Кировский департамент образования
государственное образовательное учреждение
начального профессионального образования
профессиональное училище №23
ДИПЛОМНАЯ РАБОТА
ТЕМА: техническое обслуживание и ремонт кабельных линий
Выполнил: обучающийся группы №35
Бобков Юрий Александрович
Проверил: преподаватель Соболев В.А.
Введение.
Силовые кабели.
1 Устройство силовых кабелей.
2 Кабельные блоки, эстакады, галереи, коллекторы, траншеи.
3 Выбор и применение кабелей.
Определение мест повреждения в кабельных сетях
1 Виды и характер повреждений кабельных линий
2 Структура системы поиска мест повреждений
3 Характеристика высокочастотных методов ОМП
4 Характеристика низкочастотных методов ОМП
Ремонт кабельных линий.
1 Общие указания по ремонту.
2 Ремонт защитных покровов.
3 Ремонт металлических оболочек.
4 Восстановление бумажной изоляции.
5 Ремонт токопроводящих жил.
6 Ремонт соединительных муфт.
7 Ремонт концевых муфт наружной установки.
8 Ремонт концевых заделок.
9 Ремонт кабельных линий 0,38…10 кВ.
Обслуживание кабельных линий.
Список используемой литературы.
Приложение.
Введение
Как известно основа надёжного электроснабжения потребителей электрической энергией - безаварийная работа кабельных линий. Бесперебойное электроснабжение потребителей городских сетей и промышленных предприятий зависит от принятых на стадии проектирования новых, прогрессивных технологических решений и использования современной кабельной арматуры, от качественной прокладки кабелей и строгого выполнения всех требований при эксплуатации кабельных линий.
Несмотря на растущее качество изоляции кабельных линий, нельзя исключать их повреждений. Более того, удельное количество повреждений - достаточно устойчивая характеристика определённого класса электрических сетей.
Определение мест повреждения (ОМП) - наиболее сложная, а часто и наиболее длительная технологическая операция по восстановлению повреждённого элемента сети. Это оперативная задача диспетчерских служб электрических сетей.
Затраты средств на ОМП составляют существенную часть эксплуатационных
издержек в электросетях. Доля же капитальных затрат на устройства для ОМП в
общих капитальных затратах относительно мала. Внедрение прогрессивных методов и
средств ОМП даёт значительный экономический эффект. Он складывается из
своевременного выявления слабых мест в кабельных линиях, путём проведения
профилактических высоковольтных испытаний, сокращения перерывов
электроснабжения, уменьшения объёмов ремонтных работ и снижения расходов на земляные
работы в летний период времени. Совокупность операций по поиску повреждений и
восстановлению работоспособности кабельной линии рассматривается как единая
взаимосвязанная система.
1. Силовые кабели
1 Устройство силовых кабелей
Силовые кабели предназначены для передачи электроэнергии, используемой для питания электрических установок. Они имеют одну или несколько изолированных жил, заключенных в металлическую или неметаллическую оболочку, поверх которой в зависимости от условий прокладки и эксплуатации может быть защитный покров, а в необходимых случаях - броня.
Силовые кабели состоят из токопроводящих жил, изоляции, оболочек и защитных покровов. Помимо этих основных элементов в конструкцию силовых кабелей могут входить экраны, нулевые жилы, жилы защитного заземления и заполнители (рис. 1.1).
Токопроводящие жилы, предназначенные для прохождения электрического тока, бывают основными и нулевыми. Основные жилы применяются для выполнения главной функции кабеля - передачи электроэнергии. Нулевые жилы, предназначенные для протекания разности токов фаз (полюсов) при неравномерной их нагрузке, присоединяются к нейтрали источника тока.
Жилы защитного заземления являются вспомогательными и предназначены для соединения не находящихся под рабочим напряжением металлических частей электроустановки, к которой подключен кабель… с контуром защитного заземления источника тока.
Изоляция служит для обеспечения необходимой электрической прочности токопроводящих жил кабеля по отношению друг к другу и к заземленной оболочке (земле).
Экраны используются для защиты внешних цепей от влияния электромагнитных полей токов, протекающих по кабелю, и для обеспечения симметрии электрического поля вокруг жил кабеля.
Заполнители предназначены для устранения свободных промежутков между конструктивными
элементами кабеля в целях герметизации, придания необходимой формы и
механической устойчивости конструкции кабеля.
Рис. 1.1. Сечения силовых кабелей: а - двухжильные кабели с круглыми и
сегментными жилами; б - трехжильные кабели с поясной изоляцией и с отдельными
оболочками; в - четырехжильные кабели с нулевой жилой секторной, круглой и
треугольной формы; 1 - токопроводящая жила; 2 - нулевая жила; 3-- изоляция
жилы; 4 - экран на токопроводящей жиле; 5 - поясная изоляция; 6 - заполнитель;
7 - экран на изоляции жилы; 8 - оболочка; 9 - бронепокров;10 - наружный
защитный покров
Оболочки защищают внутренние элементы кабеля от увлажнения и других внешних воздействий.
Защитные покровы предназначены для защиты оболочки кабеля от внешних воздействий. В зависимости от конструкции кабеля в защитные покровы входят подушка, бронепокров и наружный покров.
Различным конструкциям кабелей присвоены буквенные индексы.
Силовые кабели с бумажной изоляцией, пропитанной или обедненной,
предназначены для эксплуатации в стационарных установках и в земле при
температуре окружающей среды от плюс 50 до минус 50 °С и относительной
влажности до 98 % при температуре до плюс 35 °С. Изготовляются они для
номинальных напряжений 1, 6 и 10 кВ переменного тока частотой 50 Гц, но могут
быть использованы в сетях постоянного тока (рис. 1.2).
Рис. 1.2. Силовые кабели: а - с бумажной; и б - резиновой изоляцией; 1 -
наружный покров; 2 - бронелента; 3 - кабельная пряжа; 4 - кабельная бумага; 5 -
оболочка; 6 - поясная изоляция; 7 - заполнитель; 8 - изоляция жилы; 9 -
токопроводящая жила
Силовые кабели с бумажной изоляцией, пропитанные нестекающим составом, предназначены для прокладки на вертикальных и наклонных участках трасс без ограничения разности уровней и эксплуатации при температуре окружающей среды от плюс 50 до минус 50 °С и относительной влажности 98 % при температуре до плюс 35 °С и изготовляются для напряжений 6 и 10 кВ переменного тока частотой 50 Гц, но могут быть использованы и в сетях постоянного тока.
Силовые кабели с пластмассовой изоляцией, в пластмассовой или алюминиевой оболочке с защитными покровами или без них, предназначены для передачи и распространения электроэнергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66; 1; 3 и 6 кВ частотой 50 Гц.
Кабели могут эксплуатироваться при температуре окружающей среды от минус 50 до плюс 50 °С, относительной влажности воздуха 98 % при температуре плюс 35°С, в том числе при прокладке на открытом воздухе с защитой от воздействия солнечной радиации.
1.2 Кабельные блоки, эстакады, галереи, коллекторы, траншеи
Основным способом канализации электрической энергии на промышленных предприятиях являются кабельные линии. На крупных предприятиях число кабельных линий может доходить до 25 000 при общей длине до 2500 км. Для размещения такого количества кабелей необходимо устройство специальных кабельных сооружений. Наиболее простым и дешевым сооружением является земляная траншея, но так как число повреждений при этом способе составляет около 40 %, то применяется он реже по сравнению с прокладкой в специальных сооружениях.
На предприятиях редко отдают предпочтение какому-либо одному способу прокладки и применяют чаще смешанную прокладку. В качестве сооружений используются:
Земляная траншея. Глубина траншеи от планировочной отметки для кабелей
напряжением до 10 кВ должна быть 0,8 м, при пересечении улиц, площадей - 1,1 м
Рис.1.1. Укладка кабеля в траншее
Меньшая глубина траншеи (до 0,6 м) допускается при вводе кабелей в
здания, сооружения, а также в местах пересечений с подземными сооружениями при
условии защиты кабелей от механических повреждений на участках длиной до 5 м.
