Колодцы ПРОТЕКТОРФЛЕКС® ПКЭТ-1500 — это герметичные полимерные колодцы, предназначенные для размещения коробок транспозиции высоковольтных кабельных линии (КЛ) классов напряжения до 500 кВ. ТУ 2291-001-34311042-2015
Одобрены Министерством строительства РФ
Внесены Министерством строительства РФ в Государственные сметные нормативы, Федеральные сметные цены на материалы, применяемые в строительстве. Приказ № 899/пр от 11 декабря 2015 года.
Какую проблему решают колодцы для кабеля?
На сегодняшний день зачастую для размещения узлов транспозиции экранов кабелей применяются традиционные железобетонные колодцы, которые при размещении ниже уровня грунтовых вод интенсивно наполняются водой. Это приводит к проникновению влаги в коробки транспозиции и как следствие нарушению схемы соединения экранов и увеличению электрических потерь КЛ.
Колодцы ПротекторФлекс® ПКЭТ надежно защищают узел транспозиции экранов от проникновения влаги и воздействия факторов агрессивной среды. Более того, герметичная конструкция колодца позволяет избежать предварительной откачки воды из колодца, обеспечивая условия для оперативного проведения обслуживания электрооборудования, размещенного в колодце.
Реализованные проекты
Описание
Схема транспозиции экранов кабелей
При строительстве кабельных линий используют однофазные кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена. Кабели имеют в своей конструкции медные экраны, требующие транспозиции, которая выполняется в электромонтажных коробках, размещаемых в специальных колодцах (кабельный колодец связи пластиковый).
Для обеспечения надежной работы транспозиции колодцы должны обладать рядом важных технических характеристик, таких как герметичность и стойкость к воздействию агрессивных сред.
Для организации транспозиции кабельная линия делится на кратное трем число участков примерно равной длины. В местах сопряжения участков устанавливаются специальные соединительные муфты с выводами экранов наружу, называемые транспозиционными муфтами (МТ).
Экраны кабеля выводятся из МТ при помощи провода полиэтиленового соединительного (ППС) и заходят в коробки транспозиции (КТ-ОПН), в которых установлены ограничители перенапряжений (ОПН) для защиты оболочки кабеля от импульсных перенапряжений. По концам кабельной линии экраны выводятся из концевых муфт (МК) и просто заземляются.
Транспозиция экранов однофазных кабелей является проверенным средством снижения потерь в кабельной линии и повышения ее пропускной способности. Обустройство транспозиции экранов в зависимости от особенностей проекта может уменьшить стоимость потерь в кабельной линии на десятки и сотни тысяч рублей ежегодно, а также увеличить ее пропускную способность, иногда до двух раз.
Преимущества кабельных колодцев ПРОТЕКТОРФЛЕКС ®
Сравнение железобетонных колодцев и колодцев ПРОТЕКТОРФЛЕКС ®
Основные эксплуатационные характеристики
* Указан примерный комплект поставки для одноцепной кабельной линии.
Сегодня очень активно заказывают колодцы транспозиции, применяемые для размещения электромонтажных коробок. С целью упрощения монтажа и обслуживания кабельных линий, колодцы для электромонтажных коробок должны удовлетворять следующим основным требованиям:
герметичность механическая прочность стойкость к агрессивной среде (дорожным реагентам) долговечность В полной мере приведенным требованиям в настоящее время удовлетворяют лишь полимерные колодцы транспозиции. Впервые такие колодцы были использованы на одном из объектов ПАО «Ленэнерго», и полученный опыт признан положительным.
Подробнее о требованиях к колодцам для электромонтажных коробок можно ознакомиться в материале, посвященном актуальным проблемам кабельной отрасли.
Колодцы транспозиции предназначены для защиты линии электропередач от механических повреждений и агрессивного воздействия окружающей среды.
Их устанавливают на открытых участках.
Колодцы транспозиции – сложные конструкции. В их основе тело колодца, герметизирующий уплотнитель кабеля ввода, алюминиевая лестница, герметическая крышка, пластина для крепления короба транспозиции и подключения заземления, самосрабатывающий огнетушитель.
