Kratak odgovor: srednjenaponski podzemni kabel zahtijeva više od napona i veličine vodiča. Započnite tako što ćete rutu podijeliti na direktno ukopavanje, banke kanala, tunele ili rovove, unosi u zgrade, vertikalne sekcije, spojnice, i mokrim dijelovima. Svaki odjeljak mijenja nekoliko dužnosti. To uključuje termalne ulaze, voda i mehanička zaštita, ponašanje u požaru, podrška, povlačenja granica, lepljenje ekrana, i sučelja dodatne opreme.
Riječ underground opisuje lokaciju kola. Ne definiše jednu konstrukciju kabla. Termičko zatrpavanje, kanal ispunjen vodom, i bitve u ventiliranom tunelu stvaraju različite radne uvjete. Tretiranje sva tri kao jednog okruženja može učiniti važeći kabl neprikladnim za stvarnu rutu.
Počnite sa segmentima rute, nije kataloški opis
Korisno istraživanje trase pretvara civilne uslove u odluke o kablovskom sistemu. Kartira kontakt sa tlom, ulazi u kanale, oprema se diže, prelaze, požarne zone, i pristupačne sekcije. Ti prijelazi često kontroliraju konačnu specifikaciju.
| Segment rute | Dominantna inženjerska pitanja | Polja specifikacije će se vjerovatno promijeniti |
|---|---|---|
| Direktno sahranjivanje. | Toplotna otpornost tla, varijacija vlage, spoljna oštećenja, posteljina, izlaganje hemikalijama, i popravi pristup. | Vanjski omotač, vodene barijere, mehanička zaštita, zaštita od korozije, pretpostavke kapaciteta, i obeležavanje rute. |
| Banka kanala. | Prečnik kanala, krivine, trenje, dužina povlačenja, rezervni kanali, akumulacija vode, i termička interakcija između kola. | Vanjski prečnik kabla, povlačenja granica, trenje i žilavost omotača, dužina bubnja, raspored kanala, i model ocjenjivanja. |
| Pristupačan rov ili tunel. | Temperatura vazduha, ventilaciju, širenje vatre, dim, razmak nosača, ograničavanje kratkog spoja, drenaža, i pristup. | Vatrogasne performanse, sistem bitve, formiranje, pomoćni materijali, pretpostavke kapaciteta, i svojstva omotača. |
| Vertikalni presjek. | Težina kabla, aksijalno kretanje, nosivo opterećenje, geometrija savijanja, i završno opterećenje. | Cleat duty, razmak nosača, detalji priloga, maksimalna nepodržana dužina, i raspored dodataka. |
| Spojnica ili zona završne obrade. | Radni prostor, ravna dužina, vezivanje vodi, kontrola vlage, fazni razmak, i testni pristup. | Interfejs dodatne opreme, lepljenje ekrana, ispitne tačke prevlake, dužina kabla, i redoslijeda instalacije. |
IEC 60502-2 pokriva kablove za napajanje sa ekstrudiranom izolacijom za fiksnu instalaciju 6 kV do 30 kV. Odnosi se na izgradnju, dimenzije, i testovi. Njegov djelokrug također isključuje posebne uvjete kao što je podmornička služba. Uslovi rute stoga ostaju projektni inputi, čak i kada je sam kabel u skladu sa standardom proizvoda.
Direktno ukopavanje čini okolno tlo dijelom električnog dizajna
U direktno ukopanom dijelu, toplota prelazi preko izolacije, ekrani, omotač, posteljina, zatrpavanje, i rodno tlo. Kontinuirana strujna ocjena stoga nije trajno svojstvo kataloga. Izračun koristi ograničenje temperature vodiča, faktor opterećenja, temperatura tla, toplotna otpornost, dubina ukopa, razmak kola, izvori toplote, i gubici vezanja. Možda će biti potrebna i procjena isušivanja tla.
IEC 60287-3-1 razlikuje direktno sahranjivanje, kanali, korita, čelične cijevi, i instalacije u vazduhu. Također napominje da nacionalni ili projektni uslovi mogu zamijeniti opšte referentne uslove. Nemojte prenositi tablicu kapaciteta na rutu s različitom geometrijom, dubina ukopa, tlo, ili pretpostavke za zatrpavanje.
Termičko zatrpavanje može smanjiti nesigurnost kada specifikacija kontrolira njegova svojstva. Definirajte vrijednost dizajna, plasman, zbijanje, pretpostavke o vlažnosti, metoda ispitivanja, i tretman na prelazima. Imenovanje materijala bez provjerljivih termičkih zahtjeva ne kontrolira ocjenu kabla.
