Защита кабеля от механических повреждений

Прокладка кабельных линий в земле широко применяется для организации электроснабжения жилых, производственных, коммерческих и других объектов. При эксплуатации кабелей, проложенных траншейным методом, распространенной проблемой является их механическое повреждение. Чаще всего такие повреждения возникают в процессе выполнения земляных работ с использованием экскаваторов и другой спецтехники. Хрупкий кабель буквально разрывает ковшом.

Содержание:

Материалы для защиты кабеля
Условия и способы применения защитных материалов
Защита электропроводки в зданиях

Во избежание механического повреждения кабелей, над ним обычно устанавливают железобетонные плиты, либо обычный кирпич, если место засыпки предполагает отсутствие серьезного механического давления на данный участок. Для оперативного ориентирования используются сигнальные листы из полимерного материала (ЛПЗС) или защитно-сигнальные ленты. Такой метод идентификации позволяет не только предупредить о кабеле, но и защитить его от повреждений.

Механические повреждения электрического кабеля могут приводить к длительному нарушению электроснабжения объектов, вызывают необходимость дорогостоящего и сложного ремонта. Зачастую повреждение кабельной линии может становиться серьезной аварией и приводить к поражению людей электротоком и выходу из строя оборудования. Для предотвращения таких серьезных последствий применяется защита кабеля от механических повреждений, которая выполняется при помощи специальных материалов.

Материалы для защиты кабеля

Защита кабельных линий от механических повреждений может выполняться при помощи следующих видов материалов:

железобетонные плиты, укладываемые поверх засыпки кабельной линии;
полнотелый керамический кирпич;
специальные короба и трубы;
защитно-сигнальные ленты, изготавливаемые из полиэтилена высокой прочности толщиной 3,5-5 мм (возможно использование стекловолоконного армирования ленты), с нанесенной на поверхности яркой, хорошо заметной предупредительной надписью;
защитно-сигнальные листы из полимерного материала.

Чаще всего защита кабеля, проложенного в грунте, выполняется при помощи железобетонных плит, полнотелого кирпича и защитно-сигнальных лент.

Условия и способы применения защитных материалов

Выбор материала для защиты электрического кабеля зависит от номинального напряжения и условий эксплуатации линии.

В соответствии с ПУЭ 2.3.83 механическая защита кабельных линий с напряжением от 35 кВ обеспечивается при помощи железобетонных плит толщиной не менее 50 мм. Плиты укладываются после устройства траншеи и прокладки кабеля на песчаной подушке.

Защита силового кабеля с рабочим напряжением от 20 кВ до 35 кВ может выполняться при помощи красного полнотелого керамического кирпича из обожженной глины. Слой кирпича укладывается над траншеей в продольном или поперечном направлении в ряд. Выбор схемы укладки кирпича зависит от размеров траншеи. Не допускается использование для этих целей пустотелого и силикатного кирпича. Кирпич из обожженной глины обладает высокими прочностными характеристиками, что позволяет обеспечивать эффективную мех. защиту кабельной линии. Кроме того, благодаря красному цвету слой кирпича выполняет и сигнальную функцию, предупреждая исполнителей земляных работ о прокладке в грунте кабеля.

Для проложенных в одной траншее двух линий с напряжением до 20 кВ применение гибкой защиты кабеля от механических повреждений в виде защитно-сигнальной ленты из полимерного материала. Защитно-сигнальная лента укладывается на высоте не менее 250 мм от верхнего края наружной оболочки проложенного в траншее кабеля. По бокам лента должна выступать за пределы наружной оболочки не менее чем на 50 мм.

Использование сигнально-защитной ленты для механической защиты кабеля не допускается:

если кабельная линия с рабочим напряжением свыше 1 кВ обеспечивает электроснабжение потребителей 1 категории;
при пересечении кабельной линии с инженерными коммуникациями — использование защитно-сигнальной ленты запрещено на расстоянии ближе 2 метров от места такого пересечения;
на расстоянии до 5 метров от электрических подстанций и распределительных коробок;
на расстоянии до 2 метров от муфт.

В каждом из этих случаев мех. защита кабеля должна быть выполнена либо с использованием железобетонных плит, либо при помощи укладки слоя кирпича.

Прокладка кабеля напряжением менее 20 кВ на глубине более 1 метра, за исключением кабельных линий городских электрических сетей, может осуществляться без применения механической защиты. Также можно не использовать мех. защиту при прокладке кабеля с рабочим напряжением менее 1 кВ, если вероятность его повреждения является минимальной, например, если над линией расположено асфальтовое покрытие и вблизи отсутствуют какие-либо инженерные коммуникации. Однако даже в таких случаях целесообразно предусматривать защиту хрупких мест кабеля, а также мест, с повышенной вероятностью механического повреждения.

