Какие кабели можно прокладывать под землей
В траншее кабель защищен от перепадов температуры, солнечной радиации, дождевой влаги, сильного ветра, обледенения. Но здесь есть свои поражающие факторы:
- подвижки грунта;
- грызуны;
- вероятность повреждения при земляных работах.
Отсюда следует, что проводник должен иметь увеличенную механическую прочность.
Поэтому для прокладки в земле используют:
- бронированные кабели, имеющие в своей конструкции металлическую ленту или проволоку;
- простые АВВГ и ВВГ в трубе или гофре.
Первый вариант считается предпочтительным.
СНиП 3.05.06-86 и ГОСТ 16442-80 допускают укладку простого ВВГ или АВВГ без защиты, если:
- коррозионная активность почвы является низкой или средней;
- отсутствует нагрузка на растяжение;
- участок проложен горизонтально;
- грунт неболотистый, ненасыпной и непучинистый.
Нельзя использовать для подземной прокладки провод СИП, даже в трубе.
Его изоляция быстро приходит в негодность из-за частого выпадения конденсата.
Характеристики кабелей
Свойства проводника описывают следующие параметры:
- материал жил – алюминиевые или медные;
- их число и сечение;
- их тип – монолитные или многопроволочные;
- материал и класс горючести изоляции и оболочки;
- номинальное напряжение;
- максимально допустимая длительная температура нагрева;
- то же в кратковременном режиме (при коротком замыкании);
- минимальный радиус сгиба;
- прочность на растяжение;
- стоимость погонного метра;
- конструкция: наличие брони, гидроизоляции, число слоев в оболочке и т.д.
Маркировка с расшифровкой
Основные характеристики кабеля принято обозначать буквенно-цифровым кодом. Например, об изделии марки АВВГнг-лс 3х16 можно сказать следующее:
- А – жилы из алюминия. Если этой буквы в начале нет, значит, кабель медный (ВВГ).
- ВВ – изоляция жил и оболочка выполнены из винила или ПВХ. Другие варианты – полиэтиленовая (П), из самозатухающего полиэтилена (Пс) и из пропитанной маслоканифольным составом бумаги (Ц впереди обозначения).
- Г – «голый». Имеется ввиду отсутствие специальной защиты.
- нг – негорючая изоляция. Подразумевается, что материал не поддерживает горение.
- лс – низкое дымовыделение (от англ. low smoke).
- 3х16 – 3 жилы сечением 16 кв. мм.
Наличие брони обозначают буквами:
- Б – из ленты;
- К – из круглой стальной проволоки (Ка – алюминиевой);
- П – из плоской.
Тип оболочки:
- Шв – виниловый шланг;
- Шп – то же из полиэтилена.
Маленькая «б» означает наличие битумной прослойки, «л» – слоя пластиковых лент под броней.
Например, для подземной прокладки часто используют кабель ВБбШв. У него медные жилы (отсутствует литера «А»), изоляция из ПВХ (В), есть броня из ленты (Б) и битумная прослойка (б), снаружи – шланг из винила (Шв).
Комбинация «АА» обозначает алюминиевые жилы в такой же оболочке, «АС» – в свинцовой.
Изделия из полиэтилена низкого давления
Самой явной популярностью пользуется труба ПНД для прокладки кабеля в земле, она подразделяется на две основных разновидности:
- техническая – общего назначения;
- электротехническая – предназначенная конкретно для устройства подземной кабельной канализации.
Технические
Силовые линии электропередачи и другие инженерные сети допустимо прокладывать в разных трубах. Для этих целей вполне подходят и технические трубы, имеющие гладкие однослойные стенки и окрашенные в черный цвет. Они обладают всеми необходимыми характеристиками: стойкостью к агрессивным химическим веществам, механической прочностью, электроизоляционными свойствами.
Технические однослойные трубы Источник yahplastic.com.pk
Так как подобные изделия имеют универсальное назначение, они не оснащаются устройствами для затяжки кабеля.
Гладкие одностенные полиэтиленовые трубы бывают жесткими и гибкими. Прокладка трубы ПНД в земле разрешается только в жестком исполнении, как и заливка кабеля в бетонную стяжку пола или закладка в кирпичную кладку. Гибкие трубки применяют для защиты электропроводки внутри дома.
Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на электротехнических работах любой сложности
Электротехнические
Для подземных сетей больше подходят двухстенные трубы. В них можно протягивать силовые линии с напряжением переменного или постоянного тока до 1000 В.
Двухстенные трубы выпускают гладкими и гофрированными, их внешняя оболочка сделана из ПНД, а гладкая внутренняя из другой разновидности ПЭ – полиэтилена высокого давления. Наиболее прочными и надежными считаются изделия с гофрированными внешними стенками, которые армированы тонкой стальной проволокой.
Двухстенные гофрированные трубы Источник twimg.com
Прокладка кабеля в земле в трубе ПНД такого вида отличается максимальной простотой и скоростью монтажа благодаря гладким внутренним стенкам, не создающим препятствий для его протяжки. А внешняя гофрированная оболочка обладает превосходной кольцевой жесткостью, не сминается и не ломается под весом толстого слоя грунта. При этом гофрированные трубы обладают небольшим собственным весом, что также облегчает перевозку, раскладку в траншеях и сборку.
Особенности материала, сохраняющего прочность и эластичность при любой температуре, устойчивость к воздействию химически агрессивной среды и ультрафиолетовых солнечных лучей не создают проблем при хранении и позволяют вести монтаж как в летнюю жару, так и в зимнюю стужу.
Особенности бронированных кабелей для подземной прокладки
В состав такого кабеля входят следующие элементы:
- Токопроводящие жилы. Проводят электричество от источника к потребителю.
- Их изоляция. Исключает контакт жил друг с другом, что привело бы к короткому замыканию.
- Кабельный заполнитель. Служит герметичной упаковкой для жил, придает проводнику форму и делает его прочным.
- Поясная изоляция. Объединяет токоведущие жилы в монолитную конструкцию. Также служит дополнительной изоляцией.
- Защитная оболочка. Оберегает жилы от воздействия факторов внешней среды, придает кабелю прочность и жесткость.
- Подушка оболочки. Защищает предыдущий элемент от повреждения последующим слоем.
- Стальная броня. Предохраняет изделие от повреждений.
- Внешний покров. Защищает предыдущий слой от химической агрессии окружающей среды.
Расчет сечения кабеля по длине: формула
Длина кабеля влияет на потерю напряжения. Таким образом, на конце проводника напряжение может уменьшиться и оказаться недостаточным для работы электроприбора. Для бытовых электросетей этими потерями можно пренебречь. Достаточно будет взять кабель на 10-15 см длиннее. Этот запас израсходуется на коммутацию и подключение. Если концы провода подсоединяются к щитку, то запасная длина должна быть еще больше, т. к. будут подключаться защитные автоматы.
1️⃣ Первый шаг. Сначала определяется номинальная сила тока в цепи:
I = Pсум / (U × cos ϕ)
- Pсум – суммарная мощность электроприборов;
- U – напряжение в сети;
- cos ϕ – коэффициент мощности (характеризует потери мощности), по умолчанию равен 0.92.
2️⃣ Второй шаг. Затем рассчитываются сопротивление проводника:
R = dU / I
- dU – потери напряжения, не более 5% (0.05);
- I – сила тока.
3️⃣ Третий шаг. Выполняется расчет сечения токопроводящей жилы по формуле:
S = ρ × L/R
- ρ – удельное сопротивление металла, медь (0.0175), алюминий (0.028);
- L – длина проводника;
- R – сопротивление проводника.
Требования к подземной прокладке кабелей
Правила монтажа силовой линии в траншее изложены в п. 2.3.83 ПУЭ и последующих, а также в СНиП 3.05.06-86. Для кабелей напряжением до 20 кВ, к которым относятся бытовые на 220В, 380В и промышленные на 10 кВ, минимальная глубина составляет:
- под участком, не подверженным нагрузкам (газоны и т.п.), – 0,7 м;
- под дорогой, асфальтированной площадью, тротуаром – 1 м.
Для ввода в дом разрешается уменьшить этот параметр до 0,5 м, но только на участке длиной не более 5 (м).
