Заземление брони кабеля: рекомендации по выполнению работ

Основные типы и виды

Прежде чем перейти к основной теме нашей статьи, давайте разберемся, какие вообще кабели бывают.

Контрольные кабели — обычно состоят из набора жил от пары до нескольких десятков. Используются для сборки цепей управления и подключения групп датчиков и исполнительных механизмов. Может быть экранирован — это поможет избежать помех и придаст дополнительную прочность изделию. Пример такого кабеля — КВВГ — медный с ПВХ-изоляцией. Вначале маркировки таких кабелей обычно стоит буква К.

КВВГ

Информационные и сигнальные кабели. К ним относится витая пара, оптоволоконные. Оптоволокно может быть одномодовым и многомодовым, в зависимости от предназначения и конструкции. Телефонная «лапша» тоже относится к этому классу. Витая пара может дополняться экранами и защитными оболочками, как и другие виды кабельных изделий.

Бронированная витая пара для внешней прокладки самонесущая

Силовые кабели используются для подключения электрооборудования к питающей сети. Если в маркировке первой буквой стоит А — например АВВГ, то жилы в нём из алюминия. Если же буквы А нет, например ВВГ, то он медный. Остальные буквы говорят нам о материалах изоляции и наличии дополнительных составляющих. ВВГ — расшифровывается, как Винил-Винил-Голый, то есть два слоя изоляции из ПВХ и голая жила.

ВВГ 4×1.5

Силовой бронированный — отдельный вид изделий предназначенный для эксплуатации в сложных условиях в агрессивной срезе или при возможных механических воздействия, в том числе в грунте. Броней могут защищаться и информационные кабели. Могут быть как алюминиевыми, так и медными. В качестве примера можно привести кабель бронированный медный ВБбШв с изоляцией из сшитого полиэтилена и оболочкой из выпресованного шланга из ПВХ, и броней из стальных лент, подробнее об этом вы узнаете ниже.

ВБбШВ с пятью жилами

Отдельное слово нужно сказать о грузонесущем геофизическом кабеле — это вид бронированных изделий применяющихся в исследовательских целях в нефте- и газодобывающей промышленности, в морских и геологических экспедициях. Носит еще одно название — каротажный.

Каротажный кабель

Маркировка кабелей со слоем брони

Защищенные изделия зачастую имеют довольно длинную маркировку. Чтобы научиться распознавать марки бронированных кабелей нужно разобраться, что значат буквы в маркировке, для этого разберем на примере нескольких марок.

У бронированного кабеля АВБбШв маркировка значит:

А — алюминиевые жилы;
В — виниловая внутренняя изоляция;
Б — бронированный;
б — без подушки;
Шв — внешняя оболочка в виде выпресованного ПВХ шланга.

Подобный ему ВБбШвнг расшифровывается так:

буквы «А» вначале нет, значит, жилы из меди;
В — виниловая внутренняя изоляция;
Б — бронированный;
б — без подушки;
Шв — внешняя оболочка в виде выпресованного ПВХ шланга.
нг — не распространяет горение.

Третья марка ТППэпБ — это телефонный бронированный, расшифровывается так:

Т — говорит о предназначении — «Телефонный»;
П — изоляция из полиэтилена;
П — изоляция из полиэтителена;
эп — экран из алюмополимерной ленты;
Б — броня из двух стольных лент.

Область применения

Бронированные кабели применяют для прокладки линии в туннелях, шахтах, траншеях. Их укладывают в землю без использования труб ПНД или защиты других типов. Но стоит отметить, что такая защита никогда лишней не бывает. Слой брони защищает от движений грунта и других вредных факторов.

Интересно:

Броня предназначена не только для защиты от повреждения лопатой или другим инструментом, но и для защиты от зубов грызунов.

Прокладка на поверхности возможна, при условии минимальных механических нагрузок и напряжений. Т.е. он должен быть зафиксирован и вероятность его растяжений и воздействия должна быть минимизирована. В быту такой кабель применяют для ввода электроэнергии в дом, или чтобы подключить гараж, летнюю кухню, флигель, сарай и другие постройки к электроэнергии. В таком случае прокладывают опять же — в грунте.