Ширина траншеи при прокладке в ней силовых кабелей до 10 кВ принимается не
менее указанной в табл. 1.2 и на рис. 1.2. Укладывают кабели на подсыпку, а
сверху засыпают слоем мелкой земли,
не содержащей строительного мусора и шлака. Трассы маркируют опознавательными
знаками, закрепляемыми на стенах постоянных здании и сооружений или на
столбиках из угловой стали (пикеты). Знаки размещают на углах и поворотах
трассы, в местах установки соединительных муфт, на пересечениях путей сообщения
(с обеих сторон), у вводов в здания. На знаках размером 100 х 100 мм указывают
знак напряжения (красной краской), обозначение кабельной трассы, расстояние от сооружения
(цифрами) и направление к нему (стрелками), № знака (черной краской). Фон знака
белый.
Рис.1.2. Размеры траншеи для прокладки кабелей 1…10 кВ: В1 - размер на
дне траншеи; В2 - размер у поверхности земли; В3 - зона отвода
Примерные образцы опознавательных знаков:
Рис.1.3. Кабельные знаки: а - траншея; б - кабельная муфта; в - поворот траншеи под углом
Размеры каналов:
Ширина - 600…1200 мм, высота - 300…900 мм.
Этот способ прокладки хорошо защищает от механических повреждений, но там, где могут быть пролиты металл или агрессивные вещества, сооружение кабельных каналов не допускается (рис. 1.5).
Кабельный туннель - это подземное сооружение (коридор) с расположенными в нем опорными конструкциями для размещения на них кабелей и муфт, позволяющее производить прокладку, ремонты и осмотры со свободным проходом по всей длине (рис. 1.6)
КТ сооружают из сборного ж/б и снаружи покрывают гидроизоляцией. Заглубление - 0,5м.
Проходы в кабельных туннелях, как правило, должны быть не менее 1 м, однако допускается уменьшение проходов до 800 мм на участках длиной не более 500 мм.
Рис. 1.4. Сборные железобетонные каналы: а - лотковые типа ЛК; б - из
сборных плит типа СК; 1 - лоток; 2 - плита перекрытия; 3 - подготовка песчаная;
4 - плита; 5 - основание.
Рис.1.5. Варианты прокладки кабелей в кабельных каналах: а - расположение
кабелей на одной стенке на подвесках; б - то же на полках; в - то же на обеих
стенках на подвесах; г - то же на одной стенке на подвесах, на другой на
полках; д - то же на обеих стенках на полках; е - то же на дне канала
Пол туннеля должен быть выполнен с уклоном не менее 1 % в сторону водосборников или ливневой канализации. При отсутствии дренажного устройства через каждые 25 м должны быть устроены водосборные колодцы размером 0,4 х 0,4 х 0,3 м, перекрываемые металлическими решетками. При необходимости перехода с одной отметки на другую должны быть устроены пандусы с уклоном не более 15°.
В туннелях должна быть предусмотрена защита от попадания грунтовых и технологических вод и обеспечен отвод почвенных и ливневых вод.
Туннели должны быть обеспечены в первую очередь естественной вентиляцией. Выбор системы вентиляции и расчет вентиляционных устройств производятся на основании тепловыделений, указанных в строительных заданиях. Перепад температуры между поступающим и удаляемым воздухом в туннеле не должен превышать 10 ºС.
Вентиляционные устройства должны автоматически отключаться, а воздуховоды снабжаться заслонками с дистанционным или ручным управлением для прекращения доступа воздуха в туннель в случае возникновения пожара.
В туннеле должны быть предусмотрены стационарные средства для дистанционного и автоматического пожаротушения.
В туннелях должны быть установлены датчики, реагирующие на появление дыма и повышение температуры окружающей среды выше 50 °С. Коллекторы и туннели должны быть оборудованы электрическим освещением и сетью питания переносных светильников и инструмента.
Протяженные кабельные туннели разделяют по длине огнестойкими перегородками на отсеки длиной не более 150 м с устройством в них дверей шириной не менее 0,8 м. Двери из крайних отсеков должны открываться в помещение или наружу. Дверь в помещение должна открываться ключом с двух сторон. Наружная дверь должна быть снабжена самозакрывающимся замком, открывающимся ключом снаружи. Двери в средних отсеках должны открываться в сторону лестницы и быть снабжены устройствами, фиксирующими их закрытое положение. Открываются эти двери с обеих сторон без ключа.
Прокладка кабелей в коллекторах и туннелях рассчитывается с учетом возможности дополнительной прокладки кабелей в количестве не менее 15 %.
Силовые кабели напряжением до 1 кВ следует прокладывать под кабелями напряжением выше 1 кВ и разделять их горизонтальной перегородкой. Различные группы кабелей, а именно рабочие и резервные напряжением выше 1 кВ, рекомендуется прокладывать на разных полках с разделением их горизонтальными несгораемыми перегородками. В качестве перегородок рекомендуются асбоцементные плиты, прессованные неокрашенные тол-щиной не менее 8 мм. Прокладку бронированных кабелей всех сечений и небронированных сечением жил 25 мм2 и выше следует выполнять по конструкциям (полкам), а небронированных кабелей сечением жил 16 мм2 и менее - на лотках, уложенных на кабельные конструкции.
Кабели, проложенные в туннелях, должны быть жестко закреплены в конечных точках, с обеих сторон изгибов и у соединительных муфт.
Во избежание установки дополнительных соединительных муфт следует выбирать строительную длину кабелей.
Каждую соединительную муфту на силовых кабелях нужно укладывать на отдельной полке опорных конструкций и заключать в защитный противопожарный кожух, который должен быть отделен от верхних и нижних кабелей по всей ширине полок защитными асбоцементными перегородками. В каждом туннеле и канале необходимо предусмотреть свободные ряды полок для укладки соединительных муфт.
Для прохода кабелей через перегородки, стены и перекрытия должны быть установлены патрубки из несгораемых труб.
В местах прохода кабелей в трубах зазоры в них должны быть тщательно уплотнены несгораемым материалом. Материал заполнения должен обеспечивать схватывание и легко поддаваться разрушению в случае прокладки дополнительных кабелей или их частичной замены.
Небронированные кабели с пластмассовой оболочкой допускается крепить скобами (хомутами) без прокладок.
Металлическая броня кабелей, прокладываемых в туннелях, должна иметь
антикоррозионное покрытие. Расстояние между полками кабельных конструкций при
прокладке силовых кабелей напряжением до 10 кВ должно быть не менее 200 мм.
Расстояние между полками при установке огнестойкой перегородки при прокладке
кабелей должно быть не менее 200 мм, а при укладке соединительной муфты 250 или
300 мм - в зависимости от типоразмера муфты (рис. 1.7).
Рис.1.6. Расположение кабелей в туннеле: а - туннель прямоугольного
сечения; б - туннель круглого сечения; 1 - блок туннеля; 2 - стойка; 3 - полка;
4 - светильник; 5 - зона пожароизвещателей и трубопроводов механизированной
уборки пыли и пожаротушения; 6 - силовые кабели; 7 - контрольные кабели
Кабельный коллектор - это сооружение, предназначенное для общего размещения кабельных линий, теплопроводов и водопроводов.
Коллектор сооружают из железобетонных конструкций круглого и прямоугольного сечений. Коллекторы круглого сечения делают на глубине не более 5 м закрытым способом. Коллектор снабжен вентиляцией, насосами и управляется с диспетчерского пункта. Необходимо предусмотреть телефонную связь. Размеры коллектора: диаметр - 3,6 м; ширина - 2,5 м; высота - 3,0 м (рис. 1.9).
Кабельный блок - это сооружение с трубами (каналами) для прокладки кабелей с относящимися к нему колодцами.
Кабельные блоки сооружают из железобетонных панелей длиной 6 м с 2-3
каналами внутри из асбоцементных или керамических труб. Блоки укладывают на
подушку из железобетона и защищают гидроизоляцией. Глубина заложения - не менее
0,7м, а при пересечениях - не менее 1 м. Места стыков панелей заливают
раствором, предварительно заложив в зазор жгут из пакли. Через каждые 150 м
устанавливают проходные или разветвительные колодцы. Минимальная высота
колодцев - 1,8м. Прокладка в блоках наиболее надежна, но менее экономична.
кабельный сеть повреждение ремонт
Во время эксплуатации кабельных линий по определенным причинам кабели, а также соединительные муфты и концевые заделки выходят из строя. Основные причины повреждения кабельных линий напряжением 1…10 кВ следующие:
Предшествующие механические повреждения - 43 %;
Непосредственные механические повреждения строительными и другими организациями - 16 %;
Дефекты в соединительных муфтах и концевых заделках во время монтажа - 10 %;
Повреждение кабеля и муфт в результате осадки грунта - 8 %;
Коррозия металлических оболочек кабелей - 7 %;
Дефекты изготовления кабеля на заводе - 5 %;
Нарушения при прокладке кабеля - 3 %;
Старение изоляции из-за длительной эксплуатации или перегрузок - 1%;
Прочие и неустановленные причины - 7 %.
