vyplněné betonem. Na Obr. 3.2b znázorňuje betonový blok sestávající z železobetonových panelů 1 s kanály 2, kterými jsou vedeny kabely 3.
Hloubka kabelových bloků v zemi nesmí být menší než hloubka kabelů v zemním výkopu, počítáno od horního kabelu v bloku.
Při kladení kabelů v blocích se v určitých vzdálenostech konstruují kabelové jímky, ve kterých jsou kabely připojeny a skrz které jsou kabely instalovány. Kabelové studny se budují v místech změny směru trasy a v přímých úsecích. Vzdálenost mezi studnami na rovném úseku trasy je určena velikostí přípustného napětí kabelu při instalaci.
Při přebírání bloků pro instalaci kabelů se kontroluje hloubka bloků, jejich přímost a vyrovnání spojů trubek nebo panelů. Bloky musí být uloženy do země se sklonem minimálně 0,2 % směrem ke studnám, aby se odváděla spodní voda, která se do bloku dostala.
Před instalací kabelů jsou blokové kanály nejprve vyčištěny pomocí ocelových kartáčů a zkontrolovány pomocí ovládacího válce, který je protažen skrz blokové kanály pomocí lanového navijáku. Bezprostředně před pokládkou kabelů je jejich povrch štědře natřen mazivem, které neobsahuje látky škodlivé pro plášť kabelu (tuhý olej, tuk).
Pokládání kabelů v blocích se provádí zpravidla mechanizovaným způsobem, střídavým zatahováním do kabelových kanálů v oblasti mezi dvěma sousedními jímkami (obr. 3.3). Je také možné protáhnout kabel několika otvory, aniž by bylo nutné kabel přeříznout. Tahové síly by však neměly překročit povolené hodnoty.
Rýže. 3.3. Tažení lanka v bloku: 1 – buben s lankem; 2 – kabel; 3 – naviják s regulací tahu; 4 – kabel; 5 – rohový váleček
Při průchodu kabelů z bloků do zemního výkopu jsou místa, kde kabely vycházejí z bloků, utěsněna vodotěsným materiálem.
Použití bloků zvyšuje náklady na kabelová vedení, zhoršuje podmínky chlazení kabelů, ale poskytuje spolehlivější ochranu kabelů před mechanickým poškozením ve srovnání s pokládáním kabelů do zemního výkopu.
Bloková pokládka se používá při velmi těsné kabelové trase, při křížení kabelů s jinými inženýrskými stavbami, např. železnicemi, a při pokládce kabelů v chemicky agresivních půdách.
3.4. Pokládání kabelů v kabelových konstrukcích
Při pokládání velkého počtu kabelů v jednom směru (více než 20), což je typické pro energeticky náročné průmyslové podniky, se používají kabelové konstrukce: tunely, galerie, nadjezdy, kanály. Podzemní kabelový tunel (obr. 3.4, a) je zhotoven z prefabrikovaného železobetonu 1. Kabely 2 jsou uloženy uvnitř tunelu podél nosných konstrukcí 3. Rozměry tunelu musí zajistit obousměrnou údržbu kabelů.
Galerie a nadjezdy se zásadně liší od tunelů tím, že jsou umístěny nad zemí na železobetonových regálech
a používají se v průmyslových odvětvích, kde je možné hromadění hořlavých a výbušných plynů, těžších než vzduch, a v místech s vysoce agresivní půdou.
Na území průmyslových podniků mohou být kabely položeny v kanálech (obr. 3.4, b). Deska 1 horního krytu kanálu je odnímatelná, váží maximálně 70 kg, což zajišťuje ruční zvedání této desky a pohodlnou údržbu kabelů během provozu.
Při přejímce kabelových konstrukcí k instalaci kabelů se kontroluje soulad těchto konstrukcí s návrhem kabelového vedení. V tunelech a kanálech musí být přijata opatření, aby se do nich nedostala procesní a podzemní voda: spáry železobetonových konstrukcí musí být utěsněny, podlahy musí mít sklon nejméně 0,5 % směrem k záchytným jímkám.
Kabelové konstrukce musí být vybaveny elektrickým osvětlením, sítí pro připojení přenosných svítilen a nářadí a opatřeny přirozeným nebo umělým větráním
a hasicí prostředky. Dlouhé kabelové konstrukce musí být rozděleny na úseky dlouhé maximálně 150 m protipožárními přepážkami.
