Kabel kawalan dalam pemasangan elektrik — tujuan, jenis pembinaan, aplikasi

Produk kabel dalam rangkaian elektrik digunakan untuk menghantar elektrik pada jarak jauh. Ia digunakan sebagai talian kuasa langsung aliran tenaga atau untuk pengendalian litar dalam kawalan, perlindungan, automasi, sistem isyarat.

Kabel kuasa terutamanya berfungsi dengan arus voltan tinggi sehingga 35, 110 kV dan lebih, atau dalam rangkaian 0.4 kV. Ia direka dan dihasilkan khas untuk jenis voltan tertentu. Model rujukan digunakan untuk tujuan lain.

Tujuan kabel kawalan

Ia disambungkan bukan kepada rantai kuasa, tetapi kepada sistem perkhidmatan mereka, di mana tiada peningkatan kuasa dihantar. Voltan operasi maksimum mereka biasanya terhad kepada 380 atau dalam beberapa kes 1000 volt.

Peruntukan ini membantu memahami pembahagian peralatan pencawang elektrik kepada:

• litar kuasa utama;

• rantai perkhidmatan sekunder.

Sebagai contoh, dalam gear suis pencawang 110 kV, semua peralatan kuasa tergolong dalam gelung utama yang secara langsung mengedar, menerima dan menghantar tenaga elektrik.

Litar sekunder disambungkan kepada transformer penyukat arus dan voltan untuk mengambil kira proses yang berlaku dalam litar utama, serta kepada solenoid dan gegelung kawalan suis kuasa, sesentuh tambahannya dan pengulang pemutus, pemisah dan peranti lain.

Semua peralatan sekunder disambungkan antara satu sama lain dalam litar elektrik melalui kabel yang terletak di permukaan struktur bangunan, dalam dulang dan saluran kabel khas, di dalam tanah atau di luar rumah.

Kabel ini dinamakan kawalan... Menerangkan tujuannya — menyediakan kawalan ke atas algoritma proses teknologi yang berlaku dalam gelung utama.

Dengan bantuan kabel kawalan, isyarat elektrik dihantar melalui litar:

• pengukuran parameter utama tenaga elektrik;

• kawalan peralatan litar kuasa,

• automasi dan perlindungan sistem elektrik;

• peranti lain yang menyediakan peralatan asas.

Bagaimana kabel kawalan digunakan

Foto di bawah menunjukkan penamatan hujung kabel kawalan dari kotak terminal pengubah instrumen HV 330 kV.

Untuk melindunginya daripada pengaruh alam sekitar, pita logam dan paip beralun digunakan. Semua kabel kawalan yang berjalan dalam pemasangan elektrik sedia ada ditandakan dengan label khas dan ditandatangani dalam dakwat kekal. Ini sangat memudahkan kerja dan mencari kemungkinan kerosakan semasa operasi.

Di bahagian belakang, kabel kawalan dipasang di terminal pengedaran, kotak, kotak, seperti yang ditunjukkan dalam foto berikut untuk peralatan 330 kV.

Prinsip yang sama diperhatikan dalam litar dengan voltan lain, contohnya 110 kV.

Kabel kawalan dari peralatan bekalan kuasa utama diletakkan melalui dulang atau saluran khas, menyuapkan litarnya ke nod terminal, yang memastikan operasi litar yang boleh dipercayai di luar dalam semua keadaan cuaca.

Selepas memasang litar elektrik ke terminal kabinet pengedaran, kabel kawalan berikut digunakan sekali lagi, meninggalkan terus pada panel mengikut skema dan projek.

Varian sambungannya ke panel untuk perlindungan geganti dan automasi ditunjukkan dalam foto seterusnya.

mereka:

• biarkan saluran kabel khas dalam dua aliran berasingan;

• diedarkan di sebelah kiri dan kanan panel;

• sama rata, sama rata di seluruh kawasan;

• diarahkan ke blok terminal;

• dipotong pada ketinggian tertentu;

• ditanda dengan cara yang sama.

Susunan kabel kawalan yang serupa dalam litar yang disambungkan antara objek peralatan elektrik yang berbeza digunakan pada litar logik lanjutan sambungan elektrik. Lukisan menunjukkan serpihan operasi bahagian serupa litar semasa teras untuk mengukur HV 110 kV.

Ini menunjukkan:

• segitiga hitam - pemasangan terminal transformer pengukur yang terletak pada ketinggian;

• segi tiga putih - terminal kabinet pengedaran luaran;

• bulatan — terminal pada panel perlindungan geganti. Dalam kes kami, ia mempunyai nombor siri — #108.

Gambar rajah ini jelas menunjukkan bahawa kabel kawalan menyambungkan litar semasa dan memasangnya terus dari belitan pengubah pengukur ke perlindungan geganti dan panel automasi melalui sambungan perantaraan - kabinet terminal pengedaran.

