Проектування кабельних ліній

Як забезпечити якість, при проектуванні

Перш ніж починати прокладку електромереж, слід розробити детальну документацію, що описує майбутню трасу, способи укладання, методи підключення і багато іншого. Проектування кабельних ліній 10 кВ проводиться для прокладки в межах міста, тому це один з найважливіших етапів забезпечення електропостачання нових будівель і споруд.

Готувати документацію і займатися розрахунками повинні кваліфіковані фахівці, що мають досвід в даному напрямку. Проектування кабельних ліній передбачає прийняття до уваги багатьох нюансів:

  • фінансові затрати,
  • прокладання найбільш короткого і раціонального шляху для траси,
  • відповідність мережі 10 кВ вимогам і нормам,
  • організація перетину з іншими лініями та теплотрасами,
  • розрахунок технічних характеристик і т.д.

Проектування кабельних ліній проводиться обов’язково з урахуванням розвитку мережі в майбутні 5-15 років. У найбільш швидко зростаючих містах та мікрорайонах ця вимога повинна враховуватися з особливою відповідальністю. Слід також враховувати розташування особливої охоронної зони поблизу траси і різних будівель і споруд.

При цьому виділяють переваги кабельних ліній:

  • Більш висока надійність в порівнянні з повітряними ЛЕП,
  • Мінімальний вплив на кабель зовнішнього середовища,
  • Більш тривалий термін служби і мінімальне обслуговування.

Для чого виконують проектування кабельних ліній 10 кВ?

Як правило, мережі з даними напругою повинні простягатися по повітрю. Однак це вимагає великої зони відчуження, і в населених пунктах будівництво таких ЛЕП неможливо. Також кабельні лінії проектують для споживачів та організацій енергопостачання в районах з холодних кліматом (класифікація IV – особливий район по ожеледі).

Проектування кабельних ліній може проводитися в рамках трьох видів робіт:

  • Нове будівництво. Так само як створення проекту «під ключ» з нуля для нової траси.
  • Розширення існуючої мережі. Як правило, реалізується за рахунок збільшення потужності підстанції шляхом додавання обладнання.
  • Реконструкція лінії електропередач. Передбачає зміну експлуатаційних характеристик мережі з метою підвищення її пропускної здатності, надійності і якості електроенергії, що постачається. Сюди ж відноситься заміна окремих елементів лінії, апаратури, вимикачів і т.д.

Технічне завдання на проектування кабельних ліній

Починається створення будь-якої проектної документації з отримання виконавцем від замовника пакету необхідних для роботи документів. Туди входять:

  1. Затверджений акт із зазначенням обраної ділянки для прокладки лінії;
  2. Дані про поточний стан наявних електромереж;
  3. Технічні умови на приєднання нового об’єкта до загальної системи енергопостачання;
  4. Картографічні матеріали, схеми;
  5. Дані про підземні комунікації, екології розглянутій території;
  6. Технічне завдання.

Останній документ є особливо важливим, оскільки дозволяє проводити кошторисно-організаційні роботи і розраховувати вартість реалізації проекту. Всі дані повинні бути надані замовником вчасно і в повному обсязі, бути достовірними і відображати актуальну ситуацію.

Технічне завдання є основним документом, за яким ведуться роботи з проектування кабельних ліній 10 кВ. У ньому міститься наступна інформація:

  • На якій підставі слід розробляти проект;
  • Яке призначення майбутньої лінії електропередач;
  • Розраховані максимальні навантаження;
  • Прогноз зростання показників в найближчі 5-10 років і більше;
  • Вимоги до технології прокладки ліній;
  • Норми щодо захисту кабелю і електроустановок, підключені до мережі;
  • Показники струмів короткого замикання;
  • Кращі варіанти розробки проекту;
  • Терміни реалізації будівництва і введення в експлуатацію;
  • Кількість ланцюгів в кабельної лінії.

Технічне завдання повинно бути затверджено в установленому порядку, бути повним і містити відповіді на всі запитання щодо майбутньої мережі. Тільки в це випадку можливе отримання якісного проекту, відповідного завданням замовника і вимогам державних стандартом і норм.

Орієнтирами служать ПУЄ, СНіП, вимоги на дроти високої напруги, та арматура.