Rýže. 3.4. Pokládání kabelů v tunelu (a) a kanálu (b)
V kabelových konstrukcích se z důvodu požární bezpečnosti kabely pokládají bez vnějšího jutového krytu, kabely XLPE jsou uloženy v ochranném plášti z málo hořlavého polyvinylchloridu (PvVng, APvVng).
Pro snížení počtu spojek se kabely v kabelových konstrukcích pokládají zpravidla v celých stavebních délkách.
Pokládání kabelů o průřezu 25 mm 2 a více, s výjimkou nepancéřovaných kabelů v olověném plášti, se provádí na kabelových konstrukcích (konzolích) umístěných od sebe ve vzdálenosti maximálně 1 m. Bez pancéřování kabely v olověném plášti a nepancéřované kabely všech provedení o průřezu 16 mm 2 a méně by měly být uloženy na žlabech nebo policích. Kabely s napětím do 1 kV musí být umístěny v kabelových konstrukcích nad kabely s napětím nad 1 kV.
Po položení kabelů se kanály zakryjí horními odnímatelnými deskami a pokryjí vrstvou zeminy o tloušťce minimálně 0,3 m. V oplocených areálech průmyslových podniků není nutné zasypávání kabelových kanálů zeminou. Podzemní tunely musí mít na stropě vrstvu zeminy o tloušťce nejméně 0,5 m.
3.5. Otevřené vedení kabelů ve výrobních prostorách
Otevřené pokládání kabelů v dílnách průmyslových podniků se provádí na nosných konstrukcích vyrobených ve formě: ocelových regálů s policemi nebo podnosy; stojany s držáky nebo držáky; nástěnné police a podnosy.
Otevřené pokládání kabelů se provádí mechanizovaně i ručně. Jsou položeny těžké kabely velké délky
pomocí navijáku na lineárních a úhlových válečcích. Lehké a krátké kabely se odvíjejí ručně a poté se nesou a pokládají na nosné konstrukce.
Umístění jednožilových a třížilových kabelů na nosných konstrukcích (police, žlaby) je na Obr. 3.5. Položené kabely jsou napevno zajištěny konzolami (svorkami) v koncových bodech, přímo u připojovacích a koncových spojek, na obou stranách v odbočkách trasy.
Konstrukce, na které jsou položeny nepancéřované kabely, musí být navrženy tak, aby se vyloučila možnost mechanického poškození kabelových plášťů. Proto se v místech, kde jsou pevně uchyceny nepancéřované kabely s olověným nebo hliníkovým pláštěm, používají těsnění z elastického materiálu. Ke konstrukcím bez těchto těsnění lze připevnit nepancéřované kabely s plastovým pláštěm (hadicí), XLPE kabely i pancéřované kabely.
Rýže. 3.5. Uspořádání kabelů na nosných konstrukcích
Průchod kabelů přes příčky, stěny a mezipodlahové stropy se provádí v trubkách nebo otvorech. Po položení kabelů musí být mezery v potrubí a otvory utěsněny snadno prorážetelným, ohnivzdorným materiálem.
Všechny nosné kovové konstrukce musí být alespoň na dvou místech elektricky propojeny a připojeny k zemnicímu zařízení.
Otevřeně položené kabely jsou označeny štítky označujícími značku, napětí, průřez, číslo nebo název vedení; Štítky spojky udávají číslo spojky a datum její instalace. Štítky musí být odolné vůči okolním vlivům a instalují se na začátek a konec vedení a po jeho délce každých 50 m, dále v odbočkách trasy a v místech, kde kabely procházejí příčkami a stropy (na obou stranách průchod).
3.6. Montáž kabelových spojek
Ukončení kabelů za účelem jejich připojení k zařízení se provádí pomocí ukončovacích spojek; spojování jednotlivých kusů kabelů pomocí kabelových spojek. Koncové spojky se instalují na začátek a konec kabelového vedení. Počet spojek na 1 km kabelového vedení je dán stavební délkou kabelu.
Spojky jsou vyrobeny z různých materiálů. Hlavním požadavkem na kabelovou spojku je spolehlivost jejího provozu. Proto musí být spojka utěsněná, odolná proti vlhkosti, mít mechanickou a elektrickou pevnost a odolnost vůči vlivům prostředí. V největší míře tyto požadavky splňují smršťovací návleky za tepla (teplem smrštitelné) a za studena používané pro kabely s libovolnou izolací.