В соответствии с требованиями Инструкции по эксплуатации силовых кабельных линий предусмотрен текущий или капитальный ремонт кабельных линий напряжением до 35 кВ. Текущий ремонт может быть аварийным, срочным и плановым.
Аварийный ремонт необходим в том случае, когда после отключения кабельной линии потребители всех категорий остались без напряжения и нет возможности подать напряжение по кабелям высокого или низкого напряжения, в том числе по временным шланговым кабелям, или когда резервная линия, на которую передана нагрузка, недопустимо перегружена и требуется ограничение потребления. К аварийному ремонту приступают немедленно и выполняют его непрерывно, чтобы в минимально кратчайший срок включить кабельную линию.
В больших городских кабельных сетях и на крупных промышленных предприятиях для этого сформированы аварийно-восстановительные службы из бригады или нескольких бригад, которые дежурят круглосуточно и по указанию диспетчерской службы немедленно выезжают на место аварии.
Срочный ремонт необходим, если приемники первой или второй категории лишаются автоматического резервного питания, а оставшиеся кабельные линии перегружены, что ведет к ограничению потребления. По указанию руководства энергослужбы ремонтные бригады приступают к срочному ремонту кабельных линий в течение рабочей смены.
Плановый ремонт выполняется по плану-графику, утвержденному руководством энергослужбы. План-график ремонтов кабельных линий составляется ежемесячно на основе записей в журналах обходов и осмотров, результатов испытаний и измерений, а также по данным диспетчерских служб.
Капитальный ремонт кабельных линий производится по годовому плану, разрабатываемому ежегодно в летний период для следующего года на основе данных эксплуатации. При составлении плана капитального ремонта учитывается необходимость внедрения новых, более современных типов кабелей и кабельной арматуры. Планируются ремонт кабельных сооружений и ликвидация неисправности освещения, вентиляции, противопожарных средств, устройств по откачке воды. Учитывается также необходимость частичной замены кабелей на отдельных участках, лимитирующих пропускную способность линий или не удовлетворяющих требованиям термической стойкости в изменившихся условиях работы сети при возросших токах короткого замыкания.
Ремонт находящихся в эксплуатации кабельных линий выполняется непосредственно самим эксплуатационным персоналом или персоналом специализированных электромонтажных организаций. При ремонте эксплуатируемых кабельных линий выполняются следующие работы:
Отключение кабельной линии и ее заземление, ознакомление с документацией и уточнение марки и сечения кабеля, выписка наряда-допуска по технике безопасности, погрузка материалов и инструмента, доставка бригады на место работы;
Выполнение шурфов, раскопка котлованов и траншей определение ремонтируемого кабеля, ограждение рабочего места и мест раскопок, определение кабеля в РП (ТП) или в кабельных сооружениях, проверка отсутствия горючих и взрывоопасных газов, получение разрешения на огневые работы;
Допуск бригады, прокол кабеля, разрезание кабеля или вскрытие муфты, проверка изоляции на наличие влаги, отрезание участков поврежденного кабеля, установка палатки;
Прокладка ремонтной кабельной вставки;
Ремонт кабельной муфты - разделка концов кабеля, фазировка кабелей, монтаж соединительных муфт (или муфты и заделки);
Окончание работ - закрытие дверей РУ, ТП, кабельных сооружений, сдача ключей, засыпка котлованов и траншей, уборка и погрузка инструмента, доставка бригады на базу, составление исполнительного эскиза и внесение изменений в документацию кабельной линии, отчет об окончании ремонта;
Измерения и испытания кабельной линии.
В целях ускорения ремонтных работ на кабельных линиях должны применяться пневматические отбойные молотки, электромолотки, бетоноломы, экскаваторы, средства для отогрева мерзлого грунта.
Ремонтные работы кабельных линий бывают простыми, не требующими больших трудозатрат и времени, и сложными, продолжающимися несколько дней. К простым относятся, например, такие, как ремонт наружных покровов (джутового покрова, поливинилхлоридного шланга), покраска и ремонт бронелент, ремонт металлических оболочек, ремонт концевых заделок без демонтажа корпуса и т. п. Простые ремонты выполняются в одну смену одной бригадой (звеном).
Сложнее ремонты предусматривают замену большой длины кабеля в кабельных сооружениях с предварительным демонтажом вышедшего из строя кабеля или прокладку в земле нового кабеля на участке длиной несколько десятков метров (в редких случаях - и сотен метров). Выполнение ремонтов затрудняет прокладка кабельной трассы по сложным участкам со многими поворотами, с пересечением шоссейных дорог и инженерных коммуникаций, большая глубина залегания кабеля, также необходимость отогревать землю в зимнее время. При выполнении сложных ремонтов прокладывается новый участок кабеля (вставка) и монтируются две соединительные муфты.
Сложные ремонты выполняются одной или несколькими бригадами, а при необходимости - круглосуточно и с применением землеройных механизмов и других средств механизации. Сложные ремонты выполняются или силами энергослужбы предприятия (городских сетей), или с привлечением специализированных организаций по монтажу и ремонту кабельных линий.
Текущий ремонт кабельных линий.
Текущий ремонт кабельных линий ГТС предусматривает: текущий ремонт кабелей, проложенных в кабельной канализации, в грунте, под водой, по стенам зданий, подвешенных на опорах воздушных линий;
восстановление поврежденных пар в кабелях;
замену неисправных участков кабеля длиной до 200 м;
доведение сопротивления изоляции кабелей до нормы;
текущий ремонт оконечных кабельных устройств, сигнальных знаков на подводных кабельных переходах, установок для содержания кабелей под избыточным воздушным давлением.
Текущий ремонт кабелей в канализации включает:
осмотр муфт перед паводком, протирку кабелей, подпайку (заварку) вмятин, пережимов, трещин, приведение в порядок поперечных перепаек свинцовых оболочек кабелей, установку недостающих подкладок под кабели;
проведение работ по защите кабелей от коррозии, не требующих переустройства;
приведение в порядок газонепроницаемых муфт и устранение негерметичности оболочек кабелей;
установку недостающих нумерационных колец.
При текущем ремонте проложенных в грунте кабелей выполняют следующие работы:
подсыпку грунта в местах промоин, оползней и обвалов;
частичную выноску кабеля или частичное его углубление;
перезаделку недоброкачественных муфт;
ремонт кабельных вставок с заменой оконечных кабельных устройств;
выправку, возобновление окраски и нумерацию замерных столбиков; замену отдельных замерных столбиков.
Текущий ремонт подводных кабелей включает такие работы, как частичное углубление кабеля на откосах, отмелях, и у берегов водных преград и подсыпку грунта в местах промоин, оползней, обвалов, скалывание льда.
Текущий ремонт настенных кабелей предусматривает:
приведение в порядок кабелей на трассах открытой прокладки, включая выправку отдельных участков кабеля, а также выправку и перезаделку муфт и перчаток, установку недостающей и замену пришедшей в негодность крепежной арматуры;
перекладку кабелей на стенах зданий, вызванную изменением трассы кабеля, разрушением стен здания, сокращением длины кабеля или количества муфт;
установку недостающих и ремонт существующих защитных металлических желобов, включая работы по их окраске и креплению;
окраску и крепление вводных газовых труб;
приведение в порядок вводов кабелей в здания и кабелей в технических подпольях;
осмотр сквозных отверстий в перекрытиях зданий, служащих для прохода кабелей, а в случае необходимости - подштукатурку отверстий для придания им прямоугольной или круглой формы.
При необходимости перекладки настенного кабеля на новую трассу кабель освобождают от крепежной арматуры, наращивают или сокращают до требуемой длины и крепят по новой трассе.
Работы по осмотру и приведению в порядок вводов кабелей в здания зависят от варианта устройства ввода. Кабель вначале осматривают и ремонтируют во вводных колодцах и в местах открытой прокладки (в технических подпольях, на стенах зданий в нишах). Затем в случае необходимости производят ремонт кабелей во вводных каналах и в закладных устройствах зданий при скрытой прокладке кабеля путем устройства вставок кабеля.
