книги из ГПНТБ / Соколов В.И. Электроснабжение промышленных предприятий и строительств [учеб. пособие]
.pdf
|
|
|
|
Таблица 4 |
||
Напряжение, квдо I6-10 |
35 |
ПО 150 |
220 |
330 |
500 |
|
Расстояние fyii0,5 1,0 |
3,0 |
4,0 |
5,5 |
•7,0 |
9,0 |
12,0 |
Длина пролета выбирается на основе технито-зкономич |
||||||
кого расчета: чем больше пролет |
£ |
, тем больше должна |
||||
быть высота опор Н и их стоимость, но тем меньше число •. опор. На основании проектной практики рекомендуется следую
щее соотношение величин £ |
и И |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 5 |
|
Напряжение |
!до I |
кв16-10 |
!35-110 кв |
1 |
220 |
-500 |
||
|
|
|||||||
линии, |
кв |
! |
|
! |
! |
! |
|
|
П р о л е т а м |
j30-40 |
|
J80-I00JI50-200 |
j |
400 |
-450 |
||
Высота |
опор, ы! 8-9 |
! 9-II |
1 13-14 |
! |
25 |
-30 |
||
|
|
1 |
1 |
! |
|
! |
|
|
Стрела провеса, |
|
!2-2,5 |
1 4 - 5 |
1 |
10 |
-15 |
||
' |
ftro. |
10,8-1 |
|
|||||
! |
|
! |
! |
1 |
|
|
||
Провода воздушных линий долж ны обладать хорошей проводимостью, механической прочностью,
стойкостью против атмосферных и химических воздействий.Эти требованиям удовлетворяют многопроволочные алюминиевые, ст левлйминиевые и медные провода, состоящие из многих прово лок, скрученных между собой, многопроволочные провода обла дают большой гибкостью и прочностью.
На рис. 25, б показано поперечное сечение сталеалюминиевого провода. В середине провода находится сердечник,с тый из стальных проволок. Сечение сердечника составляет 20% от общего сечения провода. Остальные 90-80$ сечения с тавляют алюминиевые проволоки, навитые поверх стального с дечника. Почти весь электрический ток идет по алюминиевым жилкам,так как сопротивление алюминия меньше,чем ©тали,А стальной сердечник воспринимает больше половины механиче кой нагрузки, чем сильно повышается прочность провода.
•В справочниках, каталогах и в другой технической лит
50
I
ратуре [л.б ] приводится шкала стандартных сечений и их обозначения - марки проводов. Марка провода указывает ма-. териал и сечение провода. Например, М-95 - медный провод сечением 95 мм , А~35-алюминиевый провод сечением 35 мм , AC-I20 - сталеалюминиевый провод сечением 120 мм^, АС0-50О
- сталеалюминиевый провод сечением 500 мм^ с облегченным стальным сердечником.
Опоры воздушных линий весьма разнообразны по конструкции. Большая часть опор на линии служит только для поддерживания провода на высоте. Такие опоры называются промежуточными. При монта же проводов и при обрыве одного из проводов линии возни
ют значительные горизонтальные усилия. Для преодоления этих усилий через каждые 3-5 км трассы устанавливаются более прочные опоры, называемые анкерными .
На рис. 26., а показана конструкция и размеры промежу точной деревянной опоры с железобетонной приставкой для ли нии с напряжением до 1000 в. А на рис. 26, б - промежуточ ная и анкерная опоры - то же деревянные, с железобетонными стульями, для линий с напряжением 6-10 кв. Такие типы опор получили самое широкое распространение. Опоры, выполненные целиком из дерева, слишком быстро разрушаются из-за гниения древесины в месте выхода из земли.
Железобетонные опоры - предварительно напряженные,иэ внбрированного бетона - применяются главным образом для ли ний 35 и НО кв. Для этих же линий и для линий 220-500 кв применяются также стальные опоры. Провода подвешиваются к опорам с помощью фарфоровых и стеклянных изоляторов.
Ркс. 26 Деревянная опора с железобетонными стульями:а) дли линии
до 1000 в;б) для линии 'Б-10 кв; в) и г) -220кв
' с т
§ 3-2. Устройство, кабельных линий
На территории поселков•, городов, промышленных пред приятий, гидротехнических сооружений и т.д., где встречает ся необходимость прокладки большого числа линий электро редачи в условиях застройки территории, целесообразно соор жение подземных кабельных линий. В таких уоловиях кабельны линии более надежны, лучше обеспечивают безопасность люде чем- воздушные линии, и дают очень большую экономию терри рии. Но стоимость кабельных линий - в 2-3 раза выше, чем воздушных - при номинальном напряжении 6-35 кв и в 5-8 раэ при напряжении НО кв.
