Основы электромонтажа

Бюджетное учреждение

среднего профессионального образования

Ханты-Мансийского автономного округа-Югры

Белоярский профессиональный колледж

Реферат

по дисциплине «Монтаж и наладка электрооборудования»

Тема: “Электромонтаж”

Работу выполнил:

студент группы ЭТ - 0641.

Медведев Н.И.

Работу проверил: преподаватель

Боцвинов С.Г.

Белоярский 2010

СОДЕРЖАНИЕ

1. ЭЛЕКТРОМОНТАЖНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ

2. МОНТАЖ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ

1 ЭЛЕКТРОМОНТАЖНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ

Материалы и изделия, применяемые для монтажа электроустановок, можно разделить на четыре основные группы:

электрические кабели, провода и шнуры;

электроизоляционные материалы и изделия;

металл и трубы;

монтажные и электроустановочные изделия и детали.

Электрические кабели

Силовые кабели предназначены для передачи по ним на расстояние 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 иметься соответствующий защитный покров и в необходимых случаях броня.

Силовые кабели состоят из следующих основных элементов:

- токопроводящих жил,

- изоляции,

- оболочек и защитных покровов.

Помимо основных элементов в конструкцию силовых кабелей могут входить экраны, нулевые жилы, жилы защитного заземления и заполнители.

Конструкция силовых кабелей

Варианты сечения токовых жил.

Токопроводящие жилы предназначены для прохождения электрического тока, они бывают основными и нулевыми.

Основные жилы применяются для выполнения основной функции кабеля -- передачи по ним электроэнергии.

Нулевые жилы предназначены для протекания разности токов фаз (полюсов) при неравномерной их нагрузке. Они присоединяются к нейтрали источника тока.

Жилы защитного заземления являются вспомогательными жилами кабеля 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).

Токопроводящие жилы предназначены для прохождения электрического тока, они бывают основными и нулевыми.

Основные жилы применяются для выполнения основной функции кабеля -- передачи по ним электроэнергии.

Нулевые жилы предназначены для протекания разности токов фаз (полюсов) при неравномерной их нагрузке. Они присоединяются к нейтрали источника тока.

Жилы защитного заземления являются вспомогательными жилами кабеля 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, для обеспечения симметрии и выравнивания 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.

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, бропепокров и наружный покров.

Силовые кабели с бумажной пропитанной и обедненной изоляцией предназначены для эксплуатации в стационарных установках и в земле при температуре окружающей среды от плюс 50 до минус 50 ^СС и относительной влажности до 98 %. Изготовляются они для номинальных напряжений 1, 6, 10 кВ переменного тока частотой 50 Гц, но могут быть использованы в сетях постоянного тока.

Силовые кабели с бумажной изоляцией, пропитанные нестекаюшим 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% и изготовляются для напряжений 6 и 10 кВ переменного тока частотой 50 Гц, но могут быть использованы и в сетях постоянного тока.

Срок гарантии и службы кабелей

Государственными стандартами на силовые кабели установлены сроки гарантии и службы.

Срок гарантии на кабель -- это период времени, в течение которого завод-изготовитель гарантирует и обеспечивает выполнение установленных требований к кабелю при условии соблюдения потребителем правил транспортирования, хранения, прокладки, монтажа и эксплуатации. Срок гарантии исчисляется с момента ввода кабеля в эксплуатацию.

Срок службы кабеля -- календарная продолжительность его эксплуатации до момента возникновения предельного состояния, т. е. невозможности его дальнейшей эксплуатации. Срок службы исчисляется со дня получения кабеля потребителем при соблюдении условий транспортирования, хранений, прокладки, монтажа и эксплуатации.

Срок гарантии и службы кабелей, лет

ВИД СРОКА	КАБЕЛИ
	С пластмассовой изоляцией	С пропитанной бумажной изоляцией	С бумажной изоляцией , пропитанной нестекающим составом
Гарантийный срок	5	4,5
Срок службы	25	30

Провод представляет собой одну неизолированную жилу или одну и более изолированных жил, поверх которых в зависимости от условий

прокладки и эксплуатации могут иметься неметаллическая оболочка и металлические или неметаллические защитные покровы.

Провода разделяются на:

- изолированные и неизолированные,

- защищенные и незащищенные.

Неизолированные (голые) провода, применяемые в основном для прокладки воздушных линий, могут быть алюминиевыми, сталеалюминиевыми, медными, бронзовыми и стальными.

Изолированные провода могут иметь только алюминиевые и медные токопроводящие жилы. В качестве электрической изоляции жил проводов применяют резину и пластмассу.