Конструкция

С примерной расшифровкой маркировки разобрались, теперь давайте перейдем к рассмотрению общей конструкции бронированных кабелей. Он состоит из:

Токопроводящей жилы из алюминия или меди.
Слоя изоляции поверх жилы, обычно это ПВХ, полиэтилен или пропитанная бумага.
Далее идет экран из медных проволок или же различных проводящих лент, например из металла или проводящих картонов и бумаг.
Поверх экрана еще один слой изоляции.
Затем идет слой брони, обычно выполненной в виде лент, тогда верхняя лента накладывается так, чтобы перекрывать стыки витков нижней ленты. Ленты как спираль на кабель.
В центре кабеля может располагаться осевой элемент, это может быть стальной канат или прут из стеклопластика в покрытии или без. Он выполняет несущую роль и снимает механические нагрузки с жил.

На конце устанавливается специальная муфта для бронированного кабеля концевая — она нужна для того, чтобы слои изоляции и защиты кабеля оставались в целостности и сохранности, а жилы были разведены друг от друга и надежно заизолированы.

Концевая муфта, слева видно заземляющий проводник для брони, жилы разведены и заизолированы, на них надеты изоляторы

Для соединения строительных длин бронированного кабеля или соединения в ходе ремонтных работ при повреждениях тоже выполняется в муфтах, которые обычно заливаются битумом или другими диэлектрическими растворами. Если конкретнее, то этот пункт зависит от того на какое напряжение рассчитан кабель, чем выше напряжение, например распределительные сети 6-10кВ, тем более жесткие требования к соединениям и изоляции. При высоком напряжении наличие воздуха в соединении может быть губительным, так как происходит его ионизация, в результате чего возможно развитие разрядов.

Прокладка бронированных кабелей в земле

Прокладка кабеля в броне в различных типах грунта имеет свои особенности. В местах с нестабильными грунтами, в скальных породах и в районах вечной мерзлоты укладывают кабель с проволочной броней, а в местах со стабильным типом грунта — с ленточной броней. При прокладке необходимо убедиться, что защитная оболочка не имеет электрических разрывов по всей длине. Заземление брони осуществляется плоским неизолированным проводом. Требуемое сечение заземляющего провода приведено в таблице:

Не пропустите: Как соединять ноль и заземление в электрощите и в каких случаях это нужно

Как сделать заземление брони кабеля

Для прокладки в сложных условиях и для защиты электрической линии от повреждений используют бронированные кабели, представителями таких являются ВБбШв и АВБбШв. Бронированным называют электрический кабель, защищенный слоем из металлических лент или повивов металлической проволоки. Определения названий и видов кабельной продукции и сопутствующих терминов описаны в ГОСТ 15845-80. Обязательным условием при его использовании является заземление брони, поскольку действующие нормы и требования говорят о необходимости заземления всех токопроводящих частей электроустановки. В этой статье мы рассмотрим, как заземлить бронированный кабель.

Что нужно заземлять

Заземлению подлежат:

металлические оболочки силовых и контрольных кабелей (броня, экран);
соединительные муфты;
металлические конструкции для кабелей (лотки, галереи, короба);
несущие тросы;
металлические трубы, в которых проложены какие-либо проводники.

При разговоре о таком типе кабеля часто возникает вопрос «Нужно ли заземлять броню? С одной или с двух сторон?» Броня кабеля в обязательно порядке должна быть заземлена с двух сторон. В ПУЭ прописано, что повторное заземление производится на концах электрических линий, ответвлений больше 200 м длиной.

Как правильно заземлить броню

Бронированный кабель заземляют с помощью гибкого неизолированного провода. При этом по всей длине линии броня не должна иметь разрывов, то есть она должна быть цельной. Если возникает необходимость разорвать кабель, например, для его ремонта или соединить несколько отрезков, то соединение брони и оболочки соединительной муфты выполняют гибкими многопроволочными медными проводниками. Чтобы подобрать сечение провода для заземления воспользуйтесь таблицей:

Сечение жил кабелей, мм
Сечение проводника заземления, мм
до 10
6
16, 25,35
10
50, 70, 95, 120
16
150, 185, 240
25

Инструкция по заземлению

Хомут для крепления и заземления металлических труб, металлорукава Р3-ЦХ

При заземлении бронированного кабеля ПУЭ рекомендуют действовать с соблюдением следующих правил:

Заземляющая жила крепится к кабельной броне посредством пайки.
Сначала это место тщательно лудится, после чего к нему с помощью проволочного бандажа припаивается заземляющий проводник с обязательным применением паяльного жира.
Для присоединения медного отвода без пайки применяются специальные хомуты.

Для этих целей также допускается использовать подпружиненные соединители, гарантирующие надежный контакт с защитным слоем.

