Elektrik tesisatlarındaki kontrol kabloları — amaç, yapı türleri, uygulama

Elektrik şebekelerindeki kablo ürünleri, elektriği belli bir mesafeye iletmek için kullanılır. Enerji akışlarının doğrudan güç hatları olarak veya kontrol, koruma, otomasyon, sinyalizasyon sistemlerinde devrelerin çalışması için kullanılırlar.

Güç kabloları temel olarak 35, 110 kV ve üzeri yüksek voltajlı akımlarla veya 0,4 kV'luk bir ağda çalışır. Belirli bir voltaj türü için özel olarak tasarlanmış ve üretilmiştir. Referans modeller başka amaçlar için kullanılır.

Kontrol kablolarının amacı

Güç zincirlerine değil, artan gücün iletilmediği hizmet sistemlerine bağlıdır. Maksimum çalışma voltajları genellikle 380 veya bazı durumlarda 1000 volt ile sınırlıdır.

Bu hüküm, elektrik trafo merkezi ekipmanının aşağıdakilere bölünmesini anlamaya yardımcı olur:

• birincil güç devreleri;

• ikincil hizmet zincirleri.

Örneğin, 110 kV'luk bir trafo merkezinin şalt sisteminde, tüm güç ekipmanı, elektrik enerjisini doğrudan dağıtan, alan ve ileten bir birincil döngüye aittir.

Sekonder devreler, birincil devrede meydana gelen işlemleri hesaba katmak için akım ve gerilim ölçüm trafolarına, ayrıca güç anahtarlarının solenoidlerine ve kontrol bobinlerine, bunların yardımcı kontaklarına ve ayırıcıların, ayırıcıların ve diğer cihazların tekrarlayıcılarına bağlanır.

Tüm ikincil ekipmanlar, bina yapılarının yüzeyinde, özel kablo tavaları ve kanallarında, zeminde veya açık havada bulunan kablolar aracılığıyla elektrik devrelerinde birbirine bağlanır.

Bu kablolara kontrol... Amaçlarını açıklar - birincil döngüde meydana gelen teknolojik süreç algoritmalarının kontrolünü sağlar.

Kontrol kablolarının yardımıyla elektrik sinyalleri devreler aracılığıyla iletilir:

• elektrik enerjisinin ana parametrelerinin ölçümleri;

• güç devresi ekipmanlarının kontrolü,

• elektrik sisteminin otomasyonu ve korunması;

• temel ekipmana hizmet veren diğer cihazlar.

Kontrol kabloları nasıl kullanılır?

Aşağıdaki fotoğraf, 330 kV HV alet trafosunun terminal kutusundan kontrol kablosu ucunun sonlandırılmasını göstermektedir.

Çevrenin etkisinden korumak için metal bant ve oluklu boru kullanılmaktadır. Mevcut elektrik tesisatlarında çalışan tüm kontrol kabloları özel etiketlerle işaretlenmiş ve silinmez mürekkeple imzalanmıştır. Bu, çalışmayı ve çalışma sırasında olası arızaların aranmasını büyük ölçüde kolaylaştırır.

Ters tarafta, 330 kV ekipman için aşağıdaki fotoğrafta gösterildiği gibi dağıtım terminallerine, kutulara, kutulara kontrol kabloları döşenir.

Aynı prensip, örneğin 110 kV gibi diğer voltajlara sahip devrelerde de gözlenir.

Ana güç kaynağı ekipmanından gelen kontrol kabloları, devrelerini terminal düğümlerine besleyen özel tepsiler veya kanallar yoluyla döşenir, bu da devrenin açık havada her türlü hava koşulunda güvenilir şekilde çalışmasını sağlar.

Elektrik devreleri dağıtım panolarının klemenslerine monte edildikten sonra şema ve projesine uygun olarak panoların üzerine direkt bırakılarak yine aşağıdaki kumanda kabloları kullanılır.

Röle koruması ve otomasyon için panellere olan bağlantılarının bir çeşidi sonraki fotoğrafta gösterilmektedir.

Onlar:

• iki ayrı akışta özel bir kablo kanalı bırakın;

• panelin sol ve sağ taraflarına dağıtılmış;

• tüm alan üzerinde eşit, eşit aralıklarla yerleştirilmiş;

• terminal bloklarına yönlendirilir;

• belirli bir yüksekliğe kadar kesmek;

• aynı şekilde işaretlenir.

Elektrikli ekipmanın farklı nesneleri arasında bağladıkları devrelerdeki kontrol kablolarının benzer bir düzenlemesi, elektrik bağlantılarının genişletilmiş mantık devreleri için geçerlidir. Çizim, HV 110 kV'yi ölçmek için çekirdeğin akım devrelerinin benzer bir bölümünün çalışmasının bir parçasını göstermektedir.

Bu gösterir ki:

• siyah üçgenler - yükseklikte bulunan ölçüm transformatörlerinin terminal montajı;

• beyaz üçgenler — harici dağıtım kabininin terminalleri;

• daireler — röle koruma panelindeki terminaller. Bizim durumumuzda bir seri numarası var — #108.

