Контролни каблови у електричним инсталацијама — намена, врсте конструкције, примена

Кабловски производи у електричним мрежама користе се за пренос електричне енергије на даљину. Користе се као директни далеководи енергетских токова или за рад кола у системима управљања, заштите, аутоматизације, сигнализације.

Енергетски каблови углавном раде са струјама високог напона до 35, 110 кВ и више, или у мрежи од 0,4 кВ. Посебно су дизајнирани и произведени за одређену врсту напона. Референтни модели се користе у друге сврхе.

Намена контролних каблова

Повезује се не са енергетским ланцима, већ са њиховим сервисним системима, у којима се не преноси повећана снага. Њихов максимални радни напон је обично ограничен на 380 или у неким случајевима 1000 волти.

Ова одредба помаже у разумевању поделе опреме електричне подстанице на:

• примарни струјни кругови;

• ланци секундарних услуга.

На пример, у расклопном уређају трафостанице 110 кВ, сва енергетска опрема припада примарној петљи која директно дистрибуира, прима и преноси електричну енергију.

Секундарна кола су повезана на струјне и напонске мерне трансформаторе ради узимања у обзир процеса који се одвијају у примарном колу, као и на соленоиде и управљачке намотаје прекидача снаге, њихове помоћне контакте и репетиторе растављача, сепаратора и других уређаја.

Сва секундарна опрема је међусобно повезана у електрична кола преко каблова који се налазе на површини грађевинских конструкција, у посебним носачима каблова и каналима, у земљи или на отвореном.

Ови каблови се називају контролни... Објашњава њихову намену — обезбеђивање контроле над алгоритмима технолошког процеса који се јављају у примарној петљи.

Уз помоћ контролних каблова, електрични сигнали се преносе кроз кола:

• мерења главних параметара електричне енергије;

• контрола опреме струјног кола,

• аутоматизација и заштита електричног система;

• остали уређаји који служе основној опреми.

Како се користе контролни каблови

Слика испод приказује завршетак краја контролног кабла са прикључне кутије инструменталног трансформатора 330 кВ ВН.

За заштиту од утицаја околине користи се метална трака и валовита цев. Сви контролни каблови који пролазе у постојећим електричним инсталацијама означени су посебним етикетама и потписани неизбрисивим мастилом. Ово у великој мери олакшава рад и тражење могућих кварова током рада.

На полеђини су уграђени контролни каблови у разводне терминале, кутије, кутије, као што је приказано на следећој фотографији за 330 кВ опрему.

Исти принцип се примећује у колима са другим напонима, на пример 110 кВ.

Контролни каблови из главне опреме за напајање полажу се кроз посебне носаче или канале, напајају своја кола до терминалних чворова, који осигуравају поуздан рад кола на отвореном у свим временским условима.

Након монтаже електричних кола на стезаљке разводних ормана, поново се користе следећи управљачки каблови, остављајући директно на панелима у складу са шемом и пројектом.

Варијанта њиховог повезивања са панелима за релејну заштиту и аутоматизацију је приказана на следећој фотографији.

они:

• оставите посебан кабловски канал у два одвојена тока;

• распоређени на левој и десној страни панела;

• равномерно, равномерно распоређено по целој површини;

• усмерени су на терминалне блокове;

• исећи на одређену висину;

• означени су на исти начин.

Сличан распоред контролних каблова у колима које повезују између различитих објеката електричне опреме важи и за проширена логичка кола електричних веза. На цртежу је приказан фрагмент рада сличног дела струјних кола језгра за мерење ВН 110 кВ.

Ово показује:

• црни троуглови — терминална уградња мерних трансформатора који се налазе на висини;

• бели троуглови — терминали спољног разводног ормана;

• кругови — терминали на плочи за заштиту релеја. У нашем случају, има серијски број — #108.

Овај дијаграм јасно показује да управљачки кабл повезује струјна кола и саставља их директно од намотаја мерних трансформатора до панела релејне заштите и аутоматизације преко међувезе - разводног терминалног ормара.

Приликом уградње контролног кабла поштују се одређена правила за довод жица до терминалног стуба и њихово обележавање, што је неопходно за периодично превентивно одржавање и за вршење струјних контролних мерења електричних сигнала у току рада.

Конструкција контролног кабла

Унутрашња структура сваког модела се мало разликује од свих осталих производа, као што је приказано на слици испод за две различите модификације.

Али сви имају заједничке елементе:

• проводне жице;

• изолациони слој на језгру;

• агрегат;

• шкољка.

Контролни кабл, у зависности од захтева услова рада, може бити допуњен са:

• оклоп;

• заштитна трака.

Карактеристике производње проводног језгра

Неопходан је елемент кабла и направљен је од метала:

• алуминијум;

• алуминијум-бакар састав;

• или мед.

Проводник се може направити од једне чврсте жице или од великог броја њих истезањем да би се дала флексибилност целокупној структури. Једножилне жице се користе за каблове који раде у стационарним условима који нису подложни динамичким савијањем и торзионим оптерећењима.

За услове рада кабла у мобилним, мобилним уређајима проводна језгра су направљена од упредених жица. Жице од бакарног језгра у њима су прекривене слојем калаја - калајисане су или остају чисте, без заштитног премаза.

Унутар омотача контролног кабла може се користити различит број жила, у распону од четири до 61. За алуминијум, попречни пресек жица треба да почиње од 2,5 мм квадрата и више. Али такви производи се могу користити искључиво у трафостаницама са напоном од 110 кВ или ниже.

Секундарна опрема трафостаница већег напона од 220 кВ и више дозвољена је за повезивање само бакарним жицама и кабловима. Алуминијум ниских перформанси не обезбеђује високу поузданост у критичној опреми. Алуминијум је забрањен у њиховим секундарним круговима.