Текущий ремонт подвесных кабелей предусматривает:
приведение в порядок кабелей, выправление сдвинувшихся подвесов, замену обветшалых подвесов, перегонку и вырезку излишних запасов кабеля, устранение неисправностей оболочки, восстановление обмотки кабеля на столбах и стойках;
ремонт и замену отдельных участков несущего каната или проволоки;
ремонт неудовлетворяющих нормам линейных молниеотводов и заземлений;
вырубку поросли или удаление растущих деревьев в охранной зоне кабеля;
проведение контроля состояния опор линии;
выправку или замену ступеней на кабельных опорах, ремонт кабельных площадок;
мелкий ремонт кабелей на вводах в здания, НУП и оконечные кабельные устройства.
Работы, связанные с вырезкой излишних запасов кабеля, устранением неисправностей оболочки и муфт, как правило, выполняют с земли на опущенном вместе с канатом кабеле.
Восстановление поврежденных пар в кабелях, доведение сопротивления изоляции кабелей до нормы и замену неисправных кусков кабеля длиной до 200 м производят на основании результатов плановых измерений электрических характеристик кабельных линий.
Отыскание отдельных повреждений или перепутанных пар в кабелях большой емкости производят с помощью прибора ИКП. Отдельные поврежденные пары восстанавливают непосредственно в месте их повреждения.
Доведение сопротивления изоляции кабелей до нормы производят путем сушки замокших участков кабелей или замены неисправных кусков кабелей исправными кабелями такой же емкости.
При текущем ремонте оконечных кабельных устройств выполняют следующие работы:
чистку внутренних частей устройств от пыли и грязи, окраску металлических конструкций и корпусов;
крепление кабельных устройств;
установку недостающих клеммных винтов, довертывание до отказа существующих винтов, чистку и проверку их надежности;
замену поврежденных плинтов;
заливку шкафной доски распределительного шкафа массой;
слесарный ремонт шкафа, установку трафаретов на боксах;
замену кроссировок в распределительных шкафах и кабельных ящиках, а также неисправных разрядников и предохранителей;
приведение к норме сопротивлений заземлений кабельных ящиков.
При необходимости замены поврежденного плинта оконечного кабельного устройства плинт освобождают от кроссировок (в распределительных шкафах и кабельных ящиках) или однопарных кабелей (в распределительных коробках). При этом кроссировки или однопарные кабели перевязывают так, чтобы сохранился порядок их подключения к клеммным винтам плинта. Удаляют удерживающие плинт винты и отгибают его в сторону вместе с включенными в него жилами кабеля. Снимают с перьев (штифтов) гильзы, отпаивают жилы и удаляют поврежденный плинт. После этого жилы кабеля припаивают к перьям нового исправного плинта, надвигают на перья изоляционные гильзы и устанавливают плинт на предназначенное для него место. Между плинтом и корпусом бокса (коробки) должна быть установлена прессшпановая прокладка, окрашенная с двух сторон асфальтированным лаком.
Текущий ремонт сигнальных знаков на подводных кабельных переходах проводится 1 раз в год до начала навигации, а осмотр - не реже 1 раза в квартал.
При текущем ремонте сигнальных знаков на подводных кабельных переходах производят укрепление, ремонт или замену частей и деталей на сигнальных оградительных столбах или сигнальных знаках, а также окраску сигнальных знаков и сигнальных столбов.
При текущем ремонте компрессорно-сигнальных установок (КСУ) устраняются значительные неисправности, выявленные в процессе технического обслуживания.
Один раз в три месяца выполняются следующие работы:
промывка фильтрующих элементов воздушного фильтра компрессора (в КСУ-М);
устранение неплотности затяжки и крепления компрессора;
настройка термореле ТР-200;
приведение в порядок магнитного пускателя;
проверка программы работы, герметичности пневмоклапанов, регулировка контактов, замена масла в редукторе, промывка редуктора и смазка подшипников командного электропневматического прибора;
замена масла в картере компрессора (в КСУ-М).
Один раз в шесть месяцев выполняются следующие работы по ремонту КСУ:
регулировка электроконтактов реле;
проверка с устранением обнаруженных неисправностей воздушного фильтра, поплавков ротаметров на залипание, редукторах блока автоматики и сигнализации, рабочих манометров, заземляющих устройств, пропускной способности и герметичности установки.
Кроме того, дополнительно 1 раз в год проводится профилактика компрессора, проверяются рабочие манометры и индикатор влажности, измеряется защитное заземление. Один раз в три года заменяется силикагель в осушительных камерах и смазываются подшипники электродвигателя компрессора, а 1 раз в пять лет производится техническое освидетельствование ресивера.
Приемку работ по текущему ремонту кабельных сооружений ГТС производит приемочная комиссия, назначенная распоряжением руководства ГТС или ЭТУС (РУС) в составе линейного инженера, электромеханика, участкового монтера и бригадира ремонтной бригады. До начала приемки на линии, подвергнутые текущему ремонту, предъявляется следующая документация: утвержденный план текущего ремонта; протоколы электрических измерений постоянным и переменным токами до и после ремонта кабельных линий; откорректированные паспорта на кабельные сооружения, протоколы проверки герметичности оболочек отремонтированных кабелей, содержащихся под давлением; справка о фактическом расходе использованных для ремонта кабелей, опор, приставок, кабельной арматуры и материалов. Приемка работ по текущему ремонту кабельных линий ГТС оформляется актом и записью в паспорте сооружений. В акте дается оценка работ.
Капитальный ремонт кабельных линий.
Капитальный ремонт кабельных линий производится периодически в зависимости от межремонтного цикла и технического состояния кабельных сооружений. Его планируют в каждом отдельном случае на основе данных технических осмотров и составленных с их учетом ведомостей дефектов, а также результатов электрических измерений и состояния герметичности оболочек кабелей. Средства, выделяемые на капитальный ремонт, определяются амортизационными отчислениями.
Для составления плана капитального ремонта следующего года к концу IV квартала текущего года составляют следующую документацию: ведомость дефектов, пояснительную записку, результаты измерений электрических характеристик кабельных линий; рабочие чертежи, смету или сметно-финансовый расчет, ведомость материалов, кабелей и оборудования.
Периодичность выполнения капитального ремонта кабельных линий указана ниже.
Наименование сооружения Периодичность выполнения ремонтов в годах
Кабели в свинцовых оболочках на соединительных и магистральных линиях 25
Кабели в свинцовых оболочках на распределительных линиях в канализации 20
настенные 15
подвесные 10
Кабели в свинцовых оболочках бронированные, проложенные в грунте 20
Кабели в свинцовой оболочке с круглой проволочной броней на подводных переходах 20
Кабели в пластмассовой оболочке:
в канализации 12
в грунте 12
настенные 7
Необслуживаемые усилительные пункты металлические и железобетонные. 20
Заземления 7
При капитальном ремонте одновременно выполняются все работы, относящиеся к текущему ремонту и техническому обслуживанию.
При капитальном ремонте кабельных линий выполняются следующие работы:
перекладка кабелей с перепайкой, замена отдельных пролетов кабелей длиной более 200 м (подземных, подвесных, настенных и подводных);
выноска или углубление кабеля с целью улучшения условий эксплуатации, перекладка или углубление кабеля на переходах через реки и овраги с устройством вставок;
обследование и ремонт кабельных речных переходов с привлечением водолазов;
прокладка и монтаж кабелей в связи с заменой пришедшей в негодность канализации;
частичная замена подвесного кабеля на подземный;
ремонт кабельных вводов с заменой поврежденных участков кабеля длиной более 200 м, с переноской распределительных коробок в помещения;
устройство кабельных вводов взамен воздушных в пределах населенного пункта или подвеска кабеля взамен пучка проводов на отдельных пролетах воздушной линии;
замена пришедших в негодность подвесных кабелей и проводов воздушных линий подвесными или подземными кабелями емкостью, ближайшей к суммарной;
приведение электрических характеристик кабелей и кабельных устройств к установленным нормам;
установка кабелей под постоянное воздушное избыточное давление;
симметрирование и депупинизация кабелей для их высокочастотного уплотнения и другие работы по усовершенствованию и модернизации кабельных линий;
замена пупиновских ящиков;
проведение мероприятий по защите кабелей от коррозии, ударов молний, влияния линий электропередач и электрифицированных железных дорог с установкой дренажей, протекторов, прокладкой отсасывающих фидеров и применением других средств защиты кабелей;
проведение работ, связанных с усовершенствованием конструкций и отдельных узлов кабельной арматуры, а также внедрение кабелей, изготовленных из новых материалов, улучшающих условия эксплуатации и повышающих безопасность обслуживания;
ремонт и замена поврежденных боксов, кабельных ящиков, распределительных коробок со вставками и без вставок кабеля;
ремонт и замена распределительных шкафов, кабельных ящиков, распределительных коробок с одновременной их перестановкой;
замена подвесных кабелей и канатов, корпуса контейнеров НУП аппаратуры уплотнения или опор кабельных коробок;
сращивание стабкабелей НУП аппаратуры уплотнения.
