Как заземлить бронированный кабель?

Как заземлить бронированный кабель?

Как правильно заземлить бронированный кабель

При обустройстве подземных линий электроснабжения, предполагающих непростые условия эксплуатации, традиционно применяются распространенные в электротехнике бронированные кабели типа АВБбШв. Их отличительной особенностью является наличие защитной оболочки, состоящей из свинца, которая называется броней. Обязательным условием их безопасной эксплуатации является заземление бронированного кабеля, организуемое по стандартным правилам. Для этих целей используются как станционные, так и повторные заземляющие устройства (ЗУ), обустраиваемые на стороне потребителя.

Что нужно заземлять

При проводке бронированных кабельных линий обязательному заземлению подлежат следующие части конструкций и элементы оплетки:

  • броня и экран силовых и контрольных кабелей;
  • специальные соединительные муфты;
  • элементы металлических изделий, применяемых для прокладки: лотки, короба и подобные им конструкции;
  • металлические трубы, используемые с той же целью;
  • специальные подвесные тросы при воздушной прокладке силовых линий.

Согласно требованиям ПУЭ, заземлять полагается каждый из концов кабельной линии, разнесенных на значительные удаления. В нормативах специально отмечается, что повторному заземлению подлежат участки электрических линий длиной более 200 метров.

Основные правила заземления

На заземление брони кабеля с двух сторон ПУЭ обращает особое внимание, поскольку только в этом случае можно быть уверенным в его абсолютной надежности. При организации таких работ учитываются следующие детали:

  • для заземления брони кабельной продукции применяются гибкие проводники на основе меди, лишенные изоляции;
  • на всем протяжении прокладки не допускается разрывов сплошного покрытия, оно должно быть цельным;
  • при восстановлении поврежденной линии оболочки отдельных участков и соединительной муфты обязательно связываются гибкими проводниками.

Но прежде эти части следует тщательно подготовить к монтажным работам.

Инструкция по заземлению

При заземлении бронированного кабеля ПУЭ рекомендуют действовать с соблюдением следующих правил:

  1. Заземляющая жила крепится к кабельной броне посредством пайки.
  2. Сначала это место тщательно лудится, после чего к нему с помощью проволочного бандажа припаивается заземляющий проводник с обязательным применением паяльного жира.
  3. Для присоединения медного отвода без пайки применяются специальные хомуты.

Для этих целей также допускается использовать подпружиненные соединители, гарантирующие надежный контакт с защитным слоем.

В случае ленточной брони заземляющий провод крепится непосредственно к ее отводам, а при проволочной оплетке – по окружности ко всем ее жилам. При соединении отрезков кабеля стандартной длины применяются герметичные муфты особой конструкции. В комплект соединителей входят:

  • местные элементы гидроизоляции;
  • наконечники со специальными болтами;
  • заземляющий провод, закрепляемый на броне соединяемых участков;
  • хомуты для крепления провода с броней из проволоки или стальных лент.

При разделке кабеля перед обустройством контакта верхний изоляционный слой снимается на длину, чуть большую, чем расположенная под ним оплетка. В отдельных типах муфт производителем предусматривается специальный шаблон, гарантирующий качественную разделку всего изделия.

Заземление внутри частного дома

Согласно ПУЭ, при заземлении брони кабеля в бытовых условиях должны соблюдаться следующие правила:

  • бронированный кабель 0,4 кВ допускается укладывать в металлических конструкциях, надежно заземленных и доступных для ремонта и обслуживания;
  • прокладка по бетонным полам и деревянным настилам производится с зазором не менее 5 см, для этого применяются металлические короба и специальные подставки;
  • ввод в дом допускается делать как через полы, так и через специально отведенную для этого зону стены.

Чтобы не допустить повреждений на вводе в строение в местах проводки сквозь стены или фундаментное основание, кабель укладывается в трубу из металла или пластика.

Диаметр трубного отрезка выбирается в 2 раза больше, чем сечение самого кабельного изделия.

При вводе линии в дом броня заземляется в распределительном щите, а также со стороны отводной опоры. Согласно ПУЭ никаких других соединений на данном участке трассы делать не допускается. На вводе кабель разделывается на несколько жил, подсоединяемых к коммутационным приборам; при этом его броня обязательно соединяется с заземленной точкой корпуса щитка – непосредственно с землей.

Привязка к земле подземного кабеля

Чтобы получить качественное заземление экрана кабеля, ПУЭ рекомендуют придерживаться следующих правил:

  • Броню кабеля и защитные сооружения (конструкции), используемые для их прокладки, следует соединять с элементами заземлителей любого типа.
  • Соединение образуется за счет надежного контакта с оголенными частями металлических труб, арматурных прутьев и других элементов естественных заземлителей.
  • При организации питающей электросети в частном доме броня вводимого подземного кабеля ВбБШв подсоединяется к устройству повторного заземления.