Защита электропроводки в зданиях

Помимо силовых кабелей, проложенных в грунте, важно обеспечивать эффективную защиту линий внутренней электропроводки, прокладываемой в стенах зданий. Защита кабеля от механических повреждений на стене должна предотвратить его разрушение при выполнении ремонтных, отделочных, монтажных работ, связанных с бурением отверстий. Также она защищает линию от других случайных повреждений.

Наиболее распространенными материалами для защиты проводки в стене являются:

гофрированная ПВХ труба;
жесткая пластиковая труба;
металлический гофрированный рукав.

Гофрированная труба используется при прокладке кабеля по негорючим и слабогорючим поверхностям. Из этих трех вариантов защиты она обладает наименьшей прочностью. Поэтому ее целесообразно использовать при небольшой вероятности механического воздействия на проводку. Чаще всего ее используют для защиты питающего кабеля, проложенного под гипсокартоном.

Жесткие пластиковые трубы для кабельных линий изготавливаются из ПНД или ПВХ. Они обладают повышенными прочностными характеристиками, устойчивостью к температурным воздействиям. Благодаря этому такие трубы способны эффективно защищать проложенный в стене кабель от механических воздействий. В том числе они могут предотвратить повреждение линии сверлом. Также пластиковые трубы часто используются для защиты кабеля при открытой прокладке.

Металлический гофрированный рукав сочетает высокую прочность и гибкость. Он удобен в прокладке и надежно защищает проводку от механических повреждений. Кроме того, важным плюсом металлической защиты кабеля является высокая огнестойкость. Благодаря этому металлический рукав защищает кабель при внешнем возгорании, что делает его эффективным материалом для прокладки электрических линий в деревянных домах. Также он предотвращает распространение горения при возникновении короткого замыкания в кабеле.

Особенности выбора труб для прокладки кабеля

От качества труб, используемых при монтаже кабельных трасс, во многом зависит стабильная работа сетевых коммуникаций. При прокладке трассы для обустройства наружных и подземных сетей защита кабеля от механических повреждений обеспечивается за счет использования ПНД труб. Материалом для изготовления труб служит полиэтилен низкого давления — продукт полимеризации этилена, обладающий повышенной плотностью. ПНД трубы широко используются для монтажа кабеля и обладают важными преимуществами:

способны без появления трещин и деформации выдерживать высокое давление;
обладают стойкостью к механическим воздействиям;
не портятся от ржавчины — в составе изделий отсутствуют элементы, склонные к коррозии;
отличаются химической инертностью;
трубку легко можно порезать, края изделий поддаются обработке инструментом;
не оказывают влияния на окружающую среду, отличаются экологичностью.

Помимо монтажа кабеля, ПНД трубы используют для прокладки водопровода и газопровода. Такие изделия имеют маркировку — синюю (для воды) или желтую (для газа) полосу на протяженности всей трубы. Для подземных кабельных трасс применяют гофрированные трубы ПНД двух типов:

легкие трубы. Отличаются гибкостью и предназначены для размещения кабеля мощностью не более 1 кВт. В эту категорию входит кабель для телефонных сетей, телевидения и бытовых приборов;
тяжелые трубы, усиленные изнутри армирующей сеткой. Вес тяжелой гофрированной трубы больше, чем у облегченного аналога. Зато тяжелые изделия из ПНД отличаются повышенным уровнем защиты и подходят для прокладки более мощного кабеля.

Правильно выбрать гофрированную трубу под определенные задачи поможет цветовая маркировка. Гофра серого цвета используется для обустройства сетей в офисных зданиях, квартирах и прочих помещениях, где механические и физические воздействия на инженерные коммуникации минимальны. Гофра черной расцветки применяется для укладки в бетонную стяжку и для уличного подземного монтажа в зонах с низкой проходимостью. Черная гофротруба не портится от воздействия солнечных лучей, однако легко воспламеняется. Для коммуникаций внутри помещений ее не применяют. Сетевую структуру для противопожарной сигнализации обустраивают с применением оранжевых гофрированных труб. Наиболее прочной и стойкой является двухслойная красная гофра, используемая для подземного монтажа в зонах траншей, под эстакадами и в других местах с высокими нагрузками на грунт.

Помимо гофрированных изделий из ПНД, для защиты кабеля от повреждений при прокладке задействуют и другие разновидности труб:

безгалогеновые трубы HF. Устойчивы к горению тлеют и самопроизвольно затухают при пожаре. Назначение — монтаж кабельных трасс внутри зданий;
двустенные. Верхний слой такого изделия имеет гофрированную текстуру. Внутренний слой — гладкостенный, что облегчает протягивание проводов;
жесткие гладкостенные трубы, усиленные стальной проволокой. Назначение — обустройство кабель-каналов в бетонных и кирпичных стенах и перекрытиях.

Перед началом монтажа трубы ПНД проверяют визуально. Изделия с трещинами, сколами, наплывами и прочими дефектами для выполнения работ по обустройству кабельной трассы использовать запрещено.