Для защиты от механических воздействий, света и влаги провода покрывают оболочкой из резины, пластмассы или металлических лент с фальцованным швом.

Провода, имеющие внешнюю защитную оболочку, называют защищенными,

провода, не имеющие защитной оболочки, -- незащищенными. Провода имеют также легкий защитный покров в виде ленты из хлопчатобумажной пряжи, пропитанной противогнилостным составом.

Провода изготавливают на напряжения 380, 660 и 3000 В переменного тока, кабели -- на все стандартные напряжения до 110 кВ.

Для монтажа электропроводок кроме проводов применяются также кабели с небольшими сечениями резиновой или пластмассовой изоляцией и защитной оболочкой (марок АНРГ, АВРГ, АСРГ и др.)

Примеры и виды проводов.



Шнур состоит из двух или более изолированных гибких или особо гибких жил, скрученных или уложенных параллельно, поверх которых в зависимости от условий эксплуатации могут иметься неметаллическая оболочка и защитные покровы. Шнуры отличаются от проводов гибкостью многопроволочных жил.

Металлы и трубы.

Для производства электромонтажных работ чаще всего используют угловую равнобокую сталь малых и средних размеров.

Стальные водогазопроводные обыкновенные трубы применяются для электропроводки только в тех случаях, когда по условиям окружающей среды недопустим другой вид проводки, например на химических предприятиях с взрывоопасной или химически активной средой.

Гибкие металлорукава служат для защиты проводов на вводах в электрооборудование и в местах пересечений трубных проводок с другими коммуникациями.

Рукава выпускают трех типов:

- из стальной оцинкованной ленты с хлопчатобумажным уплотнением ,

- из стальной оцинкованной ленты с асбестовым уплотнением ,

- из алюминиевой ленты с хлопчатобумажным уплотнением и медной луженой оплеткой.

Для электропроводки вместо стальных труб часто используют полимерные трубы -- винипластовые, полиэтиленовые, полипропиленовые.

Винипластовые трубы изготавливают четырех видов: легкие (Л), среднелегкие (Сл), средние (С) и тяжелые (Т).

Полиэтиленовые трубы подразделяют на легкие (толщина стенок от 2 до 3 мм), среднелегкие (от 2 до 4,7 мм), средние (от 2 до 6,7 мм) и тяжелые (от 2 до 10,5 мм), они могут быть также низкой и высокой плотности

Полипропиленовые трубы различают двух видов -- легкие (с толщиной стенок 2; 2,4 и 2,8 мм) и средние (2; 2,3; 2,8 и 3,6 мм) с наружным диаметром от 16 до 63 мм.

Электроустановочные изделия

Кабельные конструкции предназначенные для прокладки кабелей в производственных помещениях, тоннелях, каналах и других кабельных сооружениях, собираются из стандартных элементов -- стоек и полок.



Прокладка кабелей на полках (а) и в лотках (б)

1 - кабель

2 - соединитель перегородок

3 - перегородка из асбоцементной плиты

4 - прижим

Пример исполнения консоли подвеса при помощи программы AutoCAD

2 МОНТАЖ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ

На место монтажа кабель поставляется на специальных барабанах. Строительная длина кабеля на барабане составляет 200...2000 м в зависимости от внешнего диаметра кабеля и номера (размера) барабана.

При прокладке КЛ в земле (в траншеях, трубах, блоках) предварительно оформляется разрешение на проведение раскопок и выполняется разметка кабельной трассы.

При пересечении кабельной трассой других подземных коммуникаций выполняются согласования будущих пересечений с организациями, эксплуатирующими эти коммуникации.

При открытой прокладке кабеля проверяются кабельные сооружения, производственные помещения и установленные в них опорные конструкции для кабелей.

В зависимости от типа изоляции кабеля устанавливаются наибольшие допустимые разности уровней кабельной трассы. Для кабелей напряжением 10 (35) кВ с бумажной пропитанной изоляцией эта разность уровней составляет 15 (5) м, для кабелей с резиновой, пластмассовой и СПЭ-изоляцией разность уровней не ограничена.

Монтаж кабелей с бумажной пропитанной изоляцией при низких температурах (ниже -5°) выполняется после их предварительного подогрева, поскольку при отрицательных температурах эта изоляция отвердевает, становится неэластичной и при прокладке кабеля может быть повреждена.

Наиболее простой способ прогрева кабеля - в теплом помещении. Продолжительность прогрева зависит от температуры воздуха в помещении и составляет:

72 ч при 5...10°С, 24 ч при 10...25°С и 18 ч при 25...40°С.