Приемку в эксплуатацию капитально отремонтированных кабельных линий (сооружений) ГТС производит приемочная комиссия, назначаемая приказом начальника предприятия, обслуживающего эти линии. В состав комиссии включаются представители эксплуатационного предприятия и представитель организации, выполнявшей работы. Приемка производится с участием работника, обслуживающего принимаемые линии.
На капитально отремонтированные кабельные линии (сооружения) представляется следующая документация:
утвержденные проекты (рабочие чертежи) и сметы, исполнительная документация, протоколы электрических измерений параметров кабельных линий (сооружений), выполненных до и после ремонта, акты на скрытые работы, справки о фактической стоимости выполненных работ, фактически израсходованном кабеле и других основных материалах, количестве материалов и кабеля, снятых с отремонтированного участка.
Приемочная комиссия проверяет: качество выполненных работ; соответствие электрических параметров отремонтированных кабельных линий нормам, фактический расход кабелей и основных материалов. Результаты приемки отражаются в акте, в котором дается оценка качества выполненных работ.
КЛ ремонтируются при их повреждениях, например при пробое изоляции кабеля, а основной операцией при ремонте КЛ является установки новой или замена существующей кабельной муфты. Таким образом, при эксплуатации КЛ используется система аварийно- восстановительного ремонта (система АВР).
При повреждении кабеля обслуживающий персонал должен отыскать место повреждения, а при прокладке кабеля в земляной траншее - раскопать участок траншеи в этом месте. Раскопки должны вестись осторожно, а при глубине более 0,4 м – только лопатами.
Объем работ при текущих и капитальных ремонтах КЛ определяется по результатам предшествующих осмотров, испытаний и измерений. Для планирования ремонтов КЛ ведется следующая эксплуатационно-техническая документация:паспорта КЛ; лиски смотров; кабельный журнал;акты скрытых работ с указанием пересечений и сближения кабелей со всеми подземными коммуникациями;акты на монтаж кабельных муфт;протоколы измерения сопротивления изоляции;протоколы испытаний изоляции КЛ повышенным напряжением; протоколы измерения сопротивлений заземляющих устройств; журналы неисправностей КЛ;журналы учета работ на КЛ и другие документы.
На основании этих документов составляется многолетний график работ, в котором указывается перечень всех КЛ и годы их вывода в ремонт в соответствии с техническим состоянием. На основании многолетнего графика составляются годовые графики работ.
При капитальном ремонте КЛ выполняются следующие основные работы:выборочное шурфление кабельных траншей с оценкой состояния кабелей и муфт;полное вскрытие кабельных каналов с исправлением раскладки кабелей, устранением коррозии оболочек, чисткой каналов, заменой или ремонтом конструкций для крепления кабелей; переразделка дефектных муфт;частичная или полная замена участков КЛ;ремонт заземляющих устройств;окраска металлических конструкций в кабельных сооружениях.
При окончании ремонтных работ проводятся испытания КЛ, объем которых рассмотрен в п. 8.3. Кроме того, КЛ испытываются под нагрузкой в течение 24 ч.
Все работы, выполненные при капитальном ремонте КЛ, принимаются по акту.Акты со всеми приложениями хранятся в паспорте КЛ.
Ремонт кабельных линий. В процессе работы кабельных линий (KЛ) могут возникать повреждения в кабелях, соединительных муфтах или заделках . Повреждения носят характер электрического пробоя.
При текущем ремонте KЛ выполняют следующие работы:осмотр и чистку кабельных каналов, туннелей, трасс открыто проложенных кабелей, концевых воронок, соединительных муфт, рихтовка кабелей, восстановление утраченной маркировки, определение температуры нагрева кабеля и контроль за коррозией кабельных оболочек;проверку заземления и устранение обнаруженных дефектов; проверку доступа к кабельным колодцам и исправности крышек колодцев и запоров на них;перекладку отдельных участков кабельной сети, испытание повышенным напряжением (для кабелей напряжением выше 1 кВ или проверка изоляции мегаомметром для кабелей ниже 1 кВ), доливку кабельной мастикой воронок и соединительных муфт, ремонт кабельных каналов.
При капитальном ремонте КЛ выполняют:частичную или полную замену (по мере необходимости) участков кабельной сети, окраску кабельных конструкций, переразделку отдельных концевых воронок, кабельных соединительных муфт, замену опознавательных знаков, устройство дополнительной механической защиты в местах возможных повреждений кабеля.
Ремонт кабелей, проложенных в траншеях. При необходимости замены КЛ или части ее, вскрытие усовершенствованных покрытий производят электробетонолом С-850 или электромолотком С-849, мотобетонолом С-329, пневмобетонолом С-358.
Материал покрытия сбрасывают на одну сторону траншеи на расстояние не менее 500 мм от края, а грунт на другую сторону –на расстояние не менее 500 мм от края. Траншею роют прямолинейной, а на поворотах – расширенной для обеспечения прокладки кабелей с необходимым радиусом закругления.
Траншеи, при отсутствии грунтовых вод и подземных сооружений, роют без крепления вертикальных стенок на глубину, указанную ниже (в м): в песчаных грунтах-1; в супесях-1,25; В суглинках, глинах 1,5;В особо плотных грунтах-2.
Траншеи в местах движения людей и транспорта ограждают и возле них устанавливают предупредительные надписи, а в ночное время –дополнительное сигнальное освещение. Расстояние между ограждением и осью ближайшего рельса железнодорожного пути нормальной колеи должно быть не менее 2,5 м, а узкой колеи – не менее 2 м. Перед укладкой новых кабелей в траншею выполняют следующие работы: закрепляют трубы в траншее в местах пересечений и сближений трассы с дорогами, подземными коммуникациями и сооружениями; удаляют из траншеи воду, камни и прочие предметы и выравнивают ее дно; делают подсыпку толщиной 100 мм на дне траншеи мелкой землей и готовят вдоль трассы мелкую землю для присыпки кабеля после прокладки; готовят вдоль трассы кирпич или железобетонные плиты для защиты кабеля, когда такая защита необходима. Материалы, подверженные гниению и разложению в земле (дерево, силикатный кирпич и т. п.), применять для защиты кабелей нельзя.
В местах пересечений и сближений с инженерными сооружениями применяют бетонные, железобетонные, керамические, чугунные или пластмассовые трубы. Стальные трубы применяют только для выполнения прохода участка трассы методом прокола грунта. Глубина заложения для кабелей напряжением до 10 кВ от планировочной отметки должна составлять 0,7 м. Перед прокладкой кабеля производят внешний осмотр верхних витков кабеля на барабане. В случае обнаружения повреждений (вмятины, проколы на витках, трещины в «каппе» и т. п.) прокладку кабеля разрешают только после вырезки поврежденных мест, проверки изоляции на отсутствие влажности и напайки на концы кабеля новых капп. При ремонтных работах раскатку кабеля с барабана чаще всего выполняют с помощью лебедки.Допустимые усилия тяжения для кабелей напряжением до 10 кВ приведены в табл. 58. Усилие тяжения при раскатке кабеля напряжением до 10 кВ контролируют с помощью динамометра два опытных монтера, которые находятся у барабана и следят за размоткой кабеля.
Допустимые усилия тяжения при раскатке для кабелей до 10 кВ. Таблица 3.39.
* Тяжение кабелей с пластмассовой и свинцовой оболочками допускается только за жилы.
