> Техника, страница 87 > Укладка кабелей

Укладка кабелей

Укладка кабелей зависит от их назначения. В случае подземных кабелей прокладка производится непосредственно в землю (способ, распространенный в СССР и за границей, кроме Англии и США), обеспечивая наилучшие условия отдачи кабелем тепла в окружающую среду (то есть охлаждения кабеля); позволяет допускать большие силы токов в кабелях; в пределах городов требует применения бронированных кабелей. Способ рытья траншеи и У. к. в нее одинаков для кабелей сильных токов и кабелей связи (смотрите Кабель и Линии связи). По улицам с усовершенствованной мостовой кабель кладут под тротуаром: ответвления короче; прокладывать можно на меньшей глубине; почва суше; прокладка скорее и дешевле (меньше земляных работ); кабельные колодцы и ящики не требуют солидной кладки и массивных покрышек; кабели доступнее для производства соединений и ремонта; подпочва свободна; восстановление тротуара после прокладки дешевле, чем восстановление мостовой. По· трассе линии развозят и укладывают вдоль нее песок, кирпич, трубы и прочие материалы для работ. Отрывают одновременно канаву такой длины, чтобы она не оставалась открытой (во избежание накопления воды, которую пришлось бы откачивать), а после укладки кабеля была бы тотчас засыпана землей. При достаточном числе рабочих отрывку ведут в нескольких местах ночью, чтобы закончить работу к началу уличного движения. Материал от разборки мостовой, тротуара и землю от рытья траншеи складывают с одной стороны ее, оставляя другую свободной для работ по У. к. Кабельные барабаны нельзя при разгрузке позволять сбрасывать на землю, а надо скатывать по доскам. Барабан устанавливают или в голове канавы (для применяемой при рыхлом грунте укладки по каткам или прямо в траншею) или около канавы (кабель сперва укладывают вдоль траншеи у ее бровки, а после уже перекладывают на дно траншеи) на расстоянии ^х/з длины кабеля от начала траншеи, чтобы избежать излишнего протаскивания кабеля по земле. В случае тяжелых кабелей и если места у канавы достаточно, У. к. выпол няется откатыванием барабана (конец кабеля неподвижен). Для сматывания кабеля с барабана в среднее отверстие его просовывают крепкий железный стержень, концы к-рого, имеющие желобчатую выемку, помещают на головках винтового домкрата. У барабана должно находиться не менее 3 .рабочих для вращения ба-рабана(сторона вращения указана на нем стрелкой) и 1 рабочего для торможения барабана. В углах траншеи ставят по 1 рабочему, чтобы он давал надлежащую кривизну. Разматывание и У. к. требуют крайней осторожности (избегать крутых перегибов, не давать натяжения кабеля). У. к. в мороз вообще нежелательна и производится лишь после предварительного прогревания кабеля (перед прокладкой держат в теплом помещении 2—3 суток или прогревают, помещая его между специальными жаровнями, в течение нескольких час., причем барабан все время вращают). Самую У. к. при морозе ведут ускоренно. Надо избегать соприкосновения кабеля с бетоном и известью, разрушающими свинцовую оболочку. Засыпается кабель сперва мягкой мелкой землей (слой ок. 10 см), затем в местах возможных разрытий прикрывается через нек-рые промежутки кирпичом или просмоленными досками (назначение кирпича или досок—при позднейшем разрытии предостеречь рабочего от повреждения кабеля); после этого кабель засыпают землей с утрамбовкой и (в местах, которые буд т замощены) с поливкой водой для улучшения усадки почвы. Проложенные линии тщательно"наносят на план. При У. к. непосредственно в землю кабельные муфты также прямо зарывают в землю; кабельные колодцы с люками для установки кабельных муфт и ящиков не применяются,

что дает экономию в средствах, ио сопряжено с необходимостью разрушения верхнего строения улицы и производства земляных работ для получения доступа к муфтам (при устранении повреждений, ремонте и up.) [ ²,³,¹²,¹⁷].

