Глава 16
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЕТИ ТОРФОПРЕДПРИЯТИЙ
§ 16-1. Общие сведения
Электрические сети состоят из воздушных, кабельных линий и электропроводок.
Воздушные и кабельные линии сооружаются па различные напряжения и подразделяются на линии напряжением до 1000 В и выше 1000 В.
Воздушные линии электропередачи прокладываются на открытом воздухе и представляют собой провода, подвешенные на опорах в виде столбов или конструкций более сложной формы. Провода крепятся к опорам с помощью изоляторов.
Кабельные линии электропередачи прокладываются преимущественно под землей — в траншеях, каналах, тоннелях и состоят из одного или нескольких кабелей.
Кабелем называют одну или несколько скрученных вместе изолированных жил, заключенных в защитную герметическую оболочку (алюминиевую, свинцовую, пластмассовую).
Электропроводками называют электрические сети напряжением до 1000 В, проложенные внутри зданий и сооружений или по их наружным стенам, выполненные изолированными (так называемыми установочными) проводами различных марок и кабелями с резиновой или пластмассовой изоляцией сечениями до 16 мм2.
Основным материалом для токоведущих жил проводов и кабелей, используемым в настоящее время, является алюминий. Для изготовления голых проводов применяется также сталь. Медь имеет ограниченную область применения.
В качестве изоляционных материалов для проводов и кабелей применяется главным образом резина, кабельная бумага, пропитанная различными составами, и синтетические материалы — пластмассы. Пластмассовая изоляция обладает рядом положительных свойств и потому с каждым годом находит все большее применение в производстве кабельной продукции.
Сечения токоведущих жил проводов и кабелей стандартизированы и выпускаются по единой шкале —0,5, 0,75, 1, 1,5, 2,5, 4, 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150, 185, 240, 300, 400, 500, 625, 800, 1000 мм2. Для каждого типа провода или кабеля стандартом установлены определенные границы сечений из этой шкалы.
Токоведущие жилы проводов и кабелей изготовляются преимущественно многопроволочными, т. е. свитыми из нескольких проволок для придания проводу гибкости. Провода малых сечений выпускаются однопроволочными и многопроволочными.
Распределительные электрические сети торфопредприятий напряжением до 1000 В и выше выполняются преимущественно в виде воздушных линий; кабельные линии применяются главным образом для питания передвижных электроприемников.
§ 16-2. Воздушные электрические сети напряжением до 10 кВ
Воздушные линии торфопредприятий подразделяются на постоянные, переносные и временные. К постоянным относятся воздушные линии, срок действия которых свыше 4 лет, к переносным — у которых срок эксплуатации без переноса их на другое место не превышает 4 лет, а к временным — срок действия которых не более 8 месяцев.
Основными элементами электрической воздушной линии являются провода, изоляторы и опоры.
Для воздушных линий, сооружаемых на торфопредприятиях, используются алюминиевые многопроволочные провода марки А, стальные многопроволочные марки ПС и ПМС и стальные однопроволочные ПСО.
По условиям механической прочности провода должны иметь следующие минимальные сечения: для линий напряжением до 1000 В — алюминиевые 16 о!, стальные многопроволочные — 25 мм2, стальные однопроволочные — диаметром 4 мм2, сталеалюминиевые — 10 мм2, для линий 6—35 кВ — алюминиевые 25 мм2, стальные многопроволочные — 25 мм2, стальные однопроволочные — диаметром 4 мм, сталеалюминиевые — 16 мм2.
Для подвески проводов воздушных линий напряжением до 10 кВ применяются штыревые изоляторы, которые крепятся к опорам на крюках или штырях. На линиях 35 кВ провода подвешиваются на штыревых и на подвесных изоляторах.
Опоры, на которых монтируются провода воздушных линий, подразделяются на промежуточные, предназначенные для поддержания проводов; анкерные, воспринимающие натяжения проводов; угловые, устанавливаемые на поворотах трассы линии, и концевые, устанавливаемые в начале и в конце линии.
На воздушных линиях торфопредприятий применяются деревянные и железобетонные типовые опоры, изготовляемые для различных грунтов, — минеральных, торфяных осушенных залежей и неосушенных (размываемых).
Конструкция опоры должна учитывать особенности данной линии: ее напряжение, число, сечение и марку проводов, характеристику местности, географический район и др. Учитывается также и габарит линии, т. е. наименьшее допустимое вертикальное расстояние провода от нижней точки провода до земли при максимальной стреле провеса (рис. 16-1).
Габариты линий устанавливаются с учетом требований безопасности людей. В населенной местности провода воздушных линий напряжением 6— 35 кВ должны находиться от земли не менее чем на 7 м, линии до 1000 В — не менее чем на 6 м. Для ненаселенной местности эти габариты снижаются соответственно до 6 и 5 м.