Етапи проектування кабельних ліній 10 кВ

Після отримання технічного завдання, його аналізу виконавці приступають безпосередньо до роботи. Кабельні лінії високої напруги класифікуються як технічно складні об’єкти, тому процес проектування ділиться на 2 великі етапи.

  1. Створення технічного проекту. Відображає в собі такі аспекти:
    • Вибір типорозміру провідника,
    • Визначення шляхів проходження траси і технології, яка буде застосовуватися при прокладці,
    • Які елементи монтажних конструкцій потрібні,
    • Розрахунок електротехнічної та будівельної частини,
    • Обчислення необхідної кількості кабелю і додаткових елементів,
    • Матеріальні витрати і підсумкова вартість.

2.Отрісовка робочих креслень

Повний зміст технічної документації за результатами етапу проектування включає в себе:

    • Робочий проект. У ньому план траси і її профіль. Тут описується в комплексі вирішення всіх питань. З якими можуть зіткнутися робочі під час реалізації проекту та прокладання кабельної лінії 10 кВ.
    • Пояснювальна записка. Складається з двох частин: перша – будівельна, де вказують обгрунтування обраної ділянки і шляху проходження траси, спосіб прокладки лінії і споруди конструкцій, друга – електрична. В якій є перелік основних даних за проектом, докладний опис лінії і її призначення, розрахунок по пропускній здатності і струмів короткого замикання.
      Також в цій записці розкривають розрахунки по масложивленню, обґрунтовують рішення щодо захисту кабелю, дані і прогнозованому впливу дроту високої напруги на лінії зв’язку.
    • Специфікація. Тут вказується кількість кабелю, габарити будівельних довжин, типи і кількість одиниць кожного виду для монтажної арматури, перераховуються конструкції оснастки і матеріали, які будуть необхідні для проведення робіт з прокладання лінії.
    • Кошторис. Відображає точну вартість по кожному пункту витрат і сумарні витрати на матеріали, проведення робіт, допоміжні елементи і т.д.

Узгодження проекту кабельної лінії 10 кВ

Стверджується підсумкова документація відразу з декількома установами:

  1. Місцеві Ради і органи повинні узгодити трасу, розміщення споруд під і над землею;
  2. Адміністрацією залізничних, водних і трамвайних шляхів видається дозвільна документація на обрану технологію облаштування кабельного переходу;
  3. Якщо проектом передбачено перетин будь-яких інженерних споруд, то необхідно отримати погодження у експлуатуючих організацій.

Також останнім часом при проектуванні проводять узгодження з заводом-виробником кабелю. Також приблизно раз в 2-3 року фахівцями проектувальних компаній розглядаються пропозиції від виробників, нових вдосконалених конструкцій кабелів і муфт. Це дозволяє при створенні проектів враховувати найбільш ефективні рішення і успішно застосовувати досвід в роботі з лініями високої напруги.

Результат проектування

За підсумками всіх робіт замовник отримує від виконавця наступний набір паперів:

  • Однолінійна схема електричної мережі,
  • Пояснювальна записка,
  • План траси в масштабі,
  • Планограмма перетину кабельних ліній з інженерними системами,
  • Специфікацію і кошторис проекту,
  • Ситуаційний план.

Вибір траси кабельної лінії

Визначати ділянку, якою буде вона проходити, слід з точки зору матеріаломісткості і трудомісткості. Також є деякі обмеження по монтажу кабельних ліній в межах міста що слід брати до уваги. Також обсяг робіт, який потрібно для реалізації проекту і подальшого обслуговування лінії в процесі експлуатації. Вибір траси роблять, виходячи з міркувань:

  • Найменшій можливій тривалості траси,
  • Мінімальної кількості перетинів з іншими комунікаціями, дорогами, водоймами та іншими природними перешкодами,
  • Використання самих менших зусиль натягу під час прокладання кабелю,
  • Можливості реалізації проекту з найбільшими будівельними довжинами,
  • Скорочення кількості поворотів траси і зменшення розмірів цих кутів,
  • Мінімально неврахованих комунікацій по магістралі.

Найбільш бажаними місцями для прокладки траси в містах є тротуари і двори житлових мікрорайонів. Проводити кабельну магістраль під проїзною частиною вважається нераціональним. Такий варіант застосовується тільки в дуже рідкісних випадках, при цьому для зручності обслуговування колодязі для муфт виносяться за межі смуг руху: у двори, на розділові зони тощо.