В случае ленточной брони заземляющий провод крепится непосредственно к ее отводам, а при проволочной оплетке – по окружности ко всем ее жилам. При соединении отрезков кабеля стандартной длины применяются герметичные муфты особой конструкции. В комплект соединителей входят:

местные элементы гидроизоляции;
наконечники со специальными болтами;
заземляющий провод, закрепляемый на броне соединяемых участков;
хомуты для крепления провода с броней из проволоки или стальных лент.

При разделке кабеля перед обустройством контакта верхний изоляционный слой снимается на длину, чуть большую, чем расположенная под ним оплетка. В отдельных типах муфт производителем предусматривается специальный шаблон, гарантирующий качественную разделку всего изделия.

Нормы ПУЭ заземления

Нормы ПУЭ заземления являются совокупностью нормативно-правовых актов. Настоящие правила включают рекомендации, как выполнить электропроводку грамотно, описание различных электроустановок и принцип их действия, а также требования, предъявляемые к электрическим системам и их компонентам.

Работы по установке заземления необходимо производить в соответствии с нормами правил устройства электроустановок.

Критерии, определенные в ПУЭ, позволят выполнить все присоединения и подключение безошибочно, выдерживая все стандарты.

Это гарантирует надежную работу защитной системы в доме, позволит избежать негативных последствий природного и техногенного воздействия.

Если беспрекословно соблюдать все правила, описанные в ПУЭ, это приведет к большим финансовым затратам, поэтому электрики и инженеры в своей деятельности соблюдают только очень важные рекомендации.

В соответствии с нормами ПУЭ, повторный защитный контур непременно должен быть расположен на участках выхода из помещения.

На данном месте рекомендуется монтировать естественные заземлители.

К ним относятся железобетонные устройства, большие металлические детали, которые большей своей частью непосредственно соединены с грунтом.

Также в ПУЭ указываются предметы, которые не могут использоваться в роли заземлителей: металлические предметы, находящиеся под напряжением, канализационные и отопительные трубы, а также трубопроводы с легковоспламеняющимися веществами.

При монтаже заземления необходимо тщательно произвести расчеты, учитывая все факторы, влияющие на качество создаваемого устройства, при этом необходимо следовать ПУЭ.

Сопротивление заземления ПУЭ

Согласно нормам ПУЭ все электроприборы производятся в соответствии с нормированными значениями:

для телекоммуникационного оборудования защитное устройство должно иметь сопротивление не более 2 Ома или 4 Ома;
для надежной работы подстанции с напряжением 110кВ данный показатель должен быть не более 0,5 Ом;
при напряжении электролинии 220В источника однофазного тока и 380В трехфазного тока сопротивление трансформаторной подстанции должно соответствовать величине не более 4 Ом;
защитные конструкции воздушных линий связи подключаются к заземлению с сопротивлением не более 2 Ом;
при подключении молниеприемников защитное устройство должно соответствовать сопротивлению не более 10 Ом;
для жилого фонда частного сектора при эксплуатации системы TN-C-S рекомендовано локальное заземляющее устройство с сопротивлением не более 30 Ом;
для подключения частных домов к электрической цепи 220В/380В при эксплуатации системы TT, с использованием устройства защитного отключения требуется защитное заземляющее устройство с сопротивлением не более 500 Ом.

Привязка к земле подземного кабеля

Чтобы получить качественное заземление экрана кабеля, ПУЭ рекомендуют придерживаться следующих правил:

Броню кабеля и защитные сооружения (конструкции), используемые для их прокладки, следует соединять с элементами заземлителей любого типа.
Соединение образуется за счет надежного контакта с оголенными частями металлических труб, арматурных прутьев и других элементов естественных заземлителей.
При организации питающей электросети в частном доме броня вводимого подземного кабеля ВбБШв подсоединяется к устройству повторного заземления.

При проводке контрольных и оптических кабелей обязательным считается заземление хотя бы одного из их концов.

Для сигнальных линий связи заземление делается с целью снижения влияния электромагнитных полей на потоки передаваемых данных либо для полного его устранения. Для особо важных участков информационного обмена устраивается двухстороннее замыкание на землю. Экран таких кабелей подключается к ГЗШ распределительных коробок посредством проводников из меди сечением не менее 4-х кв. миллиметров.

Не пропустите: Особенности пластиковых потолочных карнизов для штор

Требования к проводникам

Минимальное сечение защитных проводников

При устройстве заземления, а также защитного зануления, стальные оболочки кабелей любого класса или броня соединяется с ЗУ посредством медных жил нормируемого сечения. Это требование распространяется и на корпуса соединительных или концевых муфт. На линиях, рассчитанных на передачу высоковольтного питания (6 кВ и выше) и имеющих алюминиевую оболочку, муфтовые заземления выполняются отдельными проводниками.

Использовать для этого медные жилы с проводимостью, большей соответствующего показателя для оболочек кабелей, запрещается.

Общими требованиями действующих стандартов предусматривается применение оголенных медных жил сечением не менее 6-ти мм квадратных. Те же параметры для контрольных кабелей специально оговариваются в ПУЭ (смотрите п.п. 1.7.76-1.7.78).

Если на опоре воздушного подвода к электроустановке предусмотрены концевые муфты, содержащие в своем комплекте разрядники, их корпуса подключаются непосредственно к ЗУ защитных приборов. Применение в этом качестве одних только кабельных оболочек в данной ситуации не допускается. Специальные эстакады и галереи, используемые для размещения кабелей во взрывоопасном исполнении, обязательно оборудуются защитой от грозовых разрядов и молний.

При переходе от подземной линии прокладки на участок его воздушной проводки и при отсутствии у железобетонной опоры собственного ЗУ муфты разрешается заземлять на броню кабеля. Такой подход допустим лишь при условии, что ремонтная или удлинительная муфта на другом его конце присоединена к станционному заземляющему контуру, либо если величина сопротивления оболочки заземляемого кабеля достаточно мала.

При прокладке подземных коммуникаций на основе бронированных кабельных изделий эффективность их эксплуатации в значительной мере зависит от качества заземления защитной оболочки. При проведении электромонтажных работ любого уровня сложности этому вопросу уделяется повышенное внимание.

Заземление бронированных кабелей внутри помещения

Бронированный кабель 0,4 кВ можно прокладывать по любым металлическим конструкциям, если они заземлены, а также доступны для обслуживания. По сырому бетону, деревянным поверхностям прокладка запрещена. В таком случае нужно обеспечить зазор не менее 5 см между линией и поверхностью, для этого можно использовать различные кронштейны или прокладывать линию в металлических трубах и желобах.

Ввод в здание бронированного кабеля можно проводить через фундамент и стены. Для того чтобы исключить вероятность его повреждения, на кабельном вводе, или в месте перехода через стену или фундамент нужно заложить трубу из металла или пластика диаметром в 2 раза большем, чем его внешний диаметр.

Следующий шаг заключается в том, что броню нужно заземлить в щите и со стороны опоры, от которой он идет. Также, как описано выше, никаких соединений на этом участке (опора-щит) быть не должно. На вводе в щит кабель разделывается на жилы, которые подключаются к коммутационным аппаратам (рубильнику или автоматам), а его броня соединяется с корпусом щита. Тот в свою очередь в обязательном порядке должен быть заземлен.

В кабельных сооружениях (лотках, галереях, эстакадах, под полами) допустимо заземлять броню, обеспечив контакт с металлическими коробами, каналами или другими заземленными конструкциями.

Для организации электросети в частном доме его подключают к линии электропередач воздушным или подземным вводом. В случае прокладки кабеля под землей часто используют ВбБШв, его броню также как и в вышеописанных случаях нужно заземлить с двух сторон.

Экран контрольных кабелей или оптических в обязательном порядке заземляется хотя бы с одной стороны. Это делается для снижения или полного устранения влияния электромагнитных полей на информационную линию.

Однако с этой задаче лучше справляется двухстороннее заземление. Экран подключается к ГЗШ с помощью гибкого проводника сечением не менее 4 кв. мм.

Защитные меры электробезопасности

Если соблюдать в точности все правила при эксплуатации, использование электрических приборов не представляет никакой опасности. Защищенность от поражения электрическим током достигается следующими способами:

часть электрической цепи, через которую проходит ток, не должна быть доступна для случайного прикосновения;
токоведущие части, находящие в открытом состоянии, не должны содержать опасное для человеческой жизни, напряжение, даже если изоляция нарушена;
такая недоступность достигается путем защитного отключения, использование малого напряжения, двойной изоляцией, уравниванием и выравниванием потенциалов, выполнение барьеров, расположение электрооборудования вне зоны доступности.

Применение мер в совокупности по защите от поражения током не должны снижать эффективности каждой.

Если электрооборудование расположено в области уравнивания потенциалов, а самое большое рабочее напряжение при этом составляет не выше 25В переменного тока и не более 60В постоянного, то нет необходимости в защите от прямого прикосновения.

Также защитные функции электрооборудования должны быть предусмотрены при изготовлении последнего, либо при производстве монтажа.