Технология двухуровневой прокладки кабельных линий напряжением до 35 кв.

Введение. В современных условиях строительства и реконструкции объектов электросетевого хозяйства, существующие типовые решения прокладки кабельных линий по кабельным сооружениям зачастую не удовлетворяют требованиям эксплуатации, безопасности, а внутреннее пространство кабельных сооружений используется неэффективно.

Данные проблемы приобретают особую актуальность при существующей тенденции роста применения кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена и этилпропиленовой резины во всех отраслях промышленности Российской Федерации, т.к. на сегодняшний день низкий уровень культуры прокладки и крепления данного вида кабеля приводит к увеличению доли риска его выхода из строя [2]. Также на электротехническом рынке России существует проблема недостатка отечественных производителей кабеленесущих систем и кабельных креплений, способных удовлетворить данные требования.

Основная часть. В 2008 году генеральным директором ООО «Русэнерго» Пермяковым О.Л. была разработана и запатентована технология двухуровневой прокладки кабеля, основанная на применении эстакадной полки, которая представляет собой сварную конструкцию, состоящую из стальных прутков диаметром 10мм и перфорированной несущей пластины. Она применима не только для прокладки кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена и этилпропиленовой резины, но и для прокладки любого кабеля напряжением до 35 кВ в два яруса (сверху и снизу полки) с использованием специальных креплений.

Использование данной технологии позволяет решить большинство задач, стоящих перед эксплуатирующими организациями, а именно (на примере кабельной эстакады):

• 1)    Увеличение количества кабельных линий (пропускной способности) при заданных габаритах кабельных сооружений

  
  
  
  
  

• 2)    Уменьшение габаритов сооружений при заданном количестве кабельных линий

  
  
  

3) Увеличение количества кабельных линий одновременно с увеличением зоны обслуживания в сооружении с заданными габаритами

• 4)    Увеличение зоны обслуживания при заданных габаритах и количестве кабельных линий

Таким образом применение технологии двухуровневой прокладки позволяет снизить затраты при строительстве и реконструкции за счет увеличения количества кабельных линий до 75% (1), либо уменьшения материалоемкость сооружения до 55% (2) , а также при использовании комбинированного варианта (3, 4) предусмотрена возможность увеличения зоны обслуживания кабельных линий.

Данная технология применима не только к кабельным эстакадам, но и к любым другим кабельным сооружениям, например кабельным железобетонным каналам. Основную стоимость прокладки кабельных линий в железобетонном канале (без учета кабеля) составляет стоимость железобетонных конструкций и стоимость по их установке, включая земляные работы. Двухуровневая прокладка может повлиять на габариты железобетонного канала как по высоте, так и по ширине при соблюдении требований Правил устройства электроустановок, что позволяет получить не только экономическую выгоду от использования меньшего типоразмера лотка, но и «уйти с глубины» при высоком уровне грунтовых вод.

Применительно ко всем типам кабельных сооружений Правила устройства электроустановок (таблица 2.3.1) [1] регламентируют наименьшее расстояние, в частности расстояния по горизонтали и вертикали в свету между опорными конструкциями (консолями), в том числе по длине сооружения.

Таблица 1 – Содержание таблицы 2.3.1 ПЭЭ

Со стороны Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор) дано разъяснение о правомерности применения прокладки кабеля с точки зрения ПУЭ в два яруса на одной эстакадной полки марки ПЭ/ПЭУ (на верхнем ряду эстакадной полки и нижнем ряду эстакадной полки) [3].

Специалисты Ростехнадзора совместно с Ассоциацией «Росэлектромонтаж», пояснили, что данная технология не противоречит требованиям Правил устройства электроустановок при прокладке кабеля напряжением до 35 кВ и диаметром до 65 мм включительно. При прокладке кабеля напряжением 110 кВ и выше, а также диаметром более 65 мм с использованием эстакадных полок марки ПЭ/ПЭУ рекомендуется применять стандартное решение -укладывать кабель только по верхнему ряду полки. При этом особо отмечено ключевое отличие эстакадной полки от кабельной, а именно то, что она представляет собой неразборную конструкцию, состоящую из вертикальной опоры, верхнего ряда полки, нижнего ряда полки и ребра жесткости. Таким образом, применительно к эстакадной полке таблица 2.3.1 Правила устройства электроустановок регламентируют расстояние по вертикали между нижним ярусом верхней полки и верхним ярусом нижней полки и не противоречит нормам по прокладке одиночного силового кабеля, установленных величиной не менее его диаметра.

При прокладке кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена и этилпропиленовой резины производителем строго регламентировано использование кабельных креплений для надежной фиксации кабеля к кабеленесущим конструкциям по всей длине кабельной трассы. Данное требование обусловлено высокой электродинамикой кабеля при коротком замыкании, что может повлечь за собой возможность падения кабеля и повреждения его изоляции. Также использование кабельных креплений обязательно при прокладке кабельных линий при двухуровневой прокладке на нижнем ярусе эстакадной полки.

Кабельные крепления разработанные и выпускаемые ООО «Русэнерго» предназначены для фиксации одножильного и многожильного кабеля при прокладке в плоскости, а также одножильного кабеля при прокладке в треугольник и обладают следующими характеристиками:

• 1)    Напряжение кабеля от <1 до 110 кВ включительно.

• 2)    Сечение кабеля от 50 мм² до 800 мм², наружный диаметр от 25 мм до 88 мм.

• 3)    Электродинамическая стойкость к токам КЗ при креплении одножильного кабеля пофазно (узлы крепления серии УКР) – 93,4 кА (механическая стойкость 32 000 Н).

• 4)    Электродинамическая стойкость к токам КЗ при прокладке одножильного кабеля в треугольник (узлы крепления серии УК) – 75,2 кА (механическая стойкость (21 000 Н)

• 5)       Температура внешней среды при эксплуатации от -

  60⁰С до +120⁰С.

Благодаря использованию современных материалов и уникальной запатентованной конструкции крепления совместимы с любым типом кабеленесущих конструкций имеющих перфорацию и обеспечивают неповреждаемость кабельных линий при номинальном и аварийном режимах работы.

Заключение. Применение технологии двухуровневой прокладки способно решить проблему эффективного заполнения кабельных сооружений и организации пространства, а также способствует снижению капитальных затрат при строительстве и реконструкции кабельных сооружений.

TWO-LEVEL TECHNOLOGY CABLE LINES WITH VOLTAGE