При проводке контрольных и оптических кабелей обязательным считается заземление хотя бы одного из их концов.

Для сигнальных линий связи заземление делается с целью снижения влияния электромагнитных полей на потоки передаваемых данных либо для полного его устранения. Для особо важных участков информационного обмена устраивается двухстороннее замыкание на землю. Экран таких кабелей подключается к ГЗШ распределительных коробок посредством проводников из меди сечением не менее 4-х кв. миллиметров.

Требования к проводникам

При устройстве заземления, а также защитного зануления, стальные оболочки кабелей любого класса или броня соединяется с ЗУ посредством медных жил нормируемого сечения. Это требование распространяется и на корпуса соединительных или концевых муфт. На линиях, рассчитанных на передачу высоковольтного питания (6 кВ и выше) и имеющих алюминиевую оболочку, муфтовые заземления выполняются отдельными проводниками.

Использовать для этого медные жилы с проводимостью, большей соответствующего показателя для оболочек кабелей, запрещается.

Общими требованиями действующих стандартов предусматривается применение оголенных медных жил сечением не менее 6-ти мм квадратных. Те же параметры для контрольных кабелей специально оговариваются в ПУЭ (смотрите п.п. 1.7.76-1.7.78).

Если на опоре воздушного подвода к электроустановке предусмотрены концевые муфты, содержащие в своем комплекте разрядники, их корпуса подключаются непосредственно к ЗУ защитных приборов. Применение в этом качестве одних только кабельных оболочек в данной ситуации не допускается. Специальные эстакады и галереи, используемые для размещения кабелей во взрывоопасном исполнении, обязательно оборудуются защитой от грозовых разрядов и молний.

При переходе от подземной линии прокладки на участок его воздушной проводки и при отсутствии у железобетонной опоры собственного ЗУ муфты разрешается заземлять на броню кабеля. Такой подход допустим лишь при условии, что ремонтная или удлинительная муфта на другом его конце присоединена к станционному заземляющему контуру, либо если величина сопротивления оболочки заземляемого кабеля достаточно мала.

При прокладке подземных коммуникаций на основе бронированных кабельных изделий эффективность их эксплуатации в значительной мере зависит от качества заземления защитной оболочки. При проведении электромонтажных работ любого уровня сложности этому вопросу уделяется повышенное внимание.

Как заземлить бронированный кабель?

Кабельные лини (КЛ) высокого и низкого напряжения часто приходится прокладывать в сложных условиях. Кабели укладывают в траншеях в земле, в кабельных каналах, на лотках вдоль открытых эстакад или по строительным конструкциям внутри производственных помещений. В этих и других случаях часто применяют кабели, имеющие наружную металлическую оболочку, называемую броней. Стальная броня выполняет функцию защиты от механических повреждений. Она может изготавливаться в виде витых металлических лент или оплетки из оцинкованной проволоки, навитой на тело кабеля.

Что нужно заземлять в кабеле?

Согласно ПУЭ (Правилам Устройства Электроустановок) металлическая броня кабеля, равно как и любые другие металлические нетоковедущие части электрических установок, должна быть надежно заземлена. Вместе с броней и металлическими экранирующими оплетками силовых кабелей заземлению подлежат:

  • металлические лотки;
  • металлические короба и каналы;
  • трубы;
  • несущие тросы;
  • другие поддерживающие металлические конструкции

Основной функцией заземления кабельной брони и поддерживающих конструкций, по которым проложены силовые лини, является защита человека от поражения электрическим током в случае пробоя электрической изоляции. Кроме того заземление брони кабеля является важным условием правильной работы релейной защиты «от замыкания на землю».

При прокладке протяженных кабельных линий не всегда удается обойтись одним отрезком кабеля. В таких случаях для соединения отрезков кабелей применяют кабельные муфты. Если защитная оболочка кабельной муфты изготовлена из металла, то она тоже должна быть заземлена.

Как правильно заземлить броню?

Соединение кабельной брони с шинами заземления или заземленными корпусами электроустановок выполняют с помощью неизолированных отрезков гибкого медного провода. Такой проводник специалисты часто называют «поводком». Самым распространенным способом присоединения поводка к броне является пайка. Контакт заземляющего проводника с «земляной» шиной или корпусом электрического шкафа осуществляют с помощью болтовых соединений. Для этого на конец проводника напрессовывают или напаивают наконечник соответствующего размера.

