Кабели, электропроводки

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального образования

«Волгоградский  государственный технический университет»

Камышинский технологический институт (филиал) ВолгГТУ

Факультет «Промышленные технологии»

Кафедра «Электроснабжение промышленных предприятий» 

Реферат 

По дисциплине «Материаловедение. Технология конструкционных  материалов» 
 
 
 

                  Выполнил: студент

       Группы КЭЛ-091(з)

                                       Орехов С.А 

                                                                                       Проверил:

                                                                                                               Ассистент кафедры ЭПП

                                                                                                Панасенко М.П. 
 
 

Камышин 2010 

План 

Введение. Общая характеристика кабелей, проводов и шин.

Глава Ι. Электропровода.

1.1 Виды  электропроводок.

1.2 Технология  монтажа электропроводок

Глава ΙΙ. Кабели.

2.1 Классификация  кабелей и кабельных сетей  по конструктивным признакам.

2.2 Способы  прокладки.

2.3 Условия  определяющие выбор кабелей.

Глава ΙΙΙ. Организация и функции эксплуатации. 

 

      Введение 

     Зарождение  в начале прошлого века техники передачи электроэнергии по проводникам, получившим впоследствии общее название «электропровода», было связано с необходимостью передачи электрических сигналов. Электропровода появились в конце прошлого столетия вместе с первыми электрическими генераторами и началом развития электроснабжения. Передача электроэнергии играет важную роль в решении задач электрификации, технического перевооружения всех отраслей народного хозяйства, механизации, автоматизации и интенсификации производственных процессов.

     Единая  энергосистема России — один из крупнейших в мире высокоавтоматизированных электроэнергетических комплексов, обеспечивающих производство, передачу и распределение электроэнергии и централизованное оперативно-диспетчерское управление этими процессами. В составе ЕЭС России параллельно работают около 450 крупных электростанций различной ведомственной принадлежности, суммарной мощностью более 200 млн кВт, а также имеется свыше 2,5 млн км линий электропередачи различных напряжений, в том числе 30 тыс. км системообразующих ЛЭП напряжением 500, 750, 1150 кВ. Передача электроэнергии можно произвести по воздушным и кабельным линиям. Наиболее защищенным видом передачи электроэнергии, но к тому же дорогим, является кабельная электропередача.

     В настоящее время кабельные линии сооружаются в тех случаях, когда строительство воздушных линий нецелесообразно по причинам экономического, архитектурно-планировочного или экологического характера.

     Совокупность  этих причин в наибольшей степени  проявляется при решении вопросов электроснабжения крупных городов и промышленных зон, где в большинстве случаев приходится считаться с необходимостью отчуждения достаточно больших территорий под трассы воздушных линии, а также с эстетическими и экологическими недостатками их сооружения в густонаселённых районах. В настоящее время для электроснабжения таких районов всё шире используются кабельные линии, а в крупнейших городах с целью высвобождения территории для жилищного строительства воздушные линии заменяются кабельными. Кроме того, кабельные линии в ряде случаев являются единственным средством передачи электроэнергии через большие водные пространства, а также для обеспечения выдачи мощности гидроэлектростанций при отсутствии возможности связи трансформаторов и распределительного устройства высшего напряжения по воздушным линиям.

 

      Кабели 

     Классификация кабелей и кабельных  сетей по конструктивным признакам 

     Кабельная промышленность выпускает кабельные  изделия практически для всех отраслей народного хозяйства. Кабельные  изделия предназначены для передачи и распределения электрической энергии и сигналов связи и информации, выполнения электрических соединений в различных электротехнических устройствах, изготовления обмоток электрических машин, аппаратов и приборов. Среди многих систем классификации кабельных изделий наиболее обоснованной является классификация по назначению, хотя можно классифицировать их и по другим признакам, например по области применения.

     Кабельные изделия бывают различного вида:

     1. Силовые кабели предназначены для передачи и распределения электрической энергии. Кабели выпускаются с медными и алюминиевыми токопроводящими жилами с изоляцией из бумажных лент, пропитанных маслом или специальными составами, а также с изоляцией из поливинилхлоридного пластиката, полиэтилена, сшитого полиэтилена, резины. Диапазон переменного напряжения, в котором используются силовые кабели, — от 660 В до 500 кВ. Кабели имеют свинцовые, алюминиевые или пластмассовые оболочки.

     2. Кабели связи предназначены для передачи сигналов связи и информации. Кабели имеют медные жилы и бумажную или пластмассовую изоляцию. В качестве пластмасс используются полиэтилен, поливинилхлоридный пластикат, полистирол. Изоляция может быть комбинированной: воздушно-бумажной или воздушно-полиэтиленовой. Кабели имеют свинцовые, алюминиевые, стальные, пластмассовые или металлопластмассовые оболочки. Кабели связи делятся на высокочастотные и низкочастотные. Высокочастотные кабели — это кабели дальней связи, низкочастотные — кабели местной связи (городские телефонные, внутрирайонные и т.п.).

     3. Контрольные кабели предназначены для питания приборов, аппаратов и других электротехнических устройств и используются в цепях контроля. Контрольные кабели имеют токопроводящие жилы из меди, биметалла алюминий-медь, алюминия. Изоляция в основном из полиэтилена и поливинилхлоридного пластиката. Используется также резиновая изоляция. Число токопроводящих жил — от 4 до 37, сечения — от 0,75 до 10 мм².

     4. Кабели управления используются для целей дистанционного управления и имеют медные жилы. В качестве изоляции используются полиэтилен, поливинилхлоридный пластикат, фторопласт, резина. Число токоведущих жил — от 3 до 108. Все или отдельные токопроводящие жилы могут быть экранированными. Оболочки кабелей — пластмассовые. Поверх оболочки может накладываться панцирная броня из стальных проволок. Кабели управления могут иметь круглую или плоскую форму.