Для колодцев транспозиций характерны:
В основе изделия – качественный пластик, который выдерживает резкие перепады температур, влагу. Доказано, что колодец можно полностью погружать в воду без вреда для кабелей.
Изделия не требуют особого ухода.
Срок эксплуатации защитных приспособлений – 50 лет.
Установка изделий занимает всего 2-3 часа без использования тяжелой строительной техники, что позволяет избежать повреждения кабелей.
После монтажа колодца вам не нужно заботиться о его повторном укреплении после дождя. Он надежно закреплен под землей.
Понятие «транспозиция экранов» хорошо известно тем энергетикам, которые применяют в своих сетях однофазные кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена. Это техническое решение позволяет минимизировать наведённые в экранах кабелей токи промышленной частоты и вызванные ими потери активной мощности, а значит — повысить эффективность кабельных линий. К сожалению, пока ещё встречается неудачная компоновка узлов транспозиции, затрудняющая монтаж и эксплуатацию.
Коробка транспозиции
В настоящее время в сетях 110— 500 кВ прокладываются однофазные кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена. Согласно Стандарту ОАО «ФСК ЕЭС» [1] практически каждая из линий с такими кабелями требует внедрения мер борьбы с паразитными потерями в экранах, среди которых известны:
Оба мероприятия дают одинаковый результат (уход от потерь), но имеют различную область применения: одностороннее заземление экранов используется для линий длиной до 500—1000 м, а в остальных случаях нужна транспозиция экранов. Для организации транспозиции (рис. 1) кабельная линия делится на кратное трём число участков примерно равной длины. В местах сопряжения участков устанавливаются специальные соединительные муфты с выводами экранов наружу, называемые транспозиционными муфтами (МТ). Экраны кабеля выводятся из МТ при помощи соединительного провода с полиэтиленовой изоляцией (ППС) и заходят в коробки транспозиции (КТ-ОПН), в которых установлены ограничители перенапряжений (ОПН) для защиты оболочки кабеля от импульсных перенапряжений. По концам кабельной линии экраны выводятся из концевых муфт (МК) и просто заземляются.
Рис. 1. Транспозиция экранов кабельной линии с однофазными кабелями
Внешний вид распространённой в России коробки транспозиции типа КТ-ОПН приведён на рис. 2, а этапы её монтажа подробно описаны в статье [2]. Важнейшим требованием, которое предъявляется к коробке транспозиции, является её максимальная герметичность, предполагающая в худшем случае даже эксплуатацию под водой. Разумеется, что 100% герметичность коробки может быть гарантирована лишь тогда, когда сведено к минимуму число открытий и закрытий её крышки. Именно поэтому в конструкции КТ-ОПН реализованы два важнейших запатентованных решения:
Отмеченный комплекс мероприятий позволяет максимально долго сохранить герметичность коробки, проверенную в заводской лаборатории (рис. 3). К сожалению, порой возникают обстоятельства, требующие вскрытия коробки транспозиции — это поиск повреждений главной изоляции или оболочки кабельной линии, когда в коробках желательно заменить перекрёстное соединение экранов на прямое. Разумеется, после этого нет полной уверенности в том, так ли внимательно монтажники закрыли крышку коробки, не утеряно ли уплотнение, равномерно ли и с верным ли усилием затянуты более десятка болтов крышки.
В подобных случаях после открытия/закрытия крышки коробки транспозиции рекомендуется выполнить проверку герметичности с помощью полевой установки, аналогичной представленной на рис. 3. Процедура простая и основана на создании внутри коробки повышенного давления (например, с привлечением автомобильного компрессора) и далее измерения этого давления спустя 5 минут.
