБЛОВА НИСКОГ НАПОНА 0,6/1 Kv........................11 8. ПРЕПОРУКЕ ЗА ПОЛАГАЊЕ ЕНЕРГЕТСКИХ КАБЛОВА....................12 9. ДИРЕКТНО ПОЛАГАЊЕ КАБЛОВА У ЗЕМЉУ.............................14 10. ЛИТЕРАТУРА...................................................17 1

Transcript of kablovi

САДРЖАЈ

1. УВОД.............................................................................................................................................2

2. ПОДЕЛА КАБЛОВА.......................................................................................................................3

3. КОНСТРУКЦИЈА КАБЛОВА, МАТЕРИЈАЛИ И ТЕХНОЛИГИЈА..........................................4

3.1. ИЗОЛАЦИЈА...............................................................................................................................4

3.2. ЗАШТИТНИ СЛОЈЕВИ КАБЛОВА.........................................................................................5

4. ЕНЕРГЕТСКИ КАБЛОВИ.............................................................................................................6

4.2. ИЗОЛАЦИЈА...............................................................................................................................6

4.3. ЈЕЗГРО КАБЛА...........................................................................................................................6

4.4. ИМПРЕГНАCИЈА КАБЛА.........................................................................................................6

4.5. ПЛАШТ КАБЛА...........................................................................................................................6

4.6. АНТИКОРОЗИВНА И МЕХАНИЧКА ЗАШТИТА КАБЛОВА...............................................7

5. ОЗНАЧАВАЊЕ КАБЛОВА...........................................................................................................8

6. ИЗБОР НАЗИВНОГ ПРЕСЈЕКА КАБЛА...................................................................................10

7. ИЗБОР КАБЛОВА НИСКОГ НАПОНА 0,6/1 Kv.....................................................................11

8. ПРЕПОРУКЕ ЗА ПОЛАГАЊЕ ЕНЕРГЕТСКИХ КАБЛОВА...................................................12

9. ДИРЕКТНО ПОЛАГАЊЕ КАБЛОВА У ЗЕМЉУ......................................................................14

10. ЛИТЕРАТУРА.............................................................................................................................17

1

1. УВОД

Сложени урбанистички захтеви у градским срединама су везани за утицај на околину, немогућност продора у центру потрошње надземним водовима, економичност градње и одржавање као и поузданост и сигурност у погону,што се одликује мирним погоном са малим бројем кварова и безбједном експлоатацијом, услови су да се мреже реализују енергетским кабловима. Да би се повећала експлоатација поузданост надземних водова уведени су у експлоатацију самосносиви кабловски снопови ниског и средњег напона и слабоизоловани надземни водови. На овај начин, кабловски водови постају крвоток у снадбевању електричном енергијом и користе се за пренос и дистрибуцију електричне енергије до потрошача. Ови захтеви су били основа за брзи развој кабловске технике, и историјат од њених првих корака од пре 130 година до данас кретао се у следећим етапама:

-Први гутепарком изоловани проводници били су намењени телефонијии телографији.

-Feeranti 1890 године конструише кабл са концентично постављеним проводницима, одводни и повратни вод, коаксијални кабл, а за изолацију између користи папир.

-Даљи развој кабловске технике је тапкао у месту до 1930 када је повећана диалектична чврстина путем повећања притиска уља. У периоду од 1955 развијене су конструкције уљних и гасом пуњених каблова са хлађењем. Идеја преноса информација оптичким путем и замена бакарних проводника код телекомуникационих каблова настаје 1970 год.

2

2. ПОДЕЛА КАБЛОВА

Основна подела каблова се врши у зависности од основне функције преноса и према њој се каблови могу сврстати у следеће групе:

-енергетски каблови

-телекомуникациони каблови

-интегрални енергетско-телекомуникациони каблови

Друга подела каблова може се извршити:

-према напону

-према врсти стује

-према броју жила

-према материјалу проводника

-према врсти изолације

Каблови који током цијелог вијека експлоатације остану на једном мјесту су нефлексибилни каблови, док су каблови који напајају покретне потрошаче флексибилни. То значи да подела може да се изведе и на:

-нефлексибилне

-флексибилне

Слика 2.1

3

3. КОНСТРУКЦИЈА КАБЛОВА, МАТЕРИЈАЛИ И ТЕХНОЛИГИЈА

Кострукција кабла:

-Проводник

-Изолација

-Језгро и плашт кабла

-Заститни слојеви

Конструкција каблова, уграђени материјали и примјењена технологија играју важну улогу на карактеристике, експлоатациону поузданост и животни вијек каблова. Промјеном неког од параметра мијењају се и карактеристике кабла. Код конструкције енергетских каблова дате су основне карактеристике елемената од проводника до спољашње заштите.Материјали који улазе у конструкцију каблова су: метали који се користе за израду проводника, електричне заштите, металних плаштева и механичке заштите-арматурне и челичне цијеви, изолациони материјали, изолације и других полупроводничких слојева, и плаштевски материјали за израду унутрашње и спољашње заштите.