Кабельная броня должна заземляться с двух концов. В питающем распределительном устройстве кабельную броню подсоединяют к шине защитного заземления, а на стороне потребителя – к шине повторного заземления.

Читать еще:  Домик из полипропиленовых труб своими руками

Выбор сечения заземляющего проводника

Минимальное сечение проводников для соединения кабельной брони с заземлением можно определить из следующей таблицы.

Сечение жил кабеля, мм

Сечение провода заземления, мм

Технология заземления кабельной брони

В качестве заземляющего поводка для присоединения брони к заземлению можно использовать проводники, выполненные в виде оплетки. Такие провода выпускают многие предприятия производящие кабельную продукцию. В отсутствии поводков заводского производства, заземляющий проводник можно изготовить самостоятельно. Для этих целей используют 3 оголенные жилы гибкого медного кабеля, которые заплетают в «косичку». Суммарное сечение жил должно соответствовать данным приведенным в таблице.


Заземление брони неизолированной плетенкой

Для спаивания брони и заземляющего проводника используют электрические паяльники большой мощности или паяльники, нагреваемые паяльной лампой (газовой горелкой).

При использовании для нагрева паяльника открытого огня, на рабочем месте должны присутствовать средства пожаротушения (огнетушитель, песок, полотнище брезента и т. д.). На проведение огневых работ должно быть выдано специальное разрешение.

Перед пайкой кабельной брони металлические ленты должны быть тщательно очищены от битума, окислов и грязи. Для лужения проводников и металлических лент в качестве флюса можно использовать «паяльный жир». Если для выполнения паяных соединений применяется активный флюс, содержащий ортофосфорную кислоту, то по окончании работ его остатки необходимо смыть с помощью ветоши смоченной Уайт спиритом, бензином калошей или другими органическими растворителями.

Для выполнения паяных соединений кабельной брони и заземляющих проводников обычно используют оловянно-свинцовый припой ПОС-40 или другие легкоплавкие припои.

В случае кабеля с проволочной броней заземляющий проводник должен иметь паяное соединение с каждой проволокой.

Пайку поводков и брони кабеля необходимо выполнять максимально быстро, чтобы не повредить пластиковые защитные оболочки и изоляцию жил. Для охлаждения места пайки можно использовать ветошь смоченную водой.

Для соединения заземляющего поводка с шиной заземления на него напрессовывают наконечник соответствующего размера. Опрессовку наконечников выполняют с помощью пресс клещей или молотком с применением матрицы и пуансона необходимого размера.

В последние десятилетия при монтаже кабельных муфт и концевых заделок широко применяются комплекты заводского изготовления. В большинстве случаев эти комплекты позволяют выполнять электрические соединения без применения пайки. В таких наборах заземление кабельной брони выполняется с помощью хомутов и бандажей, болтов со «срывными» головками. Работая с такими комплектами необходимо неукоснительно следовать указаниям инструкции

“Броня”, или ввод электроэнергии в дом

Всем, доброго времени суток.

В одном из моих прошлых постов про гофру, было много вопросов: «А какую гофру проложить в земле для кабелей?». Ответ – никакую. Торжествуйте противники гофр и встречайте – бронированный кабель!

В зависимости от типа, могут прокладываться в грунте, траншеях, тоннелях , частично или полностью под водой (смотрите информацию производителя) без дополнительной защиты.

Бронированные кабели подразделяют по следующим признакам:

а) по материалу токопроводящих жил:

• медные токопроводящие жилы (без обозначения)

• алюминиевые токопроводящие жилы (А)

б) по виду материала изоляции токопроводящих жил:

• изоляция из ПВХ пластиката, в том числе пониженной пожарной опасности (В)

• изоляция из сшитого полиэтилена (Пв)

в) по типу брони:

• броня из стальных оцинкованных проволок (К)

• броня из стальных оцинкованных лент (Б)

г) по материалу защитного шланга:

• Защитный шланг из ПВХ пластиката, в том числе пониженной пожарной опасности (Шв)

• Защитный шланг из полиэтилена (Шп)

Также вам может встретиться маленькая буква (б) в маркировке, например ВБбШв. Такая маркировка является устаревшей, по новому ГОСТ 31996-2012 обозначение (б) из маркировки было исключено. Кабели с такой маркировкой до сих пор активно продаются.

Рассмотрим маркировку на примере часто используемого в индивидуальной застройке кабеля. Пришлось подготовить для вас 3D-модель кабеля, фото из интернета не выдерживали никакой критики и пестрили вотермарками различных компаний :))

А теперь немного практики. Какой же кабель из всех доступных вариантов стоит использовать для ввода электроэнергии в дом?