Рис. 16-1. Расположение провода в пролете воздушной линии:
l — пролет; f — стрела провеса; h — габарит линии.
§ 16-3. Кабельные электрические сети напряжением до 10 кВ
Для электроснабжения торфопредприятий кабельные сети имеют ограниченное применение. При невозможности использования воздушных линий применяют прокладку кабелей непосредственно в земле, в специальных траншеях.
Для подземной прокладки на торфопредприятиях используют силовые бронированные кабели с бумажной изоляцией, пропитанной маслоканифольным составом, а также кабели с пластмассовой изоляцией. Материал токоведущих жил кабелей — алюминий или медь. По числу токоведущих жил кабели могут быть одножильные, двух- и трехжильные, а на напряжение до 1000 В — и четырехжильные.
Для защиты изоляции от увлажнения кабель покрывают свинцовой или алюминиевой оболочкой. От механических повреждений он защищен броней из стальных лент или оцинкованных проволок. Под броней кабели имеют подушку из джутового слоя.
При напряжении до 100 В наиболее широко используется бронированный кабель марки ААБ — силовой, бронированный, в алюминиевой оболочке, с алюминиевыми жилами, с джутовым покрытием сверх брони, предназначенный для прокладки в земляных траншеях; в случае прокладки в каналах (например, в мастерских) применяется кабель той же конструкции, но без наружного покрова поверх брони — бронированный голый — марки ААБГ.
При напряжении 6 и 10 кВ применяются кабели той же конструкции, что и для напряжений до 1000 В, но в алюминиевой или свинцовой оболочке — кабели ААБ и АСБ.
Число жил и сечение кабеля имеют условное обозначение. Например, кабель марки АСБ трехжильный, сечением жилы 50 мм обозначается — АСБ 3X50; кабель ААБ четырехжильный с нулевым проводом, сечением фазных жил 70 мм2 и нулевой жилы 35 мм2 — ААБ 3X70+1Х35.
В последние годы все более широкое применение для подземных прокладок получают силовые кабели с пластмассовой изоляцией, выпускаемые на напряжения 0,5, 1, 6 и 10 кВ. Изоляция этих кабелей выполняется из полиэтилена или полихлорвинила, что позволяет отказаться от металлических герметических оболочек. Кабели выпускаются трех- и четырехжильными с алюминиевыми и медными жилами марок АВВБ, АПВБ, ВВБ, ПВБ, АВВГ, АПВГ и д-р.
При подземной прокладке кабеля роется траншея глубиной 700—800 мм и шириной для одного кабеля 350—400 мм. Кабель укладывается на дно траншеи «змейкой» для получения некоторого запаса по длине. Перед засыпкой траншеи производится внешний осмотр и испытание проложенного кабеля.
Соединение кабелей производится в специальных герметических муфтах: чугунных — для кабелей до 1000 В и свинцовых — для кабелей 6 и 10 кВ. В последнее время все более широкое распространение получают соединительные кабельные муфты, изготовляемые из специального состава — эпоксидного компаунда. Муфты после соединения в них жил кабелей заливаются изолирующим жидким составом — кабельной массой.
При оконцевании кабелей также должна быть обеспечена герметичность, что достигается устройством специальных кабельных заделок. На кабелях до 1000 В применяют, как правило, сухие заделки, выполняемые с помощью изолировочных лент (лакотканевых, полихлорвиниловых, хлопчатобумажных) и изоляционных лаков. Применяются также для этой цели резиновые и полихлорвиниловые «перчатки», надеваемые на жилы кабелей. На концах кабелей 6 и 10 кВ при прокладке их внутри помещений концевые заделки выполняют в форме съемной воронки, заливаемой эпоксидным компаундом. В наружных установках до 10 кВ для концевых заделок применяются чугунные мачтовые муфты.
§ 16-4. Кабели переносные шланговые с резиновой изоляцией
Для питания электроэнергией самоходных торфяных машин применяются гибкие кабели с резиновой изоляцией марок ГТШ, КТГ и ГРШС. Для неподвижной прокладки на самоходных электрифицированных машинах, а также для питания электроприводов передвижных вспомогательных механизмов используется кабель марки КРПТ.
Кабели марок ГТШ и КТГ относятся к типу торфяных. Кабель ГТШ имеет три медные жилы с резиновой изоляцией, которые вместе с заземляющей оболочкой заключены в общий резиновый шланг. Кабели ГТШ изготовляются на напряжения 500, 3000 и 6000 В сечением от 6 до 70 мм2 (см. Приложение 2). На рис. 16-2 приведена конструкция кабеля ГТШ на 6000 В.
Кабель КТГ (рис. 16-3) имеет повышенную механическую прочность и рассчитан на напряжение 500 В. Три медные токоведущие жилы кабеля и четвертая — заземляющая выполнены одинакового сечения — 4X16, 4x25, 4x35 мм2 и заключены в общий резиновый шланг.