Важан тренутак у развоју кабловске технике представљау оптички каблови и њихово увођење у конструкцију енергетских каблова-формирање конструкције интегрално енергетско оптичког кабла. Овај тип кабла представља комбинацију енергетског и оптичког кабла. Код трожилног енергетског кабла у међупросторима енергетски жила смјештене су заштитне цијеви са оптичким влакним. Ако је једножилни енергетски кабл. Заштитне цијеви са оптичким влакнима увучене су у просторима између жица електричне заштите.

3.1. ИЗОЛАЦИЈА

Изолација каблова може бити:

-Папирна

-Од синтетичког материјала

-Од гуме

4

Слика 3.1

3.2. ЗАШТИТНИ СЛОЈЕВИ КАБЛОВА-Механичка заштита

-Електрична заштита

-Екран проводника и изолације

-Антикорозивна заштита

5

4. ЕНЕРГЕТСКИ КАБЛОВИ

Енергетски кабл треба да буде конструисан, произведен и испитан у складу сапризнатим светским достигнућима и важећим стандардима: -Каблови са изолацијом од импрегнисаног папира и металним плаштом, за називненапоне до 60 kV; -Каблови са изолацијом од термопластичних маса на бази поливинилхлорида, саплаштом од поливинилхлорида или термопластичног полиетилена, за напоне до 10 kV- Каблови са изолацијом од термопластичног или умреженог полиетилена, са плаштомод термопластичних или еластомерних маса, за називне напоне од 1 kV до 35 kV; Енергетски каблови са екструдованим пуним диелектриком за називне напоне од1 kV до 30 kV Енергетски кабл ће радити у нормалним условима: највиша температура ваздуха: + 40оC;

најнижа температура ваздуха: - 25оC; средња годишња температура: ваздуха + 20оC и тла + 15оC.

4.2. ИЗОЛАЦИЈА

Изолација се састоји од више импрегнисаних папирних трака, хеликоидно омотаних око проводника. Омотавање се врши на машинама које обезбеђују прецизно и чврсто налегање папирних трака па је искључено стварање вертикалних зазора и ваздушних простора који су подложни јонизацији. У приложеним табелама дебљина изолације између проводника означена је симболом P/P, а између проводника и плашта симболом P/O.

4.3. ЈЕЗГРО КАБЛА

Жиле вишежилних каблова морају бити међусобно поужене, а простор између жила испуњен папирним корделом или јутаним предивом да би се добиле боље термичке карактеристике и кружни облик језгра кабла. Преко поужених жила каблова називног напона до 10 kV ставља се изолација од папирних трака хеликоидно омотаних око језгра кабла. Ова појасна изолација поред механичког учвршћења жила повећава и диелектричну чврстоћу између проводника и металног плашта.

4.4. ИМПРЕГНАCИЈА КАБЛА

Папирна изолација се суши и импрегнише у специјалном постројењу за импрегнацију. лмпрегнација се врши нормалним компаундом.

6

4.5. ПЛАШТ КАБЛА

Метални плашт се израђује истискивањем метала у топлом стању у виду бешавне цеви. Метал може бити олово или легура олова.Метални плашт се израдује на хидрауличној или континуалној преси.

4.6. АНТИКОРОЗИВНА И МЕХАНИЧКА ЗАШТИТА КАБЛОВА

Код армираних каблова антикорозивна заштита се састоји од унутрашње и спољне заштите између којих се налази арматура. Унутрашња заштита штити од корозије метални плашт а спољна арматуру кабла. Унутрашња заштита се састоји од импрегнисаног папира и битуменске масе а спољашња од импрегнисаног влакнастог материјала и битуменске масе. Механичка заштита кабла састоји се од арматуре која се израђује од челичних трака.

7

5. ОЗНАЧАВАЊЕ КАБЛОВА

ЈУС стандард предвиђа пет група словних симбола којим се означава кабло.

Прва група означава врсту изолације и плашта кабла:

P-поливинил,

G-гума,

Е-етилен,

Х-умрежени полиетилен,

Т-текстил,

N-неопрен,

IP-импрегнисани папир,

NP-нарочито импрегнисани папир,

B-бутил гума,

S-силиконска гума,

L-лакирана тканина,

F-изолациона фолија,

А-алуминијумски плашт,

О-оловни плашт,

H-полупроводни слој,

ZО-засебан оловни плашт за сваку жилу,

ZА-засебан алуминијумски плашт за сваку жилу

Друга група означава конструкциона својства кабла. Ова се ознака састоји од два броја и пише се поред прве групе. Први број представља ознаку за механичку, а други за антикорозивну заштиту.