Наибольшее распространение получили кабели ВБШв и их негорючие модификации. Кабели с проволочной броней используются когда предполагаются значительные усилия на растяжение, например вертикальное провешивание в шахте или под водой на опорах. Использовать в таком случае кабель с ленточной броней – недопустимо! Уклон линии для кабелей с ленточной броней не должен превышать 15%.

Большинство участков ИЖС предполагают трехфазное подключение, с выделенной мощностью на участок в 15 кВт. И если с количеством проводников все просто, нам нужен 5 жильный кабель (3 фазы, ноль, земля), даже если вы решили использовать заземление типа TT для своего дома. Пускай лучше будет резерв.

А вот с сечением кабелей все не так однозначно. Все будет зависеть от расстояния и материала жил. Не смотря на наличие трех фаз, потери напряжения на кабеле в ИЖС стоит считать как в трех независимых линиях 230V. Т.к., в сетях низкого напряжения добиться равномерного ее распределения между фазами бывает трудно из-за большого количества различных потребителей и их комбинаций. Коэффициент мощности (cosφ) можно принять за “1”, как среднее значение для бытовых электроприборов. Итого:

Как мы видим, в большинстве случаев сечения 6мм2 для медных жил будет достаточно, и мы укладываемся в допустимые потери(5%) для сетей 230/400V. Я не рекомендую использовать кабеля с алюминиевыми жилами для ИЖС, т.к. они сложнее в монтаже, требуют спец. инструментов для оконцевания и регулярного обслуживания.

Итак, – мы определись с кабелем, осталось грамотно его уложить.

Размечаете трассу и формируете траншею. Глубина ее — 70-80 см, ширина при прокладке одного кабеля — 20-30 см.(штык лопаты). Если на пути трассы есть участи с повышенными нагрузками, например, дороги или близко расположенные корни крупных деревьев, то необходимо уложить кабель на этом участке в металлическую или толстостенную пластиковую трубу. Кабель укладывается на подушку из просеянного песка толщиной 10-15 см, и засыпается сверху таким же количеством песка. Не натягивайте кабель! Необходимо оставить естественные изгибы кабеля, они обеспечивают деформационный запас при сезонных подвижках грунта. Учитывайте этот момент при замере длинны трассы, стоит добавить 10% к расчетной длине линии. Крайне рекомендую использовать сигнальную ленту. Сейчас ее можно найти практически во всех профильных магазинах.

Последний, но очень важный пункт, броню кабеля необходимо заземлить с двух сторон. Сечение заземляющего проводника должно быть не меньше сечения жил кабеля.

Для соединения без пайки используют специальные комплекты заземления с пружиной постоянного давления, которые обеспечивают надежный электрический контакт вокруг защитного слоя. Однако, не всегда можно найти такой комплект в сжатые сроки да и стоимость подобных комплектов довольно высока.

В таком случае проводник к броне присоединяется с помощью пайки. К ленточной броне заземление соединяют с обоими лентами. Для обеспечения качественного паяного контакта места пайки предварительно зачищают и залуживают. Далее с помощью проволочного бандажа на залуженном участке фиксируют заземляющий проводник и припаивают его. В качестве флюса используют паяльный жир. У вас должно получиться что-то похожее на фотографию 🙂

В дальнейшем, место пайки изолируют любым доступным способом, наиболее удобно использовать для этого термоусадочную трубку подходящего диаметра. Заземляющие проводники подключают к шине заземления в домовом щите и в щите учета (на столбе).

Бронированные кабеля меньшего сечения (1,5мм2 и 2,5мм2) разумно использовать для подземного подключения всех объектов на участке (кессоны, беседки, ворота и т.д.).

Надеюсь, информация была полезной. Всем надежной и безопасной электроэнергии 🙂

Найти больше проектов и пообщаться со мной можно в VK группе inakipelo, приглашаю всех.

Критика и обсуждение в комментариях, как всегда, приветствуется.

Как заземлить бронированный кабель?

14.1 Бронепокров оптического кабеля, выполненный из стальных оцинкованных проволок, металлических лент подлежит заземлению с двух сторон – со стороны АТС в помещении ввода кабеля и в жилом доме.

14.2 Для предотвращение возникновения опасной разности потенциалов между открытыми проводящими частями и бронепокровом оптического кабеля в здании должно быть выполнено уравнивание потенциалов.

Основная система уравнивания потенциалов в электроустановках до 1кВ соединяет между собой нулевой защитный PE или PEN-проводник питающей линии в системе TN и все проводящие части, входящие в здание извне, включая металлические оболочки телекоммуникационных кабелей, как можно ближе к точке их ввода в здание.