Механизированная У. к. применяется за границей после войны для удешевления земляных работ, составляющих до 60—70% всего числа рабочих часов по У. к. Специальная машина (сочетание экскаватора с плугом) соединяет рытье траншеи, У. к. и засыпку траншеи Н один процесс. Машина (экскаватор) роет траншей шириной 50—65 сантиметров и глубиной 1,7 м; скорость рытья регулируется в пределах 0,250-г-2,44 м/мин. Траншея засыпается помощью особых плугов с механич. приводом. Трамбование осуществляют пневматич. трамбовками. Для У. к. (вытягивания) применяют лебедку (шпиль), монтированную на тележке; электрич. тяга от аккумуляторной батареи позволяет значительно сократить число рабочих при этой операции (вместо всей партии требуется только 5 чел.). При этом У. к. идет более чем в 3 раза быстрее, чем вручную. Машина позволяет рыть траншеи глубже, делая возможным применение кабелей без брони. Недостаток машин ы: применение возможно лишь после удаления мостовой вручную и только в местах, где нет оживленного движения. Вместо машин-экскаваторов применяют и менее громоздкие специальные плуги, которые прорезают в грунте узкий (и поэтому засыпающийся сам собой) канал, одновременно протаскивая за собой кабель. При пересечениях кабелем трамвайных и ж.-д. путей применяют особый бур (вернее острую штангу, не вращающуюся,а движущуюся поступательно), вдавливаемый гидравлйч. прессом в грунт; за буром продвигаются трубы для У. к. Механизацию У. к. стали с успехом осуществлять и в СССР (в Москве и Ленинграде) сперва помощью импортного машинного оборудования, а затем и машинами союзного изготовления [^1г,¹³,¹⁷,²¹].

Прокладка в трубопроводах (называемых иногда канали зацие й)—более совершенный способ, распространен в Англии и США. В СССР пока применялся только для линий связи. За последнее время у нас заинтересовались им и для кабелей сильных токов. Производство фибровых труб разработано трестом «Пластмасс». В виду значительной дороговизны способа, он будет на данном этапе нашего строительства применяться по-видимому лишь в особых случаях, где недопустимы стеснения движения, создаваемые работами по ремонту и расширению подземных кабельных линий, или если пространство, где прокладывается кабель, насыщено другими трубопроводами, так что вероятны частые земляные работы. Относительно техники У. к. в трубопроводах—см. Линии связи. При размещении кабелей по каналам трубопровода (в случае прокладки в трубопроводах нескольких линий) необходимо придерживаться определенной системы. Кабели для местного распределения помещают обычно в верхнем ряду (легче делать ответвления, можно люки не опускать ниже верхнего ряда каналов). Каналы для сквозных линий выбирают так, чтобы’ число пересечений их с другими кабелями было наименьшим [²,⁷,⁸,¹²,¹³,¹⁷].

Соединения и ответвления кабелей. Изоляция между жилой и свинцовой оболочкой кабеля должен быть тщательно предохраняема в местах разреза от сырости. Поэтому конец разрезаемого кабеля не должен долгое время быть открытым для доступа воздуха. Простейшей защитой является наложение слоя изолирующей массы на место среза и покрытие его изолирующей лентой. Можно вместо этого надевать на конец кабеля свинцовые колпаки, плотно закрывающие конец для предотвращения доступа сырости в изоляцию кабеля. С подобными наконечниками кабель хранится и перевозится к месту работ. Для присоединения кабеля к распределительным шинам, машинам и аппаратам применяют особой конструкции наконечные муфты, дающие надежный контакт и защищающие изоляцию от сырости. На фигуре 1

Фигура I.

изображена кабельная наконечная муфта одножильного освинцованного кабеля низкого напряжения со скрученным проводником. Она состоит из луженой латунной гильзы, заканчивающейся сплошным стержнем. Конец жилы кабеля впаивают в гильзу. Поверх одевается резиновая трубка, которая в нескольких местах перевязывается мягкой оцинкованной проволокой. Для перехода от подземных линий к воздушным служат особые переходные столбы. На верхушке их устанавливают мачтовые кабельные переходные муфты (фигура 2).