Před instalací spojky se odřízne konec kabelu. Operace řezání kabelu spočívá v postupném odstraňování s určitým posunem všech vrstev kabelu od vnějšího ochranného pláště k fázové izolaci jádra s proudem (obr. 3.6 a 3.7). Rozměry řezu závisí na napětí, značce, průřezu žil kabelu a jsou uvedeny v referenčních knihách a návodech k instalaci.
Rýže. 3.6. Celkový pohled na řezaný třížilový kabel s papírovou izolací: 1- vodivé žíly; 2 – fázová izolace; 3 – celková izolace (pasu); 4 – hermetický obal; 5 – polštář pod brněním; 6 – pancíř z ocelových pásků; 7- vnější ochranný kryt; 8 – drátěný obvaz; 9 – nitkový obvaz
Teplem smrštitelné rukávy. Tyto spojky se používají pro jakýkoli způsob pokládání kabelů, jsou spolehlivé v provozu (životnost minimálně 30 let) a vyznačují se snadnou instalací (≈ 1 hodina pro ukončení a ≈ 2 hodiny pro připojení kabelů s napětím 6-10 kV). Napětí lze do kabelového vedení přivést ihned po instalaci spojky.
Rýže. 3.7. Celkový pohled na odizolovaný jednožilový XLPE kabel:
1- proudovodné jádro; 2 – stínítko z polovodičového plastu; 3 – izolace XLPE; 4 – stínítko z polovodivého plastu; 5 – vodou bobtnající vrstva; 6 – stínění z měděných drátů; 7 – vnější ochranný plastový plášť; 8 – drátěný obvaz
Široký rozsah tepelného smrštění umožňuje použít jednu velikost spojky pro různé typy kabelů a úseků žil, což výrazně snižuje zásoby spojek. Například pouze dvě standardní velikosti pokrývají celý rozsah průřezů kabelů používaných v distribučních sítích s napětím 6-10 kV (jedna standardní velikost se používá pro úseky 70-120 mm 2, druhá pro úseky 150- 240 mm 2). Výztuž teplem smrštitelných spojek prakticky nepodléhá stárnutí a lze je skladovat neomezeně dlouho.
Princip tepelného smršťování je založen na technologii výroby zesíťovaných polymerů s plastickou tvarovou pamětí. Sada teplem smrštitelných objímek obsahuje prvky (trubičky, manžety, rukavice, hadice atd.) dodávané v roztaženém stavu, což usnadňuje jejich nasazování na prvky řezaného kabelu. Při zahřátí propan-butanovým hořákem nebo fénem se tyto části smrští a pevně obalí kabelové prvky, čímž vytvoří utěsněnou a mechanicky pevnou strukturu. Teplota smrštění je 120-150 o C a není nebezpečná pro izolaci kabelů.
Spolehlivé utěsnění zajišťují speciální lepicí a tmelové tmely nanesené na vnitřní povrchy spojovacích prvků. Současně s ohřevem teplem smrštitelných prvků se těsnicí materiály roztaví a rozšíří a vyplňují všechny dutiny.
Díky speciálním přísadám (ZnO) mají těsnicí materiály polovodičové vlastnosti, a proto vyrovnávají elektrické pole. Díky tomu je zcela odstraněna příčina výbojů v oblastech se zvýšenou intenzitou elektrického pole (v kontaktních spojích vodičů, na řezu stínění).
Základní montážní operace teplem smrštitelné koncovky pro jednožilový kabel jsou na Obr. 3.8.
Montáž teplem smrštitelné koncovky třížilového kabelu se zásadně neliší od montáže jednofázové kabelové manžety. Třížilové kabelové spojky používají teplem smrštitelné rukavice, které jsou umístěny přes tři fázová jádra odizolovaného kabelu.
Rýže. 3.8. Instalace teplem smrštitelné koncovky:
a – odizolovaný kabel s hrotem; b – smrštění trubky regulátoru, vyrovnání elektrického pole; c – smrštění žilní manžety; d – instalace zemnícího vodiče a usazení hadice; e – smrštění koncové manžety; e – usazení pasové manžety
Teplem smrštitelná koncovka třížilového kabelu je na Obr. 3.9; teplem smrštitelná manžeta pro připojení třížilových kabelů – na obr. 3.10.