Так як трасі необхідна масложивлення, то слід вибирати для її прокладки місця з незначною різницею в рівні прокладки або зовсім без неї. В іншому випадку зростають витрати на апаратуру підживлення.

Вибір способу прокладки

При проектуванні кабельної лінії також вибирається найбільш ефективна і вигідна в даному випадку технологія прокладки кабелю.

В даний час використовується, як правило, один з перерахованих методів укладання:

  • У землі (по траншеї),
  • У тунелі,
  • В галереях тунельного типу,
  • У виробничих приміщеннях,
  • Через водні простори.

Для різних видів кабелю необхідні різні варіанти:

  • Одно-і Дволанцюгова лінії проводять в землі, а якщо є більше трьох ланцюгів, то споруджують тунель.
  • При забезпеченні електроенергією великих промислових об’єктів, як правило, електромережа включає в себе відразу кілька кабельних ліній, і в цьому випадку їх поміщають в тунелі.
  • Якщо мова йде про хімічне виробництво, то потрібно враховувати ймовірну агресивність середовища і якщо така є, то слід також виключити метод прокладки кабелю безпосередньо в землі.

Проектування маслонаповнених кабельних ліній

Зараз часто використовують для прокладки, кабель з паперовою ізоляцією і маслонаповненими каналами всередині. Цей варіант має і свої переваги, і недоліки. Така конструкція дозволяє заповнювати можливі порожнечі повітря і підвищувати ефективність роботи ізоляції. Однак до монтажу подібних ліній пред’являються особливі вимоги, які варто враховувати при проектуванні.

Маслонаповнені кабелі низького тиску потрібно поміщати в землю на глибину не менше 1500 мм. При таких умовах всі інші траси будуть проходити вище, і при їх ремонті і обслуговуванні не буде потрібно проводити земляні роботи під маслонаповненими кабелями.

Також такий тип матеріалів слід поміщати нижче рівня промерзання грунту, який визначається для даних кліматичних умов. Це необхідно для нормального підживлення олії, в’язкість якої істотно збільшується з пониженням температури. При цьому швидкість проходження по каналах знижується, і проникнення рідини в усі частини кабелю стає практично неможливим.

Для сучасних маслонаповнених провідників високої напруги така ситуація може бути найбільш небезпечна. Якщо немає варіанту для розміщення кабельної лінії між комунікаціями що пересікаються, то заглиблення виробляють до 4 м. Менше значення даного параметра допускається тільки при наявності аргументації і технічних обґрунтувань.

Що ще є в проектній документації?

Проектування кабельних ліній також передбачає вирішення таких питань:

  • Вибір типу кабелю
  • Розміщення підсилювальних пунктів
  • Прокладка і монтаж кабелів
  • Розрахунок параметрів передачі
  • Захист кабелів від корозії та від ударів блискавки
  • Розрахунок заземлюючих пристроїв
  • Надійность проектованої кабельної лінії
  • Охорона праці і навколишнього середовища

Що слід враховувати при проектуванні кабельних ліній 10 кВ

Практика показує, що існує ряд досить складних ситуацій, в яких необхідно застосування нестандартних і продуманих рішень. Наприклад, однією з таких є варіант, при якому кабельна лінія 10 кВ перетинається з теплотрасою на шляху свого слідування. У місці безпосередній близькості до труб кабель сильно нагрівається. Експлуатаційні характеристики при цьому сильно знижуються, також зменшується термін служби.

Щоб цього не сталося, в проекті потрібно передбачити наявність особливої ​​теплоізоляції для кабельної лінії 10 кВ. Якщо ж такі заходи не допоможуть досягти потрібного результату, то можливе збільшення перетину дроту. Однак такий підхід провокує значне підвищення вартості проектування кабельної лінії. Тому такий спосіб уникнення наслідків є скоріше винятком і повинен мати гідне технічне та економічне обгрунтування.

Проходження через кабельну лінію газопроводу також ускладнює процес проектування. Підвищений ризик аварійних ситуацій. Присутня небезпека порушення ізоляції, пошкодження газопроводу, високий ризик вибуху. Проектування кабельних ліній 10 кВ поблизу с газовими магістралями повинно виключати на 100% будь-яку з можливих аварійних ситуацій. Важливо забезпечити повну безпеку на всьому протязі перетину.

