Прокладка кабелей пучками, заготовленными на технологических линиях

Одним из важнейших условий, обеспечивающих выполнение прокладки кабельных линий промышленного объекта комплексно механизированным способом, является наличие потоков и пучков кабелей, предусмотренных кабельным журналом. Для формирования потоков и пучков кабелей проект кабельных сетей разрабатывается проектной организацией так называемым "методом координат" с использованием ЭВМ. Этим способом проектируются кабельные трассы практически любой сложности, прокладываемые по кабельным конструкциям, в трубных блоках, земле и т. д. При этом механизация прокладки осуществляется одним из следующих способов: пучками кабелей, предварительно заготовленных в МЭЗ на специальной технологической линии; пучками кабелей без предварительной заготовки в МЭЗ; одиночными кабелями с предварительной заготовкой в МЭЗ: одиночными кабелями без предварительной заготовки непосредственно с кабельного барабана.
Сущность метода состоит в следующем. Кабельные трассы представляются в трехмерной декартовой системе координат. Каждая характерная точка трассы (начало или конец ряда кабельных конструкций, место установки щита и т. п.) описывается пространственными координатами. Начало координат выбирается таким образом, чтобы пересчет номера строительной оси в координату X по оси абсцисс выполнялся простым умножением этого номера на 6.
Так как все изменения конфигурации трассы прокладки кабелей (переход на другой ряд кабельных конструкций или переход на другую полку в том же ряду) происходят, как правило, в местах (точках) скрещивания взаимно перпендикулярных рядов кабельных конструкций, то трассу (маршрут) кабелей возможно описать перечислением ряда этих точек с указанием номера полки, считая их сверху вниз в каждом ряду.
Основными понятиями при проектировании прокладки кабелей пучками являются "поток" и "пучок". В поток объединяются как одиночные кабели, так и кабели, собранные в пучки, по принципу совпадения их трасс и возможности укладки на одну полку (лоток). В потоке может быть один или несколько пучков.
В пучок объединяются кабели одной группы (но не более восьми), которые могут быть проложены на большей части своей длины совместно.
В один поток не объединяются: взаиморезервирующие кабели, такое число кабелей, которое не может уместиться на одном элементе кабельных конструкций, кабели разных групп, указанные ниже:
В — высоковольтные напряжением свыше 1 кВ;
С — силовые сечением 25 мм² и выше, напряжением до 1 кВ;
Н — силовые сечением 16 мм² и менее, напряжением до 1 кВ;
Ч — силовые высокочастотные;
К - контрольные;
Э - экранированные;
П — помехозашищенные;
Д— диспетчеризации и связи.
Маркировка потока (пучка) состоит из обозначения групп вошедших в него кабелей и порядкового номера: Н7 - поток группы силовых кабелей низкого напряжения сечением до 16 мм² ; 7 - порядковый номер. Пучок делится на три участка: начало, база, конец. База - длина участка данного кабеля, на котором он прокладывается в составе потока (пучка). Для кабелей одного потока (пучка) базовые длины равны между собой. Начало - длина от зажимов источника до точки включения кабеля в пучок. Конец - длина от точек исключения кабеля из пучка до зажимов приемника. Трассы потоков (пучков) кабелей, подготовленные к механизированной прокладке, указываются перечислением промаркированных в пространственной системе координат контрольных точек всех поворотов трассы и переходов кабеля или пучков с полки на полку. В проектной документации ряды кабельных конструкций на чертежах изображаются в виде контуров их габаритных ланий, причем координируемая сторона крепления кабельных конструкций (сторона стоек) каждого ряда выделяется двойной линией. Сторона крепления каждого ряда координируется относительно выбранного за пределами поля прокладки кабелей начала координат. Координата каждого ряда является одновременно и одной из координат контрольной точки, расположенной в этом ряду.