** Жила из мягкого алюминия с относительным удалением не менее 30 %.
Кабели укладывают с запасом, равным 1-3 % его длины (змейкой), для исключения опасных механических напряжений при смещениях почвы и температурных деформациях укладку кабеля змейкой при тяжении лебедкой выполняют после окончания раскатки с барабана в процессе перекладки кабеля на дно траншеи. При параллельной прокладке кабелей в траншее концы их, предназначенные для последующего монтажа соединительных муфт, располагают со сдвигом мест соединения не менее чем на 2 м. Одновременно предусматривают запас концов кабеля по длине, необходимый для проверки изоляции на влажность, монтажа соединительных муфт и укладки дуги компенсаторов, предохраняющих муфты от повреждения при возможных смещениях почвы и температурных деформациях кабеля, а также на случай переразделки муфт при их повреждении.
В стесненных условиях при больших потоках действующих кабелей можно располагать компенсаторы в вертикальной плоскости, размещая муфты ниже уровня прокладки кабелей. Число соединительных муфт на 1 км заменяемых кабельных линий должно быть для трехжильных кабелей 1-10 кВ сечением до 3 х 95 мм 2 не более 4 шт., а сечением 3 х 95 + 2 х 240 мм 2 –5 шт.
Замена кабелей в блоках. Замену дефектных кабельных линий производят, как правило, путем использования резервных отверстий блочной канализации. Осмотр колодца производят два электромонтера под наблюдением руководителя работ (мастера). При этом один электромонтер в монтерском поясе с привязанной к нему веревкой опускается в колодец, а второй электромонтер, у которого находится конец веревки на случай оказания помощи первому, остается снаружи у открытого люка колодца.
Максимально допустимые усилия тяжения кабелей марок ВВГ, АВВГ, ВРГ и АВРГ с креплением каната за жилы можно принимать по табл. 58 с коэффициентом: для мелких жил –0,7; для алюминиевых жил из твердого алюминия –0,5; для алюминиевых жил из мягкого алюминия –0,25. Для уменьшения усилий тяжения при протяжке кабеля допускают применение смазки, не содержащей веществ, вредно действующих на его оболочку (тавот, солидол). Расход густой смазки составляет 8-10 кг на каждом 100 м кабеля.
Протяжку кабеля производят со скоростью 0,6-1 км/ч и по возможности без остановки, чтобы при трогании кабеля с места избежать больших усилий тяжения. После окончания протяжки кабель укладывают в колодце на опорные конструкции, его концы для защиты его оболочки от истирания. Соединительные муфты в колодце после их монтажа помещают в разъемный защитный противопожарный кожух.
На вводах блоков в здании, туннели и т. д. отверстия в блоках после прокладки кабелей заделывают несгораемым и легко разрушаемым материалом. В местах сближения кабелей на расстояние меньше допустимого (например, в местах выхода кабелей из труб, в местах пересечений и т. п.) на кабели надевают асбестоцементные кольца.
Замена кабелей в кабельных помещениях. В кабельных помещениях(рис.3.99, где: 1 –барабан с кабелем; 2 –угловые направляющие; 3 – линейные распорные ролики; 4 – угловой раскатный ролик; 5 – кабель; 6 – трос лебедки герметизируют, а во всех местах выхода кабеля из каналов блока кладут эластичные подкладки (например, листовой асбест) допускается прокладывать только кабели без наружного сгораемого покрова, например кабели, имеющие поверх брони несгораемый волокнистый покров или несгораемый шланг из поливинилхлорида или других равноценных по несгораемости материалов, а также кабели с несгораемой оболочкой.
Рис.3.99. Раскатка кабеля в туннеле с применением роликов.
Если при замене применяют кабель со сгораемым наружным покровом, то покров удаляют на участке всей трассы внутри кабельного сооружения до самого места выхода из трубы или проема. Небронированные кабели с полиэтиленовой оболочкой по условиям пожарной безопасности прокладывать в помещениях нельзя.
Замена кабелей в производственных помещениях. Внутри производственных помещений можно прокладывать только бронированные кабели без сгораемого наружного покрова и небронированные кабели с несгораемой оболочкой. В помещениях с агрессивной средой применяют кабели с поливинилхлоридной и другими оболочками, стойкими против воздействия агрессивной среды.
Подъем и укладку новых кабелей на лотки и в короба на коротких участках трассы выполняют с передвижных вышек, платформ, подмостей, стремянок и т. п. Кабели на лотках укладывают в один ряд. Можно прокладывать кабели без зазора между ними, а также пучками вплотную друг к другу в 2-3 слоя (в пучке) и, как исключение, в три слоя. Наружный диаметр пучка должен быть не более 100 мм.
В коробах кабели и провода прокладывают многослойно с произвольным взаимным расположением. Высота слоев в одном коробе не должна превышать 150 мм.
Особенности применения кабелей марки ААШв. Кабели марки ААШв применяют согласно «Единым техническим указаниям по выбору и применению электрических кабелей». Эти кабели при температурах окружающего воздуха выше + 30°С и ниже – 20°С не прокладывают и не перематывают.
При любом виде прокладки кабельная трасса должна иметь минимальное число поворотов, как правило, не более трех на одну строительную длину, не считая поворотов при вводе кабеля в здание и сооружения. Прокладку кабелей в трубах допускают только на прямолинейных участках длиной не более 40 м и на вводах в здания и в кабельные сооружения.
Внутренний диаметр труб, применяемых для прокладки кабелей марки ААШа, во всех случаях должен быть не менее двукратного диаметра кабеля. Для защиты кабелей от механических повреждений на вертикальных участках применяют кожухи из листовой стали.
В действующих кабельных сооружениях при сложных условиях для механизированной прокладки применяют ручной способ. При прокладке кабелей вручную трение их о землю, пол, стены и т. п. должно быть исключено. Разгрузку, погрузку и транспортировку кабеля марки ААШв при температурах ниже –10°С производят с особой осторожностью.
При прогреве кабеля трехфазным током соединяют накоротко все жилы кабеля на его внутреннем конце, а при однофазном или постоянном токе, кроме того, две жилы кабеля на его наружном конце. Одним проводом цепи должны служить две жилы, соединенные между собой параллельно, а вторым проводом –третья жила кабеля. Значения силы тока при прогреве кабелей приведены в табл.3.40.
Допустимые значения силы тока при прогревании кабелей, А. Таблица 3.40
Ремонт защитного шланга кабеля марки ААШв. Ремонт повреждений защитного шланга производят сваркой в струе горячего воздуха при температуре 170-200°С при помощи сварочного пистолета с электрическим подогревом воздуха или газовоздушным пистолетом. Сжатый воздух при этом подводят давлением 0,98∙10 4 –3,9∙10 4 Па от компрессора или баллона со сжатым воздухом.
В качестве присадки при сварке применяют поливинилхлоридный пруток диаметром 4-6 мм. Места, подлежащие ремонту, перед сваркой очищают кабельным ножом, вырезают посторонние включения и срезают выступающие края и задиры в местах повреждения шланга. Разрывы шланга ремонтируют с применением поливинилхлоридных заплат или разрезных манжет.
Заплату изготавливают из пластика так, чтобы края ее на 1,5-2 мм перекрывали место разрыва. По всему периметру заплату приваривают к шлангу, затем вдоль образовавшегося шва приваривают присадочный пруток, а выступающие поверхности прутка срезают и производят выравнивание шва в месте сварки.
При ремонте шланга с применением разрезной манжеты отрезают кусок поливинилхлоридной трубки на 35-40 мм больше длины поврежденного места, разрезают трубку вдоль и надевают ее на кабель симметрично месту повреждения. Манжету временно закрепляют поливинилхлоридной лентой с шагом 20-25 мм, приваривают конец прутка в месте стыка манжеты со шлангом, а затем укладывают и приваривают пруток вокруг торца манжеты. Снимают ленты крепления, приваривают пруток вдоль разреза манжеты, срезают выступающие поверхности прутка и производят окончательное выравнивание всех сварных швов.
При ремонте проколов, небольших отверстий и раковин место повреждения в шланге и конец присадочного прутка прогревают в течение 3-5 с струей горячего воздуха, конец прутка прижимают и приваривают к шлангу в месте разогрева. После охлаждения, убедившись в прочности приварки прутка, его отрезают.
С целью герметизации шланга и выравнивания сварочного шва место ремонта прогревают до появления признаков плавления, к разогретому месту прижимают кусок кабельной бумаги, сложенной в три-четыре слоя. Для надежности операцию повторяют 3-4 раза. При открытой прокладке кабеля ремонт шланга можно производить подмоткой не менее чем в два слоя, липкой поливинилхлоридной лентой с перекрытием и с промазкой поливинилхлоридным лаком № 1.