Рис. 3. Заводские испытания коробки на герметичность
Колодец транспозиции
Коробки транспозиции КТ-ОПН располагаются по трассе кабельной линии в специальных местах, защищённых от проникновения случайных лиц и называемых колодцами транспозиции. Как оказалось, конструкция колодца транспозиции очень сильно влияет на качество монтажа размещаемых в нём коробок транспозиции, а также на удобство последующей эксплуатации всей кабельной линии. Для того чтобы монтаж и эксплуатация транспозиции экранов были наиболее удачны, рекомендуется придерживаться нескольких простых, но важных правил.
1. Колодец транспозиции должен быть такого размера, чтобы был обеспечен удобный подход к коробке. Колодец не должен быть маленьким и мелким, так как в нём нельзя будет развернуться, он будет легко затопляться водой, а зимой насквозь промерзать. Лучше всего использовать железобетонные колодцы типа ККС-5, так как они просторны и позволяют разместить сразу две коробки (в случае двухцепной кабельной линии), достаточно прочны, массивны (не будут выдавлены грунтом).
2. Коробка должна размещаться в верхней части колодца, чтобы попадающие в колодец грунтовые и дождевые воды редко достигали коробки, и чтобы зимой она не вмерзала в лёд.
3. Коробка должна размещаться так, чтобы проходные изоляторы смотрели вниз, в пол колодца, ведь именно в нижней части колодца в него при помощи ППС заводятся шесть экранов кабельной линии, отходящих от транспозиционных муфт.
5. Монтаж и испытания кабельной линии не требуют вскрытия коробок КТ-ОПН. Открывать/закрывать крышку коробки может потребоваться лишь в случае поиска повреждений изоляции кабеля или его оболочки. На рис. 4 схематично отражены первые три из пяти названных выше простых правил обустройства колодца транспозиции.
Рис. 4. Монтаж коробки в колодце транспозиции двухцепной кабельной линии
Неудачные решения и их последствия
Рис. 5. Коробка транспозиции, установленная в «компактном» колодце транспозиции
К сожалению, в последнее время появился ряд силовых кабельных линий, где при обустройстве узлов транспозиции сделаны серьёзные отступления от названных выше правил. Разберём один из таких случаев, выявленный в Санкт-Петербурге. Фотографии колодца транспозиции с установленной коробкой, сделанные на этой линии весной 2015 года, представлены на рис. 5 и 6. В чём были ошибки?
Рис. 6. Вскрытие коробки транспозиции в «компактном» колодце транспозиции
Во-первых, применён маленький колодец транспозиции (узкий и неглубокий), который легко затапливается водой, а зимой насквозь промерзает (ни одна из известных в мире фирм не делает коробки транспозиции для эксплуатации во льду). Неудачно выполнена крышка колодца, из-за чего зимой она так сильно примерзала к его стенкам, что её было не открыть. Также существует риск выдавливания колодца.
В-третьих, из-за малого размера колодца при монтаже коробки транспозиции её не удалось разместить проходными изоляторами вниз, ведь тогда до них было бы не добраться — поэтому коробку разместили на боку так, что крышка оказалась сверху. Расположенная подобным образом коробка, с учётом утери уплотняющих колец, вела себя как своеобразная накопительная ёмкость для воды и не способна была самостоятельно её стравливать (даже в те времена года, когда уровень воды в колодце транспозиции опускался).
Заключение
1. Рекомендуется придерживаться отмеченных в статье правил обустройства узлов транспозиции (в части выбора размеров колодца транспозиции и расположения в нём коробки транспозиции КТОПН).
2. Следует минимизировать число манипуляций с крышкой коробки транспозиции, так как при небрежном обращении они чреваты потерей герметичности. На время монтажа коробки транспозиции КТ-ОПН или на время испытаний оболочки кабельной линии постоянным напряжением 10 кВ открывать коробку не надо.
3. В случае если вскрытие коробки КТ-ОПН всё же потребовалось, то полезной будет проверка герметичности коробки, которую легко выполнить при помощи компактной переносной установки (автомобильный компрессор и манометр).
4. Целесообразно шире привлекать производителей коробок транспозиции для экспертизы принимаемых проектных решений, для контроля за соблюдением правил монтажа и эксплуатации узлов транспозиции, а также для проверки герметичности коробок в полевых условиях.
Автор статьи: Дмитриев М.В., к.т.н., доцент Санкт-Петербургского политехнического университета
Материал опубликован в журнале «Электроэнергия. Передача и распределение №4 2019».
Полимерные герметичные колодцы для установки коробок транспозиции
01 Описание
При строительстве кабельных линий (КЛ) используют однофазные кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена. Кабели имеют в своей конструкции медные экраны, требующие транспозиции, которая выполняется в электромонтажных коробках, размещаемых в специальных колодцах.
Колодцы ПРОТЕКТОРФЛЕКС ® — это герметичные полимерные колодцы, предназначенные для размещения коробок транспозиции высоковольтных КЛ от 6 до 500 кВ.
Основные преимущества
02 Область применения
Колодцы ПРОТЕКТОРФЛЕКС ® ПКЭТ-1500
Предназначены для установки коробок транспозиции различных конструктивных исполнений и материалов корпуса. С точки зрения электробезопасности наилучшим техническим решением является применение в колодцах ПКЭТ специальных пластиковых коробок транспозиции.
Использование специальных коробок полностью исключает появление напряжения прикосновения и шагового напряжения как внутри колодца, так и за его пределами, а значит, позволяет отказаться от обустройства дорогостоящего контура заземления с сопротивлением 0,5–4,0 Ом, необходимым по условиям электробезопасности, и ограничиться контуром с сопротивлением всего 10–20 Ом.
Одобрены Министерством строительства РФ
Внесены Министерством строительства РФ в Государственные сметные нормативы, Федеральные сметные цены на материалы, применяемые в строительстве (Приказ № 899/пр от 11 декабря 2015 года).
02 Основные характеристики
Принцип действия
Для организации транспозиции КЛ делится на кратное трем число участков примерно равной длины. В местах сопряжения участков устанавливаются специальные соединительные муфты с выводами экранов наружу, называемые транспозиционными муфтами (МТ). Экраны кабеля выводятся из МТ при помощи провода полиэтиленового соединительного (ППС) и заходят в коробки транспозиции (), в которых установлены ограничители перенапряжений (ОПН) для защиты оболочки кабеля от импульсных перенапряжений. По концам кабельной линии экраны выводятся из концевых муфт (МК) и просто заземляются.
Транспозиция экранов однофазных кабелей – проверенное средство снижения потерь в КЛ и повышения ее пропускной способности. Транспозиция экранов в зависимости от особенностей проекта может уменьшить стоимость потерь в КЛ и увеличить ее пропускную способность в два раза.
Для обеспечения надежной работы транспозиции колодцы должны обладать рядом важных технических характеристик, таких как герметичность и стойкость к воздействию агрессивных сред.
Производим полимерные колодцы транспозиции экранов силовых кабелей. Колодцы предназначены для замены изделий из железобетона в электрических сетях от 4 кВ и выше.
В отличии от аналогов из ЖБ полимерный колодец для коробок транспозиции имеет целый ряд преимуществ:
► полностью герметичная конструкция корпуса;
► патрубки для ввода кабелей приварены экструзионной сваркой;
► колодец готов к установке на 100%;
► приямок для сбора конденсата;
► возможно изготовление как с коробкой, так и только с пластиной под коробку.
Описание колодца транспозиции
Так же в колодце размещается контур заземления с необходимым сопротивлением. Ранее для подземного размещения коробок транспозиции использовались типовые колодцы ж/б, основная проблема которых была низкая герметичность. Для обеспечения надежной работы транспозиции колодцы должны обладать рядом важных технических характеристик, таких как герметичность и стойкость к воздействию агрессивных сред. Этим качествам соответствует пластиковый кабельный колодец МПМ с предустановленными площадками для размещения коробок транспозиции. Колодец может быть изготовлен как с площадками под коробки, так и с предустановленными модификациями однофазных и трехфазных коробок типа: КТП, КТК, КТ и т.п. различных российских и заруюежных производителей, например, «ЗЭУ-Кабель» (Санкт-Петербург), МПК «Энергосфера» (Пермь) и другие.