Проектная документация электрической части проекта выполняется таким образом, чтобы компоновка электротехнических помещений и расстановка электрооборудования обеспечивала возможность запроектировать координатным методом с помощью ЭВМ максимальное количество пучков кабелей и наиболее спрямленную конфигурацию лотковых трасс с минимальным количеством углов поворота в горизонтальной и вертикальной поверхностях. Проектная документация должна предусматривать также поставку технологического оборудования повышенной заводской готовности для возможности подключения проложенного пучка кабелей в одном месте без разведения кабелей пучка по элементам этого оборудования.
Одним из важнейших условий эффективности механизации прокладки является раскладка кабелей потоками от одного токоприемника к другому по одной трассе в одном лотке, что должно быть предусмотрено проектной документацией. Кроме того, размещение электрооборудования и электропомещений должно по возможности проектироваться с учетом применения механизированной прокладки силовых кабелей, исходя из технических данных комплексов средств механизации, серийно выпускаемых заводами.
Таким образом, проектная документация, передаваемая электромонтажной организации, получает форму таблицы-заказа на заготовку, прокладку и подключение пучков кабелей, которая содержит: маркировку пучков и потоков кабелей; тип, марку и сечение кабелей, входящих в пучок; сведения о началах, базах и концах пучков, входящих в потоки, что необходимо для заготовки пучков в МЭЗ; описание трасс прокладки пучков кабелей на объекте; сведения о маркировке жил кабелей, входящих в пучки, необходимые для подключения проложенных кабелей; сведения о направлении намотки готовых пучков на инвентарный барабан (при прокладке кабелей от оборудования электротехнических помещений к технологическим механизмам пучок наматывается "началом" вперед).
В качестве обязательного требования проектная документация должна содержать координаты контрольных точек всех кабельных сооружений объекта на ситуационном плане и плане установки кабельных конструкций.
Учитывая практическую новизну способа прокладки кабелей методом координат, а также необходимость предварительной заготовки кабелей на технологической линии в МЭЗ, рассмотрим основные мероприятия по подготовке к монтажу кабелей. До начала электромонтажных работ по монтажу кабелей должны быть полностью закончены строительные работы в соответствии с проектом по сооружению электропомещений, кабельных этажей, тоннелей, установлены закладные детали и оставлены монтажные проемы, предназначенные для перемещения к месту монтажа инвентарных барабанов с кабелем, механизмов и приспособлений для прокладки кабеля.
Электромонтажные работы выполняют в две стадии. Первая стадия: подготовка трасс электропроводок; монтаж заземления; монтаж кабельных конструкций; монтаж труб в подливке пола и в фундаментах; комплектация кабельной продукции и изделий для бандажирования и маркировки пучков кабелей; выборочные контрольные измерения трасс с целью проверки длин потоков и пучков (в случае отличия измеренных длин от проектных вносятся коррективы в проект); заготовка кабелей одиночных и пучками на технологической линии в МЭЗ; заготовка табличек маркировки рядов кабельных конструкций и контрольных точек, маркированных в координатах в соответствии с координатной сеткой на чертежах установки кабельных конструкций.
Вторая стадия: установка комплекса механизмов и приспособлений для прокладки кабелей; прокладка кабелей одиночных или пучками в монтажной зоне; подключение кабелей к электроприемникам.
Заготовка кабельных конструкций выполняется в МЭЗ на основании таблиц-заказов. Для удобства установки кабельных конструкций и лотков на строительных элементах в соответствии с проектом наносятся координаты рядов и контрольных точек, выделенные на чертеже шестиугольниками. Если на кабельных конструкциях отсутствуют этикетки с надписями, указывающими место их установки, то это место определяют по таблице кабельных конструкций.