Rýže. 3.9. Koncová teplem smrštitelná manžeta: 1 – hrot; 2- koncová manžeta; 3 – žilní trubice a manžeta na prst; 4 – rukavice; 5 – páskový regulátor pro vyrovnávání elektrického pole; 6 – manžeta v pase; 7 – zemnící vodič
Základní montážní operace teplem smrštitelné manžety pro připojení třížilových kabelů jsou na Obr. 3.11.
Rýže. 3.10. Teplem smrštitelná spojka: 1 – ochranné pouzdro; 2 – šroubové spojení žil; 3 – manžeta izolující kontaktní spojení; 4 – rukavice; 5 – fázová trubice; 6 – manžeta pro utěsnění tělesa spojky; 7 – vodič zajišťující kontinuitu zemnícího obvodu
Rýže. 3.11. Instalace teplem smrštitelné spojky:
a – smrštění žilních trubic; b – vinutí páskového regulátoru; c – smrštění rukavic; d – spojování žil šroubovými spojkami a jejich omotávání deskami
regulátory; d – smrštění manžet podšívky; e – smrštění izolačních manžet; g – smrštění hadice; h – zajištění zemnicího vodiče a jeho omotání stínicí páskou; a – navinutí těsnící pásky; j – smrštění ochranného obalu
Zemnící vodič koncových spojek a vodič zajišťující kontinuitu zemnícího obvodu ve spojkách se montují pomocí nepájeného zemnícího systému dodávaného se spojkovou sadou. Kontaktní spojení zemnícího vodiče s kovovým pláštěm (stíněním) kabelu je přelepeno těsnící páskou, která toto spojení chrání před korozí.
Zemnící vodiče spojek jsou vyrobeny z ohebného měděného drátu. Průřezy těchto vodičů nesmí být menší než:
s průřezem žil kabelu do 120 mm 2;
s průřezem žil kabelu do 240 mm 2.
Při montáži teplem smrštitelných spojek je možné se vyhnout takovým ekologicky škodlivým operacím, jako je pájení při instalaci olověných spojek a asfaltové plnění spojek. Během tepelného smršťování nedochází k žádným emisím plynů nebezpečných pro životní prostředí.
Spojky smrštitelné za studena. Tyto spojky mají všechny výhody teplem smrštitelných spojek. Kromě toho montáž za studena smrštitelné manžety nevyžaduje zahřívání, což umožňuje zkrátit dobu montáže takové manžety přibližně na polovinu ve srovnání s dobou montáže teplem smrštitelné manžety.
Za studena smrštitelná manžeta se skládá z pryže EPDM, předepnutá na spirálu, která se odstraní během instalace. Při vyjímání spirálové šňůry pomocí volných konců šňůry ponechaných speciálně na obou stranách spojky se spojka snadno smrští a zajišťuje úplné utěsnění kabelu.
Silné stěny spojky poskytují dodatečnou ochranu před mechanickým namáháním. Kromě toho je pryž EPDM odolná vůči vlhkosti, kyselinám, zásadám a ultrafialovému záření.
Za studena smrštitelná spojka pro jednožilový kabel je znázorněna na Obr. 3.12.
Rýže. 3. 12. Spojka smrštitelná za studena: 1 – extrudované dvouvrstvé silikonové tělo; 2 – polovodičová deska; 3 – obecné ochranné pouzdro z pryže EPDM; 4 – tmel pro vyrovnání elektrického pole; 5 – těsnící tmel; 6 – měděná síťovina a konektor stínění; 7 – spojovací objímka
Základní montážní operace takové spojky jsou znázorněny na Obr. 3.13.
Rýže. 3.13. Montáž za studena smršťovací spojky:
a – příprava stínění připojených kabelů; b – spojování žil krimpováním; PROTI
– umístění desky s polovodivou vrstvou v místě dotykového spojení vodičů pro vyrovnání elektrického pole; d – uzavření spojky žil kabelu spojkou; e – vytažení spirálové šňůry z obou stran spojky; e – spojka připravená k připojení napětí na kabel
Teplem smrštitelné návleky a návleky smrštitelné za studena si zachovávají pružnost kabelu a nezbortí se při cyklickém teplotním zatížení a posunu půdy, když se mění roční období. Podélná vypínací síla spojky je 60 % síly při přetržení kabelu.
vyplněné betonem. Na Obr. 3.2b znázorňuje betonový blok sestávající z železobetonových panelů 1 s kanály 2, kterými jsou vedeny kabely 3.