Медная жила кабеля присоединяется к проводу, идущему к воздушной линии, помощью зажимной гильзы посредством свинчивания и пайки. После присоединения муфта плотно закрывается крышкой на болтах,а внутри ее заливают изолирующей массой.

Соединительные и ответвительные муфты. Для соединения отдельных концов кабеля служат соединительные муфты. При помощи их можно также взять ответвление от главной линии, тогда они называются ответвительными муфтами. Назначение этих муфт—герметически закрыть концы кабеля, дать надежный контакт и передать растягивающее усилие на броню (смотрите Муфты). При производстве работ по соединению кабелей или присоединению их к аппаратам и машинам необходимо обратить внимание на хороший контакт и надежное предохранение изоляции от сырости. Несмотря на тщательное выполнение соединений все же самым слабым местом в кабельной линии являются кабельные муфты; большее число неисправностей происходит именно в них. Изоляцией при соединении муфтами служит особая изолирующая кабельная масса—смесь смолистых веществ с маслами (смотрите Компаунд). Этот заливочный состав может явиться причиной многочисленных аварий, если будет применяться не достаточно хорошего качества. Кроме хороших изолирующих свойств и способности выдерживать высокие напряжения, заливочный состав должен обладать однородностью и неизменяемостью, пластичностью, достаточной прилипаемостью к металлам, быть непроницаемым для газов и не впитывать воду. Надо

помнить, что ничтожная экономия на заливочном составе может причинить очень большие убытки и неприятности: при плохой заливочной массе может легко получиться пробой и тяжелые повреждения муфты и кабеля. Для высокого и низкого напряжений, а также для высоких и низких t° окружающего пространства применяются различные составы для заливки муфт. Работа по заделке кабеля в муфты состоит из подготовки кабеля и присоединения муфты. Подготовка кабеля для заделки в наконечную муфту ведется нижеследующим порядком. Отпиливают лишнюю часть кабеля. Прежде чем приступить к распиливанию, закрепляют джутовую обмотку с обеих сторон места распиловки вязальной проволокой. При распиливании надо избегать крутых изгибов.Наружную джутовую оплетку перевязывают вязальной проволокой на расстоянии от конца кабеля, равном длине муфты плюс длина жил кабеля, предназначенных для соединений (зависит от способа соединения). После этого снимают наружную джутовую оплетку. С помощью трехгранного напильника прорезают железную броню непосредственно у обвязки наружной джутовой оплетки, удаляют броню и снимают внутреннюю джутовую оплетку вровень с броней. При этой работе надо остерегаться повредить свинцовую оболочку; нож устанавливается не поперек, а вдоль кабеля. Обнаженную свинцовую оболочку очищают тряпкой, пропитанной бензином, после чего удаляют часть ее, приняв меры предосторожности, чтобы не попортить нижележащие слои обмоток. У конца свинцовой оболочки, несколько отступя от него, бечевкой перевязывают лежащую под оболочкой изоляцию и обрезают ее. После этого отрезают продольные жгуты (джутовые или бумажные), заполняющие пространство между жилами, наблюдая за тем, чтобы не попортить жилу кабеля и ее изоляцию. Затем зачищают жилы кабеля на расстоянии, определяемом размерами сжима, перевязывая изоляцию бечевкой с обоих концов зачищаемого места. Надев на кабель концевую муфту, на концы жил кабеля надвигают дистанционные кольца—особые зажимы, служащие для распора жил, а жилы выводят через отверстия в крышке муфты наружу. В том месте на свинцовой оболочке, где должен быть шейка муфты, наматывают просмоленную ленту для более плотного прилегания муфты. Муфту надвигают на кабель и помощью изоляционной ленты надежно закрепляют на кабеле. Монтаж муфт сопровождается особыми мерами предосторожности, из которых надо указать: 1) котлы для разогревания заливочной массы для равномерного подогревания этой массы снабжают рубашками и крышками; 2) заливочная масса не должна нагреваться свыше 140—150°, иначе она разлагается и теряет свои ценные качества. В то же время и не-догрев массы также опасен, т. к. состав, не будучи легкоподвижным, отскакивает от стенок муфты (особенно в холодную "погоду и при тяжелых чугунных муфтах). Америк, нормы требуют, чтобы при заливке t° у выходного отверстия была не ниже 105°, а в котелке не выше 150°. Необходимо установить хотя бы упрощенный контроль <° в котле. Обыкновенно массу варят до тех пор, пока она не перестанет давать пену. Густой белый дым указывает на перегрев состава; 3) для равномерного заполнения муфты ее предварительно подогревают, что особенно важно при холодной погоде; 4) не применять кембрик, локированной или про-клёеной бумаги и других легко разлагающихся веществ в качестве изоляции; 5) не заполнять всего объёма сразу, т. к. при охлаждении масса уменьшается в объёме, почему ее надо наливать в несколько приемов и закрывать крышку после охлаждения. Выведенные концы жилы для защиты от сырости обматываются вплоть до наконечников особого сорта изоляционной лентой. Подобная же подготовка концов кабеля производится и при монтаже других муфт. Самая заделка муфт несколько отлична у муфт разборных, состоящих из двух · половин. Сращиваемые концы кабеля вводятся через шейки в муфту. Для предохранения от проникания сырости в муфту место ввода кабеля в муфту уплотняется помощью пропитанного маслом джута илй толевого картона, а в месте соединения двух половин в кольцевой канал закладывается просмоленный джут; при тщательном выполнении его соединение помощью стяжных болтов является достаточно надежным от сырости. Обнаженные концы жил соединяются между собой или помощью особых зажимов или спайкой (при соединении многофазных кабелей перед соединением на жилы надеваются указанные выше дистанционные кольца).