Читать еще:  Заземление кровли из металлочерепицы

14.3 Для соединения с основной системой уравнивания потенциалов все указанные части должны быть присоединены к главной заземляющей шине (ГЗШ) при помощи проводников системы уравнивания потенциалов. Сечение проводников основной системы уравнивания потенциалов должно быть не менее: 6мм 2 – медь, 16мм 2 – алюминий и 50мм 2 – стальных.

14.4 На АТС в помещении ввода кабеля броня оптического кабеля заземляется на шину заземления медным гибким многопроволочным проводом ПВ3 сеч. 1х6мм 2 в желто-зеленой изоляции. В случае отсутствия шины заземления в помещении ввода кабеля, на стене устанавливается медная шина сеч.60х6мм, которая соединяется с главной шиной заземления здания (ГЗШ) медным многопроволочным кабелем ВВГ- сеч. 1х50мм 2 .

14.5 Ввод ОК в здания обслуживаемых объектов связи производится через помещение ввода кабелей (кабельную шахту). Каналы вводного блока должны быть герметично заделаны как со стороны помещения ввода кабелей, так и со стороны

станционного колодца (коллектора), с целью предотвращения возможности проникновения через них воды и газа в здание.

14.6 В помещении ввода кабелей металлические бронепокровы линейной стороны ОК подключаются медным проводом сечением не менее 4мм 2 к кабельному щитку заземления, расположенному в помещении ввода кабелей. Подключение, для обеспечения контроля состояния изолирующих шланговых покровов ОК, должно быть выполнено с возможностью временного электрического отключения бронепокровов ОК от кабельного щитка заземления.

14.7 C этой целью на щитке заземления предусмотрены съемные перемычки или же на проводе заземления на участке «бронепокров ОК – кабельный щиток заземления» должна быть, предусмотрена установка щитка контрольно-измерительного пункта (КИП).

14.8 Конкретный вариант подключения бронепокровов ОК к кабельному щитку заземления определяется проектом, для вновь строящихся линий ВОЛС, или конкретной обстановкой, для действующих линий ВОЛС.

14.9 Прокладка ОК на участке от помещения ввода кабелей до оптического вводно-кабельного устройства выполняется по одному из вариантов:

а) линейный ОК в помещении ввода кабелей соединяется через муфту с прокладываемым непосредственно до оптического вводно-кабельного устройства станционным кабелем без металлических конструктивных элементов, имеющим оболочку из не поддерживающего горение полимерного материала согласно Рисунку 30 ;

Рисунок 30 – Схема ввода оптического кабеля в здание обслуживаемого объекта связи

1 смотровое устройство кабельной канализации;

2 канал кабельной канализации;

3 узел герметизации кабельного канала;

4 оптический кабель;

5 помещение ввода кабелей в здание объекта связи;

6 металлический бронепокров оптического кабеля;

7 станционный оптический кабель с не поддерживающей горение оболочкой;

8 соединительная муфта или влагозащитный вводный шкаф;

9 защитный проводник сечением ≥ 4мм 2 ;

10 заземляющий проводник;

11 кабельный щиток заземления, содержащий съемные перемычки для возможности отключения бронепокровов от заземления.

б) линейный ОК на сетевых узлах малой ёмкости допускается прокладываеть непосредственно до вводно-кабельного устройства без выполнения перехода его на станционный кабель. При этом ОК помещается в: трубу из не поддерживающего горения материала (стальную, поливинилхлоридную или в металлорукав), или же на наружную оболочку ОК наносится соответствующее дополнительное покрытие (например, выполняется обмотка поливинилхлоридной лентой).

В этом случае на металлических бронепокровах ОК внутри ящика с эксплуатационным запасом кабеля, в непосредственной близости от выходного канала, должен быть выполнен кольцевой разрыв на длине 100. 150 мм согласно Рисунку 30. На линейной стороне ОК на бронепокров наложить защитный проводник, сечением ≥ 4мм 2 , и вывести его на кабельный щиток заземления. При вводе кабеля в оптическое вводно-кабельное устройство(ODF) бронепокров ОК так же заземляется.

Рисунок 30 – Схема ввода оптического кабеля в здание обслуживаемого объекта связи

1 – смотровое устройство (колодец) кабельной канализации;

2 – канал кабельной канализации;

3 – узел герметизации кабельного канала;

4 – оптический кабель;

5 – помещение ввода кабелей в здание объекта связи;

6 –металлический бронепокров оптического кабеля;

7 – участок снятия металлических бронепокровов с оптического кабеля (L- 100. 150мм);

8 –защитное негорючее покрытие оптического кабеля на участке прокладки внутри объекта;

9 – защитный проводник сечением ≥ 4 мм 2 ;

10 – заземляющий проводник;

11 –кабельный щиток заземления;

12 – механическое усиление участка кабеля в месте разрыва бронепокровов (например, путем установки пластмассового корпуса муфты проходной конструкции).