Mehanička zaštita je odluka rute
Oklop nije automatski sinonim za podzemnu službu. Direktno zakopavanje može opravdati metalni oklop, nemetalna zaštita, ploče, kanali na prelazima, ili kombinacija. Izbor zavisi od rizika iskopavanja, kretanje tla, glodari, korozija, indukovane gubitke, lokalna pravila, i strategiju popravke. Jednožilni AC krugovi zahtijevaju posebnu pažnju jer feromagnetni oklop može stvoriti neprihvatljive gubitke ili zagrijavanje.
Neoklopni kabl može odgovarati robusnom sistemu kanala. Građevni projekat mora pružiti potrebnu zaštitu, a pravila projekta moraju dozvoliti uređenje. Navedite šta štiti svaki segment rute umjesto dodavanja oklopa po navici.
Obala kanala premještaju rizik od oštećenja ukopa na izvlačenje i toplinu
Kanal štiti od direktnog kontakta sa tlom. Takođe uvodi interfejse koji mogu oštetiti kabl pre uključivanja. Za crtež trase potreban je prečnik kanala i materijal, radijus savijanja, promjene smjera, komore, zglobova, smjer povlačenja, čistoća, i upravljanje vodama.
Vanjski prečnik kabla mora ostaviti adekvatan zazor nakon uzimanja u obzir ovalnosti, spojevi kanala, i krivine. Proračuni povlačenja pokrivaju napetost provodnika, bočni pritisak, trenje, dužnost čarapa ili čarapa, kompatibilnost maziva, i kontrola vitla. Veliki kanal ne ispravlja prekomjerno savijanje ili nerealno potezanje.
Voda obično ulazi u kanale. Vanjski polietilenski omotač ne pruža potpuni sistem blokiranja vode. Dizajn može zahtijevati uzdužno blokiranje u području provodnika ili ekrana. Projekt sa radijalnim rizikom od prodora može također zahtijevati radijalnu barijeru. End caps, fugovana drenaža, dodatno zaptivanje, i ispitivanje prevlake ostaju zasebne kontrole.
Tuneli i rovovi su podzemne lokacije, ali često zračne instalacije
Tunel često odbija toplotu kabla u vazduh. Ljestve, tacne, ili bitve također izlažu kabel obližnjim površinama i servisima. Ventilacija, ambijentalni profil, grupisanje, blizina zida, a formiranje kola može dominirati rejtingom. Zahtjevi protiv požara i dima mogu nadmašiti otpornost na udare ukopa.
Sistem potpore mora nositi normalnu težinu i ograničiti elektromehaničko kretanje tokom kratkog spoja. Bitve za kablove, pričvršćivači, šine, zagrade, a strukturna sidra čine jedan put opterećenja. Za jednožilna AC kola, detalji podrške trebaju izbjegavati zatvorene petlje oko jedne faze. Vertikalni dijelovi dodaju aksijalno opterećenje i ne bi trebali prenijeti težinu kabla na uvodnicu ili završetak prema zadanim postavkama.
Izrazi protivpožarnog djelovanja zahtijevaju precizan opseg. Otpornost na plamen, niska emisija dima, granice halogenih kiselih gasova, integritet kola, i otpornost na vatru koriste različite metode ispitivanja. Specifikacija tunela treba da imenuje potrebne testove i kriterijume prihvatljivosti. Širi pojam “vatrootporan” ne definiše tehničku obavezu.
Zaštita voda ima tri odvojene granice
Kvarove povezane s vodom lakše je spriječiti kada specifikacija razdvaja tri puta:
- Longitudinalna migracija. Voda može da putuje duž provodnika ili interfejsa ekrana. Trake koje se bubre, puderi, ili punjeni provodnici mogu ograničiti to kretanje kada ih dizajn uključuje i testira.
- Radijalni ulazak. Vlaga može proći kroz ili oko vanjskih slojeva tokom vremena. Projekt može zahtijevati metalni laminat, olovni omotač, ili drugu deklarisanu barijeru.
- Dodatni unos. Zaptivanje spojeva i završetaka, privremene završne kapice, interfejsi žlezda, a oštećenja prilikom rukovanja mogu zaobići inače odgovarajuće slojeve kablova.