Заготовка кабелей в МЭЗ производится на специальной технологической линии. Технологическая линия обеспечивает маркировку кабелей, жил кабелей, прозвонку жил, заготовку кабелей мерными отрезками, формирование в пучок и бандажирование пучка, подготовку кабельного пучка к транспортировке и прокладке (намотку на инвентарный барабан) . На технологической линии рекомендуется заготавливать контрольные и силовые кабели сечением до 16 мм² при трех — восьми кабелях в пучке с диаметром кабеля до 30 мм и длиной кабельной линии до 200 м.
Технологическая линия, оборудованная в МЭЗ на площади около 90 м², должна быть оснащена следующими механизмами и устройствами: приспособлениями для размотки кабеля с барабанов или бухт; грузоподъемными механизмами для перемещения кабельного барабана в рабочей зоне; устройством для измерения длин мерных отрезков и перерезания кабеля; столом для разделки, прозвонки и маркировки жил кабеля; монтажным столом с приспособлениями для бандажирования кабелей в пучки; устройством для намотки пучков на инвентарный барабан; стендом-накопителем для соединения подготовленных к формированию в пучок мерных отрезков кабеля. Вариант размещения оборудования технологической линии приведен ниже.
Технологический процесс заготовки кабелей пучками содержит следующие операции. Сначала производится комплектация кабелей, материалов и изделий в соответствии с таблицей-заказом, при этом очередность заготовки пучков определяется в зависимости от степени готовности к монтажу кабельных сооружений. Барабаны с кабелем, предназначенным для заготовки, при помощи грузоподъемного механизма устанавливаются на безосные домкраты. Если кабель поступил на заготовку в виде бухт, следует использовать передвижной стенд с вертлюгом. Заготовка каждого отдельного кабеля выполняется на инвентарном барабане-кассете, при этом кабель подается с барабанов или бухт через направляющие ролики, мерное и отрезное устройства.
Заготовка каждого кабеля выполняется на инвентарном барабане- кассете, при этом кабель подается через направляющие ролики, мерное и отрезное устройства и наматывается на барабан-кассету, установленную на устройстве с электроприводом. Перед намоткой на барабан-кассету на счетчике мерного устройства задается длина заготавливаемого мерного отрезка для автоматической остановки электропривода устройства после того, как на барабан-кассету будет намотан мерный отрезок кабеля. При этом должна быть обеспечена возможность отключения программ вручную, исходя из показаний счетчика мерного устройства. Отрезание кабеля мерной длины выполняется при помощи отрезного устройства. Затем барабан-кассета с намотанным мерным отрезком устанавливается на стол для разделки и маркировки, где выполняется разделка и прозвонка жил кабеля. Стол должен иметь установочное место для одного барабана-кассеты, желоба для укладки в них разделываемого кабеля, приспособление для прозвонки жил кабеля. Разделка кабеля выполняется с того конца, который обозначен в таблице-заказе на заготовку как начало, а на каждую жилу кабеля прикрепляется бирка с указанием номера жилы.
Со стола для разделки барабан-кассету переставляют на стенд-накопитель, предназначенный для установки кассет с мерными отрезками кабеля и комплектования в один пучок в соответствии с таблицами-заказами на заготовку. Мерные отрезки, предназначенные для формирования в пучок, через направляющее устройство подаются на монтажный стол, где выполняется формирование и бандажирование пучка. Стол оснащен мерной линейкой и позволяет смещать концы кабелей относительно друг друга. Для перемещения кабелей вдоль стола он должен быть оснащен кареткой с электроприводом. На сформированные в пучок кабели накладывают бандаж, используя углубления в столе, предназначенные для обвязки пучка кабелей и хранения материалов. При трех и более кабелях в пучке бандаж накладывают через 500 мм, менее трех - через 800 -1000 мм. Для бандажирования следует применять липкую изоляционную ленту, полосу-пряжку или перфорированную монтажную ленту с кнопками. Сформированные пучки кабелей наматывают на инвентарные барабаны в соответствии с направлением намотки, указанным в таблице-заказе и учитывающим направленные прокладки, которые в дальнейшем применяются для транспортировки и прокладки пучков кабеля. Инвентарные барабаны применяются двух типоразмеров - диаметрами 1175 и 1500 мм.