При необходимости сокращения указанного времени используют метод прогрева кабеля электрическим током прямо на барабанах, следя за температурой наружного покрова кабеля на внешних витках барабана, которая не должна превышать 20°С. При этом условии температура изоляции кабеля во внутренних витках барабана не превысит допустимого значения.

Одним из преимуществ СПЭ кабелей является возможность их прокладки без предварительного подогрева при температурах до -20°С для кабелей с полиэтиленовой защитной оболочкой и при температурах до -15°С для кабелей с поливинилхлоридной защитной оболочкой.

Такая возможность достигается благодаря использованию качественных полимерных материалов для изоляции и оболочки СПЭ кабеля.

ПРОКЛАДКА КАБЕЛЯ

Выбор трассы кабельных линий является одним из основных элементов проектирования, так как от правильного выбора трассы зависит стоимость сооружения кабельных линий и сетей, их долговечность, а также надежность и бесперебойность действия.

В населенных пунктах трасса кабеля должна по возможности проходить по улицам, имеющим наименьшую загрузку другими подземными сооружениями (водопровод, канализация, газопро-вод, силовые кабели и т. п.)

Прокладку подземного бронированного кабеля, а также устройство кабельной канализации в населенных пунктах целесообразно производить под пешеходной частью улиц, чтобы меньше нарушать уличное движение во время работ по прокладке кабельой линии и ее эксплуатации, при этом расстояние от домов в городах и поселках должно быть не менее 1,5 м, а от фундаментов домов на загородных трассах - не менее 5 м.

ПРОКЛАДКА КАБЕЛЯ

Если кабель прокладывают вдоль шоссейных дорог, то расстояние от кабеля до края подошвы насыпи рекомендуется брать равным 5 м. Расстояние от кабеля до лесных насаждений должно быть не менее 3 м, а от отдельных деревьев - 2 м.

Трасса сигнальных и силовых кабелей автоматики и телемеханики может проходить сбоку железнодорожного полотна. При этом расстояние между ближайшим рельсом и кабелем должно быть не менее 1,6 м.

Сигнальные кабели могут прокладываться без ограничения в одной траншее с силовыми кабелями с рабочим напряжением до 500 В.

Силовые кабели напряжением выше 500 В прокладываются в отдельной траншее или в общей траншее с сигнальными, но при этом силовой кабель укладывают на глубину 1,5 м и сверху закрывают кирпичом или бетонными плитами, а сигнальный - над ним на расстоянии 0,45 м со сдвигом в сторону на 0,15 м. Расстояние между силовыми кабелями и кабелями связи должно быть не менее 0,5 м.

Траншеи для кабелей на поворотах трассы роют с таким расчетом, чтобы минимальный радиус изгиба прокладываемого кабеля со свинцовой оболочкой был не менее 15-кратного, а для кабелей с алюминиевой оболочкой - не менее 30-кратного наружного диаметра кабеля; при прокладке кабелей с пластмассовой оболочкой их радиус изгиба должен быть не менее 10-кратного наружного диаметра кабеля.

На склонах оврагов (на подъемах и спусках) траншею роют зигзагообразно с величиной отклонения изгибов от прямой линии в одну и другую сторону на 1,5 м, а длину изгибов берут порядка 5 м.

УКЛАДКА КАБЕЛЯ В ЗЕМЛЯНУЮ ТРАНШЕЮ

Глубина заложения КЛ от планировочной отметки должна быть не менее 0,7 м для кабелей напряжением до 20 кВ и не менее 1 м для кабелей напряжением 35 кВ. При пересечении улиц и площадей глубина заложения КЛ должна быть не менее 1 м. независимо от напряжения.



Для рытья траншей используются траншейные или обычные экскаваторы. Кабели, укладываемые в траншее, должны иметь снизу подсыпку, а сверху засыпку слоем мелкой земли, не содержащей камней, строительного мусора и шлака. Это необходимо для исключения возможности механического повреждения кабеля при давлении на него Рис. Раскатка кабеля с кабельного транспортера грунта после засыпки траншеи.

УКЛАДКА КАБЕЛЯ В ЗЕМЛЯНУЮ ТРАНШЕЮ

При раскатке кабеля с помощью тягового механизма следует принимать меры по его защите от механических повреждений. Тяжение СПЭ кабелей и кабелей с алюминиевой оболочкой выполняется за оболочку или за жилы. Тяжение кабелей со свинцовой оболочкой допускается только за жилы.

Кабели в траншее укладываются в один ряд (рис. а). Расстояние по горизонтали в свету между соседними кабелями d> 100 мм и d> 250 мм для кабелей напряжением до 10 и 20-35 кВ соответственно.