IEC 60502-2 uključuje dizajne s uzdužnim vodenim barijerama i prateći test. Takođe preporučuje da se uzme u obzir rizik od radijalnog prodora vode. Uzdužno blokiranje vode ne dokazuje performanse radijalne barijere.
Uslovi rute također mijenjaju odluke o ekranu i vezivanju
Metalni ekran nosi struju punjenja i obezbeđuje put zemljospoja za deklarisani rad. Takođe kontroliše električno polje i učestvuje u sistemu vezivanja. Provjerite poprečni presjek zaslona u odnosu na struju zemljospoja i vrijeme čišćenja. Povezivanje koordinata s dužinom rute, formiranje, napon plašta, gubitke, link boxes, zaštita od prenapona, uzemljenje, i pristup za održavanje.
Vezanje na oba kraja može stvoriti cirkulirajuću struju i dodatne gubitke. Vezivanje u jednoj tački može ograničiti cirkulacione gubitke, ali uvodi stalni napon plašta i zahtijeva kontrolirano uzemljenje i koordinaciju izolacije. Unakrsno povezivanje može poboljšati performanse na dugim rutama, ali dodaje sekcije, transpozicija, link boxes, i provjere puštanja u rad. Dijagram spajanja mora prethoditi konačnom odobrenju rasporeda kablova.
The Raspon SN kablova za napajanje pruža kontekst porodice proizvoda, dok je an N2XS2Y konstrukcija ilustruje opciju srednjeg napona obloženu polietilenom. Nijedan naziv proizvoda ne uklanja potrebu za definiranjem vode, oklop, vezivanje, vatre, i uslove rute.
Prijelazi rute stvaraju najveći rizik sučelja
Krug može napustiti rov, prelaziti cestu u kanalima, uzdiže se kroz zgradu, i završavaju na rasklopnom uređaju. Jedna konstrukcija mora zadovoljiti sve kompatibilne dužnosti. Inače, dizajn mora podijeliti rutu sa odobrenim spojevima i detaljima prijelaza.
Pregledajte radijus savijanja, smjer povlačenja, podrška, zaptivanje, zaustavljanje požara, indukovanog napona, kontinuitet preko plašta, prostor za dodatnu opremu, i inspekcijski pristup. Vodič za Radijus savijanja SN kabla i vučna napetost objašnjava kontrolu sile na ulazima u kanale i na krivinama.
IEEE 525-2025 okviri trafostanica dizajn kabla, instalacija, i zaštita kao jedan sistem koji ima za cilj da minimizira kvarove i njihove posljedice. Taj sistemski pogled je posebno koristan kod ulaza u zgrade i podstanice, gde građanski, kabl, podrška, vatre, vezivanje, i prestanak odgovornosti ispunjavaju.
Raspored kablova zasnovan na ruti korisniji je od kratke oznake
Konačni raspored treba da sačuva svaku odobrenu pretpostavku o dizajnu i instalaciji.
- Električna osnova: napon sistema, U0/U(Jedan), frekvencija, nivo izolacije, kontinuirano opterećenje, opterećenje u slučaju nužde, granica temperature provodnika, struja zemljospoja, trajanje, i osnovu kratkog spoja.
- Izgradnja kablova: materijal i klasa provodnika, veličina provodnika, XLPE izolacija, provodnici i izolacioni ekrani, metalni tip ekrana i površina, slojevi koji blokiraju vodu, radijalnu barijeru gdje je potrebno, posteljina, oklop, vanjski omotač, i svojstva požara.
- Model rute: dužine segmenata, direktno sahranjivanje, kanali, korita, tunelske ili vazdušne sekcije, vertikalnih uspona, prelaze, spojnice, i lokacije završetka.
- Termalni ulazi: temperature tla i vazduha, toplotna otpornost tla, dubina ukopa, zatrpavanje, geometrija kanala, razmak kola, grupisanje, faktor opterećenja, gubici vezanja, i obližnjih izvora toplote.
- Ograničenja instalacije: gotov prečnik i tolerancija, masa kabla, minimalni radijus savijanja po fazi ugradnje, maksimalna vučna napetost, bočni pritisak, dužina bubnja, povlačenje oko, i metoda zaptivanja.
- Interfejsi i zapisi: zajednički i raskidni podaci, dijagram vezivanja, link boxes, cleat schedule, zaustavljanje požara, plan testiranja, testovi prevlake, identifikaciju, i urađenu dokumentaciju.