Соединение и оконцевание кабельных жил и проводов. Контактные соединения токопроводящих жил можно выполнять опрессованием, сваркой или пайкой.
При ремонте брони KJI поврежденную часть снимают, обрез брони спаивают со свинцовой оболочкой, не покрытую броней часть защищают антикоррозийным составом. Если необходимо отремонтировать оболочку кабеля, то по обе стороны от места ее повреждения осматривают поясную изоляцию, проверяют верхний слой изоляции на отсутствие влаги. Для этого снимают ленты бумажной изоляции с поврежденного кабеля и погружают их в нагретый до 150°С парафин. Потрескивания и выделения пены свидетельствуют о проникновении влаги внутрь кабеля под свинцовую оболочку. Если влаги внутри кабеля нет, на поврежденную часть оболочки надевают разрезанную свинцовую трубу с двумя заливочными отверстиями. Трубу составляют из рольного свинца (две половинки). Она должна быть на 70-80 мм больше оголенной части кабеля. После заливки горячей мастикой трубу запаивают по шву и на нее накладывают медный бандаж, который припаивают к свинцовой оболочке. Если внутри кабеля есть влага, поврежденный участок вырезают.
Контрольные вопросы
1. Какие работы выполняют при текущем ремонте ВЛ напряжением выше 1000 В?
2. Какими способами соединяют провода ВЛ?
3. Как устанавливаются сроки и объемы капитального ремонта ВЛ напряжением до 1000 В?
4. Какие работы выполняют при текущем ремонте кабельных линий?
5. Какие работы выполняют при капитальном ремонте кабельных линий?
6. Как соединяют участки кабельных линий?
7. Какие технологические приемы применяют при оконцевании кабелей?
Ремонт кабельных линий. В процессе эксплуатации кабельных линий могут возникать повреждения (механические или электрический пробой) в кабелях, соединительных муфтах или заделках . При текущем ремонте кабельных линий выполняют следующие работы:осмотр и очистка кабельных каналов, туннелей, трасс открыто проложенных кабелей, концевых воронок, соединительных муфт;рихтовка кабелей, восстановление утраченной маркировки, определение температуры нагрева кабеля и контроль за коррозией кабельных оболочек;проверка заземления и устранение обнаруженных дефектов;проверка доступа к кабельным колодцам и исправности крышек колодцев и запоров на них;перекладка отдельных участков кабельной сети, испытание повышенным напряжением (для кабелей напряжением выше 1000 В или проверку изоляции мегомметром (для кабелей напряжением до 1000 В);доливка кабельной мастики в воронку и соединительные муфты, ремонт кабельных каналов.
При капитальном ремонте кабельных линий выполняют частичную или полную замену (по мере необходимости) участков кабельной сети, окраску кабельных конструкций, переразделку отдельных концевых воронок, кабельных соединительных муфт, заменяют опознавательные знаки, устраивают дополнительную механическую защиту в местах возможных повреждений кабеля.
Ремонт кабелей, проложенных в траншеях. При необходимости замены всей кабельной линии или части ее усовершенствованные покрытия вскрывают электробетоноломом ОМС-850, электромолотком ОМС-849, мотобетоноломом ОМС-829 или пневмобетоноломом ОМС-358.
Материал покрытия отбрасывают на одну сторону траншеи на расстояние не менее 500 мм от края, а грунт – на другую сторону на расстояние также не менее 500 мм от края. Траншею роют прямолинейной, а на поворотах – расширенной для обеспечения прокладки кабелей с необходимым радиусом закругления.
При отсутствии грунтовых вод и подземных сооружений траншеи роют без крепления вертикальных стенок на следующую глубину: в песчаных грунтах –1 м; в супесях –1,25 м; в суглинках, глинах –1,5 м; в особо плотных грунтах –2.
В местах движения людей и транспорта траншеи также ограждают и устанавливают возле них предупредительные надписи, а в ночное время –сигнальное освещение. Расстояние между ограждением и осью ближайшего рельса железнодорожного пути нормальной колеи должно быть не менее 2,5 м, а узкой колеи –не менее 2 м. Перед укладкой новых кабелей в траншею выполняют следующие работы:закрепляют трубы в траншее в местах пересечений и сближений трассы с дорогами, подземными коммуникациями и сооружениями;удаляют из траншеи воду, камни и прочие предметы и выравнивают ее дно;делают подсыпку толщиной 100 мм на дне траншеи мелкой землей и готовят вдоль трассы мелкую землю для присыпки кабеля после прокладки;готовят вдоль трассы кирпич или железобетонные плиты для защиты кабеля (если такая защита необходима). Материалы, подверженные гниению и разложению в земле (дерево, силикатный кирпич и т.п.), применять для защиты кабелей нельзя.
В местах пересечений и сближений с инженерными сооружениями используют бетонные, железобетонные, керамические, чугунные или пластмассовые трубы. Стальные трубы применяют только для выполнения прохода методом прокола грунта.Глубина заложения от планировочной отметки для кабелей напряжением до 10 кВ должна составлять 0,7 м. Перед прокладкой кабеля осматривают его верхние витки на барабане. В случае обнаружения повреждений (вмятины, проколы на витках, трещины в капе и т.п.) прокладку кабеля разрешают только после вырезания поврежденных мест, проверки изоляции на отсутствие влажности и напайки на концы кабеля новых кап. При ремонтных работах раскатку кабеля с барабана чаще всего выполняют с помощью лебедки. Усилие тяжения при раскатке кабеля напряжением до 10 кВ должны контролировать динамометром два опытных монтера, находящихся у барабана и следящих за размоткой кабеля.
Кабели укладывают с запасом, равным 1... 3 % его длины (змейкой), для исключения опасных механических напряжений при смещениях почвы и температурных деформациях. Запас кабеля в виде колец (витков) запрещается. Укладку кабеля змейкой при тяжении лебедкой выполняют после окончания его раскатки с барабана (в процессе перекладки кабеля на дно траншеи). При прокладке нескольких кабелей в траншее параллельно концы кабелей, предназначенные для последующего монтажа соединительных муфт, располагают со сдвигом мест соединения не менее чем на 2 м. Одновременно предусматривают запас концов кабеля по длине, необходимый для проверки изоляции на отсутствие влажности, монтажа соединительных муфт и укладки дуги компенсаторов, предохраняющих муфты от повреждения при возможных смещениях почвы и температурных деформациях кабеля, а также на случай переразделки муфт при их повреждении.В стесненных условиях при большом числе действующих кабелей можно располагать компенсаторы в вертикальной плоскости, размещая муфты ниже уровня прокладки кабелей. Соединительных муфт на 1 км заменяемых кабельных линий для трехжильных кабелей напряжением 1... 10 кВ с площадью сечения до 3 х 95 мм 2 должны быть не более четырех, а для кабелей с площадью сечения от 3 х 95 до 2 х 240 мм 2 не более пяти.
Замена кабелей в блоках. Замену дефектных кабельных линий на новые производят, как правило, путем использования резервных отверстий в кабельных блоках. Осмотр колодца выполняют два электромонтера под наблюдением руководителя работ (мастера). При этом один электромонтер в монтерском поясе с привязанной к нему веревкой опускается в колодец, а второй, у которого находится конец веревки на случай оказания помощи первому, остается снаружи у открытого люка колодца.
Во избежание взрыва при проведении работ в колодцах нельзя курить, зажигать спички и пользоваться открытым огнем. При работе в колодце можно применять светильники переносного освещения на напряжение не выше 12 В. Над открытыми люками колодцев устанавливают ограждение в виде треног с предупредительными знаками и фонарями.
Для уменьшения усилий при протяжке кабеля допускается покрывать его смазкой, которая не содержит веществ, вредно действующих на оболочку кабеля. Расход густой смазки (тавот, солидол) составляет 8... 10 кг на каждые 1 000 м кабеля. Протяжку кабеля производят со скоростью 0,6... 1 км/ч по возможности без остановок, чтобы при трогании кабеля с места избежать больших усилий. После окончания протяжки кабель укладывают в колодце на опорные конструкции, его концы герметизируют, а во всех местах выхода кабеля из каналов блока кладут эластичные подкладки (например, листовой асбест) для защиты его оболочки от истирания. Соединительные муфты в колодце после их монтажа помещают в разъемный защитный противопожарный кожух.