в) Если ОК вводится в помещение без шахты, технического подполья, или нет возможности прокладки кабеля с бронепокровом от шахты до оптического вводно-кабельного устройства (ODF) по кабельросту (много пересечений с другими кабелями, много поворотов, подъёмов и т.д.), то допускается снятие наружной оболочки и бронепокрова ОК от ящика с эксплуатационным запасом кабеля до оптического вводно-кабельного устройства (ODF). При этом бронепокров ОК заземляется.

г) При вводе кабеля ОК с металлическим силовым элементом рекомендуется, для заземления не только бронепокрова но и силового элемента, применять устройство «ввод кабеля универсальный» (ВКУ) согласно Рисунку 31.

Рисунок 31

Универсальный кабельный ввод предназначен для организации ввода магистрального оптического кабеля в корпуса оптических кроссов.

Конструкция ввода позволяет осуществлять раздельное заземление брони оптического кабеля и его центрального силового элемента.

Из ВКУ выводятся модули с волокнами в гофротрубе или кабель в промежуточной полиэтиленовой оболочке.

Использование универсального кабельного ввода позволяет существенно повысить удобство и качество монтажа, а также снять механические нагрузки с корпуса кросса.

14.10 Контроль электрического сопротивления изоляции пластмассовых оболочек ОК (броня-земля) и целостность броневых покровов проводится ежегодно (весной).

В зависимости от величины электрического сопротивления изоляции пластмассовой оболочки ОК различают следующие состояния внешних покровов ЛКС ВОЛС:

– норма – Rиз ≥ 5 МОм·км;

– предупредительное – 0,1 МОм·км ≤ Rиз 2 (cм. Рисунок 32)

ОРК должна иметь внутри два болта заземления. Один болт соединяется проводом ПВЗ в желто-зеленой изоляции сечением 1х6мм 2 с металлическим бронепокровом оптического кабеля. На второй болт заводится провод ПВЗ сечением 1х6мм 2 в желто-зеленой изоляции от шины PE или PEN главного вводно-распределительного щита (ГРЩ) дома.Схема измерения сопротивления броня ОК-земля приведен на Рисунке 33.

14.13 Перед проведением монтажных работ необходимо проверить систему повторного заземления PEN (РЕ) проводника на ГРЩ. Сопротивление контура должно быть не более 4 Ом для линейного напряжения

380В источника трехфазного тока. Все работы должны выполняться специалистами, имеющими соответствующее разрешение.

Способы заземления экранов кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена

В данной статье речь пойдет о способах заземления экранов кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена, для уменьшения потерь в экранах кабеля и рассмотрены схемы быстродействующей защиты кабеля при заземлении экранов.

Так при обследовании линии 10 кВ длиной 4,1 км, обнаружено, что при подаче транзитного тока в одну из фаз от постороннего источника питания, экран которой заземлен с двух концов, то в этом случае ток в экране этой фазы равен току в жиле фазы. Отсюда возникло подозрение о больших потерях в экранах кабелей, которые заземлены с обоих концов. ПУЭ это подтверждает (с. 226, 227). Однако под рабочей нагрузкой 200 Ампер ток в экране при замере, составил всего 50 Ампер. Но и это создает значительные потери.

Более рациональным выглядит способ заземления экрана с одного конца кабеля, логично — со стороны питания. Таким образом достигаются два положительных эффекта: значительно уменьшаются потери в кабелях, и появляется возможность выполнить быструю и селективную защиту кабеля при к.з. между жилой и экраном, в результате чего есть возможность прокладывать кабель с минимальной площадью сечения экрана, что значительно уменьшает затраты.

Согласно ПУЭ, для защиты изоляции именно экрана в варианте заземления с одного конца кабеля, необходимо подключить три ОПН к экранам с другого конца. Если ОПН устанавливать только один на три фазы и при этом соединить между собой три экрана, то такой режим по потерях, идентичен варианту двустороннего заземления экранов, следовательно он не дает положительного эффекта (и не рассматривается в ПУЭ).