Službenik IEC zapis o radnim uslovima je korisna tačka verifikacije za razlikovanje između direktnog sahranjivanja, kanali, korita, cijevi, i vazduh. Stvarni numerički ulazi još uvijek dolaze iz projekta i primjenjivih lokalnih zahtjeva.
Četiri provjere sprječavaju najčešće greške u specifikacijama
1. Potvrdite da svaka vrijednost kapaciteta imenuje svoje okruženje
Ocjena treba da sadrži raspored instalacije i toplinske pretpostavke. Bez tih ulaza, trenutna vrijednost nije podložna reviziji i ne može podržati garanciju projekta.
2. Identifikujte šta pruža mehaničku zaštitu u svakom segmentu
Odgovor bi mogao biti oklop, kanal, zaštitni poklopci, kontrolisan pristup, dubina ukopa, ili nekoliko mjera. Prazan segment rute je nedostatak u dizajnu.
3. Odvojite vodene barijere od općeg opisa omotača
Navedite vanjski omotač, uzdužno blokiranje vode, radijalna barijera, privremeno zaptivanje kraja, i dodatno zaptivanje kao posebni zahtevi.
4. Zamrznite civilne i kablovske interfejse pre dužine bubnja
Chambers, uputstva za povlačenje, geometrija savijanja, spojnice, prelazne tačke, i završne koordinate određuju korisne dužine sekcija. Preuranjena alokacija bubnja može dovesti do dodatnih spojeva ili nemogućih povlačenja.
Pitanja na koja odgovara ruta, ne po nazivu proizvoda
Da li je svakom srednjenaponskom podzemnom kablu potreban oklop?
br. Mehanička zaštita mora odgovarati riziku rute i lokalnim pravilima. Direktno zakopavanje može opravdati oklop ili vanjsku zaštitu, dok kanal ili kontrolirani tunel mogu pružiti drugačiji sistem zaštite. Jednožilni AC oklop također zahtijeva procjenu gubitaka i zagrijavanja.
Da li je PE omotač dovoljan za mokri kanal?
Ne kao potpuna izjava. Dizajn treba posebno da se bavi izdržljivošću vanjskog omotača, longitudinalna migracija vode, radijalni ulazak, zaptivanje kraja kabla, zglobova, prekidi, i kanalnu drenažu.
Može li jedna tablica strujnih vrijednosti pokriti direktno ukopavanje i kanale?
br. Toplotni put i geometrija instalacije se razlikuju. Za svaki segment rute potreban je primjenjiv termalni model i projektni inputi, i najniža dozvoljena snaga kola može upravljati radom.
Zašto tunel može zahtijevati drugačiji kabel od ukopanog dijela?
Tunel može izazvati požar, dim, bitve, ventilaciju, grupisanje, i zahtjevi za održavanje koji ne kontroliraju dio zatrpan zemljom. Ruta mora ili koristiti jednu kompatibilnu konstrukciju ili uključivati projektirani prijelaz.
Koje informacije dizajn mora zamrznuti prije proizvodnje?
Odobreti oznaku napona, kondukter, ekrani, vodene barijere, oklop i korice, i vatrogasne zahtjeve prije proizvodnje. Također odobriti termičke ulaze, vezivanje, granice prečnika, instalacione sile, dužine bubnja, pribor, testovi, i isporuke dokumenata.
Inženjerski zaključak
Ispravan srednjenaponski podzemni kabl je rezultat studije trase, nije kataloška oznaka. Direktno zakopavanje čini tlo i zatrpavanje dijelom sistema ocjenjivanja. Obala kanala čine vučnu geometriju, vode, a termička interakcija je odlučujuća. Tuneli preusmjeravaju pažnju na ponašanje u požaru, ventilaciju, podrška, i ograničavanje greške. Tranzicije kombinuju sve ove rizike.
Odbranjiva specifikacija dijeli rutu i bilježi kontrolni uvjet za svaki segment. Zatim bira jedan kompatibilan sistem ili namjerne prelazne tačke. Rezultat ostaje koristan od pregleda dizajna do puštanja u rad.
Pošaljite rutu i električnu osnovu
Za tehničko poravnanje, obezbijediti električnu osnovu i svaki segment rute. Uključuje geometriju ukopa ili kanala, podaci o zemljištu, tunelskim uslovima, izlaganje vodi, mehanička zaštita, vezivanje, spojne i krajnje lokacije, i smjer povlačenja. Dodajte ograničenja bubnja, standardima, količina, i odredište. XWA Power & Kabel može pripremiti konstrukciju i paket dokumenata prema navedenoj osnovi trase.