Кабель марки ГРШС выполнен с медными жилами и резиновой изоляцией в общем резиновом шланге. Кабели ГРШС изготовляются на напряжение 500 В и имеют четыре, пять и шесть жил.
Рис. 16-2. Конструкция трехжильного кабеля марки ГТШ на 6000 В:
1 — токопроводящая жила из медных проволок; 2 — изоляционная резина; 3 — обмотка лентой из прорезиненной ткани (для сечений 10 и более); 4 — профилированный резиновый сердечник; 5 — резиновый шланг; 6 — обмотка лентой из прорезиненной ткани; 7 — заземляющая оплетка из медных луженых проволок; 8 — общая резиновая оболочка.
Рис. 16-3. Конструкция четырехжильного кабеля марки КТГ:
- — хлопчатобумажный сердечник жилы; 2 — токопроводящая жила из медных проволок; 3 — профилированный сердечник; 4 — изоляционная резина; 5 — прорезиненная тканевая лента; 6 — резиновая шланговая оболочка.
Четвертая жила меньшего сечения используется в качестве заземляющей.
Кабель марки КРИТ имеет повышенную механическую прочность и изготовляется па напряжение 500 В с числом медных токоведущих жил от одной до трех. Двужильные и трехжильные кабели могут иметь дополнительную заземляющую жилу. Жилы изолированы теплостойкой резиной и помещены в общий резиновый шланг.
§ 16-5. Электропроводки
Электропроводки на торфопредприятиях выполняются в производственных и бытовых помещениях, а также на электрифицированных торфяных машинах.
Для неподвижных электропроводок применяются изолированные установочные провода и кабели с резиновой изоляцией, которые в зависимости от конструкции прокладываются на роликах, изоляторах или непосредственно по стенам и потолкам, а также в трубах.
Провода и .кабели изготовляются главным образом с алюминиевыми жилами; с медными жилами выпускаются провода и кабели, где требуется особая гибкость.
К наиболее ходовым маркам проводов и кабелей можно отнести следующие:
АПР — основной тип установочного провода; одножильный с алюминиевыми жилами, с резиновой изоляцией в хлопчатобумажной оплетке, пропитанной противогнилостным составом; изготовляется на напряжение до 500 В, сечением от 2,5 до 400 мм2; прокладывается на роликах и изоляторах, а также в трубах и непосредственно в каналах и пустотах строительных конструкций;
АПВ — провод, аналогичный АПР, но с изоляцией из полихлорвинила и без оплетки; сечение жилы от 2,5 до 95 мм2; способ прокладки аналогичен проводу АПР;
ПРГ и ПВГ — гибкие провода, по конструкции аналогичные проводам АПР и АПВ, но с медными жилами сечением от 0,75 до 180 мм2; из большого числа тонких проволок; прокладываются в металлических рукавах для соединений подвижных частей машин и аппаратов;
АПРТО — провод с алюминиевой жилой, в оплетке из хлопчатобумажной пряжи, пропитанной противогнилостным составом; изготовляется на напряжения до 2000 В, сечением от 2,5 до 400 мм2; прокладывается в стальных трубах и металлических рукавах;
АВРГ и АНРГ — кабели с алюминиевыми жилами, с резиновой изоляцией в герметичной оболочке из полихлорвинила АВРГ или нейрита АНРГ (маслостойкая и негорючая оболочка); изготовляются на напряжение до 500 В, двух- и трехжильные сечением от 4 до 185 мм2 и одножильные сечением ют 4 до 240 мм2; прокладываются непосредственно по стенам, потолкам помещений и неподвижным механизмам; используются для прокладки в сырых помещениях и в помещениях с химически активной средой;
ВРГ и НРГ — кабели, аналогичные по конструкции кабелям АВРГ и АНРГ, но с медными жилами, двух- и трехжильные сечением ,οт 1 до 185 мм2 и одножильные сечением от 1 до 240 мм2;
АППВ и АПН — специальные плоские провода с алюминиевыми жилами для осветительных проводок при скрытой и открытой прокладке;
АППВ — в изоляции из полихлорвинилового пластиката, двух- и трехжильный сечением 2,5 и 4 мм2;
АПН — такой же, как и АППВ, но в изоляции из нейрита.
Выполнение электропроводок в производственных и бытовых помещениях должно соответствовать требованиям Правил, в которых дается характеристика помещений в зависимости от условий окружающей среды и степени поражения электрическим током.
Это позволяет правильно ориентироваться при выборе марок проводов и кабелей, способов их прокладки, монтажа и эксплуатации электропроводок.
Для передвижных электроприемников, к которым относятся электрифицированные торфяные машины, электропроводки, согласно Правилам, должны выполняться гибкими проводами и кабелями с медными жилами, специально предназначенными для этой цели, с учетом возможных механических воздействий. Все жилы указанных проводников, в том числе заземляющие, должны быть в общей оболочке.