Bu şema, kontrol kablosunun akım devrelerini bağladığını ve bunları doğrudan ölçüm transformatörlerinin sargılarından röle koruma ve otomasyon panellerine bir ara bağlantı - bir dağıtım terminal kabini aracılığıyla birleştirdiğini açıkça göstermektedir.

Kontrol kablosu döşenirken, periyodik önleyici bakım için gerekli olan ve çalışma sırasında elektrik sinyallerinin akım kontrol ölçümlerini yapmak için gerekli olan terminal sütununa kablo beslemek ve bunların işaretlenmesi için belirli kurallara uyulur.

Kontrol kablosu yapısı

Her modelin iç yapısı, aşağıdaki resimde gösterildiği gibi iki farklı modifikasyon için diğer tüm ürünlerden biraz farklıdır.

Ancak hepsinin ortak unsurları var:

• iletken teller;

• çekirdek üzerinde yalıtım tabakası;

• agrega;

• kabuk.

Çalışma koşullarının gerekliliklerine bağlı olarak kontrol kablosu aşağıdakilerle desteklenebilir:

• zırh;

• koruyucu bant

İletken çekirdek üretim özellikleri

Kablonun vazgeçilmez bir unsurudur ve metalden yapılmıştır:

• alüminyum;

• alüminyum bakır bileşimi;

• veya tatlım

İletken, tek bir katı telden veya genel yapıya esneklik kazandırmak için çok sayıda gerilerek yapılabilir. Tek damarlı teller, dinamik bükülme ve burulma yüklerine maruz kalmayan, sabit koşullarda çalışan kablolar için kullanılır.

Mobil, mobil cihazlarda kablonun çalışma koşulları için iletken damarlar bükümlü tellerden yapılmıştır. İçlerindeki bakır damarlı teller bir kalay tabakası ile kaplanmıştır - kalaylıdırlar veya koruyucu bir kaplama olmadan temiz kalırlar.

Kontrol kablosunun kılıfının içinde dört ile 61 arasında değişen farklı sayıda damar kullanılabilir. Alüminyum için tellerin kesiti 2,5 mm kare ve daha fazla olmalıdır. Ancak bu tür ürünler, yalnızca 110 kV veya daha düşük gerilime sahip trafo merkezlerinde kullanılabilir.

220 kV ve daha yüksek gerilime sahip trafo merkezlerinin ikincil ekipmanlarının sadece bakır tel ve kablolarla bağlanmasına izin verilir. Düşük performanslı alüminyum, kritik ekipmanlarda yüksek güvenilirlik sağlamaz. İkincil devrelerinde alüminyum yasaklanmıştır.

Kontrol kablolarının bakır iletkenlerinin kesiti 0,75 ile 10 mm2 arasında standardize edilmiştir. İnce çaplar, yüksek sinyal güçleri oluşturmayan düşük akımlı haberleşme devrelerinde, telemekanikte, telekontrolde kullanılır.

Devredeki kayıplara ve gerilim düşümlerine duyarlı yüksek hassasiyetli ölçüm sistemleri için, büyütülmüş çaplarda akım iletkenleri kullanılır.

İletken tellerin metali, aralarında kısa devre akımları ve sızıntıların oluşmasını engelleyen bir dielektrik tabaka ile kaplanmalıdır. İşaretleme yalıtım katmanına uygulanır:

1. kabuğun rengi;

2. veya sayılar.

Birinci yöntemde tek renk kullanıldığı gibi üzerine ilave olarak renk şeritleri de oluşturulabilir. Sayısal işaretleme, sayılar arasında en az 3,5 cm boşluk bırakılarak sıklıkla uygulanır.

İletken çekirdek üzerindeki yalıtım katmanının kalınlığı, dielektrik katmanın maksimum çalışma geriliminde parçalanmasını engelleyen ve doğrudan enine kesitine bağlı olan bir elektriksel güce sahiptir. Artan tel çapı ile artar.

Yalıtılmış teller ortak bir demet halinde birleştirilir ve kablonun veri sayfasına göre bükülmesine izin veren standart bir bükülme sayısı sağlamak için bükülür.

sınıflandırma

Kontrol kabloları şu şekilde farklılık gösterir:

1. iletkenin metali;

2. metalik yalıtım malzemesi;

3. telin şekli;

4. kabuk malzemesi;

5. koruyucu kaplama.

Baz metal üzerindeki dielektrik tabaka şu şekilde uygulanabilir:

• lastik;

• PVC bileşimi;

• kendiliğinden sönen polietilen;

• düşük yoğunluklu polietilen;

• vulkanize polietilen.

Teller çoğunlukla yuvarlak şekilde yapılır, ancak bazı durumlarda düz bir şekle sahiptirler.

Kabuk malzemesi şunlar olabilir:

• kauçuk veya yanıcı olmayan;

• PVC bileşimi.

Ekstrem koşullarda çalışan kontrol kabloları için kılıf şu şekilde oluşturulmuştur:

• alüminyum;

• yol göstermek;

• oluklu çelik şerit.