Apabila memasang kabel kawalan, peraturan tertentu dipatuhi untuk menyuap wayar ke lajur terminal dan penandaannya, yang diperlukan untuk penyelenggaraan pencegahan berkala dan untuk melaksanakan pengukuran kawalan semasa isyarat elektrik semasa operasi.

Kawal pembinaan kabel

Struktur dalaman setiap model berbeza sedikit daripada semua produk lain, seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah untuk dua pengubahsuaian yang berbeza.

Tetapi mereka semua mempunyai unsur yang sama:

• menjalankan wayar;

• lapisan penebat pada teras;

• agregat;

• cangkerang.

Kabel kawalan, bergantung pada keperluan keadaan kerja, boleh ditambah dengan:

• perisai;

• pita pelindung.

Ciri pembuatan teras konduktif

Ia adalah elemen kabel yang sangat diperlukan dan diperbuat daripada logam:

• aluminium;

• komposisi tembaga aluminium;

• atau madu.

Konduktor boleh dibuat daripada wayar pepejal tunggal atau daripada sebilangan besar daripadanya dengan meregangkan untuk memberikan fleksibiliti kepada struktur keseluruhan. Wayar teras tunggal digunakan untuk kabel yang beroperasi dalam keadaan pegun yang tidak tertakluk kepada beban lenturan dinamik dan kilasan.

Untuk keadaan kerja kabel dalam mudah alih, teras konduktif peranti mudah alih diperbuat daripada wayar berpintal. Wayar teras tembaga di dalamnya ditutup dengan lapisan timah - ia ditindih atau kekal bersih, tanpa salutan pelindung.

Di dalam sarung kabel kawalan, bilangan teras yang berbeza boleh digunakan, antara empat hingga 61. Untuk aluminium, keratan rentas wayar harus bermula dari 2.5 mm persegi dan lebih. Tetapi produk sedemikian boleh digunakan secara eksklusif di pencawang dengan voltan 110 kV atau lebih rendah.

Peralatan sekunder pencawang dengan voltan lebih tinggi 220 kV dan lebih tinggi dibenarkan untuk disambungkan hanya dengan wayar dan kabel tembaga. Aluminium prestasi rendah tidak memberikan kebolehpercayaan yang tinggi dalam peralatan kritikal. Aluminium diharamkan dalam litar sekunder mereka.

Keratan rentas konduktor kuprum kabel kawalan diseragamkan dari 0.75 hingga 10 mm2. Diameter nipis digunakan dalam litar komunikasi arus rendah, telemekanik, telekawal yang tidak menghasilkan kuasa isyarat tinggi.

Untuk sistem pengukuran berketepatan tinggi yang sensitif terhadap kehilangan dan penurunan voltan dalam litar, peningkatan diameter konduktor semasa digunakan.

Logam wayar konduktif semestinya ditutup dengan lapisan dielektrik, yang tidak termasuk berlakunya arus litar pintas dan kebocoran di antara mereka. Penandaan digunakan pada lapisan penebat:

1. warna cangkerang;

2. atau nombor.

Dalam kaedah pertama, satu warna digunakan, atau jalur warna boleh dibuat tambahan di atasnya. Penandaan berangka digunakan dengan kerap, dengan jarak antara nombor sekurang-kurangnya 3.5 cm.

Ketebalan lapisan penebat pada teras konduktif mempunyai kekuatan elektrik yang tidak termasuk pecahan lapisan dielektrik pada voltan operasi maksimum dan secara langsung bergantung pada keratan rentasnya. Ia meningkat dengan peningkatan diameter wayar.

Wayar bertebat dipasang menjadi satu berkas biasa dan dipintal untuk memberikan bilangan lilitan standard yang membolehkan kabel dibengkokkan mengikut helaian data.

Pengelasan

Kabel kawalan berbeza dalam:

1. logam konduktor;

2. bahan penebat logam;

3. bentuk wayar;

4. bahan cangkerang;

5. salutan pelindung.

Lapisan dielektrik pada logam asas boleh digunakan dengan:

• getah;

• sebatian PVC;

• polietilena pemadam sendiri;

• polietilena ketumpatan rendah;

• polietilena tervulkan.

Wayar terutamanya diperbuat daripada bentuk bulat, tetapi dalam beberapa kes ia mempunyai bentuk rata.

Bahan cangkerang boleh:

• getah atau tidak mudah terbakar;

• sebatian PVC.

Jaket untuk kabel kawalan yang berfungsi dalam keadaan melampau dicipta oleh:

• aluminium;

• memimpin;

• jalur keluli beralun.