Перед тим, як приступити до проектування кабельної лінії, слід також дослідити грунт, в якому буде пролягати провідник. Агресивні ґрунти можуть негативно впливати на матеріали проводки і ізоляції, тим самим виводити систему з ладу або знижувати термін, протягом якого матеріал буде зберігати заявлені виробником характеристики.

Як забезпечити якість, при прокладанні кабельної лінії 10 кВ

Ще на етапі проектування слід врахувати всі нюанси, які можуть виникнути в процесі монтажу. Це дозволить скоротити час на прийняття рішень, щоб при прокладанні трас електропередач не виникало несподіваних ситуацій. Потрібно з відповідальністю поставитися до підготовки до проектування, а для цього необхідно зібрати максимально повні дані про ділянку.

Для цієї метиі, проводять інженерні вишукування. Це дослідження, спрямовані на виявлення геологічних і геодезичних, а також екологічних особливостей даної території. Приділяється увага також і гідрології ділянки: необхідно визначити глибину залягання підземних вод.

Як уже згадувалося вище, при складанні проекту враховуються і кліматичні особливості об’єкта: це потрібно, щоб підібрати тип матеріалів. Раціональний підбір навіть найдрібніших комплектуючих дозволить трасі зберігати свою цілісність і експлуатаційні характеристики протягом усього терміну служби. Саме тому всі етапи проектування кабельних ліній 10 кВ повинні проводитися і контролюватися фахівцями з високою кваліфікацією і достатнім досвідом роботи.

Крім системної підготовки якість результату визначають ще й проведені перед монтажем перевірки. Можливість для цього з’являється завдяки тому, що між закінченням проектування і стартом робіт проходить значний період часу. Перед початком трасу уважно перевіряють. Слід виявити будівлі, споруди, підземні комунікації, з якими можливо перетин.

Обсяг необхідних ресурсів

Також перед запуском монтажних і земельних заходів складають графік робіт, в якому крім хронологічного перерахування етапів і запланованих термінів вказують ще й обсяг необхідних ресурсів:

  • Кількість робочих з різним рівнем підготовки,
  • Число одиниць спецтехніки,
  • Кількість інструментів і допоміжних матеріалів

Допоміжним документом при запланованому великому обсязі робіт служить проект виробництва робіт (ППР). У ньому крім графіка і розрахунку матеріалів і трудових витрат є описи методів і технологій, а також порядку робіт, які застосовні на окремих ділянках траси.

Якщо список матеріалів передбачає будь-які елементи і деталі, які повинні бути виконані під замовлення, то до відповідних компаній подається заявка на них. Це стосується спеціальних матеріалів, опорних і кріпильних конструкцій.

Головні посади на об’єктах з прокладання кабельних ліній 10 кВ і інших напруг віддають досвідченим фахівцям, які добре знайомі з правилами і технологіями виробництва робіт. На перший погляд може здатися, що після проектування при наявності всієї необхідної документації здійснити безпосередньо прокладку кабелю не є складним завданням. Однак це не так.

Керівник проекту повинен проявляти відповідальність і контролювати багато нюансів. При транспортуванні і монтажі кабелю йому можуть бути нанесені ледь помітні ушкодження, які не можуть бути виявлені при пробних запусках на підвищеній напрузі. Надалі після забезпечення мережі робочим навантаженням під впливом середовища, пошкодження можуть посилюватися і приводити до значних порушень в роботі або аварійних ситуацій. З цієї причини тільки висока кваліфікація і суворе дотримання правил і норм служитиме гарантією надійності і довговічності кабельної лінії 10 кВ.

Крім того, у великих містах і населених пунктах під землею прокладена дуже складна система комунікацій. Будь-яке втручання повинно проводитися з чітким розумінням наслідків і дотриманням алгоритмів таких робіт.

Виходить, що досвід, навички і знання фахівців потрібні не тільки на етапі проектування кабельних ліній 10 кВ, а й при наступних роботах.

Проектирование электрических сетей

Замовити послугу – прокладання електричних кабельних мереж

Якщо в Вас залишилися питання – ви можете замовити дзвінок нашого оператора, який Вам допоможе