Если в траншее нужно проложить несколько кабелей, минимальное расстояние между ними составляет 10 см.
Наименьшая дистанция между трассой и различными объектами на участке (м):
- фундаментом – 0,6;
- силовой или коммуникационной линией сторонней организации – 0,5;
- деревом – 2;
- кустарником – 0,75;
- трубопроводом, канализацией – 1;
- теплопроводом, например ГВС – 2;
- газопроводом с давлением до 0,588 Мпа – 1, выше 0,588 Мпа – 2.
При прокладке вдоль строения кабель должен находиться за воображаемой линией, проведенной от края подошвы фундамента вниз под углом в 45°.
Запрещено укладывать проводник над и под кабельными трассами и трубопроводами. Их можно только пересекать, при этом обе линии должны быть разделены слоем земли толщиной не менее 0,5 м.
Как рассчитать сечение кабеля по мощности: формула
Перед выбором сечения кабеля по мощности надо рассчитать ее суммарное значение, составить перечень электроприборов, находящихся на территории, к которой прокладывают кабель. На каждом из устройств должна быть указана мощность, возле нее будут написаны соответствующие единицы измерения: Вт или кВт (1 кВт = 1000 Вт). Затем потребуется сложить мощности всего оборудования и получится суммарная.
1️⃣ Первый шаг. Рассчитывается суммарная мощность всех электроприборов, которые могут быть подключены к сети:
Pсум = (P1 + P2 + .. + Pn) × Kс
- P1, P2 .. – мощность электроприборов, Вт;
- Kс – коэффициент спроса (вероятность одновременной работы всех приборов), по умолчанию равен 1.
2️⃣ Второй шаг. Затем определяется номинальная сила тока в цепи:
I = Pсум / (U × cos ϕ)
- Pсум – суммарная мощность электроприборов;
- U – напряжение в сети;
- cos ϕ – коэффициент мощности (характеризует потери мощности), по умолчанию равен 0.92.
3️⃣ Третий шаг. На последнем этапе используются таблицы, согласно ПУЭ (Правила устройства электроустановок).
Таблица сечения медного кабеля по току по ПУЭ-7
Сечение проводника, мм2 | Ток, А, для проводов, проложенных | |||||
открыто | в одной трубе | |||||
двух одножильных | трех одножильных | четырех одножильных | одного двухжильного | одного трехжильного | ||
0.5 | 11 | – | – | – | – | – |
0.75 | 15 | – | – | – | – | – |
1 | 17 | 16 | 15 | 14 | 15 | 14 |
1.2 | 20 | 18 | 16 | 15 | 16 | 14.5 |
1.5 | 23 | 19 | 17 | 16 | 18 | 15 |
2 | 26 | 24 | 22 | 20 | 23 | 19 |
2.5 | 30 | 27 | 25 | 25 | 25 | 21 |
3 | 34 | 32 | 28 | 26 | 28 | 24 |
4 | 41 | 38 | 35 | 30 | 32 | 27 |
5 | 46 | 42 | 39 | 34 | 37 | 31 |
6 | 50 | 46 | 42 | 40 | 40 | 34 |
8 | 62 | 54 | 51 | 46 | 48 | 43 |
10 | 80 | 70 | 60 | 50 | 55 | 50 |
16 | 100 | 85 | 80 | 75 | 80 | 70 |
25 | 140 | 115 | 100 | 90 | 100 | 85 |
35 | 170 | 135 | 125 | 115 | 125 | 100 |
50 | 215 | 185 | 170 | 150 | 160 | 135 |
70 | 270 | 225 | 210 | 185 | 195 | 175 |
95 | 330 | 275 | 255 | 225 | 245 | 215 |
120 | 385 | 315 | 290 | 260 | 295 | 250 |
150 | 440 | 360 | 330 | – | – | – |
185 | 510 | – | – | – | – | – |
240 | 605 | – | – | – | – | – |
300 | 695 | – | – | – | – | – |
400 | 830 | – | – | – | – | – |
Таблица сечения алюминиевого кабеля по току по ПУЭ-7
Сечение проводника, мм2 | Ток, А, для проводов, проложенных | |||||
открыто | в одной трубе | |||||
двух одножильных | трех одножильных | четырех одножильных | одного двухжильного | одного трехжильного | ||
2 | 21 | 19 | 18 | 15 | 17 | 14 |
2.5 | 24 | 20 | 19 | 19 | 19 | 16 |
3 | 27 | 24 | 22 | 21 | 22 | 18 |
4 | 32 | 28 | 28 | 23 | 25 | 21 |
5 | 36 | 32 | 30 | 27 | 28 | 24 |
6 | 39 | 36 | 32 | 30 | 31 | 26 |
8 | 46 | 43 | 40 | 37 | 38 | 32 |
10 | 60 | 50 | 47 | 39 | 42 | 38 |
16 | 75 | 60 | 60 | 55 | 60 | 55 |
25 | 105 | 85 | 80 | 70 | 75 | 65 |
35 | 130 | 100 | 95 | 85 | 95 | 75 |
50 | 165 | 140 | 130 | 120 | 125 | 105 |
70 | 210 | 175 | 165 | 140 | 150 | 135 |
95 | 255 | 215 | 200 | 175 | 190 | 165 |
120 | 295 | 245 | 220 | 200 | 230 | 190 |
150 | 340 | 275 | 255 | – | – | – |
185 | 390 | – | – | – | – | – |
240 | 465 | – | – | – | – | – |
300 | 535 | – | – | – | – | – |
400 | 645 | – | – | – | – | – |
В правилах устройства электроустановок 7-го издания нет таблиц сечения кабеля по мощности, имеются только данные по силе тока. Поэтому рассчитывая сечения по таблицам нагрузки в интернете, вы рискуете получить неверные результат.
Инструкция по укладке кабеля под землей
Начальный этап предполагает следующие действия:
- В администрации населенного пункта получают план участка с существующими подземными коммуникациями.
- Ориентируясь на чертеж, разрабатывают свою схему прокладки линии с привязкой ее к стационарным объектам.
- С помощью колышков и бечевки выполняют разметку на участке.
Рытье траншеи
Ширину траншеи подбирают с учетом следующих нормативных требований:
- расстояние между кабелями составляет 10 см;
- песчаная подушка выходит за пределы крайнего проводника на 10 см.
Глубина траншеи – на 200 мм больше нормируемой отметки заложения линии, т.е.:
- на газоне – 0,9 м;
- под дорогой – 1,2 м.
Выкопав траншею до нужной глубины, действуют в таком порядке:
- Очищают дно от крупных корневищ, камней, стекла и прочего мусора. Все это может повредить кабель.
- Насыпают слой песка толщиной 20 см. Он исключает повреждение оболочки и благодаря своим дренажным свойствам отводит влагу.
- Трамбуют песок, обильно смачивая водой (лучше делать это послойно), чтобы его толщина составила 15 см. Без этого подсыпка просядет и под некоторыми участками кабеля образуются пустоты, что приведет к его локальному перегреву. Неравномерное распределение температур приведет к деформации изделия с последующим повреждением изоляции.
- Укладывают проводник на песок по волнообразной траектории. Так обеспечивают требуемый ПУЭ запас по длине в 2%, исключающий разрыв изделия при подвижках грунта.
- Проводят контрольное измерение сопротивления изоляции между жилами и оболочкой. Для этого нужен мегаомметр.
- Сверху насыпают слой песка толщиной 20 см. Его тоже увлажняют и трамбуют, чтобы высота подушки составила 15 см.
- Насыпают 15 см земли. Тоже трамбуют.
- Кладут пластиковую сигнальную ленту оранжевого цвета с надписью «Осторожно, кабель!». Если в траншее лежит несколько проводников, используют 2 или 3 предупреждающих пластика, чтобы они выходили за пределы крайних линий на 5 см.
- Закапывают траншею. Для компенсации будущей усадки грунт насыпают с небольшим запасом.
- Снова проверяют мегаомметром сопротивление изоляции. Щупы прибора подсоединяют к жилам попарно, затем – по очереди к каждой из них и к оболочке.
Выбор сечения кабеля по силе тока: формула расчета
Величина тока, проходящего через проводник, зависит от длины, ширины, удельного сопротивления последнего и от температуры. При нагревании электрический ток уменьшается.
1️⃣ Первый шаг. Расчет проводится абсолютно аналогичным образом, то есть сначала рассчитывается суммарная мощность всех электроприборов, которые могут быть подключены к сети:
Pсум = (P1 + P2 + .. + Pn) × Kс
- P1, P2 .. – мощность электроприборов, Вт;
- Kс – коэффициент спроса (вероятность одновременной работы всех приборов), по умолчанию равен 1.
2️⃣ Второй шаг. Затем определяется номинальная сила тока в цепи:
I = Pсум / (U × cos ϕ)
- Pсум – суммарная мощность электроприборов;
- U – напряжение в сети;
- cos ϕ – коэффициент мощности (характеризует потери мощности), по умолчанию равен 0.92.
3️⃣ Третий шаг. На последнем этапе используются те же таблицы, согласно ПУЭ (Правила устройства электроустановок), которые расположены выше.
Техника безопасности
При монтаже кабеля соблюдают следующие правила:
- Разгрузку барабана с кабелем производят с помощью грузоподъемной техники.
- При его перекатке принимают меры по предотвращению захвата одежды монтеров выступающими частями.
- Барабан перемещают только по горизонтальной поверхности, находиться на его пути запрещено.
- При перекатке бобины не приближаются к траншее ближе 1 м.
- Кабель разматывают, надев брезентовые рукавицы.
- Проводник переносят на плече, обращенном в сторону траншеи; все работники должны находиться по одну сторону от него.
- Максимально допустимая нагрузка на 1 рабочего – 35 кг.
- Наткнувшись при рытье траншеи на коммуникации, не обозначенные на плане, работы приостанавливают и приступают к поиску владельца или эксплуатирующей организации.
В местах поворотов трассы запрещено стоять внутри угла, поддерживать кабель или тянуть его вручную. Здесь устанавливают специальные ролики.
Испытания кабельной изоляции с применением мегаомметра имеет право проводить только сертифицированный монтер. Это связано с тем, что в процессе работы данный прибор генерирует напряжение до 2500 В. После проверки нужно разрядить кабель на землю либо закоротить его жилы.
Что нужно знать при укладке
Кабель для уличного типа освещения, который будет размещен в земле, должен иметь надлежащий уровень защиты от потенциальных или случайных повреждений. Эти требования четко прописаны в регламентирующих документах, описанных выше. В разработанном проекте должен быть указан тип и особенности прокладываемого кабеля. Если он будет сшит из полиэтилена, то для правильной его прокладки в траншее, провод должен находиться в специальной трубе.
Обратите внимание! Помещение в специальную трубу позволит надежно защитить провод от любых внешних механических повреждений.
Трубы на дне траншеи
Бывают ситуации, когда используется бронированный кабель (например, ВБбШВ). В таком случае укладка в трубы не происходит. Это делается только в тех местах, когда кабель будет проводиться под дорожным полотном (по требованиям СНиП и ГОСТа). У такого бронированного кабеля для газонной части глубина укладки должна быть как минимум 0,8 м. (наименьшая допустимая величина) от фиксирующей (реперной) отметки на земле. При размещении его под дорогой, глубина залегания составит уже не менее 1,25 м. Укладка кабеля для уличного освещения происходит следующим образом:
- в траншею на дно насыпается слой песка в 15 см толщиной;
- далее песок обильно смачивается водой, что упростит и сделает более эффективной дальнейшую утрамбовку;
- для утрамбовки песка следует использовать специальные виброплиты;
Обратите внимание! После утрамбовки слой песка из 15 см должен превратиться в 10 см.
Виброплиты для утрамбовки песка
- после этого следует провести электроизмерения кабеля, чтобы убедиться в отсутствии пробоин в изоляции;
- непосредственная прокладка начинается от ввода кабеля в сооружении или здании. Укладка провода, при наличии столбов освещения, начинается с последнего столба;
- далее кабель разматывается по всей длине подготовленной траншеи. При этом необходимо давать припуски для подводки провода в столбы освещения (если они будут устанавливаться);
Обратите внимание! Размер припуска будет зависеть от места установки в столбе распределительной коробки.