В распределительных сетях 6-35 кв используются сило вые кабели с бумажной изоляцией токоведущих проводов (жи бронированные от внешних повреждений стальными лентами. М териал токоведущих жил - алюминий или медь; в настоящее мя применяется преимущественно алюминий. По числу токоведу щих жил кабели бывают одножильные, двух - трех - и четыр жильные. Причем четырехжильные кабели изготовляют только н напряжение' до 1000 в. Кабели 6-10 кв имеют более усиленну изоляцию, чем низковольтные кабели, поэтому их стоимость -
выше.
На рис. 2? показано устройство бронированного кабеля с бумажной изоляцией с внзкой пропиткой. Его основные ча I - токоведущие жилы, медные или алюминиевые; 2- фазная из ляция из пропитанноймаслом бумаги; 3 - заполнитель из дж та, предназначенный для устранения пустот внутри кабеля; 4 - поясная изоляция из пропитанной бумаги; 5 - свинцовая или .алюминиевая оболочка, защищающая изоляцию от увлажнен 6 - прослойка из битума, пропитанной бумаги, пряжи, предох раняющая оболочку 5; 7 - броня Из стальных лент, защищающ кабель от механических повреждений; 8 - наружный покро из битумного состава, пропитанной пряжи и мелового раствора - предназначенный для защиты кабеля от корровии.
Новая конструкция кабелей с пластмассовой изоляцией из полиэтилена и полихлорвинила - не требует защитной об ки 5. 8то,позволяет существенно снизить'расход свинца и а
52
пиния и уменьшить вес кабеля. Различ ные типы кабелей, допустимые токи на грузки и другие данные о кабелях при водятся в справочниках [л.5,6
Маркировка кабелей дает пред |
|
ставление об их конструкции: СБ-3 х |
|
95 - освинцованный и бронированный |
|
трехжильный кабель с медными килами |
|
сечением 95 мм2. АСБ-3 х 95 - то же, |
|
но с алюминиевыми жилами. ААБ-3 х 95 |
|
- тоже, но о алюминиевыми жилами и |
|
с алюминиевой оболочкой. ААБ-3 х 95 |
|
+ I х 50 - тоже, но с четвертой жи |
|
лой, имеющей сечение 50 мм^. |
|
'.ри монтаже и эксплуатации ка |
|
беля необходимо всегда обеспечивать |
|
герметичность оболочки, в противном |
|
случае неизбежно произойдет увлажне |
Рис. 27 |
ние и пробой изоляции кабеля. ПоэтоУстройство бронирован му при монтаже кабельной линии из ного кабеля б-10 кв о отдельных кусков кабеля применяютсябумажной изоляцией
специальные соединительные муфты. |
типа СЕ |
В месте пайки жил проводники изоли |
|
руют и поверх их надеваки овинцовую муфту. Концы муфты пр паивают к свинцовой оболочке кабеля, создавая герметичность соединения* Через специальное отверстие муфту заливают изо лирующей кабельной массой, а отверстие запаивают. Таким же способом с помощью кабельных воронрк разделывают и гермет зируют :абель по концам.
Кабельные линии прокладываются в траншеях, в кабель ных каналах, в туннелях. Механизированным способом роют траншею глубиной 800-900 мм (рис. 28) . На дно траншеи насы пают слой I песка или мягкой просеянной земли, затем укла дывают кабель или несколько кабелей, расстояние между кото рыми должно быть 100 мм. Кабель уккадываетоя "Змейкой" -
53
|
- для оозданив некоторого запаса п |
|
|
длине. Затем снова насыпают слой |
|
|
песка или земли, после чего уклады |
|
|
вается ряд железобетонных плиток |
|
|
или кирпичей 2 для защиты .кабеля. |
|
|
Далее производится засыпка траншеи |
|
|
слоями грунта 3 с утрамбовкой. |
|
|
В кабельных каналах и тунне |
|
|
лях кабели укладывают на металличе |
|
|
ких конструкциях, укрепленных на |
|
|
стенах. Вводы кабелей в здания про |
|
|
изводятся через отверстия проходных |
|
Рис. 28 |
плит, уплотненные асбестом или це- |
|
Прокладка кабелей в |
меитно-глинистым раствором, |
|
траншее |
|
|
§ 3-5. Электропроводки изолированными |
||
|
проводами |
|
Внутренние электрические сети |
зданий и сооружений |
|
напряжением ниже 1000 |
в выполняются |
изолированными провод |
ми и кабелями с резиновой изоляцией. Основным типом изол ванного провода для внутренних электропроводок является о ножильный алюминиевый провод с резиновой изоляцией в пр танной хлопчатобумажной оплетке (тип АПР) или с полихлорви ниловой изоляцией без оплетки (тип АПВ). Разновидность АПВ цровод АШ1А - плоский провод двух - и трехжильиый, широко применяемый для осветительной электропроводки в зданиях.