     5. Радиочастотные кабели предназначены для передачи высокочастотной энергии между антеннами и различными радиотехническими и электронными устройствами, а также для соединений внутри этих устройств. Выпускаемые кабели в основном имеют коаксиальную конструкцию. Внутренний проводник медный, изоляция из полиэтилена, фторопласта или полувоздушная (пористые пластмассы, шайбы, кордель и т.п.). Поверх изоляции наложены внешний проводник и защитная оболочка из полиэтилена или поливинилхлоридного пластиката.

     Кабельные линии, прокладываемые по городским  или промышленным территориям, являются закрытыми сооружениями, чаще всего  подземными. Вследствие этого они  защищены от воздействия ветра и гололёдных нагрузок, но подвержены другим отрицательным внешним воздействиям. В целях защиты от механических повреждений поверх электрической изоляции кабеля накладывается металлическая оболочка, которая имеет защитные покровы.

     Кабельная линия (КЛ) как электроустановка состоит из следующих элементов: собственно кабеля (или кабелей), оборудования для соединения и секционирования участков кабеля и присоединения концов кабеля к аппаратуре и к шинам распределительных устройств (кабельная арматура), а также аппаратуры подпитки маслом или газом (для масло - и газонаполненных кабелей). Кабели могут прокладываться не только в земляных траншеях, но и в различных кабельных сооружениях – туннелях, каналах, блоках, шахтах, в кабельных этажах и двойных полах, по эстакадам и в галереях. Кабельная арматура иногда вместе с аппаратурой подпитки может размещаться в кабельных колодцах или камерах.

     Кабели  различают по следующим признакам: роду металла токопроводящих жил  – кабели с алюминиевыми и медными  жилами; роду материалов, которыми изолируют токопроводящие жилы – кабели с бумажной, пластмассовой и резиновой изоляцией; роду защиты изоляции жил кабелей от влияния внешней среды – кабели в металлической, пластмассовой и резиновой оболочке; способу защиты от механических повреждений – бронированные и небронированные; количеству жил – одно-,двух-,трех-,четырех- и пятижильные (рис.8).

 

     

     

     Каждая  конструкция кабелей имеет свои обозначения и марку. Марка кабеля составляется из начальных букв слов, описывающих конструкцию кабеля. 

     

       
 
 
 

     Кабельные линии прокладывают в земляных траншеях, специальных кабельных сооружениях, на эстакадах, в галереях, открыто  по стенам зданий и сооружений, в  трубах, во внутрицеховых помещениях промышленных предприятий, а также  коллекторах — подземных сооружениях, предназначенных для прокладки в них кабелей совместно с линиями связи и другими коммуникациями.

     Наиболее  дешевый способ канализации электроэнергии — размещение кабелей в траншее (рис. 9). Такой способ не требует большого объема строительных работ и создает хорошие условия для охлаждения кабелей. Недостаток этого способа — возможность механических повреждений кабелей во время различных раскопок, проводимых при эксплуатации сооружений. В траншеях кабели прокладывают на глубине не менее 0,7 м на трассах, не загруженных другими подземными и надземными коммуникациями. В одной траншее размещают не более шести кабелей на напряжение 6—10 кВ или двух кабелей на напряжение 35 кВ. Кроме того, рядом с ними допускается прокладка не более одного пучка из четырех контрольных кабелей.

     При пересечении с железнодорожными путями и проездами в стесненных местах, на участках вероятного разлива  расплавленного металла и в районах  с интенсивными блуждающими токами или грунтами с особой степенью агрессивности применяют прокладку кабелей в блоках.

     На  территории энергоемких промышленных предприятий при наличии более 20 кабелей, идущих в одном направлении, применяют прокладку в туннелях. Такая прокладка обеспечивает надежную работу кабельных линий, но имеет самую высокую стоимость строительной части.

     Кабельные туннели (рис. 10) монтируют из верхних 7 и нижних 8 лотковых элементов различных  размеров по высоте Н и ширине В. Закладные детали 9 устанавливают в лотковых элементах для крепления сборных кабельных конструкций 5 и

 

     

       

     размещения  на их полках 10 контрольных 7, силовых 3 кабелей и соединительных муфт 4. Огнестойкие перегородки 2 предназначены  для разделения групп кабелей. В  специальной зоне 6 предусматривается устройство освещения.

     Подземные туннели вне зданий располагаются  так, чтобы верх их перекрытия был  заглублен на 0,5 м (на охраняемых территориях  не нормируется). 

     

       
 
 
 

     Кабельные каналы изготовляют из сборных железобетонных лотковых элементов 2 (рис. 11) различной ширины А и высоты Н. Габариты каналов рассчитаны на прокладку кабелей напряжением до 35 кВ сечением жил до 240 мм² включительно с радиусом изгиба кабелей до 1500 мм

     Условия, определяющие выбор  кабелей

     Трасса  кабельной линии может проходить по участкам с различными грунтами и различными условиями окружающей среды. При этом конструкции и сечения кабель следует выбирать по участку с наиболее тяжелыми условиями, если длина участков с более легкими условиями не превышает строительной длины кабеля.

     Кабели 6-10 кВ с нормальной и обедненно  пропитанной бумажной изоляцией  при сечении жилы до 70 мм² имеет строительную длину 450 м, при сечениях 95 и 120 мм² – 400 м и при сечениях 150 мм² и более – 350 м. Кабели этих напряжений с изоляцией, пропитанной с нестекающим составом, при любых сечениях выпускаются в строительных длинах 250 м. Строительные длины кабелей 30-35 кВ составляют 250 м.