Проведенный в соответствии с ПУЭ расчет наведенного в экранах напряжения от внешнего трехфазного к.з. между фазами в кабельной линии длиной 4,1 км, не подтверждает необходимость применения защиты от перенапряжений (наведенное напряжение составляет около 1,5 кВ при трехфазном к.з. в конце линии). Однако, рекомендации ПУЭ не учитывают того, что напряжение на незаземленном конце экрана, будет значительно выше в момент к.з. между двумя фазами через экран одной из этих фаз. Поясню это на примере рис. 1.

Как мы видим, к суммарному сопротивлению фазы А кабеля и его экрана, прикладывается линейное напряжение. Сопротивление экрана больше от сопротивления жилы кабеля, поэтому и напряжение снижено из-за к.з. с 10,5 кВ до 7 кВ, напряжение (ориентировочное), что прикладывается к жиле и экрану в месте к.з. на экране может превысить и 4 кВ, что значительно больше от наведенного при трехфазном к.з., и больше от допустимого напряжения между экраном и землей.

Читать еще:  Опалубка под ростверк на сваях

Этот вывод вызывает подозрение, что при некоторых межфазных к.з., будут срабатывать ОПН защиты экранов. Берем во внимание, что напряжение испытания экранов кабелей относительно земли, составляет всего 5 кВ с частотой 0,1 Гц. Это по сути постоянное напряжение, полярность которого должно плавно меняться через 10 сек. Напряжение, которое прикладывается в момент к.з., имеет частоту 50 Гц. Из-за отсутствия информации о допустимом максимальном напряжении в экранах, предполагаем, что ОПН должен быть для кабелей сети 10 кВ с рабочим напряжением 3 кВ (минимальное напряжение для существующих ОПН).

На рис. 2 показан возможный вариант селективной быстродействующей защиты кабеля при заземлении экранов, только со стороны источника питания (пунктиром обозначено экраны кабелей).

При однофазном замыкании одной жилы кабеля с экраном, срабатывает сигнализация от кабельного трансформатора тока типа ТЗЛМ, охватывающий жили всех трех фаз.

При переходе однофазного к.з. в двухфазное, при внешнем втором к.з. через экран фазы с повреждением, протекает ток двухфазного к.з., который проходит через кабельный трансформатор к контуру заземления. Поэтому, без выдержки времени может сработать защита по такой схеме.

Однако при к.з. на двух фазах, именно кабельной линии, эта защита становится недееспособной, поскольку векторы токов экранов фаз, противоположны по направлению и равны по величине. Поэтому сумма векторов токов равна нулю и защита не сработает. Так что для достижения цели, заземление экранов, следует пропускать через два кабельных трансформаторы тока по схеме рис. 3. Этот вариант возникает из-за отсутствия альтернативы.

В этом варианте, вторичный ток к.з. между жилами и экранами фаз А и В в ТАА дают двойной эффект, а при к.з. фаз А и С, и фаз В и С защита также работоспособная от ТАС. Таким образом, мы получим полноценную токовую отсечку, которая соответствует требованиям к релейной защите, абсолютно селективную, и которая не имеет мертвой зоны.

Тогда и токовую отсечку со схемы межфазной защиты возможно демонтировать. Дополнительный эффект — можно уменьшить затраты на медь экрана. Экран при такой защите, может быть минимального сечения. Несмотря на то, что экран рассчитывается с учетом времени продолжительности к.з., который в свою очередь, зависит не только от уставок защиты, а и от возможного отказа выключателя в момент повреждения кабеля, то правомерно предлагаемую защиту нужно выполнять с отключением также дублирующих выключателей по схеме приведенной на рис.4.

Тогда продолжительность тока при к.з. на экране, не превысит 0,4 сек, что дает возможность уменьшить площадь сечения экрана кабеля.

Идеальная защита кабеля может быть выполнена по схеме рис.5, если каждый экран с конца от подачи напряжения, заземлить через трансформаторы тока, к которым присоединены токовые реле защиты. Предполагаем, что трансформаторы тока могут быть и низковольтными, за неимением места для установки и низкий уровень напряжения от к.з. в экранах при контуре заземления.

Удаленность кабеля или участка кабеля от источника питания облегчает условия для экранов кабеля в связи с уменьшением токов к.з. Лучшим вариантом защиты кабеля мог бы быть пока, только теоретический. Для реализации данного варианта нужно релейное устройство, которое может быть установлено вместо трансформаторов тока по схеме на рис. 5.

Устройство должно контролировать ток каждого экрана всех фаз и мгновенно действовать на отключение выключателя при появлении на экране тока, что превышает 100-200 Ампер (надежная отстройка от емкостного тока сети).