Пресек бакарних проводника контролних каблова је стандардизован од 0,75 до 10 мм2. Танки пречници се користе у нискострујним комуникационим колима, телемеханици, даљинском управљању који не стварају велике снаге сигнала.

За мерне системе високе прецизности који су осетљиви на губитке и падове напона у колу користе се повећани пречници струјних проводника.

Метал проводних жица је нужно прекривен диелектричним слојем, што искључује појаву струја кратког споја и цурења између њих. Ознака се наноси на изолациони слој:

1. боја љуске;

2. односно бројевима.

У првој методи користи се једна боја или се на њој могу додатно креирати колор траке. Бројчано обележавање се примењује често, са размаком између бројева од најмање 3,5 цм.

Дебљина изолационог слоја на проводном језгру има електричну чврстоћу која искључује слом диелектричног слоја при максималном радном напону и директно зависи од његовог попречног пресека. Повећава се са повећањем пречника жице.

Изоловане жице се склапају у заједнички сноп и увијају да би се обезбедио стандардни број обртаја који омогућавају савијање кабла у складу са техничким подацима.

Класификација

Контролни каблови се разликују у:

1. метал проводника;

2. метални изолациони материјал;

3. облик жице;

4. материјал љуске;

5. заштитни премаз.

Диелектрични слој на основни метал може се нанети:

• гума;

• ПВЦ спој;

• самогасиви полиетилен;

• полиетилен ниске густине;

• вулканизовани полиетилен.

Жице су углавном округлог облика, али у неким случајевима имају раван облик.

Материјал шкољке може бити:

• гумени или незапаљиви;

• ПВЦ спој.

Облога за контролне каблове који раде у екстремним условима креирају:

• алуминијум;

• олово;

• валовита челична трака.

Штитници и заштитни поклопци су дизајнирани за контролне каблове који раде у четири класе повећаног механичког напрезања:

• Први тип кабла ради у затвореном простору, у кабловским каналима и рововима, без излагања високим затезним силама. Њихов оклоп се ствара намотавањем две челичне траке и премазивањем антикорозивним једињењем.

• Други тип је намењен за употребу у каналима, тунелима и просторијама без затезних сила.

• Трећи тип се експлоатише у земљи, у рововима без значајних затезних сила. Имају оклоп од двоструких челичних трака, заштићен спољним поклопцем - ПВЦ цревом.

• Четврти тип је дизајниран за полагање у земљу и канале. Не би требало да буду изложени високој затезној чврстоћи. Оклоп се састоји од две челичне жице прекривене слојем цинка и заштићене одозго цревом или ПВЦ-пластичним поклопцем.

Опис ознаке

Кабл је означен са сврхом сажете ознаке да пружи потпуне информације о његовом саставу и карактеристикама:

• материјали језгра и изолационих слојева;

• састав шкољке и његова структура;

• присуство оклопа и његовог премаза;

• број проводних жица и њихов пресек.

Симболи са великим словима се користе за означавање контролних каблова:

• слово «К» означава «контролу»;

• метал проводника је намењен за: алуминијум «А»; алумомед — «АМ»; мед — одсуство слова;

• изолациони материјал жице: гума — «П»; ПВЦ једињење — «Б»; полиетилен ниске густине — «П»; самогасиви полиетилен — «Пс»;

• материјал омотача: валовита челична трака — «Ст»; гума — «Р»; несагорева гума — «Х; ПВЦ једињење — «Б»;

• облик жице: раван — «П»; округли — не обележавати.

Оперативне карактеристике

Утицај температуре околине

Када електрична струја прође кроз метално језгро настаје грејање, што може утицати на својства и структуру изолационог слоја, погоршати их или чак створити његов слом. Због тога се оптерећење које пролази кроз кабл надгледа заштитним уређајима и ограничава се на искључивање прекидачима.

Радна температура кабла мора одговарати параметрима наведеним у техничким условима за његов рад.

На ниским температурама околине, многе врсте изолације, посебно оне на бази полиетилена, губе своја пластична својства и флексибилност. Чак и од благог савијања на хладноћи, пуцају, прекривају се слојем пукотина и губе диелектрична својства.

Због тога је на температурама испод -5 степени Целзијуса забрањено постављање и полагање контролних каблова, а зими се ни не планирају превентивни радови на поправци на улици.

Ако је потребно отклонити кварове који су настали у контролним кабловима током замрзавања, онда постоји посебна технологија за њихову припрему и загревање повезивањем струја кроз жице уз контролу њихове температуре.

Рад у агресивном окружењу

Хемијска изложеност контролном каблу је ограничена употребом гуменог омотача за његов омотач, који је флексибилан и веома отпоран на хигроскопност. Међутим, ове ствари:

• је скупљи;

• подложнији топлоти и не дозвољавају да температура порасте изнад 65 степени;

• дуготрајном употребом губи еластичност.

Излагање светлости

Продужено излагање сунчевој светлости може уништити неке врсте омотача каблова. Од овог ефекта најбоље су заштићени оклопом, оловом и алуминијумом. Али савременим кућиштима од гуме и пластике није потребно метално кућиште за овај параметар радног века који је навео произвођач.

Механичка затезна оптерећења

Могу се створити када је технологија уградње нарушена или током рада због повећаног притиска тла из различитих разлога. Да би се супротставио овим силама, кабл се поставља у оклоп направљен од металних трака.

Дакле, контролни кабл:

• користи се када је потребно пренети управљачке или друге сигнале између објеката електричног кола који се налазе на удаљености;

• створене различитим структурама и класама заштите које одговарају одређеним условима рада.