Трећа група означава врсту материјала и облик пресјека, а ознаке су:

А-алуминијумски проводник,

S-секторски проводник,

SJ-секторски једножични проводник.

8

Четврта група ознаћава број проводника у каблу и пресјек.

Пета група означава висину називног напона кабла.

Примјери означавања:

1. Кабл PP00-АS3x70+35mm2 1kV, ознака значи:

-кабл је са изолацијом и вплаштом од PVC масе (PP)

-нема механичку и антикорозивну заштиту (00)

-жиле су секторске од алуминијума (ознака AS)

-пресјек 3 жиле од 70 mm2, а четврта од 35 mm2

-називни напон је 1 kV.

9

6. ИЗБОР НАЗИВНОГ ПРЕСЕКА КАБЛА

Избор пресека врши се према:

-максималној струји у нормалним погонским условима и

-загрeвања кабла услед протицања струје кратког споја.

По ЈУС-у и другим прописима за поједине напоне и врсте каблова табеларно је одређен попречни пресјек за дозвољено оптерећење струјом у нормалним погонским условима. Тако, из таблице изабрани пресјек провјерава се на струју кратког споја по обрасцу:

10

S=α*I*Vt

Гдје је: I-струја кратког споја која протиче каблом у кА

t-трајање кратког споја у s

α-величина која зависи од врсте материјала и напона кабла

7. ИЗБОР КАБЛОВА НИСКОГ НАПОНА 0,6/1 kV

У мрежи ниског напона препоручује се примена два основна типа кабла назначеног напона 0,6/1 kV (сл.7.1): а) Тип ПП00-АСЈ (ЈУС Н.C5.220).

То је четворожилни кабл са једножичним секторским алуминијумским проводницима ("Солидал"), PVC изолацијом, испуном од гуме или PVC-а и PVC плаштом. б) Тип XP00-ASJ (ЈУС Н.C5.230).

То је четворожилни кабл са једножичним секторским алуминијумским проводницима, изолацијом од умреженог полиетилена (UPE), испуном од гуме или

11

PVC-а и PVC-плаштом. Овај тип кабла има предности на делу конзума са великом густином оптерећења, као и на местима са великим термичким напрезањима кабла (полагање више каблова у исти ров, полагање у тло велике специфичне топлотне отпорности, полагање у близини топловода итд.).

Слика 7.1

На местима где се очекују повећана механичка напрезања, као: градилишта, провизоријуми, незаштићени регали изложени могућим ударима итд., препоручује се примена кабла са арматуром од две челичне траке, тип PP41-ASЈ или HP41-АSЈ, а на местима са изузетним механичким напрезањима, као: за вертикално полагање у дужини преко 30 m, на клизиштима итд., препорушује се кабл са арматуром од челичних жица, тип PP44-АSЈ или HP44-АSЈ.

Дозвољена је примена и одговарајућих конструкција са вишежичним алуминијумским проводницима, на пример: PP00-АS, HP00-АS итд. Обележавање жила енергетског кабла изводи се на следећи начин: • две жиле фазних проводника: црно; • једна жила фазног проводника: смеђе; • жила неутралног проводника: светлоплаво.

У дистрибутивним мрежама је забрањена примена каблова код којих је једна од жила обележена жуто-зеленом бојом.

8. ПРЕПОРУКЕ ЗА ПОЛАГАЊЕ ЕНЕРГЕТСКИХ КАБЛОВА

Енергетски каблови се полажу у земљу, воду, у канале, на регале, на стубове,преко мостова итд.

Траса кабла се бира тако да испуњава оптималне техничке и економске услове.Траса мора да буде усклађена са трасама других подземних инсталација: водовода, канализације, телефона, топловода, гасовода итд.

Због ограниченог простора у урбанизованим насељима, за полагање појединихподземних инсталација препоручује се подјела расположивог простора на зоне.

12

На слици 8.1 дат је пример подјеле пјешачког тротоара на зоне.

Слика 8.1

Ширина појединих зона зависи од расположивог простора. Ако је овај простормали, тада магистралне инсталације водовода и топловода, а по потреби и другеинсталације, могу да се полажу у коловоз.

Уобичајена ширина зоне за енергетске каблове износи 0,7 m, док ширине зоназа остале инсталације зависе од капацитета тих инсталација и располоивог простора. Препоручује се да се за смештај појединих инсталација одреди зона са обе стране улице. У оквиру расположиве зоне, енергетски каблови се распоречују по ширини и дубини. Полагање енергетског кабла паралелно са зидом или темељем зградеврши се на растојању од најмање 0,3 m.