Кабели в траншее укладываются «змейкой», обеспечивающей запас длины кабеля 1...2% для уменьшения растягивающих усилий при возможных смещениях почвы и температурных изменениях длины кабеля.

При раскатке кабеля с помощью тягового механизма следует принимать меры по его защите от механических повреждений. Тяжение СПЭ кабелей и кабелей с алюминиевой оболочкой выполняется за оболочку или за жилы. Тяжение кабелей со свинцовой оболочкой допускается только за жилы.

Кабели в траншее укладываются в один ряд (рис. а). Расстояние по горизонтали в свету между соседними кабелями d> 100 мм и d> 250 мм для кабелей напряжением до 10 и 20-35 кВ соответственно.

Кабели в траншее укладываются «змейкой», обеспечивающей запас длины кабеля 1...2% для уменьшения растягивающих усилий при возможных смещениях почвы и температурных изменениях длины кабеля.

Глубина заложения в земле кабельных блоков должна быть не менее глубины заложения кабелей в земляной траншее, считая от верхнего кабеля в блоке. Прокладку кабелей в блоках производят, как правило, механизированным способом, поочередно затягивая их в кабельные каналы на участке между двумя соседними колодцами .

При переходе кабелей из блоков в земляную траншею места выхода кабелей из блоков заделываются водонепроницаемым материалом.

Использование блоков увеличивает стоимость КЛ, ухудшает условия охлаждения кабелей, но обеспечивает более надежную защиту кабелей от механических повреждений по сравнению с прокладкой кабелей в земляной траншее.

Блочная прокладка используется при большой стесненности кабельной трассы, пересечениях кабелей других инженерных сооружений, например железных дорог, при прокладке кабелей в химически агрессивных грунтах.

Кабельные колодцы сооружаются в местах изменения направления трассы и на прямолинейных участках. Расстояние между колодцами на прямолинейном участке трассы определяется величиной допустимого тяжения кабеля при прокладке.

ПРОКЛАДКА КАБЕЛЕЙ В КАБЕЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЯХ

При прокладке в одном направлении большого количества кабелей (более 20), что характерно для энергоемких промышленных предприятий, используются кабельные сооружения: тоннели, галереи, эстакады, каналы. Подземный кабельный тоннель сооружается из сборного железобетона.

Кабельные сооружения большой длины должны делиться на отсеки длиной не более 150 м несгораемыми перегородками.

Прокладка кабелей сечением 25 мм и более, за исключением небронированных кабелей в свинцовой оболочке, выполняется по кабельным конструкциям (консолями), располагаемыми друг от друга на расстоянии не более 1 м. Небронированные кабели в свинцовой оболочке и небронированные кабели всех исполнений сечением 16 мм и менее должны прокладываться по лоткам или полкам. Кабели напряжением до 1 кВ должны располагаться в кабельных сооружениях над кабелями напряжением выше 1 кВ.

После прокладки кабелей каналы закрываются верхними съемными плитами и засыпаются слоем земли толщиной не менее 0,3 м. На огражденных территориях промышленных предприятий засыпка кабельных каналов землей не обязательна. Подземные тоннели должны иметь поверх перекрытия слой земли толщиной не менее 0,5 м.

Приемка кабельной линии в эксплуатацию

В программу приемо-сдаточных испытаний КЛ входит:

проверка целостности жил и фазировка КЛ;

измерение сопротивления изоляции мегаомметром;

испытания изоляции повышенным напряжением выпрямленного тока;

измерение рабочей емкости жил и активных сопротивлений жил (для КЛ напряжением 20-35 кВ);

- измерение сопротивлений заземляющих устройств концевых муфт.

При сдаче в эксплуатацию кабельных линий должны быть оформлены и переданы эксплуатирующей организации:

1) проект КЛ с комплектом рабочих чертежей;

2) паспорт КЛ;

3) исполнительный чертеж трассы с привязкой к постоянным ориентирам и указанием мест установки соединительных муфт;

4) чертеж профиля КЛ в местах пересечения с инженерными коммуникациями;

5) акты состояния кабелей на барабанах, составленные при поступлении кабеля на место монтажа;

6) кабельный журнал;

7) инвентарная опись всех элементов кабельной линии;

8) акты скрытых работ с указанием пересечений кабелей с подземными коммуникациями;

9) акты приемки траншей, блоков и кабельных сооружений под монтаж кабелей;

10) акты на монтаж кабельных муфт;

11) протокол измерения сопротивления изоляции;

12) протокол испытания изоляции кабельной линии повышенным напряжением после прокладки;

13) акты осмотра кабелей, проложенных в траншеях и каналах перед закрытием;

14) протокол прогрева кабелей на барабанах перед прокладкой при низких температурах.