Двух и тре.хжильные кабели с алюминиевыми жилами сечением 4 до 185 им2 (типа АВРГ) используются для электропроводок сырых помещениях.
Электропроводки прокладываются или открыто - на роли ках или штыревых изоляторах, или закрыто - в трубках, в бо роздах стен, в пустотелых железобетонных плитах. Высота от крытой прокладки проводов в сухих помещениях - не ниже над полом, во всех остальных - 2,5 м. Кабели типа АББГ пр
54
кдадываются непосредственно по стенам, к которым прикрепля ются скобами.
[1а строительных площадках особенно широко применяют ся переносные электросети для подвода электроэнергии к пе редвижным строительным механизмам и светильникам. Перенос ная электросеть состоит из передвижных инвентарных электро установок: распределительные и подключа'тельные пункты, ком плектные трансформаторные подстанции, электроосветительные мачты и т.д/ Соединения между передвижными электроустанов ками и строительными механизмами осуществляются шланговыми переносными кабелями и проводами с резиновой изоляцией й с медными жилами. Применение медных проводников в переносных кабелях вместо алюминиевых обусловлено требованиями их по вышенной прочности.
Изоляция шланговых кабелей, рассчитанная ,на соответ ствующее напряжение - в пределах от 120 до 6000 в - покры вается резиновой защитной оболочкой, т.е. шлангом. Сечение токоверущих жил кабеля типа КРИТ (т.е. кабеля с резиновой изоляцией переносного тяжелого) - от 2,5 до 70 мм^. Для подключения крупных строительных машин к сети 6 кв применя ется кабель шланговый высоковольтный гибкий (тип КШВГ) четы рехжйльный. Четвертая жила предназначена для заземления корпусов строительных механизмов. Выпускается несколько ти пов шланговых кабелей: для строительств, для шахт, для тор форазработок и др.
§ 3-4. Устройство шинных линий
Шинные линии, называемые жесткими_токоп£оводами^И1, щинопроводами, представляют собой трехфазную систему, неизо лированных алюминиевых (или медных) шин, закрепленных на г . опорных изоляторах. Шинопроводами заменяют потоки кабельных линий, т.к. шинные линии в 2 раза дешевле кабельных при рав ной пропускной способности. Шинопроводы проще и удобнее в эксплуатации, чем кабели с их изоляцией, герметической обо лочкой, броней и антикоррозийным покрытием и превосходят по надежности.
55
Жесткие токопроводы требуют значительных затрат н строительную часть имонтаж. Применение их целесообразно при высокой удельной плотности нагрузки на I м2 площа ха, участка горно-обогатительного комбината и при концен рированном расположении нагрузки 2060 мвт 'в условиях менения магистральных распределительных' схем. Для повышен их надежности применяется секционированиа, АВР и двойны магистральные схемы (см. § 1-5). Конструктивное исполнени шинопроводов 6-10 кв показано на рис. 29.
Рис. 29 Примеры конструктивного исполнения строительной части шинопроводов 6-10 кв.
а - подземный туннель, б - эстакада, в - железо бетонные опоры, г - ж.б.кронштейны по стене здан
56
\
Гибкие токо проводы 6 - 1 0 к в , выполняются в виде воздушной линии на опорах типа рис. 29 в - железобетонных или металлических. Каждая фаза выполняет ся расщепленной и состоит из нескольких алюминиевых прово дов. Провода подвешиваются на нвтяженых и подвесных гирлян дах. От магистрали идут ответвления кРП и ТИ.
Гибкие токоироводы требуют меньше изоляторов, меньше потери в металлических крепящих их конструкциях, отпадает необходимость в шинных туннелях или эстакадах. Они проклад
• ваются на открытом воздухе. Но требуют значительного мест на территории завода - больше чем жесткие токопроводы: тр буют транспозиции проводов внутри фазы. При. наличии места для их прокладки, токопроводы гибкие более экономичны, чем жесткие.