В особо ответственных случаях сросток жил кабеля помещают сперва в свинцовые муфты, составляющие как бы продолжение свинцовой оболочки кабеля. Внутренность этих муфт заполняется составом из гарпиуса (80%) и масла (20%). Свинцовая муфта состоит из двух половин, запаиваемых третником (на тщательность пайки должен быть обращено особой внимание); эта муфта помещается в чугунную“ и заливается асфальтовым составом. Несмотря на столь тщательное соединение, опыт, например бакинской сети, дает пример пробоя подобных двойных муфт. Наполнение соединительных или ответвительных муфт изолирующим составом должен быть произведено с еще большей тщательностью, чем муфт наконечных. Приняв все указанные выше меры предосторожности и очистив внутренность муфты от пыли и грязи, после сбал-чивания муфту через главное отверстие заполняют до уровня открытых меньших отверстий изолирующей массой. Через 1—2 ч. состав застывает и его уровень понижается. После этого тот же состав доливается до верхнего края. В промежутках времени между вливанием в муфту отдельных порций массы надо отверстия прикрывать, чтобы не засорить внутренность муфты. Лишь убедившись, что муфта целиком наполнена изолирующей массой, после охлаждения ее можно закрыть отверстия для вливания массы. В сырую погоду нужно позаботиться о том, чтобы влага не осаждалась в муфте, для этого палатку закрывают и держат t° палатки выше окружающей. Изолирующую массу при этих условиях варят во второй палатке. Подобным же образом монтируются и остальные разъемные муфты. Свинцовые муфты не должен быть подогреваемы открытым огнем (паяльная.лампа). При монтаже муфт (особенно важно для высоких напряжений) надо снабжать рабочих материалом вобрез (оставшаяся масса загрязняется и портится) и требовать чистоты при производстве этих работ. Инструмент должен быть в полном порядке и в достаточном количестве, чтобы не было задержек в работе с этой-стороны. Муфты располагают так. чтобы они не несли никаких механич. усилий, для чего иногда заводят в-них концы кабеля петлей. В кабелях высоких напряжений броня и свинцовая оболочка должны быть заземлены, чтобы избежать появления высокого напряжения на оболочке кабеля. Для этого применяют медную луженую проволоку, которую припаивают как к свинцовой оболочке, так и к броне, а после подкладывают ее под затяжные винты муфты. В установках же более низкого напряжения (до 750 V) оболочку кабеля рекомендуется изолировать от кабельных муфт и распределительных ящиков. Для этой цели служат джут или асфальтовый картон, к-рый прокладывается между муфтой и кабелем при вводе последнего в муфту.

