Кабели и шинопроводы

Материал из Руководство по устройству электроустановок

Перейти к: навигация , поиск
Общие правила проектирования электроустановок
Подключение к распределительной сети высокого напряжения
Подключение к низковольтной распределительной сети
Руководство по выбору архитектуры сети высокого и низкого напряжения
Распределение в системах низкого напряжения
Защита от поражения электрическим током
Выбор сечения и защита проводников
Низковольтная распределительная аппаратура
Защита от перенапряжений в низковольтных сетях
Энергоэффективность в электрических сетях
Компенсация реактивной мощности и фильтрация гармоник
Управление гармониками
Особые источники питания и нагрузки
Электроустановки жилых помещений и коттеджей
Электромагнитная совместимость (ЭМС)

Содержание

Распределение по изолированным проводам и кабелям

Два возможных типа распределения:

  • по изолированным проводам и кабелям;
  • по шинопроводам.

Определения

  • Провод
Рис E49a.jpg

Провод состоит из металлической проводящей жилы с изолирующей оболочкой или без нее.


  • Кабель
Рис E49b.jpg

Кабель состоит из ряда проводников, электрически разделенных, но соединенных механически и, как правило, заключенных в гибкую защитную оболочку.


  • Шинопровод
Рис E49c.jpg

Шинопровод состоит из нескольких жестких проводников, закрепленных с помощью изоляторов в корпусе.

Маркировка проводов

Расцветка жил и маркировка должна выполняться в соответствии со следующими правилами:

  • Правило 1:

  -  Комбинация зеленого и желтого цвета используется только для маркировки защитных проводников PE и PEN.

  • Правило 2:

  -  Если цепь включает в себя нейтраль, она должна быть светло-голубого цвета или с маркировкой «1» для кабелей, имеющих более пяти проводников.
  -  Если цепь не включает в себя нейтраль, светло-голубой проводник может использоваться в качестве фазного провода, если он входит в состав кабеля с несколькими проводниками.

  • Правило 3:

Фазные проводники могут быть любого цвета, кроме:
  -  Зеленый + желтый
  -  Зеленый
  -  Желтый
  -  Светло-голубой (см. правило 2)

Маркировка проводников в кабеле выполняется с помощью цвета или цифр (см. рис. Е34).

Количество проводников в цепи Цепь Неподвижно закрепленные шинопроводы
Изолированные проводники Жесткие и гибкие многожильные кабели
 Ph    Ph     Pn     N  PE      Ph    Ph     Ph      N    PE 
1 Защита или заземление         G/Y          
2 1-фазная между фазами \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare         BL LB      
1-фазная между фазой и нейтралью \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare     LB   BL     LB  
1-фазная между фазой и нейтралью + защитный проводник \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare     G/Y   BL     G/Y    
3 3-фазная без нейтрали \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare     BL B LB    
2 фазы + нейтраль \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare   LB   BL B   LB  
2 фазы + защитный проводник \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare   \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare     G/Y BL LB     G/Y
1-фазная между фазой и нейтралью + защитный проводник \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare     LB G/Y BL     LB G/Y
4 3-фазная с нейтралью \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare   \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare LB   BL BL LB  
3-фазная с нейтралью + защитный проводник \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare   G/Y BL B LB   G/Y
2 фазы + нейтраль + защитный проводник \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare     LB G/Y BL B   LB G/Y
3-фазная с проводником PEN \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare G/Y    BL B LB G/Y    
5 3 фазы + нейтраль + защитный проводник \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare \definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare LB G/Y BL B BL LB G/Y
> 5   Защитный проводник: G/Y.
Другие проводники: BL.
Нейтраль: 1.


G/Y: зеленый/желтый
BL: черный
\definecolor{bggrey}{RGB}{234,234,234}\pagecolor{bggrey}\color{RoyalBlue}\blacksquare См. правило 3
LB: светло-голубой
B: коричневый


Рис. Е34 : Цвет и маркировка проводников по типу цепи


Примечание: если цепь включает в себя защитный проводник, и кабель не имеет зелено-желтого проводника, защитный проводник может быть:

  • зеленого и желтого цвета;
  • голубого цвета, если цепь не имеет нейтрали;
  • черного цвета, если цепь имеет нейтраль.

В последних двух случаях проводник должен иметь зеленые и желтые полосы или маркировку на концах и по всей видимой длине проводника.