Perisai dan penutup pelindung direka untuk kabel kawalan yang beroperasi dalam empat kelas tekanan mekanikal yang meningkat:

• Jenis kabel pertama berfungsi di dalam rumah, dalam saluran kabel dan parit, tanpa tertakluk kepada daya tegangan yang tinggi. Perisai mereka dicipta dengan menggulung dua jalur keluli dan menyalutnya dengan sebatian anti-karat.

• Jenis kedua bertujuan untuk digunakan dalam saluran, terowong dan bilik tanpa daya tegangan.

• Jenis ketiga dieksploitasi di dalam tanah, dalam parit tanpa daya tegangan yang ketara. Mereka mempunyai perisai jalur keluli berganda, dilindungi oleh penutup luar - hos PVC.

• Jenis keempat direka untuk meletakkan di tanah dan saluran. Mereka tidak sepatutnya tertakluk kepada kekuatan tegangan tinggi. Perisai terdiri daripada dua wayar keluli yang ditutup dengan lapisan zink dan dilindungi dari atas oleh hos atau penutup plastik PVC.

Penerangan tentang tanda

Kabel ditandakan dengan tujuan sebutan ringkas untuk memberikan maklumat lengkap tentang komposisi dan ciri-cirinya:

• bahan lapisan teras dan penebat;

• komposisi cangkang dan strukturnya;

• kehadiran perisai dan salutannya;

• bilangan wayar pengalir dan keratan rentasnya.

Simbol dengan huruf besar digunakan untuk menandakan kabel kawalan:

• huruf «K» bermaksud «kawalan»;

• logam konduktor bertujuan untuk: aluminium «A»; alumomed — «AM»; med - ketiadaan surat;

• bahan penebat wayar: getah — «P»; Kompaun PVC — «B»; polietilena berketumpatan rendah - «P»; polietilena pemadam sendiri - «Ps»;

• bahan sarung: jalur keluli beralun — «St»; tayar - «R»; getah tidak terbakar — «H; Kompaun PVC — «B»;

• bentuk wayar: rata - «P»; bulat - jangan tanda.

Ciri-ciri operasi

Kesan suhu persekitaran

Apabila arus elektrik melalui teras logam pemanasan dihasilkan, yang boleh menjejaskan sifat dan struktur lapisan penebat, merosotnya atau bahkan mencipta pecahannya. Oleh itu, beban yang melalui kabel dipantau oleh peranti pelindung dan terhad kepada tersandung oleh pemutus litar.

Suhu operasi kabel mesti sepadan dengan parameter yang dinyatakan dalam keadaan teknikal untuk operasinya.

Pada suhu ambien yang rendah, banyak jenis penebat, terutamanya yang berasaskan polietilena, kehilangan sifat plastik dan kelenturannya. Walaupun dari lenturan sedikit dalam sejuk, mereka retak, menjadi ditutup dengan lapisan retak dan kehilangan sifat dielektriknya.

Oleh itu, pada suhu di bawah -5 darjah Celsius, pemasangan dan pemasangan kabel kawalan adalah dilarang, dan pada musim sejuk, kerja pembaikan pencegahan di jalan tidak dirancang.

Sekiranya perlu untuk menghapuskan kerosakan yang berlaku pada kabel kawalan semasa pembekuan, maka terdapat teknologi khas untuk penyediaan dan pemanasannya dengan menyambungkan arus melalui wayar dengan kawalan suhunya.

Bekerja dalam persekitaran yang agresif

Pendedahan kimia kepada kabel kawalan dihadkan oleh penggunaan sarung getah untuk sarungnya, yang fleksibel dan sangat tahan terhadap higroskopisitas. Walau bagaimanapun, perkara-perkara ini:

• adalah lebih mahal;

• lebih mudah terdedah kepada haba dan tidak membenarkan suhu meningkat melebihi 65 darjah;

• kehilangan keanjalan dengan penggunaan yang berpanjangan.

Pendedahan kepada cahaya

Pendedahan berpanjangan kepada cahaya matahari boleh memusnahkan beberapa jenis sarung kabel. Mereka paling baik dilindungi daripada kesan ini dengan perisai, plumbum, dan aluminium. Tetapi selongsong moden yang diperbuat daripada getah dan plastik tidak memerlukan selongsong logam untuk parameter hayat perkhidmatan ini yang diisytiharkan oleh pengilang.

Beban tegangan mekanikal

Mereka boleh dibuat apabila teknologi pemasangan dilanggar atau semasa operasi disebabkan oleh peningkatan tekanan tanah atas pelbagai sebab. Untuk mengatasi daya ini, kabel diletakkan di dalam perisai yang diperbuat daripada jalur logam.

Oleh itu, kabel kawalan:

• ia digunakan apabila perlu untuk menghantar kawalan atau isyarat lain antara objek litar elektrik yang terletak pada jarak jauh;

• dicipta oleh struktur dan kelas perlindungan yang berbeza yang sepadan dengan keadaan kerja tertentu.