Hloubka kabelových bloků v zemi nesmí být menší než hloubka kabelů v zemním výkopu, počítáno od horního kabelu v bloku.
Při kladení kabelů v blocích se v určitých vzdálenostech konstruují kabelové jímky, ve kterých jsou kabely připojeny a skrz které jsou kabely instalovány. Kabelové studny se budují v místech změny směru trasy a v přímých úsecích. Vzdálenost mezi studnami na rovném úseku trasy je určena velikostí přípustného napětí kabelu při instalaci.
Při přebírání bloků pro instalaci kabelů se kontroluje hloubka bloků, jejich přímost a vyrovnání spojů trubek nebo panelů. Bloky musí být uloženy do země se sklonem minimálně 0,2 % směrem ke studnám, aby se odváděla spodní voda, která se do bloku dostala.
Před instalací kabelů jsou blokové kanály nejprve vyčištěny pomocí ocelových kartáčů a zkontrolovány pomocí ovládacího válce, který je protažen skrz blokové kanály pomocí lanového navijáku. Bezprostředně před pokládkou kabelů je jejich povrch štědře natřen mazivem, které neobsahuje látky škodlivé pro plášť kabelu (tuhý olej, tuk).
Pokládání kabelů v blocích se provádí zpravidla mechanizovaným způsobem, střídavým zatahováním do kabelových kanálů v oblasti mezi dvěma sousedními jímkami (obr. 3.3). Je také možné protáhnout kabel několika otvory, aniž by bylo nutné kabel přeříznout. Tahové síly by však neměly překročit povolené hodnoty.
Rýže. 3.3. Tažení lanka v bloku: 1 – buben s lankem; 2 – kabel; 3 – naviják s regulací tahu; 4 – kabel; 5 – rohový váleček
Při průchodu kabelů z bloků do zemního výkopu jsou místa, kde kabely vycházejí z bloků, utěsněna vodotěsným materiálem.
Použití bloků zvyšuje náklady na kabelová vedení, zhoršuje podmínky chlazení kabelů, ale poskytuje spolehlivější ochranu kabelů před mechanickým poškozením ve srovnání s pokládáním kabelů do zemního výkopu.
Bloková pokládka se používá při velmi těsné kabelové trase, při křížení kabelů s jinými inženýrskými stavbami, např. železnicemi, a při pokládce kabelů v chemicky agresivních půdách.
3.4. Pokládání kabelů v kabelových konstrukcích
Při pokládání velkého počtu kabelů v jednom směru (více než 20), což je typické pro energeticky náročné průmyslové podniky, se používají kabelové konstrukce: tunely, galerie, nadjezdy, kanály. Podzemní kabelový tunel (obr. 3.4, a) je zhotoven z prefabrikovaného železobetonu 1. Kabely 2 jsou uloženy uvnitř tunelu podél nosných konstrukcí 3. Rozměry tunelu musí zajistit obousměrnou údržbu kabelů.
Galerie a nadjezdy se zásadně liší od tunelů tím, že jsou umístěny nad zemí na železobetonových regálech
a používají se v průmyslových odvětvích, kde je možné hromadění hořlavých a výbušných plynů, těžších než vzduch, a v místech s vysoce agresivní půdou.
Na území průmyslových podniků mohou být kabely položeny v kanálech (obr. 3.4, b). Deska 1 horního krytu kanálu je odnímatelná, váží maximálně 70 kg, což zajišťuje ruční zvedání této desky a pohodlnou údržbu kabelů během provozu.
Při přejímce kabelových konstrukcí k instalaci kabelů se kontroluje soulad těchto konstrukcí s návrhem kabelového vedení. V tunelech a kanálech musí být přijata opatření, aby se do nich nedostala procesní a podzemní voda: spáry železobetonových konstrukcí musí být utěsněny, podlahy musí mít sklon nejméně 0,5 % směrem k záchytným jímkám.
Kabelové konstrukce musí být vybaveny elektrickým osvětlením, sítí pro připojení přenosných svítilen a nářadí a opatřeny přirozeným nebo umělým větráním
a hasicí prostředky. Dlouhé kabelové konstrukce musí být rozděleny na úseky dlouhé maximálně 150 m protipožárními přepážkami.