Количество коробок транспозиции в одном колодце от одной до шести. Расположение согласно техническому заданию.
Для исключения появления напряжения прикосновения и шагового напряжения рекомендуем использовать полимерные коробки, например, из стеклопластика. Выбор того или иного материала коробки определяется при проектировании, либо указывается в техническом задании, если идет замена колодца ж/б (типа ККС) на существующей линии.
Основные преимущества колодцев из пластика:
В отличии от типовых колодцев из ж/б, например, типа ККС или литых колодцев типа КТЭП пластиковые колодцы МПМ-КТ могут быть изготовлены диаметром от 1200 до 2400 мм и высотой шахты от 1500 (1800) мм и выше. Колодцы снабжаются алюминиевыми лестницами. При необходимости колодцы могут быть оборудованы автоматическими системами пожаротушения (ОСП).
Колодцы производства МПМ обладают за счет специальной конструкции высокими прочностными характеристиками и выдерживают значительные нагрузки. Заводская сборка частей колодца осуществляется на оборудовании швейцарской фирмы Leiaster. В отличии от колодцев, собираемых на объекте при монтаже, в колодцах МПМ нет частей, смещение которых может быть вызвано грунтовыми водами.
Характеристики колодцев транспозиции
Современные требования эксплуатирующих организаций к потребителям, рост стоимости оборудования, а так же к его сохранности накладывает на производителей полимерных колодцев для установки различного оборудования серьезные обязательства по гарантии, по удобству эксплуатации и т.д.
Общая техническая характеристика:
Диаметр колодца
от 1200 до 2400
Устойчивость к нагрузкам
от 2 до 16 кН/м2
Высота колодца
от 1500 и более
Диаметр патрубков
от 32 до 250
Защита от всплытия
1. камера для бетонирования, 2. расширение по низу для анкеровки к бетонной плите
Расположение патрубков
Любое технически возможное
Возможность врезки по месту
через муфты In-Situ
Требование к дренированию места установки
Не требуется
Обслуживание
минимальное
Ремонтопригодность
Да
Срок эксплуатации
не менее 50-и лет
Степень защиты
до IP55
Лестница
По проекту
Люк, крышка
По проекту
Горловина (конус) колодца может быть изготовлена диаметром от 600 до 1000 мм и высотой от 200 мм. с размещением как по центру, так и со смещением.
Шахта (камера) колодца выбирается по диаметру и высоте в зависимости от размеров размещаемого оборудования и т.д. Рекомендуется минимальная высота шахты не менее 1500 мм.
При проектировании колодцев в зоне с высокими грунтовыми водами (УГВ) необходимо учитывать возможность выталкивания конструкции из земли. При высоком уровне грунтовых вод колодцы дополнительно необходимо оборудовать одним из вариантов камеры для бетонирования или расширением для фиксации к бетонной плите основания. Варианты расчетов на всплытие колодцев для определения массы пригруза как и другая информация для проектирования размещены в разделе «Для проектирования«.
Технические вопросы по проектированию колодцев можно задать специалистам отдела продаж.
Заказ полимерных колодцев
Колодцы производятся и поставляются по заказам как физических, так и юридических лиц. Расчет стоимости производится по предоставленным опросным листам (чертежам) или проектной документации с необходимой информацией о характеристиках колодцев.
Доставка по всей территории Российской Федерации осуществляется специализированными транспортными компаниями. Подробнее о способах получения. Стоимость доставки рассчитывается в зависимости от расстояния и объема, веса заказа.
При необходимости заключается договор на изготовление и поставку, где прописываются все необходимые параметры и сроки поставки и изготовления.
При отгрузке предоставляется пакет документов: бухгалтерские документы, сертификаты, паспорта на колодцы, паспорта на установленное оборудование. Цены представлены с НДС (20%).
Гарантируем высокое качество колодцев и конкурентное ценовое предложение.