Предложенные схемы защиты соответствуют высокому уровню надежности, быстродействию и селективности. Следует учитывать еще и тот факт, что межфазный ток к.з. в конце кабеля из сшитого полиэтилена будет меньше тока к.з. за кабелем, ибо, тот что в кабеле, перетечет к месту заземления через экраны жил, что значительно увеличивает сопротивление тока. Это обстоятельство не дает возможности организовать селективно токовую (дистанционную) защиту.

ПУЭ предлагает более сложные и дорогие варианты устранения этой проблемы, не являющие ни совершенными, ни дешевле (п. 3.2.94):

  • дистанционная защита в простейшем исполнении;
  • поперечная или продольная дифференциальная защита и тому подобная.

Поперечная дифференциальная защита возможна при наличии двух параллельных линий, а продольная требует прокладки дополнительного контрольного кабеля и дополнительного комплекта трансформаторов тока.

Вышеуказанный вариант защиты, не подходит для кабелей, которые могут питаться поочередно с обоих концов. Но эти кабели несколько удалены от источников питания, поэтому последствия при их повреждении несколько легче.

Данный материал подается как стартовый материал для профессиональной критики.

Р.А. Данько — начальник СРЗА «Самарские распределительные сети»

Броня кабеля в качестве рабочего ноля.

Ваш электрик Тула
(548.00) Уважаемые электрики, столкнулся с не совсем типичной для себя работой. Опущу что и зачем, вопрос возник следующий: можно-ли использовать броню кабеля в качестве рабочего ноля. Броня алюминиевая. Читал читал, толком и не понял. Вроде есть даже терки какие-то для подключения алюминиевой брони.

Нет, нельзя.Броню надо заземлять. А броня-это 2 стальные полосы. Вы не путаете случаем с алюминиевой оболочкой?

Вполне возможно что и путаю, может это и оболочка, может броня. Кабель старый еще советский на заводе. Не мой профиль работ, людям нужно помочь.

Зря фотку не сделал.

Подерживаю. броню в таком “варианте” использовать нельзя.

В любом варианте в качестве рабочего – нельзя. Если очень хочется и других вариантов нема (хотя они, конечно, есть – заменить кабель и вообще реконструкцию электрохозяйства провести) – так раньше пол-страны функционировало (и до сих пор, кстати).

Кстати, ребята, не вижу ссылок на НД. Сам искал, ничего не нашел, кроме 1.7.133, но броня, формально, СПЧ не является, ОПЧ и то не всегда.

Это не есть хорошо, но есть такое:

2.3.52. В четырехпроводных сетях должны применяться четырехжильные кабели. Прокладка нулевых жил отдельно от фазных не допускается. Допускается применение трехжильных силовых кабелей в алюминиевой оболочке напряжением до 1 кВ с использованием их оболочки в качестве нулевого провода (четвертой жилы) в четырехпроводных сетях переменного тока (осветительных, силовых и смешанных) с глухозаземленной нейтралью, за исключением установок со взрывоопасной средой и установок, в которых при нормальных условиях эксплуатации ток в нулевом проводе составляет более 75% допустимого длительного тока фазного провода.

Тоже редко сталкиваюсь с такой работой. Часто попадается не заземлённая броня. Кто как это делает?
Надо заземлять с обоих сторон. А если 2 контура? Один у дома, второй от опоры с N соединён. Было бы здорово с аргументами.
Фактов достаточно

Соединение N и PE? это будет PEN.

Если вы прокладываете бронированный провод от опоры, то на опоре уже стоит щит учёта, если вы в нём разделили N и PE то повторное соединение не допускается, если ещё не было разделения то это не N а PEN.

Соединение N и PE? это будет PEN.

Если вы прокладываете бронированный провод от опоры, то на опоре уже стоит щит учёта, если вы в нём разделили N и PE то повторное соединение не допускается, если ещё не было разделения то это не N а PEN.

Наверно не правильно выразился. Постараюсь подробнее:
Вопрос о заземлении брони. О использовании брони кабеля в качестве рабочего или защитного ноля уже хорошо ответили.

1 В данном случае N заземлён потому что последняя опора. Разделение N и PE в доме. Там же и контур. Я же могу кинуть 5 жил. И заземлить с обоих сторон броню. Попутно и щит (он тоже не заземлён). А если бы не было соединения с N на опоре? Или контур у опоры сделали?

2 Второй случай с опоры в дом 4 жилы. Контур в доме. Разделение N и PE в доме. Соединение N с землёй сделал сам после счётчика. От опоры N соединён с землёй или нет не помню. Сети делали.

А терки к муфтам прилагаются,так называемое непаянное соединение. Когда кабель этот порвут ,то при установке соединительной муфты возникает проблемка как броню с разных мест порыва соединить вместе! Вот и используют терки ,пружинки и тросики.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector