Методическое пособие 501
.pdfМатериалом токоведущих жил кабелей является медь или алюминий. Изоляцией жил в кабелях могут быть резина, полихлорвинил, пропитан-
ная бумага и полиэтилен.
Защитная оболочка служит для защиты изоляции жил кабеля от действия света, влаги, химически агрессивных сред и выполняется из свинца, алюминия, полихлорвинила, полиэтилена и найрита.
Поверх защитной оболочки для защиты от механических повреждений изоляции применяется бронепокров из стальной ленты, плоской или круглой стальной проволоки. Броня кабеля защищается наружным джутовым покровом.
В зависимости от назначения и конструкции кабелям присваивают марки так же, как проводам.
4.2.ПРИЧИНЫ ВОЗГОРАНИЙ ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ
1.Перегрев от короткого замыкания между жилами провода и жилами кабеля, их жилами и землей происходит в результате:
пробоя изоляции повышенным напряжением, в том числе от грозовых перенапряжений;
пробоя изоляции в месте образования микротрещин как заводского дефекта;
пробоя изоляции в месте механического повреждения при эксплуатации; пробоя изоляции от старения; пробоя изоляции в месте локального внешнего или внутреннего пе-
регрева;
пробоя изоляции в месте локального повышения влажности или агрессивности среды;
случайного соединения токопроводящих жил кабелей и проводов между собой или соединения токопроводящих жил на землю;
умышленного соединения токопроводящих жил кабеля и проводников между собой или соединения их на землю.
2.Перегрев от токовой перегрузки происходит в результате: подключения потребителя завышенной мощности;
появления значительных токов утечки между токоведущими проводами, токоведущими проводами и землей (корпусом), в том числе на распределительных устройствах за счет снижения величины электроизоляции;
увеличения окружающей температуры на участке или в одном месте, ухудшения теплоотведения, вентиляции.
3. Перегрев мест переходных сопротивлений происходит в результате: ослабления контактного давления в месте существующего соединения
двух или более токопроводящих жил, приводящего к значительному увеличению переходного сопротивления;
21
окисления в месте существующего соединения двух или более проводников, приводящего к значительному увеличению переходного сопротивления.
Анализ этих причин показывает, что короткое замыкание в электропроводниках не является первопричиной загораний, тем более пожаров. Оно является следствием первичных физических явлений, приводящих к мгновенному снижению сопротивления изоляции между токопроводящими жилами разных потенциалов. Именно эти явления следует считать первичными причинами пожара.
4.3. ВЫБОР МАРОК ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
Правильный выбор марок проводов и кабелей и способа их прокладки является одним из главнейших противопожарных мероприятий при монтаже и эксплуатации электрических сетей.
При выборе марок проводов или кабелей для различных помещений необходимо учитывать:
напряжение в сети, характер окружающей среды,
назначение помещений, их ценность, конструкцию, архитектурные особенности,
вероятность механических повреждений проводов.
Способ прокладки определяется в соответствии с вышеизложенным и маркой провода.
При выборе вида электропроводки, способа прокладки проводов и кабелей следует учитывать требования электробезопасности и пожарной безопасности. Выбор вида электропроводки, проводов и кабелей, а также допустимые способы их прокладки приведены в [9].
4.4. ПРАВИЛА МОНТАЖА ЭЛЕКТРОПРОВОДОК
По способу выполнения электропроводки бывают открытые и скрытые. Открытые проводки прокладывают по стенам, потолкам, фермам на роликах, тросах, в трубах. Скрытые проводки прокладывают в стенах, перекрытиях и полах в трубах, глухих коробах, замкнутых каналах строительных конструкций, а также со специальными проводами под штукатуркой.
При возведении зданий из кирпича, как правило, в стенах оставляют каналы для прокладки проводов. В типовых сборных железобетонных элементах и конструкциях зданий, изготавливаемых на заводах, для электропроводок оставляют специальные каналы и пустоты, закладывают стальные трубы, применяют различные закладные детали для крепления к ним необходимых деталей.
22
При монтаже проводок применяются различные монтажные и крепежные изделия:
1.Дюбели для шурупов, винтов и болтов, скобы стальные и полиэтиленовые для крепления проводов, кабелей и труб;
2.Муфты натяжные тросовые;
3.Подвески для тросовых проводок;
4.Накладки для крепления труб и кабелей;
5.Втулки пластмассовые, фарфоровые и деревянные (разъемные и неразъемные) для труб и защиты проводов в местах прохода их через стены и перегородки;
6.Воронки фарфоровые для защиты проводов при прохождении через стены в сырых помещениях;
7.Патрубки для ввода труб в коробки или корпуса машин и аппаратов;
8.Муфты переходные для соединения стальных труб;
9.Коробки протяжные и разветвительные (стальные или чугунные) для проводок в стальных трубах;
10.Коробки стальные и пластмассовые для скрытых и открытых проводок в трубах, а также для скрытой установки выключателей и штепсельных розеток;
11.Манжеты полихлорвиниловые для изолирования наконечников;
12.Наконечники для оконцевания медных и алюминиевых жил проводов
икабелей (пайкой и опрессовкой);
13.Гильзы медные и алюминиевые для соединения проводов опрес-
совкой;
14.Трубы полиэтиленовые для скрытой проводки по несгораемым конструкциям, а также для защиты кабелей в агрессивном грунте;
15.Трубы винипластовые для открытой и скрытой проводок по несгораемым, трудносгораемым и сгораемым конструкциям;
16.Трубки резиновые и резинобитумные для скрытых проводок по несгораемым конструкциям.
Провода и кабели следует использовать по основному назначению. Марки проводов и способы их прокладки должны соответствовать характеристике среды, классу зон.
4.5. ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПРОВОДОК
Противопожарные мероприятия при эксплуатации электрических проводок направлены на исключение пожароопасных явлений и их последствий. Проводки необходимо содержать в таком состоянии, которое исключало бы возможность возникновения пожара и его распространения на близко расположенные горючие материалы.
23
Основные противопожарные мероприятия:
1.Не допускать длительных перегрузок;
2.Проверять соответствие сечения жил проводов (кабелей) токовой нагрузке, наличие и исправность аппаратов защиты и их соответствие сечению жил проводников;
3.Периодически проверять целостность и исправность изоляции и ее сопротивление. При наличии нарушения изоляции проводов, а также при пониженном ее сопротивлении необходимо принимать меры для ремонта, замены проводки в целом или отдельных участков;
4.Вести наблюдение за тем, чтобы не было провисания проводов, отрыва их от точек крепления, соприкосновения с конструкциями и оборудованием;
5.В случае изменения технологии производства проверять соответствие проложенных ранее проводов характеру и пожарной опасности вновь размещенного технологического оборудования;
6.Проверять исправность изоляции и защиты мест соединения и ответвления проводов, а также подключения проводов к приборам, машинам и арматуре;
7.Следить за тем, чтобы при эксплуатации не было нарушений и отклонений от данных проекта;
8.Не пользоваться открытым огнем в кабельных колодцах до их проветривания. За 1—2 часа до начала ремонтных работ необходимо произвести их вскрытие в целях ликвидации возможного скопления метана. В момент вскрытия запрещается пользоваться открытым огнем и курить. На время работы в колодце трубы и отверстия, сообщающиеся с другими колодцами, должны быть закрыты.
В целях обнаружения неисправности в электрических проводах и принятия своевременных мер к их устранению необходимы систематические осмотры проводов и не реже 2 раза в год — планово-предупредительные осмотры. Все осмотры проводятся электриками объектов в составе постоянно действующих пожарно-технических комиссий. Инспекторы ГПН при проведении пожар- но-технических обследований объектов обязаны проверять соблюдение правил эксплуатации проводок и при обнаружении их нарушения принимать совместно с инспекторами электронадзора необходимые меры.
4.6.ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ НАГРУЗКИ ЭЛЕКТРОПОТРЕБИТЕЛЕЙ:
МЕТОДИКА РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
Потребляемая силовыми приемниками мощность Р определяется путем умножения величины их установочной мощности Руст на коэффициент спроса Кс:
P Pуст Kс . |
(1) |
Значения коэффициента спроса Кс и коэффициента мощности соs φ для электропотребителей в жилых и общественных зданиях определяются по табл. 4.1, для электропотребителей в производственных зданиях — по табл. 4.2.
24
|
|
|
|
|
Таблица 4.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Наименование |
|
|
Кс |
соs φ |
|
|
механизма |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Насос |
|
|
0,7 |
0,8 |
|
|
Дымосос |
|
|
0,7 |
0,88 |
|
|
Вентилятор |
|
|
0,6 |
0,85 |
|
|
Лифт |
|
|
0,4—1 |
0,7—0,8 |
|
|
Холодильник |
|
|
0,4 |
0,8 |
|
|
Мелкие электроприборы |
|
|
0,2 |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Наименование |
|
Кс |
|
|
соs φ |
|
производства |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Производство, |
0,7—0,8 |
0,88 — силовое оборудование |
|
|||
работающее в три смены |
0,9 |
— осветительное оборудование |
|
|||
|
|
|
||||
Производство, |
0,7 |
0,8 |
— силовое оборудование |
|
||
работающее в две смены |
0,9 |
— осветительное оборудование |
|
|||
|
|
|
||||
Производство, |
0,6 |
0,8 |
— силовое оборудование |
|
||
работающее в одну смену |
0,9 |
— осветительное оборудование |
|
|||
|
|
|
||||
Сварочные аппараты |
0,4—0,6 |
|
|
0,8 |
|
Определить расчетную нагрузку, силу тока и сечение кабе- № 1 ля для ввода в жилой дом, имеющий следующее электро-
оборудование:
1)лифт мощностью 4 кВт;
2)вентиляторы мощностью 5 кВт;
3)насосы питьевой воды мощностью 3 кВт;
4)электроприборы квартир и освещение:
3-комнатные —3 кВт,
2-комнатные — 2 кВт,
1-комнатные — 1 кВт.
Определяем установочную мощность, кВт:
Руст = ∑ Рi,
где Рi — мощность каждого потребителя. Определяем средний коэффициент спроса:
К |
ср |
in |
1Кi |
, |
|
с |
n |
||||
|
|
||||
|
|
|
где Кi — коэффициент спроса каждого потребителя; i — номер потребителя; n — общее количество потребителей.
Расчетную мощность определяем по формуле (1).
25
Расчетная сила тока, А, находится по формуле
I P 1000 ,
3Ucos
где U — напряжение, В.
Напряжение на один дом — 380 В, для освещения — 220 В; в расчетах принимаем две фазы и ноль, значит, кабель трехфазный (трехжильный).
По табл. 4.3—4.22 по длительно допустимому току выбираем сечение кабеля. Прокладка к жилому дому осуществляется в земле, производство не вредное, следовательно, жилы выбираем алюминиевые.
Таблица 4.3
Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами
Сечение токопроводящей жилы, мм |
|
|
Ток, А, для проводов, проложенных |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
открыто |
|
|
в одной трубе |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
двух |
трех |
четырех |
одного |
одного |
|
|
одножильных |
одножильных |
одножильных |
двухжильного |
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 |
- |
- |
- |
- |
- |
26
Таблица 4.4
Допустимый длительный ток для проводов с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами
|
|
|
Ток, А, для проводов, проложенных |
|
|||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
Сечение токопроводящей жилы, мм |
открыто |
|
|
в одной трубе |
|
||
двух |
трех |
четырех |
одного |
одного |
|||
одножиль- |
одножиль- |
||||||
одножильных |
двухжильного |
трехжильного |
|||||
ных |
ных |
||||||
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||
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 |
- |
- |
- |
- |
- |
Таблица 4.5 Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами
срезиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабелей
смедными жилами с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной, найритовой или резиновой оболочке, бронированных и небронированных
|
Ток, А, для проводов и кабелей |
|
|||
Сечение токопроводящей |
одножильных |
двухжильных |
трехжильных |
||
жилы, мм2 |
|
при прокладке |
|
|
|
|
в воздухе |
в воздухе |
в земле |
в воздухе |
в земле |
1,5 |
23 |
19 |
33 |
19 |
27 |
2,5 |
30 |
27 |
44 |
25 |
38 |
4 |
41 |
38 |
55 |
35 |
49 |
6 |
50 |
50 |
70 |
42 |
60 |
10 |
80 |
70 |
105 |
55 |
90 |
16 |
100 |
90 |
135 |
75 |
115 |
25 |
140 |
115 |
175 |
95 |
150 |
35 |
170 |
140 |
210 |
120 |
180 |
27
Окончание табл. 4.5
|
Ток, А, для проводов и кабелей |
|
|||
Сечение |
одножильных |
двухжильных |
трехжильных |
||
токопроводящей жилы, мм2 |
|
при прокладке |
|
|
|
|
в воздухе |
в воздухе |
в земле |
в воздухе |
в земле |
50 |
215 |
175 |
265 |
145 |
225 |
70 |
270 |
215 |
320 |
180 |
275 |
95 |
325 |
260 |
385 |
220 |
330 |
120 |
385 |
300 |
445 |
260 |
385 |
150 |
440 |
350 |
505 |
305 |
435 |
185 |
510 |
405 |
570 |
350 |
500 |
240 |
605 |
- |
- |
- |
- |
Таблица 4.6 Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами
срезиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной
ирезиновой оболочках, бронированных и небронированных
|
|
Ток, А, для кабелей |
|
||
Сечение |
одножильных |
двухжильных |
трехжильных |
||
токопроводящей жилы, мм2 |
|
при прокладке |
|
|
|
|
в воздухе |
в воздухе |
в земле |
в воздухе |
в земле |
2,5 |
23 |
21 |
34 |
19 |
29 |
4 |
31 |
29 |
42 |
27 |
38 |
6 |
38 |
38 |
55 |
32 |
46 |
10 |
60 |
55 |
80 |
42 |
70 |
16 |
75 |
70 |
105 |
60 |
90 |
25 |
105 |
90 |
135 |
75 |
115 |
35 |
130 |
105 |
160 |
90 |
140 |
50 |
165 |
135 |
205 |
110 |
175 |
70 |
210 |
165 |
245 |
140 |
210 |
95 |
250 |
200 |
295 |
170 |
255 |
120 |
295 |
230 |
340 |
200 |
295 |
150 |
340 |
270 |
390 |
235 |
335 |
185 |
390 |
310 |
440 |
270 |
385 |
240 |
465 |
- |
- |
- |
- |
Таблица 4.7 Допустимый длительный ток для переносных шланговых легких и средних
шнуров, переносных шланговых тяжелых кабелей, шахтных гибких шланговых, прожекторных кабелей и переносных проводов с медными жилами
Сечение токопроводящей жилы, мм2 |
Ток, А, для шнуров, проводов и кабелей |
|||
одножильных |
двухжильных |
трехжильных |
||
|
||||
0,5 |
- |
12 |
- |
|
0,75 |
- |
16 |
14 |
|
1,0 |
- |
18 |
16 |
|
1,5 |
- |
23 |
20 |
|
2,5 |
40 |
33 |
28 |
28
Окончание табл. 4.7
Сечение токопроводящей жилы, мм2 |
Ток, А, для шнуров, проводов и кабелей |
|||
одножильных |
двухжильных |
трехжильных |
||
|
||||
4 |
50 |
43 |
36 |
|
6 |
65 |
55 |
45 |
|
10 |
90 |
75 |
60 |
|
16 |
120 |
95 |
80 |
|
25 |
160 |
125 |
105 |
|
35 |
190 |
150 |
130 |
|
50 |
235 |
185 |
160 |
|
70 |
290 |
235 |
200 |
Таблица 4.8 Допустимый длительный ток для переносных шланговых
с медными жилами с резиновой изоляцией кабелей для торфопредприятий
Сечение токопроводящей жилы, мм2 |
Ток, А, для кабелей напряжением, кВ |
|||
0,5 |
3 |
6 |
||
|
||||
6 |
44 |
45 |
47 |
|
10 |
60 |
60 |
65 |
|
16 |
80 |
80 |
85 |
|
25 |
100 |
105 |
105 |
|
35 |
125 |
125 |
130 |
|
50 |
155 |
155 |
160 |
|
70 |
190 |
195 |
- |
Таблица 4.9 Допустимый длительный ток для шланговых с медными жилами
с резиновой изоляций кабелей для передвижных электроприемников
Сечение |
Ток, А, для кабелей |
Сечение |
Ток, А, для кабелей |
||
токопроводящей |
напряжением, кВ |
токопроводящей |
напряжением, кВ |
||
жилы, мм2 |
3 |
6 |
жилы, мм2 |
3 |
6 |
16 |
85 |
90 |
70 |
215 |
220 |
25 |
115 |
120 |
95 |
260 |
265 |
35 |
140 |
145 |
120 |
305 |
310 |
50 |
175 |
180 |
150 |
345 |
350 |
Таблица 4.10 Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами
с резиновой изоляций для электрифицированного транспорта 1,3 и 4 кВ
Сечение |
|
Сечение |
|
Сечение |
|
токопроводящей |
Ток, А |
токопроводящей |
Ток, А |
токопроводящей |
Ток, А |
жилы, мм2 |
|
жилы, мм2 |
|
жилы, мм2 |
|
1 |
20 |
16 |
115 |
120 |
390 |
1,5 |
25 |
25 |
150 |
150 |
445 |
2,5 |
40 |
35 |
185 |
185 |
505 |
4 |
50 |
50 |
230 |
240 |
590 |
6 |
65 |
70 |
285 |
300 |
670 |
10 |
90 |
95 |
340 |
350 |
745 |
29
Таблица 4.11 Допустимый длительный ток для кабелей с медными жилами
сбумажной пропитанной маслоканифольной и нестекающей массами изоляцией
всвинцовой оболочке, прокладываемых в земле
|
|
Ток, А, для кабелей |
|
|
|||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
трехжильных |
|
|
|||
Сечение токопроводящей жилы, мм |
|
|
|
|
|||
одножильных |
двухжильных |
напряжением, кВ |
четырехжильных |
||||
|
|
|
|
||||
напряжением |
напряжением |
|
|
|
|
напряжением |
|
до 1 кВ |
до 1 кВ |
до 3 |
6 |
|
10 |
до 1 кВ |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
- |
80 |
70 |
- |
|
- |
- |
10 |
140 |
105 |
95 |
80 |
|
- |
85 |
16 |
175 |
140 |
120 |
105 |
|
95 |
115 |
25 |
235 |
185 |
160 |
135 |
|
120 |
150 |
35 |
285 |
225 |
190 |
160 |
|
150 |
175 |
50 |
360 |
270 |
235 |
200 |
|
180 |
215 |
70 |
440 |
325 |
285 |
245 |
|
215 |
265 |
95 |
520 |
380 |
340 |
295 |
|
265 |
310 |
120 |
595 |
435 |
390 |
340 |
|
310 |
350 |
150 |
675 |
500 |
435 |
390 |
|
355 |
395 |
185 |
755 |
- |
490 |
440 |
|
400 |
450 |
240 |
880 |
- |
570 |
510 |
|
460 |
- |
300 |
1000 |
- |
- |
- |
|
- |
- |
400 |
1220 |
- |
- |
- |
|
- |
- |
500 |
1400 |
- |
- |
- |
|
- |
- |
625 |
1520 |
- |
- |
- |
|
- |
- |
800 |
1700 |
- |
- |
- |
|
- |
- |
Таблица 4.12 Допустимый длительный ток для кабелей с медными жилами
сбумажной пропитанной маслоканифольной и нестекающей массами изоляцией
всвинцовой оболочке, прокладываемых в воде
Сечение |
|
|
Ток, А, для кабелей |
|||
трехжильных напряжением, кВ |
четырехжильных |
|||||
токопроводящей жилы, мм2 |
||||||
до 3 |
6 |
|
10 |
напряжением до 1 кВ |
||
|
|
|||||
16 |
- |
135 |
|
120 |
- |
|
25 |
210 |
170 |
|
150 |
195 |
|
35 |
250 |
205 |
|
180 |
230 |
|
50 |
305 |
255 |
|
220 |
285 |
|
70 |
375 |
310 |
|
275 |
350 |
|
95 |
440 |
375 |
|
340 |
410 |
|
120 |
505 |
430 |
|
395 |
470 |
|
150 |
565 |
500 |
|
450 |
- |
|
185 |
615 |
545 |
|
510 |
- |
|
240 |
715 |
625 |
|
585 |
- |
30