Rýže. 3.4. Pokládání kabelů v tunelu (a) a kanálu (b)
V kabelových konstrukcích se z důvodu požární bezpečnosti kabely pokládají bez vnějšího jutového krytu, kabely XLPE jsou uloženy v ochranném plášti z málo hořlavého polyvinylchloridu (PvVng, APvVng).
Pro snížení počtu spojek se kabely v kabelových konstrukcích pokládají zpravidla v celých stavebních délkách.
Pokládání kabelů o průřezu 25 mm 2 a více, s výjimkou nepancéřovaných kabelů v olověném plášti, se provádí na kabelových konstrukcích (konzolích) umístěných od sebe ve vzdálenosti maximálně 1 m. Bez pancéřování kabely v olověném plášti a nepancéřované kabely všech provedení o průřezu 16 mm 2 a méně by měly být uloženy na žlabech nebo policích. Kabely s napětím do 1 kV musí být umístěny v kabelových konstrukcích nad kabely s napětím nad 1 kV.
Po položení kabelů se kanály zakryjí horními odnímatelnými deskami a pokryjí vrstvou zeminy o tloušťce minimálně 0,3 m. V oplocených areálech průmyslových podniků není nutné zasypávání kabelových kanálů zeminou. Podzemní tunely musí mít na stropě vrstvu zeminy o tloušťce nejméně 0,5 m.
3.5. Otevřené vedení kabelů ve výrobních prostorách
Otevřené pokládání kabelů v dílnách průmyslových podniků se provádí na nosných konstrukcích vyrobených ve formě: ocelových regálů s policemi nebo podnosy; stojany s držáky nebo držáky; nástěnné police a podnosy.
Otevřené pokládání kabelů se provádí mechanizovaně i ručně. Jsou položeny těžké kabely velké délky
pomocí navijáku na lineárních a úhlových válečcích. Lehké a krátké kabely se odvíjejí ručně a poté se nesou a pokládají na nosné konstrukce.
Umístění jednožilových a třížilových kabelů na nosných konstrukcích (police, žlaby) je na Obr. 3.5. Položené kabely jsou napevno zajištěny konzolami (svorkami) v koncových bodech, přímo u připojovacích a koncových spojek, na obou stranách v odbočkách trasy.
Konstrukce, na které jsou položeny nepancéřované kabely, musí být navrženy tak, aby se vyloučila možnost mechanického poškození kabelových plášťů. Proto se v místech, kde jsou pevně uchyceny nepancéřované kabely s olověným nebo hliníkovým pláštěm, používají těsnění z elastického materiálu. Ke konstrukcím bez těchto těsnění lze připevnit nepancéřované kabely s plastovým pláštěm (hadicí), XLPE kabely i pancéřované kabely.
Rýže. 3.5. Uspořádání kabelů na nosných konstrukcích
Průchod kabelů přes příčky, stěny a mezipodlahové stropy se provádí v trubkách nebo otvorech. Po položení kabelů musí být mezery v potrubí a otvory utěsněny snadno prorážetelným, ohnivzdorným materiálem.
Všechny nosné kovové konstrukce musí být alespoň na dvou místech elektricky propojeny a připojeny k zemnicímu zařízení.
Otevřeně položené kabely jsou označeny štítky označujícími značku, napětí, průřez, číslo nebo název vedení; Štítky spojky udávají číslo spojky a datum její instalace. Štítky musí být odolné vůči okolním vlivům a instalují se na začátek a konec vedení a po jeho délce každých 50 m, dále v odbočkách trasy a v místech, kde kabely procházejí příčkami a stropy (na obou stranách průchod).
3.6. Montáž kabelových spojek
Ukončení kabelů za účelem jejich připojení k zařízení se provádí pomocí ukončovacích spojek; spojování jednotlivých kusů kabelů pomocí kabelových spojek. Koncové spojky se instalují na začátek a konec kabelového vedení. Počet spojek na 1 km kabelového vedení je dán stavební délkou kabelu.
Spojky jsou vyrobeny z různých materiálů. Hlavním požadavkem na kabelovou spojku je spolehlivost jejího provozu. Proto musí být spojka utěsněná, odolná proti vlhkosti, mít mechanickou a elektrickou pevnost a odolnost vůči vlivům prostředí. V největší míře tyto požadavky splňují smršťovací návleky za tepla (teplem smrštitelné) a za studena používané pro kabely s libovolnou izolací.