- для монтажа провода в опору, в ней нужно вырезать техническое окно. Его можно приготовить заранее. В него вводится кабель. Аналогичная процедура повторяется для всех имеющихся столбов освещения.
Уложенный в траншею кабель
После того, как кабель был уложен по всей длине транши и подведен ко всем столбам, необходимо опять выполнить электроизмерения. Они помогут удостовериться в том, что в процессе укладки кабель питания не был поврежден ни на одном участке изоляции. Эти требования указаны в регламентирующей документации.
Как проложить провод между жилыми помещениями
Прокладка проводов между домами возможна 2 способами – по воздуху или под землей. Часть воздушной линии может проходить по фасаду здания.
Между строениями, которые близко расположены друг к другу, можно встретить линию из простых проводов. Часто они протянуты от одного дома к другому без заземления и соблюдения нормативов. Такой монтаж может привести к обрывам и возгоранию.
Нужно ли заземление
Специальные зажимы, которые используются для крепления провода к тросу воздушной линии, имеют разъемы для подключения переносных измерительных приборов. Там же можно подсоединить мобильное защитное заземление.
Заземление выполняется перед натяжением провода.
Система TN-C-S (трансформаторная подстанция с глухозаземленной нейтралью) представляет собой 2 либо 4 кабеля марки СИП. Они используются для проводки по воздушной линии электропередач. Один проводник считается главным (PEN), остальные – это фазы. PEN разделяется на два провода – защитный нулевой (PE) и рабочий ноль (N).
Заземление выполняется непосредственно перед натяжением провода на опоре. Для этого применяют проволоку из стали. Ее диаметр не должен быть меньше 6 мм. В бетонных столбах металлическая арматура находится внутри конструкции.
Корпусы светильников, щитков и другие металлические конструкции необходимо подключать к нулевой фазе.
Подготовка
После проведения необходимых расчетов определяется сечение кабеля. Марку выбирают, ориентируясь на способ прокладки линии. Для воздушной понадобится СИП, а для подземной – АВБбШв.
Перед началом работ нужно выкорчевать пни и убрать любые посторонние предметы по пути трассы, собрать и приготовить необходимый инструмент. Затем необходимо закупить нужное количество провода и элементов для его крепления.
Размещение по воздуху
Для проводки следует убрать старые столбы, если это необходимо, и установить новые. Надежно зафиксировать на них все элементы крепления и обеспечить заземление.
Кабель поднимают на высоту и натягивают при помощи роликов.
Кабель продается в катушках. Перед монтажом его нужно раскатывать, но не на земле. Для этого применяют специальные раскатные тележки. В противном случае можно повредить изоляционный слой проводника.
Кабель поднимают на высоту. Затем натягивают при помощи роликов. После фиксации провода анкерными зажимами они снимаются. Для выполнения этой работы требуется бригада рабочих. Может понадобиться специальная техника.
Углубленный монтаж
Выбору кабеля надо уделить особое внимание. Для болотистой местности или грунта с большим содержанием солей потребуется усиленный бронированный провод.
На расстоянии не менее 60 см от здания роется траншея глубиной до 130 см и шириной не менее 30 см. Ее дно выравнивается слоем песка, который нужно засыпать на глубину до 10 см. Поверх него кладут кабель без натяжения. Он должен лежать свободно.
Поверх провода засыпают еще один слой песка и укладывают свежую почву, оставляя 15–20 см для сигнальной ленты. Затем траншею закапывают до конца.
По стенам здания
Из жилого помещения кабель выводится на стену. Там он крепится специальными зажимами к кронштейнам. Вдоль стены проводка фиксируется хомутами.
Порядок проведения работ по креплению кабеля:
- На фасаде дома в нужных местах высверливают отверстия, куда вставляют дюбель-гвозди (пластиковые зажимы из колпачка и шурупа).
- Дюбелями крепят кронштейны к стене и хомуты.
- Монтируют провод.
Медные гибкие провода небольшого номинального напряжения можно прокладывать внутри металлической трубы, прикрепленной к фасаду постройки.