Енергетски кабл се полаже ручно или применом механизације. Вучење кабла врши се помоћу затезне чарапе или затезне стезаљке везане за проводнике или за арматуру од челичних жица.

Није дозвољено вучење кабла моторним возилом, вучење кабла по земљи иупредање кабла.

При полагању морају да се испуне захтеви о дозвољеним полупречницимасавијања према табели 1 и о дозвољеним вучним силама према табели 2.

Табела 1.

13

Табела 2.

9. ДИРЕКТНО ПОЛАГАЊЕ КАБЛОВА У ЗЕМЉУ

Препоручује се директно полагање енергетских каблова у земљу, у кабловски ров чије димензије зависе од назначеног напона кабла, врсте тла, као и од броја каблова који се полажу у исти ров.Нормална дубина рова у који се полаже кабл износи:• 1,1 m за каблове 35 kV;• 0,7 m до 0,8 m за каблова 1 kV, 10 kV и 20.

Одступаља су дозвољена на мањим дужинама при укрштањима са другим кабловима и инсталацијама, као и у случајевима неповољних услова полагања (на пример: каменито тло). Такође мора да се уважи и планирана кота терена. Ако се због

14

разних препрека и инсталација кабл полаже на мању дубину, треба да се предвиди додатна заштита кабла од механичких оштећења применом заштитних цеви, бетонских кабловица итд.

Кабл се полаже тако да буде у средини слоја постељице дебљине 0,2 m, којасе ставља на дно кабловског рова (сл.9.1). За набијање слоја постељице користе се искључиво ручни набијачи. За постељицу се користи мешавина песка и шљунка који имају добре карактеристике одвођења топлоте (висок садржај кварца) гранулације до 4 mm.

За постељицу може да се користи и ситнозрнаста земља (из откопа илидопремљена), под условом да не садржи грађевински шут, камење, блато илиземљу загађену хемикалијама.

У случају тежких услова одвођења топлоте и опасности од исушивања тла(на пример при полагању више каблова у исти ров на излазу из ТС, при укрштањуса топловодом итд.), користе се постељице од специјалних мешавина, на пример: мешавина шљунка и песка са додатком до 15% млевеног кречњака, мешавина песка и цемента итд. Кабловски ров се копа као отворени ров.Само у случају укрштања кабла са трамвајском или железничком пругом, као иса путем или улицом када не сме да се омета саобраћај, буши се отвор за цевкроз коју се провлачи кабл. У урбаним насељима ови радови морају да се вршевеома пажљиво због могућности оштећења других инсталација.

Кабл се полаже вијугаво, тако да је дужина кабла највише 2% већа од дужинетрасе.

Ископан кабловски ров мора да буде видљиво обележен ради сигурностипјешака и возила. Улази у куће и пословне просторије треба да имајуодговарајућа премошћења.

Затрпавање кабловског рова врши се земљом из откопа или допремљеномземљом, у слојевима од по 0,3 м, при чему за први слој који се ставља изнадпостељице треба да се користи ситнозрнаста земља. Слојеви земље изнад постељице појединачно се набијају механичким набијачима.Најмања збијеност земље у рову треба да буде 92% (ЈУС У.Б1.038).

При затрпавању кабловског рова, изнад кабла дуж целе трасе, треба да сепоставе пластичне упозоравајуће траке.

Препоручује се следећи распоред упозоравајућих трака:а) При полагању кабла на регулисаним површинама поставља се једна упозоравајућа трака на 0,4 m изнад кабла (сл.9.1).б) При полагању кабла на нерегулисаним површинама постављају се двијеупозоравајуће траке, од којих је прва на 0,3 m, а друга на око 0,5 m изнад кабла

15

Слика 9.1

в) Ако се у исти ров полаже више каблова, тада број упозоравајућих трака и њиховмеђусобни размак треба да се одабере тако да сви каблови буду "покривени"овим тракама (сл.9.2).

Пластична упозоравајућа трака је црвене боје, са утиснутим упозорењем да сеиспод траке налази енергетски кабл. ширина траке треба да буде око 0,1 m, аквалитет материјала треба да гарантује век трајања траке од 30 година.

За прелаз испод пута у урбанизованим насељима, уместо кабловске канализације може да се користи директно полагање каблова у земљу (сл.9.3); у ров дубине 1,4m поставља се постељица кабла, изнад које се постављају армиранобетонске плоче, слој земље (испуна) и слој мршавог бетона МБ-150.

Слика 9.2

16

Слика 9.3

17

10. ЛИТЕРАТУРА

1. Кабловска техника, Стојан В. Николајевић2. Електротехнички материјали и компоненте, Владислава Алтарас3. www.wikipedia.org

18