На вводах кабелей в здания, туннели отверстия в блоках после прокладки кабелей заделывают несгораемым, но легко пробиваемым материалом. В местах сближения кабелей на расстояние меньше допустимого (например, на выходе кабелей из труб или в местах их пересечений) на кабели надевают асбестоцементные кольца.
Замена кабелей в кабельных и производственных помещениях. В кабельных помещениях допускается прокладывать только кабели без наружного сгораемого покрова, например кабели, имеющие поверх брони несгораемый волокнистый покров либо несгораемый шланг из поливинилхлорида или других равноценных по несгораемости материалов, а также кабели с несгораемой оболочкой.
Если при замене применяется кабель со сгораемым наружным покровом, то этот покров удаляют на участке всей трассы внутри кабельного сооружения до самого места выхода из него. Небронированные кабели с полиэтиленовой оболочкой по условиям пожарной безопасности прокладывать в помещениях запрещается.
Внутри производственных помещений можно прокладывать только бронированные кабели без сгораемого наружного покрова и небронированные кабели с несгораемой оболочкой. В помещениях с агрессивной средой применяют кабели с оболочками, стойкими к воздействию агрессивной среды.
Подъем и укладку новых кабелей на лотки и в короба на коротких участках трассы выполняют с передвижных вышек, платформ, подмостей, стремянок и т.п. Кабели на лотках укладывают в один ряд. Можно прокладывать кабели без зазора между ними, а также пучками вплотную друг к другу в два-три слоя в пучке. Наружный диаметр пучка должен быть не более 100 мм.
В коробах кабели и провода прокладывают многослойно с произвольным взаимным расположением. Высота слоев в одном коробе не должна превышать 150 мм.
Комплекс мероприятий, направленных на восстановление работоспособности кабельной линии с рабочим напряжением до 10кВ
В случае силовой кабельной линии (КЛ-0,4/6/10 кВ), проложенной в земле, ремонтно-восстановительные работы осложняются тем, что место расположения повреждения не известно. От безошибочного определения места повреждения зависит вся последующая работа по ремонту и оформление разрешительной документации на земляные работы. Работы по поиску и подтверждению места повреждения выполняет кабельная электролаборатория.
Приведенные далее сведения редко излагаются в интернете, хотя, они являются крайне необходимыми Заказчику. Далее описано, что, и в какой последовательности, необходимо выполнить персоналу электролаборатории, для решения задачи ремонта кабельной линии . Заметим - нарушение порядка работ по поиску и определению места повреждения, как правило, приводят к тому, что время и деньги затрачены, а "воз и ныне там" - повреждение не локализовано, КЛ не исправна. В целях НЕ допущения такой ситуации, Клиенту и должно обладать ниже следующей информацией.
При строгом соблюдении последовательности технологических операций ремонт силового кабеля 0,4-10 кВ занимает 1-2 дня и особых "сюрпризов" не преподносит.
В целом, восстановление электроснабжения, в случае повреждения КЛ, происходит в три этапа:
- Поиск места повреждения
- Локализация и замена поврежденного участка
- Испытания кабельной линии перед подачей рабочего напряжения
Разумеется, что в случае не единственного и / или распределенного по длине повреждения КЛ (например, при попадании влаги под оболочку, вытекании масла и пр.) задача несколько усложняется.
Как пример - обрыв кабеля по трассе (порвали экскаватором) с последующим вытеканием масла в месте порыва и, соответственно, осушением концевой муфты на дальнем, выше расположенном участке.
Оценочно можно указать:
80% простые локальные повреждения (как правило, механические, - порвали строительной техникой, продавили на не достаточно укрепленном участке дорожного покрытия, зачастую - на повороте с углом более 70 градусов EPK)
20% сложные повреждения, распределенные / не локальные / множественные (старые, давно не эксплуатировавшиеся кабели, КЛ поврежденные при перегрузках, в т.ч. длительных, систематических). В случае сложных повреждений, набор Решений и Действий сугубо индивидуален.
Характер повреждения КЛ определяется при первом выезде электролаборатории, на этапе предварительной диагностики кабельной линии. Как правило, на этом этапе используется разразрядно-волновая рефлектометрия массива жил КЛ и оценка состояния изоляции испытаниями повышенным напряжением до 80 кВ (включительно) выпрямленным напряжением (кенотронирование) и реакцией на 3,5 / 5кВ 50Гц чистой синусоиды промышленной частоты с использованием осциллографа ИФК.
В части простых повреждений КЛ-0,4/6/10 кВ (те самые 80%) - последовательно выполняется:
1. Поиск точки на поверхности, под которым находится повреждение , ориентировочная точность по горизонтальной плоскости +-0,4м
По результатам оформляется Протокол определения места повреждения кабельной линии (этот документ не только отражает место повреждения на плане местности, но и служит основанием для запроса проведения земляных работ в официальные инстанции), в частности, ОАТИ района г.Москва (МО).
2. Вскрытие траншеи (+-1,5м) поперек трассы до визуального обнаружения искомого кабеля
Вполне вероятно при этом обнаружить несколько кабелей (допустим, «ваш» и какие-то соседние, проложенные выше, ниже, рядом).
3. Подтверждение/выбор из найденных именно «вашего» кабеля
Важно понимать, что в случае механического повреждения (порвали дорожной техникой, продавили), даже найденный визуально поврежденный кабель может оказаться "чужим" (соседним, проложенным рядом).
Без подтверждения приборами никакой, пусть даже визуально прогоревший кабель, ремонтировать нельзя. Позиция "ну какой другой еще тут может неисправный кабель лежать" очень часто не проходит, потому как, действительно, МОЖЕТ рядом быть другой поврежденный кабель - смуфтите не тот - потеряете время и деньги.
Помните: при первом выезде, электролаборатория указывает только место на поверхности земли, где копать , а не кабель, который ремонтировать.
4. Прокол / контрольная резка выявленной неисправной КЛ в месте вскрытия - технологическая операция по обеспечению техники безопасности кабельных работ
Обязательная операция. Без нее начинать работу с кабельной линией (устанавливать муфты и прочее) строжайше запрещено. Не однократно бывали случаи, когда без предварительного пробоя, горе-кабельщики начинали резать и "влетали" в высокое напряжение. Помимо ощутимого фейерверка подобное ЧП чревато солидным штрафом.
Казалось бы – все - место повреждения найдено, однако оно еще не локализовано, поэтому далее:
5. Локализация повреждения и проверка исправности прочих участков кабельной линии
Электролаборатория определяет, в какую сторону отрезать кабель и на какую длину.
Обычно траншея вскрывается на +-5м от контрольной резки, концы зачищаются и проводится проверка "в обе стороны". Цель этих мероприятий - убедиться, что поврежденное место вырезано (8..10 м) и иных повреждений КЛ не имеет.
Только теперь можно однозначно сказать, что повреждение найдено и кабель остается смуфтить и подать напряжение:
6. Установка соединительных кабельных муфт и кабельной вставки (7-10 м)
Стоимость ремонта кабельной линии
Вопреки некоторым предубеждениям, мало отличается от цены ремонта КЛ-0,4 кВ. Это связано с тем, что разница состоит только в типе устанавливаемых соединительных муфт, прочие действия по поиску места повреждения и кабельным работам неизменны.
Базовые расценки на комплексный ремонт кабельных линий:
- КЛ-0,4 кВ, общая протяженность 300 м, АВБбШв(4*240) - 65 т.р.
- КЛ-10 кВ, общая протяженность 3000 м, ААБл(3*120) - 90 т.р.
Разумеется, Вы можете заказать, например, только , а земляные работы и выполнить самостоятельно, что, конечно, обойдется несколько дешевле.
В заключение
Как видим, даже в самом простом и благоприятном случае, все не так быстро и просто, как это описывается некоторыми лабораториями - т.е. выполнить п.1 (приехать - воткнуть в землю флажок, мол, "здесь копать", уехать) не достаточно. Электролаборатории придется выполнить минимум 2 выезда, причем, пока не будут выполнены пункты с 1-го по 5-й, еще и не ясно, в единственном ли месте поврежден кабель.
Подчеркнем еще раз – никакие «суперсовременные приборы» и «специалисты с огромным опытом работы» не позволят из выше приведенной последовательности что-то "выкинуть" – либо выполнить все – либо, рискуете остаться с тем с чего начинали – неисправным кабелем и не локализованным местом повреждения.