Маркировка сетевых шнуров оборудования аналогична маркировке многожильных кабелей (см. рис. Е35).


Рис E35.jpg


Рис. Е35 : Расцветкаа проводников на выключателе с фазой и нейтралью


Методы распределения и монтажа

(см. рис. Е36)


Рис E36.jpg


Рис. Е36 : Радиальное распределение кабелями в гостинице

Шинопроводы

Шинопроводы отличаются простотой монтажа, гибкостью и возможностью реализации любых точек ответвления.

Шинопроводы применяются для распределения электроэнергии (20-5000 А) и в цепях освещения (в этом случае шинопроводы могут использоваться для электропитания и монтажа приборов освещения).


Компоненты шинопроводов

Шинопровод состоит из ряда проводников, защищенных оболочкой (см. рис. Е37). Шинопроводы, используемые для передачи и распределения электроэнергии, включают в себя соединители, прямые секции, угловые секции, крепежные детали и т.д. Точки ответвления, расположенные с равным интервалом, обеспечивают подвод питания к любой точке установки.


Рис E37.jpg


Рис. Е37 : Конструкция шинопровода для распределения тока 25-4000 А.



Типы шинопроводов

Шинопроводы представлены на всех уровнях распределения электроэнергии: от перемычки между трансформатором и ГРЩ до распределения к штепсельным розеткам и осветительному оборудованию офисов или распределения мощности для цехов.


Рис E38.jpg


Рис. Е38 : Распределение при помощи шинопроводов


Существуют три основных типа шинопроводов:

  • Магистральные шинопроводы между трансформатором и ГРЩ

Эти шинопроводы устанавливаются на постоянной основе и редко изменяются. Не имеют ответвлений.

Часто используются для коротких участков на номинальные токи 1600/2000 А, например, когда невозможна прокладка параллельных кабелей. Шинопроводы также используются между ГРЩ и распределительными устройствами за ним.

Характеристики магистральных шинопроводов позволяют использовать их при рабочих токах 1000-5000 А и токах КЗ до 150 кА.

  • Шинопроводы для распределительных сетей с малой или высокой плотностью ответвлений

Расположены за магистральными шинопроводами и запитывают два типа нагрузок:
  -  Помещения среднего размера (производственные цеха с литьевыми машинами и металлообрабатывающими станками или супермаркеты с большими нагрузками). Уровни номинального тока и тока КЗ могут быть довольно высоки (100-1000 А и 20-70 кА соответственно).
  -  Небольшие объекты (цеха со станками, текстильные фабрики с небольшими станками, магазины с небольшими нагрузками). Пониженные уровни токов ( 40-400 А и 10-40 кА соответственно).

Использование этих шинопроводов отвечает следующим требованиям заказчика:
  -  Возможность изменения и модернизации со значительным расширением ответвлений.
  -  Надежность и бесперебойность питания, поскольку ответвительные коробки могут безопасно присоединяться под напряжением.

Шинопроводы применяются также при вертикальном распределении в виде стояков 100-500 А в высотных зданиях.

  • Шинопроводы для цепей освещения

В цепях освещения могут устанавливаться два типа шинопроводов:
  -  Шинопроводы, рассчитанные на подвешивание светильников
Эти шинопроводы служат для питания и крепления осветительных приборов (промышленные отражатели, разрядные лампы и т.д.). Они используются в производственных зданиях, супермаркетах, универсамах и складских помещениях. Шинопроводы характеризуются высокой жесткостью и рассчитаны на одну или две цепи 25 или 40 А. Они имеют ответвления с интервалом 0,5 - 1 м.
  -  Шинопроводы, не рассчитанные на подвешивание светильников
Эти шинопроводы служат для питания осветительных приборов всех типов, закрепляемых на конструкциях здания. Они используются в коммерческих зданиях (офисы, магазины, рестораны, гостиницы и т.д.), особенно в фальш-потолках. Это гибкий шинопровод, рассчитанный на одну цепь 20 А. Он имеет ответвления с интервалом 1,2 - 3 м.

Шинопроводы удовлетворяют требованиям многих зданий:

  • Производственные здания: гаражи, цеха, фермы, центры МТО и т.д.
  • Коммерческие объекты: склады, торговые пассажи, супермаркеты, гостиницы и т.д.
  • Здания сферы услуг: офисы, школы, больницы, спортзалы и т.д.