Před instalací spojky se odřízne konec kabelu. Operace řezání kabelu spočívá v postupném odstraňování s určitým posunem všech vrstev kabelu od vnějšího ochranného pláště k fázové izolaci jádra s proudem (obr. 3.6 a 3.7). Rozměry řezu závisí na napětí, značce, průřezu žil kabelu a jsou uvedeny v referenčních knihách a návodech k instalaci.
Rýže. 3.6. Celkový pohled na řezaný třížilový kabel s papírovou izolací: 1- vodivé žíly; 2 – fázová izolace; 3 – celková izolace (pasu); 4 – hermetický obal; 5 – polštář pod brněním; 6 – pancíř z ocelových pásků; 7- vnější ochranný kryt; 8 – drátěný obvaz; 9 – nitkový obvaz
Teplem smrštitelné rukávy. Tyto spojky se používají pro jakýkoli způsob pokládání kabelů, jsou spolehlivé v provozu (životnost minimálně 30 let) a vyznačují se snadnou instalací (≈ 1 hodina pro ukončení a ≈ 2 hodiny pro připojení kabelů s napětím 6-10 kV). Napětí lze do kabelového vedení přivést ihned po instalaci spojky.
Rýže. 3.7. Celkový pohled na odizolovaný jednožilový XLPE kabel:
1- proudovodné jádro; 2 – stínítko z polovodičového plastu; 3 – izolace XLPE; 4 – stínítko z polovodivého plastu; 5 – vodou bobtnající vrstva; 6 – stínění z měděných drátů; 7 – vnější ochranný plastový plášť; 8 – drátěný obvaz
Široký rozsah tepelného smrštění umožňuje použít jednu velikost spojky pro různé typy kabelů a úseků žil, což výrazně snižuje zásoby spojek. Například pouze dvě standardní velikosti pokrývají celý rozsah průřezů kabelů používaných v distribučních sítích s napětím 6-10 kV (jedna standardní velikost se používá pro úseky 70-120 mm 2, druhá pro úseky 150- 240 mm 2). Výztuž teplem smrštitelných spojek prakticky nepodléhá stárnutí a lze je skladovat neomezeně dlouho.
Princip tepelného smršťování je založen na technologii výroby zesíťovaných polymerů s plastickou tvarovou pamětí. Sada teplem smrštitelných objímek obsahuje prvky (trubičky, manžety, rukavice, hadice atd.) dodávané v roztaženém stavu, což usnadňuje jejich nasazování na prvky řezaného kabelu. Při zahřátí propan-butanovým hořákem nebo fénem se tyto části smrští a pevně obalí kabelové prvky, čímž vytvoří utěsněnou a mechanicky pevnou strukturu. Teplota smrštění je 120-150 o C a není nebezpečná pro izolaci kabelů.
Spolehlivé utěsnění zajišťují speciální lepicí a tmelové tmely nanesené na vnitřní povrchy spojovacích prvků. Současně s ohřevem teplem smrštitelných prvků se těsnicí materiály roztaví a rozšíří a vyplňují všechny dutiny.
Díky speciálním přísadám (ZnO) mají těsnicí materiály polovodičové vlastnosti, a proto vyrovnávají elektrické pole. Díky tomu je zcela odstraněna příčina výbojů v oblastech se zvýšenou intenzitou elektrického pole (v kontaktních spojích vodičů, na řezu stínění).
Základní montážní operace teplem smrštitelné koncovky pro jednožilový kabel jsou na Obr. 3.8.
Montáž teplem smrštitelné koncovky třížilového kabelu se zásadně neliší od montáže jednofázové kabelové manžety. Třížilové kabelové spojky používají teplem smrštitelné rukavice, které jsou umístěny přes tři fázová jádra odizolovaného kabelu.
Rýže. 3.8. Instalace teplem smrštitelné koncovky:
a – odizolovaný kabel s hrotem; b – smrštění trubky regulátoru, vyrovnání elektrického pole; c – smrštění žilní manžety; d – instalace zemnícího vodiče a usazení hadice; e – smrštění koncové manžety; e – usazení pasové manžety
Teplem smrštitelná koncovka třížilového kabelu je na Obr. 3.9; teplem smrštitelná manžeta pro připojení třížilových kabelů – na obr. 3.10.