Kalkanlar ve koruyucu kapaklar, dört artan mekanik stres sınıfında çalışan kontrol kabloları için tasarlanmıştır:

• Birinci tip kablo, iç mekanlarda, kablo kanallarında ve hendeklerde yüksek çekme kuvvetlerine maruz kalmadan çalışır. Zırhları, iki çelik şeridin sarılması ve bunların korozyon önleyici bir bileşikle kaplanmasıyla oluşturulur.

• İkinci tip, çekme kuvveti olmayan kanallarda, tünellerde ve odalarda kullanılmak üzere tasarlanmıştır.

• Üçüncü tip, zeminde, önemli çekme kuvvetleri olmayan siperlerde kullanılır. Bir dış kapak - bir PVC hortum ile korunan çift çelik şerit zırhları vardır.

• Dördüncü tip, zemine ve kanallara döşemek için tasarlanmıştır. Yüksek çekme dayanımına maruz bırakılmamalıdırlar. Zırh, bir çinko tabakası ile kaplanmış ve yukarıdan bir hortum veya PVC-plastik bir örtü ile korunan iki çelik telden oluşur.

işaretin açıklaması

Kablo, bileşimi ve özellikleri hakkında eksiksiz bilgi sağlamak için kısa bir tanımlama amacıyla işaretlenmiştir:

• çekirdek ve yalıtım tabakası malzemeleri;

• kabuğun bileşimi ve yapısı;

• zırhın varlığı ve kaplaması;

• iletken tellerin sayısı ve kesitleri.

Kontrol kablolarını işaretlemek için büyük harfli semboller kullanılır:

• «K» harfi «kontrol» anlamına gelir;

• iletkenin metali şunlar için tasarlanmıştır: alüminyum «A»; alumomed — «AM»; med - bir harfin olmaması;

• tel yalıtım malzemesi: kauçuk — «P»; PVC bileşimi — «B»; düşük yoğunluklu polietilen — «P»; kendiliğinden sönen polietilen — «Ps»;

• kılıf malzemesi: oluklu çelik şerit — «St»; lastik — «R»; yanmaz kauçuk — «H; PVC bileşimi — «B»;

• tel şekli: düz — «P»; yuvarlak — işaretlemeyin.

operasyonel özellikler

Ortam sıcaklığının etkisi

Elektrik akımı metal bir çekirdekten geçtiğinde ısıtma üretilirYalıtım tabakasının özelliklerini ve yapısını etkileyebilecek, bozabilecek ve hatta bozulmasına neden olabilecek. Bu nedenle kablodan geçen yük koruma cihazları ile izlenir ve devre kesiciler ile açma ile sınırlandırılır.

Kablonun çalışma sıcaklığı, çalışması için teknik koşullarda belirtilen parametrelere uygun olmalıdır.

Düşük ortam sıcaklıklarında, başta polietilen bazlı olmak üzere birçok yalıtım türü plastik özelliklerini ve esnekliğini kaybeder. Soğukta hafif bir bükülmeden bile çatlarlar, bir çatlak tabakasıyla kaplanırlar ve dielektrik özelliklerini kaybederler.

Bu nedenle, -5 santigrat derecenin altındaki sıcaklıklarda kontrol kablolarının döşenmesi ve döşenmesi yasaktır ve kışın sokakta önleyici onarım çalışmaları planlanmamaktadır.

Donma sırasında kontrol kablolarında meydana gelen arızaları ortadan kaldırmak gerekirse, bunların hazırlanması ve ısıtılması için sıcaklıklarının kontrolü ile teller üzerinden akımlar bağlayarak özel bir teknoloji vardır.

Agresif bir ortamda çalışın

Kontrol kablosunun kimyasal maruziyeti, kılıfı için esnek ve higroskopisiteye karşı oldukça dirençli olan kauçuk bir kılıf kullanılarak sınırlandırılır. Ancak şu şeyler:

• daha pahalı;

• ısıya daha duyarlıdır ve sıcaklığın 65 derecenin üzerine çıkmasına izin vermez;

• uzun süreli kullanımda elastikiyetini kaybeder.

ışığa maruz kalma

Güneş ışığına uzun süre maruz kalmak, bazı kablo kılıf tiplerini tahrip edebilir. Bu etkiden en iyi şekilde zırh, kurşun ve alüminyum ile korunurlar. Ancak kauçuk ve plastikten yapılmış modern kasalar, üretici tarafından beyan edilen bu hizmet ömrü parametresi için metal bir kasaya ihtiyaç duymaz.

Mekanik çekme yükleri

Çeşitli nedenlerle artan toprak basıncı nedeniyle kurulum teknolojisi ihlal edildiğinde veya çalışma sırasında oluşturulabilirler. Bu kuvvetlere karşı koymak için kablo, metal şeritlerden yapılmış bir zırhın içine yerleştirilmiştir.

Böylece kontrol kablosu:

• belirli bir mesafede bulunan elektrik devresinin nesneleri arasında kontrol veya diğer sinyallerin iletilmesi gerektiğinde kullanılır;

• belirli çalışma koşullarına karşılık gelen farklı yapılar ve koruma sınıfları tarafından oluşturulur.