Полное руководство по подземным силовым кабелям: типы, стандарты и защита

Чем отличаются подземные силовые кабели

Большинство людей видят линии электропередач, натянутые на столбах, и забывают, что огромная часть электроэнергии тихо проходит под землёй. Подземные силовые кабели — это не просто «зарытые в землю провода». Они подвержены давлению грунта, просачиванию воды, воздействию химических веществ и риску повреждений от близлежащих строительных работ. Именно поэтому их проектирование, монтаж и обслуживание требуют больших усилий, чем воздушные линии электропередачи.

Типы подземных силовых кабелей

Подземные кабели классифицируются по напряжению, которое они проводят.

• Низкое напряжение (LV) – обычно используется для уличного освещения, освещения малых предприятий и жилых домов. Они устанавливаются преимущественно в жилых районах и работают под напряжением ниже 1 кВ.
• Среднее напряжение (СН) — эти кабели напряжением от 1 кВ до 33 кВ обслуживают региональные распределительные сети, деловые комплексы и промышленные зоны.
• Высокое напряжение (ВН) – магистральные линии электропередачи, подстанции и электростанции используют напряжение выше 33 кВ. Для них требуются более строгие требования, более прочное экранирование и более толстая изоляция.

Представьте себе водопровод: садовый шланг (СВ), городской водопровод (ГВ) и водовод для плотины (ВТ). У каждого из них свои требования к давлению и конструкции.

Стандарты установки подземных силовых кабелей

Стандарты важны, поскольку неправильно проложенный подземный кабель может выйти из строя задолго до истечения своего номинального срока службы. Здесь следует выделить три фактора:

Требования к глубине траншеи и обратной засыпке

Кабели должны быть заглублены на достаточной глубине, чтобы предотвратить непреднамеренное повреждение от мороза, земляных работ, транспортных средств и т. д. Во многих странах кабели низкого напряжения прокладываются на глубине 600 мм, а кабели высокого напряжения — на глубине до 1,2 м. Для защиты изоляции необходима обратная засыпка мелким песком или просеянной землей.

Минимальный радиус изгиба

Кабель — это не канат, он не может просто так резко изгибаться. Производители указывают минимальный радиус изгиба (часто в 12–15 раз превышающий диаметр кабеля). Превышение этого радиуса может повредить изоляцию и сократить срок службы. Монтажники иногда используют деревянные ролики, чтобы избежать перекручивания кабеля при прокладке.

Распродажа

Между кабелями, водопроводными и газовыми трубами необходимо обеспечить необходимое расстояние. Это позволит избежать нежелательного взаимодействия и обеспечит отвод тепла. Например, согласно некоторым нормам, расстояние между вами и другими коммуникациями должно составлять 300 мм.

Методы защиты подземных силовых кабелей

Подземные кабели постоянно сталкиваются с проблемами. Чтобы продлить их срок службы, инженеры используют различные методы, такие как:

1. Проникновение воды предотвращается с помощью гидроизоляционных барьеров, изготовленных из металлических или пластиковых оболочек. Даже небольшое количество влаги может привести к разрушению проводников или частичному разряду.
2. Кабели с броней из стальной проволоки защищены от множества проблем, включая механические воздействия, грызунов и случайное подкапывание.
3. Химически стойкие оболочки защищают кабели от кислот, масел и других едких веществ, когда кабели находятся в местах с загрязненной почвой или промышленными отходами.

Чтобы предупредить потенциальных землекопов до того, как они доберутся до линии, на некоторых проектах над кабельной траншеей даже размещают предупреждающие ленты.

Распространенные проблемы с подземными кабелями

Несмотря на тщательное планирование, проблемы всё равно возникают. Наиболее распространённые из них:

• Старение изоляции . Циклы нагрева, влажность и напряжение со временем приводят к образованию трещин или хрупкости.
• Образование водных деревьев – микроскопические скопления влаги медленно разрушают изоляцию, что может стать основной причиной сбоев в работе электрооборудования среднего напряжения.
• Механические повреждения – строительная техника и даже грызуны могут повредить оболочки кабелей.
• Перегрев . Низкая теплопроводность почвы или перегруженные цепи, удерживающие тепло, могут сократить срок службы кабелей.

Советы по обслуживанию и осмотру

Подземные кабели скрыты, и мы не можем их увидеть напрямую. Но некоторые профилактические меры могут помочь:

• Тепловидение — позволяет выявить горячие точки до возникновения поломки.
• Испытание оболочки – выявляет слабые места в изоляции.
• Проверка почвы – убедитесь, что вблизи кабельных трасс нет заболачивания или химического загрязнения.
• Периодическая проверка нагрузки — предотвращает протекание по кабелям тока большего размера, чем предусмотрено их расчетом.

Как выбрать правильного поставщика подземного кабеля

• Соблюдайте требования МЭК и национальные требования.
• Необходимо предоставить сертификаты испытаний на огнестойкость, сопротивление изгибу и сопротивление изоляции.
• Оказывать надежную послепродажную поддержку, особенно для крупных установок.
• Разрабатываем индивидуальные проекты для промышленных зон, сложных почв и морских сред.

Лучше заплатить немного больше авансом, чем иметь дело с дорогостоящим простоем, вызванным обрывом кабеля.

Заключение и призыв к действию

Подземные силовые кабели — важнейшая часть современных энергетических сетей. Их проектирование, монтаж и защита требуют гораздо большего внимания, чем прокладка проводов над землей. От глубины траншеи до гидроизоляции — каждый фактор важен для долговечности.

Если вы планируете проект, будь то жилищное строительство или модернизация коммунальных сетей, вам необходимо выбирать кабели и поставщиков, которые соответствуют установленным стандартам. Стоимость профилактики гораздо ниже, чем стоимость замены вышедших из строя подземных линий.