Rýže. 3.9. Koncová teplem smrštitelná manžeta: 1 – hrot; 2- koncová manžeta; 3 – žilní trubice a manžeta na prst; 4 – rukavice; 5 – páskový regulátor pro vyrovnávání elektrického pole; 6 – manžeta v pase; 7 – zemnící vodič
Základní montážní operace teplem smrštitelné manžety pro připojení třížilových kabelů jsou na Obr. 3.11.
Rýže. 3.10. Teplem smrštitelná spojka: 1 – ochranné pouzdro; 2 – šroubové spojení žil; 3 – manžeta izolující kontaktní spojení; 4 – rukavice; 5 – fázová trubice; 6 – manžeta pro utěsnění tělesa spojky; 7 – vodič zajišťující kontinuitu zemnícího obvodu
Rýže. 3.11. Instalace teplem smrštitelné spojky:
a – smrštění žilních trubic; b – vinutí páskového regulátoru; c – smrštění rukavic; d – spojování žil šroubovými spojkami a jejich omotávání deskami
regulátory; d – smrštění manžet podšívky; e – smrštění izolačních manžet; g – smrštění hadice; h – zajištění zemnicího vodiče a jeho omotání stínicí páskou; a – navinutí těsnící pásky; j – smrštění ochranného obalu
Zemnící vodič koncových spojek a vodič zajišťující kontinuitu zemnícího obvodu ve spojkách se montují pomocí nepájeného zemnícího systému dodávaného se spojkovou sadou. Kontaktní spojení zemnícího vodiče s kovovým pláštěm (stíněním) kabelu je přelepeno těsnící páskou, která toto spojení chrání před korozí.
Zemnící vodiče spojek jsou vyrobeny z ohebného měděného drátu. Průřezy těchto vodičů nesmí být menší než:
s průřezem žil kabelu do 120 mm 2;
s průřezem žil kabelu do 240 mm 2.
Při montáži teplem smrštitelných spojek je možné se vyhnout takovým ekologicky škodlivým operacím, jako je pájení při instalaci olověných spojek a asfaltové plnění spojek. Během tepelného smršťování nedochází k žádným emisím plynů nebezpečných pro životní prostředí.
Spojky smrštitelné za studena. Tyto spojky mají všechny výhody teplem smrštitelných spojek. Kromě toho montáž za studena smrštitelné manžety nevyžaduje zahřívání, což umožňuje zkrátit dobu montáže takové manžety přibližně na polovinu ve srovnání s dobou montáže teplem smrštitelné manžety.
Za studena smrštitelná manžeta se skládá z pryže EPDM, předepnutá na spirálu, která se odstraní během instalace. Při vyjímání spirálové šňůry pomocí volných konců šňůry ponechaných speciálně na obou stranách spojky se spojka snadno smrští a zajišťuje úplné utěsnění kabelu.
Silné stěny spojky poskytují dodatečnou ochranu před mechanickým namáháním. Kromě toho je pryž EPDM odolná vůči vlhkosti, kyselinám, zásadám a ultrafialovému záření.
Za studena smrštitelná spojka pro jednožilový kabel je znázorněna na Obr. 3.12.
Rýže. 3. 12. Spojka smrštitelná za studena: 1 – extrudované dvouvrstvé silikonové tělo; 2 – polovodičová deska; 3 – obecné ochranné pouzdro z pryže EPDM; 4 – tmel pro vyrovnání elektrického pole; 5 – těsnící tmel; 6 – měděná síťovina a konektor stínění; 7 – spojovací objímka
Základní montážní operace takové spojky jsou znázorněny na Obr. 3.13.
Rýže. 3.13. Montáž za studena smršťovací spojky:
a – příprava stínění připojených kabelů; b – spojování žil krimpováním; PROTI
– umístění desky s polovodivou vrstvou v místě dotykového spojení vodičů pro vyrovnání elektrického pole; d – uzavření spojky žil kabelu spojkou; e – vytažení spirálové šňůry z obou stran spojky; e – spojka připravená k připojení napětí na kabel
Teplem smrštitelné návleky a návleky smrštitelné za studena si zachovávají pružnost kabelu a nezbortí se při cyklickém teplotním zatížení a posunu půdy, když se mění roční období. Podélná vypínací síla spojky je 60 % síly při přetržení kabelu.