Нормы

Шинопроводы должны удовлетворять всем требованиям, указанным в стандарте МЭК 439-2. Этот стандарт определяет производственные условия, которые необходимо учитывать при проектировании шинопроводов (например: повышение температуры, стойкость к короткому замыканию, механическая прочность и т.д.), а также методы испытаний для их проверки.

Стандарт МЭК 439-2 определяет 13 обязательных типовых испытаний конфигураций или компонентов системы.

Сборка компонентов системы на объекте в соответствии со сборочными инструкциями обеспечивает подрядчику соответствие стандарту.


Преимущества шинопроводов

Гибкость

  • Легкость изменения конфигурации (изменение на объекте для изменения конфигурации производственной линии или расширение производственных участков).
  • Повторное использование компонентов (без повреждений): при изменении установки можно легко разобрать шинопровод и использовать его повторно.
  • Эксплуатационная готовность установки (возможность использовать ответвления с интервалом 1 м).
  • Широкий выбор ответвительных коробок.

Простота

  • Проектирование может осуществляться независимо от распределения и расположения ЭП.
  • Характеристики не зависят от условий реализации: использование кабелей требует учета ряда коэффициентов снижения номинальных параметров.
  • Четкая схема распределения.
  • Сокращение времени монтажа: шинопроводы обеспечивают сокращение времени монтажа на 50% в сравнении с традиционными кабельными системами.
  • Гарантия изготовителя.
  • Контролируемые сроки монтажа: использование шинопроводов гарантирует отсутствие «сюрпризов» при монтаже. Сроки монтажа известны заранее. С помощью такого приспосабливаемого и расширяемого оборудования можно быстро решить любые проблемы.
  • Легкость установки модульных компонентов – их можно легко, просто и быстро подсоединить.

Надежность

  • Надежность гарантируется заводской сборкой.
  • Безопасные в обращении блоки.
  • Последовательная сборка компонентов и ответвительных коробок делает невозможным совершение каких-либо ошибок.

Бесперебойность питания

  • Большое количество ответвлений позволяет легко запитывать новые ЭП. Быстрое и полностью безопасное присоединение и отсоединение даже под напряжением. Возможность расширения или изменения без остановки работы.
  • Быстрое и простое обнаружение повреждений, поскольку ЭЛ расположены около линии.
  • Техобслуживание не требуется или сведено к минимуму.

Основной вклад в устойчивое развитие

  • Шинопроводы позволяют объединять цепи. В сравнении с традиционной кабельной распределительной системой расход проводниковых материалов и изоляторов сокращается в 3 раза (см. рис. Е39).
  • Повторно используемое устройство с полной утилизацией всех его компонентов.
  • Не содержит ПВХ и не генерирует токсичные газы или отходы.
  • Снижение рисков воздействия электромагнитных полей.


Рис E39.jpg



Рис. Е39 : Сравнение Canalis KS 250 A (30 м) с 4-жильными кабелями 25 A



Новые функциональные характеристики Canalis

Шинопроводы становятся еще лучше. Некоторые новые характеристики:

  • Улучшенные параметры – степень защиты IP55 и номинальный ток 160-1000 А (KS).
  • Новые лампы в сборе с кабелями и новые осветительные каналы.
  • Новые крепежные приспособления: cистемы быстрого крепления, кабелепроводы, общая прокладка с цепями VDI.

Шинопроводы идеально вписываются в окружающую обстановку:

  • Белый цвет для улучшения рабочей среды и сочетания с другими устройствами распределительной сети.
  • Соответствие европейским нормам по снижению содержания опасных материалов (RoHS).


Примеры шинопроводов Canalis

Рис E40.jpg


Рис. Е40 : Гибкий шинопровод, не рассчитанный на крепление осветительной арматуры: Canalis KDP (20 A)



Рис E41.jpg



Рис. Е41 : Жесткий шинопровод, рассчитанный на крепление осветительной арматуры: Canalis KBA или KBB (25 и 40 A)



Рис E42.jpg



Рис. Е42 : Шинопровод для цепей освещения: Canalis KBX (25 A)



Рис E43.jpg



Рис. Е43 : Шинопровод для распределения мощности: Canalis KN (50 - 160 A)



Рис E44.jpg



Рис. Е44 : Шинопровод для распределения мощности: Canalis KS (100 - 1000 A)



Рис E45.jpg



Рис. Е45 : Шинопровод для распределения высокой мощности: Canalis KT (1000 - 5000 A)