Кабельная канализация электро энергии в распределительных сетях 6-10 кв предприятий боль шими потоками кабелей, прокладываемых в туннелях, коллекто рах, каналах, на эстакадах применяется при отсутствии места дня магистральных токопроводов и при создании радиальных схем электроснабжения. В целях удешевления строительной час ти допускается прокладка кабелей в общих коллекторах о во проводами, воздухопроводами, с кабелями связи.
•' |
Шипопроводы 3 8 0 в |
широко применяются |
||
для |
сооружения распределитель |
|
гетинаксоЗб/е прак- |
|
ных сетей низкого напряжения |
|
|||
|
\ лайки шит/ . |
|||
магистрального типа в цехах topoef |
||||
|
||||
заводов. На рис. 30 показан |
|
|
||
разрез погаинопроводумагис |
|
|
||
тральному , алюминиевому |
|
|
||
•(ИМ). ' |
|
|
||
|
В комплект шипонролода |
|
зев - чзг |
|
входят прямые, угловые и трой- |
|
|||
яиковые (отвегштельные) сек |
|
|
||
ции и коробки. Ответвительные |
|
|
||
коробки бывают с предохраните |
|
Рис. 30 |
||
лями, автоматами, выключателями. |
Шинопровод типа ШМА |
|||
Шипопроводы прокладывают по сте- |
|
|
||
57
не, по стойкам - вдоль линии установки' электроприемников, под полом цеха о вводами к электроприемникам через пол.
Наибольшее распространение получили магистральные ш нопроводы типа УМА (рис, 30) на ток 1600 а, что соответст вует мощности трансформатора 1000 ква и схеме трансформат магистраль (рис. 10). Ответвленная от ШМА при этом выполня ются распределительными шинопроводами типа ШРА, рассчитан ными на ток 250-600 а. Имеются исполнения шинопроводов 380 для агрессивных сред идля тропиков.
§ 3-5» Электрические сети взрывоопасных производств
Взрывоопа. сными называются п о м е щ е ния и наружные установки,' в которых могут образоваться по условиям технологического процесса взрывоопасные, смеси горючих газов, пыли или жидкости с во духом. Ряд производств газовой и нефтяной промышленности и некоторые угольные шахты относятся к их числу. Вопросы "в ра типов и исполнений электрооборудования и кабельных изд лий для взрывоопасных производств рассматриваются в раздел
58
\
"Электрооборудование" | J1.IJ, Здесь приводятся краткие све-^ денип по устройству сетей;электропроводок и их размещению, в таких производствах.
Наиболее надежной и распространенной мерой предотвра щения взвывов во взрывоопасных средах, вызванных электри ческой искрой или электронагревом, является вынос электри ческих аппаратов и проводов в отдельные^изолированные от производства, электропомещения с невзрывоопасной средой. И прежде всего это относится к электрическим аппаратам о нор- ' мально искрящими частями: автоматическим выключателям, кон такторам, разъединителям, предохранителям и т.п. При сраба тывании этих аппаратов невозможно предотвратить искру. Вы нос таких аппаратов в другое помещение является наилучшей мерой безопасности.
Вторым мероприятием по предотвращению взрыва являетоя повышение надежности электропроводов, шин, кабелей, токоведущих частей. С этой целью выбираются повышенные на 25% се
чения жил кабелей, шин, контактные |
соединения повышенной |
надежности и т.п. |
|
В соответствии с ПУЭ [л.5']} |
во взрывоопасных помеще |
ниях для сетей с напряжением до 1000 в и для цепей измерен и автоматики разрешается применение кабелей с бумажной иаоля цией, кабелей и проводов с резиновой, полихлорвиниловой и равноценной им изоляцией при условиии прокладки ихв сталь ных трубах. Открытая прокладка небронированных изолирован ных проводов допускается лишь для осветительных сетей при от сутствии опасности их повреждения.
Силовые сети более высокого напряжения выполняются бро нированным кабелем. Кроме того, широкое и успешное примене ние находят шинопроводы повышенной надежности против взрыва
-с взрывонепроницаемыми кожухами.
Ксистеме электроснабжения предприятий с взрывоопасны ми производствами предъявляются повышенные требования по на дёжности,так К8к опасность взрыва повышается в олучае" бста"^ новки вентиляции или перерыва в технологическом процессе.Поэ тому электропотребители таких производств, технологический
процесс которых совершенно не допускает перерыва в электро59