Кабельные ящики и колодцы. При большом числе ответвлений или необходимости легкого доступа к ним за границей устанавливают особые кабельные ящики круглой или четырехугольной формы. На фигуре 3 указан общий вид круглого кабельного ящика для соединениячетырехскру-ченных трехжильных кабелей. Концы кабелей подводят к медным соединительным пластинкам или шинам, с к-рыми их соединяют помощью предохранителей. Эти ящики иногда заливаются изолирующей массой, но соединительные пластинки и шины не должны бытьзалиты ею, чтобы дать возможность производить переключения в ящике. При сборке ящика должен быть обращено внимание на плотную его укупорку; для этого крышку ящика ставят на резиновое кольцо; кроме того концы кабеля, соприкасающиеся с ящиком, должен быть настолько тщательно заделаны, чтобы не дать проникнуть сырости внутрь ящика. Контакт жилы с шинами должен быть надежным. Кабельные ящики устанавливают на особых фундаментах, за границей же их ставят в специальных колодцах из бетонной или кирпичной кладки. Люк, ведущий в колодец, закрывают чугунной плитой. В СССР ящики и муфты непосредственно зарывают в землю и их месторасположение тщательно наносят на карте. За последнее время взамен их в СССР предпочитают применять надземные конструкции: концы заводят в особые киоски,внутрик-рыхрасположены соединительные шины, переключатели и прочие [⁴,⁶,⁷,¹²,¹³,¹⁷]. При монтаже кабельных наконечников, муфт, ящиков и вообще при производстве всякого рода кабельных работ необходимо достигнуть надежного контакта и полной непроницаемости кабельной изоляции. Несоблюдение этих условий ведет к порче и разрушению кабеля. Чтобы во-время дать знать о начавшейся неисправности изоляции и своевременно выключить кабель до появления более серьезного повреждения, в кабельных линиях применяютразличные защитные системы (наир. Merz & Price,

Pfannkueh, Lypro и др.), которые дают знать о неисправности и автоматически выключают линию. Большинство предохранительных приспособлений основано на том, что при порче изоляции через испорченную часть ее получает возможность протекать ток в особый аппарат, к-рый своим действием сперва указывает на появившуюся неисправность, а когда ток возрастет вследствие увеличения неисправности, то подействует особая часть аппарата, которая выключит линию [⁸].

Специальные случаи прокладки кабелей. Прокладка в зданиях м. б. выполнена в каналах или открыто. В зданиях каналы обычно устраивают в подвалах. Глубина этих каналов не превосходит 30—50 см, ширина же делается в зависимости от числа и толщины предназначенных к прокладке кабелей (между кабелями оставляют расстояние в 6 см) и во всяком случае не менее 30 см, чтобы иметь возможность поместить в канале ответвительные и соединительные муфты. Каналы устраиваются из кирпича, оштукатуренного цементом или покрытого деревом, а также изжелезо-бетона и закрываются сверху бетонными или железными крышками. Открытая про м. б. проложена горизонтально вдоль стен или под потолком; при этой проводке применяют железные или деревянные поддержки. При прокладке вдоль стены не следует кабель опускать ниже 30 сантиметров от пола, чтооы сохранить кабель сухим при мытье полов. Для прикрепления кабеля к стенам применяют железные или деревянные скобы (обоймы), располагаемые друг от друга на расстоянии 0,8-(-2 метров Диам. их не должен быть меньше, чем диам. кабеля, а острые концы их не должны портить кабеля. Для кабелей, прокладываемых вертикально по стене (восходящие магистрали), необходимо обратить внимание на надежное крепление их во всех опорных пунктах. Чтобы крепление кабеля не портило его изоляции, применяют железные скобы, точно подходящие под размеры кабеля, а еще лучше, если эти скобы снабжены деревянными обоймами или целиком сделаны из дерева. При ширине скоб (обойм) в 15 сантиметров расстояние между ними должен быть не больше 3 метров [VW⁷]· Прокладка на мостах в случае наличия на них земляной насыпи ничем не отличается от У. к. обычных подземных линий; при отсутствии земляной насыпи У. к. производится вдоль конструктивных элементов моста в трубах, особых ящиках или без них. В обоих случаях должен быть приняты специальные меры предосторожности против повреждений кабеля при перемещениях (Г-ных изменениях длины) моста. Прокладка в туннелях, шахтах и штольнях должен быть выполнена с учетом возможных перемещений породы. У. к. производят открыто вдоль стен на скобах (как в зданиях) или в специальных (деревянных) кожухах, располагаемых вдоль стен или в особых канавах у стен. Во всех случаях, когда возможна нагрузка кабеля на растяжение, применяют кабели с броней из круглой или фасонной проволоки [¹²,¹³,¹⁵,¹⁷]. В случае необходимости проложить тяжелый кабель вертикально на значительную высоту (например шахты, колодцы и прочие) барабан с кабелем устанавливают внизу. Кабель, привязанный к канату достаточной прочности, тянут наверх. При этом необходимо соблюдать большую осторожность, ибо в случае аварии будет не только испорчен кабель, но и произведены