Рассмотрим особенности прокладки кабелей, заготовленных пучками. Доставка инвентарных барабанов с кабелем в зону монтажа осуществляется в соответствии с заявкой монтажного участка из расчета дневной выработки кабельной прокладки. Выбор места установки инвентарных барабанов определяется с учетом направления прокладки и в зависимости от возможности транспортировки барабанов на объекте, наличия на трассах прокладки трубных блоков, сложных переходов кабельной трассы и т.п.
Например, при прокладке кабелей из электропомещений до постов управления, до электрооборудования технологических линий и агрегатов обычно устанавливают инвентарный барабан с заготовленными пучками кабелей в электропомещениях на нулевой отметке или в кабельном полуэтаже, так как в соответствии с таблицей-заказом на заготовку, прокладку и подключение начало пучка кабелей принято считать от электрооборудования, устанавливаемого в электропомещениях. Намотка пучков на инвентарный барабан должна быть выполнена таким образом, чтобы прокладка кабеля начиналась с конца пучка. До начала прокладки кабелей необходимо установить таблички координат рядов на соответствующих рядах кабельных конструкций в кабельных этажах, тоннелях.
Прокладка пучков кабелей должна производиться в соответствии с маркировкой пучков и отдельных кабелей пучка по таблице-заказу. В таблице-заказе пучки записаны в том порядке, в котором их прокладку рассчитывала ЭВМ. Порядок этот определяется следующими признаками: по группам кабелей, внутри каждой группы — в порядке возрастания предварительно вычисленных длин пучков.
С учетом особенностей трассы механизированная протяжка кабелей выполняется по линейным универсальным роликам РЛУ или напольным приспособлениям ПС-50, или линейным распорным роликам. На прямых участках трассы линейные ролики РЛУ или приспособления ПС-50 устанавливают на расстоянии 3-7 м друг от друга в зависимости от массы пучка кабелей и условий прокладки. Для перемещения кабеля на поворотах трассы устанавливаются угловые обводные устройства, которые обеспечивают изгиб кабелей с радиусом, равным допустимому.
По описанию трассы в таблице-заказе определяют точку начала пучка на трассе прокладки и из этой точки в указанном направлении укладывают пучок на лотки. Подъем и укладку пучков кабелей выполняют с пола с помощью средств подмащивания: монтажных площадок ПМ-600, ПМ-800, подмостей сборно-разборных ПСР и т.п.
Далее производится затяжка в патрубки начал кабелей, подводимых к электрооборудованию, устанавливаемому в электропомещении 104 (щиты, комплектные и преобразовательные устройства и т.п.), и затяжка в трубы концов кабелей, подводимых к электроприемникам. При необходимости предварительно на началах и концах пучка снимают временные бандажи. При затяжке пучка в трубу в торце ее должно быть установлено приспособление для ввода кабеля в трубы.
Пучки кабелей, проложенные на конструкциях по горизонтали, закрепляют в конечных точках, до и после поворота на расстоянии не более 0,5 м с обеих сторон изгиба пучка. На вертикальных участках трассы пучки кабеля необходимо закреплять на всех опорных конструкциях. При прокладке пучков кабелей в горизонтально проложенных коробах с крышкой, расположенной сверху, пучки допускается прокладывать без крепления. При ином расположении крышки горизонтального короба крепление пучка кабелей к коробу является обязательным. Расстояние между точками крепления должно составлять при крышке, расположенной сбоку, не более 3 м, а при крышке, установленной внизу, не более 5  м. При вертикальном расположении короба крепление к нему пучков кабелей производится через 1 м. Крепление пучков кабелей на лотках и в коробах в тех случаях, когда оно требуется, следует выполнять перфорированной лентой, полосой-пряжкой зубчатой и т.п.