большие разрушения. После того как кабель подтянут, его кр.епят скобами, начиная снизу £i2,i3,i7]_ у _к_ д_Ля подводных линий сильных токов осуществляется так же, как и для подводных линий связи (смотрите) [¹²,¹³,¹⁶,¹⁷]. См. также Сети телефонные и Сети электрические.

Лит.: *) AEG, Электричество как источник света и силы, 2 изд., Берлин, 1930; ²) Кулешов Б., Монтаж и прокладка кабельных линий, М.—Л., 1933; >) Р у к о-в о д с т в о Сименса, Электрическое оборудование световых и силовых установок, Берлин, 1924; ‘) С о л о-в ь е в П., Руководство по разделке кабелей и монтажу концевых муфт в сетях с рабочим напряжением до 6 600 V, М.—Л. 1933; ⁵) СЭТ, Справ, книга для электротехников, т. 3, Л., 1928; в) Управление московского губернского электротехника, Урочные нормы и расценки на электромонтажные работы, ΊΜ. 1927; ’) Ф а у л ь Ф,., Справочник по электротехнике, •г. I и 3, пер. с англ., Л., 1928—29;«)×а щ и н с к и и В., Канализация электрической энергии, Сети, ч. 2, Ме-ханич. расчет, Конструкция, Л., 1926; ⁹) Beaver, Insulated Electric Cables, L., 1926; ·) D e 1 Mar W., Hleetric Cable, L., 1924; ч) E u 1 e r A., Die bisherige Entwidtlung d. Kabelendverschliisse ohne Vergussmasse, <iSiem. Ztg», B., 1931, Heft 2; ‘4 К 1 e I η M., ICabel-teehnik, B., 1929; is) Kyser H., Die elektrische kraft-ubertragung, 3 Aufl., B. 2, B., 1932; 1⁴)-Leiterverlegung bei Planung offentlicher Strassen, «Die elektr. Wirtschatt», £11; ‘5) Morton W., Tbe Selection a. Installation ot Electric Cables in Collieries, «Electrician», 1909; ¹⁶) lill-1 e r E., DasSeekabel nach Ostpreussen,«ETZ», 1921, p. 333; i7) N E L A, Underground Systems Reference Book, N. Y., 1931; ¹⁸) P i a z z о 1 i E., Tecnica degli impianti elettrici per luce e forza, v. 2, parte 1, Milano, 1929; *) S t 0 b-ϊ> i n g s G., Underground Cable Systems, L., 1929; ²⁰) V 0-g e 1 W., Das Druckkabel, ein Fortschritt im Bau von Hoch-spannungskabelanlagen, «ΕΤΖ», 1932, 7, S; 21) w i a r d a, Moderne Arbeitsmetlioden bei d. Kabelverlegung, «Mlttell. d. Ver. d. El.-Werke», 1928, p. 595. В. Хащинский.