สายเคเบิลควบคุมในการติดตั้งระบบไฟฟ้า — วัตถุประสงค์ ประเภทของการก่อสร้าง การใช้งาน

ผลิตภัณฑ์เคเบิลในเครือข่ายไฟฟ้าใช้เพื่อส่งกระแสไฟฟ้าในระยะไกล พวกมันถูกใช้เป็นสายไฟโดยตรงของการไหลของพลังงานหรือสำหรับการทำงานของวงจรในการควบคุม, การป้องกัน, ระบบอัตโนมัติ, ระบบอาณัติสัญญาณ

สายไฟส่วนใหญ่ทำงานกับกระแสไฟฟ้าแรงสูงได้ถึง 35, 110 kV ขึ้นไป หรือในเครือข่าย 0.4 kV ได้รับการออกแบบและผลิตมาเป็นพิเศษสำหรับแรงดันไฟฟ้าเฉพาะประเภท แบบจำลองอ้างอิงใช้เพื่อวัตถุประสงค์อื่น

วัตถุประสงค์ของสายควบคุม

ไม่ได้เชื่อมต่อกับโซ่ไฟฟ้า แต่เชื่อมต่อกับระบบบริการซึ่งไม่มีการส่งพลังงานเพิ่มขึ้น แรงดันไฟฟ้าสูงสุดในการทำงานมักจะจำกัดอยู่ที่ 380 หรือในบางกรณีคือ 1,000 โวลต์

บทบัญญัตินี้ช่วยให้เข้าใจการแบ่งอุปกรณ์สถานีไฟฟ้าออกเป็น:

• วงจรไฟฟ้าหลัก

• ห่วงโซ่บริการรอง

ตัวอย่างเช่น ในสวิตช์เกียร์ของสถานีไฟฟ้าย่อยขนาด 110 kV อุปกรณ์ไฟฟ้าทั้งหมดอยู่ในวงจรหลักที่กระจาย รับ และส่งพลังงานไฟฟ้าโดยตรง

วงจรทุติยภูมิเชื่อมต่อกับหม้อแปลงวัดกระแสและแรงดันเพื่อพิจารณากระบวนการที่เกิดขึ้นในวงจรปฐมภูมิ เช่นเดียวกับโซลินอยด์และคอยล์ควบคุมของสวิตช์ไฟ หน้าสัมผัสเสริมและขาประจำของตัวตัดการเชื่อมต่อ ตัวแยกและอุปกรณ์อื่นๆ

อุปกรณ์ทุติยภูมิทั้งหมดเชื่อมต่อกันในวงจรไฟฟ้าผ่านสายเคเบิลที่อยู่บนพื้นผิวของโครงสร้างอาคาร ในถาดและช่องเคเบิลแบบพิเศษ บนพื้นดินหรือภายนอกอาคาร

สายเคเบิลเหล่านี้มีชื่อว่า การควบคุม... อธิบายถึงจุดประสงค์ - ให้การควบคุมอัลกอริธึมกระบวนการทางเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นในลูปหลัก

ด้วยความช่วยเหลือของสายควบคุมสัญญาณไฟฟ้าจะถูกส่งผ่านวงจร:

• การวัดพารามิเตอร์หลักของพลังงานไฟฟ้า

• การควบคุมอุปกรณ์วงจรไฟฟ้า

• ระบบอัตโนมัติและการป้องกันระบบไฟฟ้า

• อุปกรณ์อื่นๆ ที่ให้บริการอุปกรณ์พื้นฐาน

วิธีการใช้สายควบคุม

ภาพด้านล่างแสดงปลายสายควบคุมจากกล่องขั้วต่อของหม้อแปลงเครื่องดนตรี HV ขนาด 330 kV

ใช้เทปโลหะและท่อลูกฟูกเพื่อป้องกันจากอิทธิพลของสิ่งแวดล้อม สายเคเบิลควบคุมทั้งหมดที่ทำงานในการติดตั้งระบบไฟฟ้าที่มีอยู่จะถูกทำเครื่องหมายด้วยฉลากพิเศษและลงนามด้วยหมึกที่ลบไม่ออก สิ่งนี้ช่วยอำนวยความสะดวกอย่างมากในการทำงานและค้นหาความผิดปกติที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการทำงาน

ที่ด้านหลัง สายเคเบิลควบคุมถูกติดตั้งในขั้วต่อสายจ่าย กล่อง กล่อง ดังที่แสดงในภาพต่อไปนี้ สำหรับอุปกรณ์ 330 kV

หลักการเดียวกันนี้พบได้ในวงจรที่มีแรงดันไฟฟ้าอื่น ๆ เช่น 110 kV

สายเคเบิลควบคุมจากอุปกรณ์จ่ายไฟหลักวางผ่านถาดหรือช่องพิเศษ ป้อนวงจรไปยังโหนดเทอร์มินัล ซึ่งรับประกันการทำงานที่เชื่อถือได้ของวงจรกลางแจ้งในทุกสภาพอากาศ

หลังจากประกอบวงจรไฟฟ้าเข้ากับขั้วของตู้จ่ายไฟแล้ว จะใช้สายควบคุมต่อไปนี้อีกครั้ง โดยปล่อยไว้บนแผงโดยตรงตามโครงร่างและโครงการ

ตัวแปรของการเชื่อมต่อกับแผงควบคุมสำหรับการป้องกันรีเลย์และระบบอัตโนมัติจะแสดงในรูปถัดไป

พวกเขา:

• ออกจากช่องเคเบิลพิเศษในสองสตรีมแยกกัน

• กระจายไปทางด้านซ้ายและด้านขวาของแผง

• เว้นระยะเท่า ๆ กันทั่วทั้งพื้นที่

• ถูกนำไปที่ขั้วต่อเทอร์มินัล

• ตัดให้มีความสูง

• ถูกทำเครื่องหมายในลักษณะเดียวกัน

การจัดเรียงสายเคเบิลควบคุมที่คล้ายกันในวงจรที่เชื่อมต่อระหว่างวัตถุต่างๆ ของอุปกรณ์ไฟฟ้าใช้กับวงจรลอจิกแบบขยายของการเชื่อมต่อไฟฟ้า ภาพวาดแสดงส่วนของการทำงานของส่วนที่คล้ายกันของวงจรปัจจุบันของแกนสำหรับการวัด HV 110 kV

การแสดงนี้:

• สามเหลี่ยมสีดำ — การติดตั้งขั้วของหม้อแปลงวัดซึ่งอยู่ที่ความสูง

• สามเหลี่ยมสีขาว — ขั้วของตู้จ่ายไฟภายนอก

• วงกลม — ขั้วต่อบนแผงป้องกันรีเลย์ ในกรณีของเรา มีหมายเลขซีเรียล — #108

แผนภาพนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าสายเคเบิลควบคุมเชื่อมต่อวงจรกระแสและประกอบโดยตรงจากขดลวดของหม้อแปลงวัดไปยังแผงป้องกันรีเลย์และแผงการทำงานอัตโนมัติผ่านการเชื่อมต่อระดับกลาง - ตู้เทอร์มินัลการกระจาย

เมื่อติดตั้งสายเคเบิลควบคุม จะมีการปฏิบัติตามกฎบางอย่างสำหรับการป้อนสายไฟไปยังคอลัมน์ขั้วต่อและการทำเครื่องหมาย ซึ่งจำเป็นสำหรับการบำรุงรักษาเชิงป้องกันเป็นระยะ และสำหรับการดำเนินการวัดการควบคุมกระแสของสัญญาณไฟฟ้าระหว่างการทำงาน

การก่อสร้างสายเคเบิลควบคุม

โครงสร้างภายในของแต่ละรุ่นจะแตกต่างจากผลิตภัณฑ์อื่นๆ เล็กน้อย ดังแสดงในภาพด้านล่างสำหรับการปรับเปลี่ยนสองแบบที่แตกต่างกัน

แต่ทั้งหมดมีองค์ประกอบร่วมกัน:

• สายไฟ;

• ชั้นฉนวนบนแกนกลาง

• รวม;

• เปลือก.

สายเคเบิลควบคุมขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของสภาพการทำงานสามารถเสริมด้วย:

• เกราะ;

• เทปป้องกัน

คุณสมบัติการผลิตแกนนำไฟฟ้า

เป็นองค์ประกอบที่ขาดไม่ได้ของสายเคเบิลและทำจากโลหะ:

• อลูมิเนียม

• องค์ประกอบทองแดงอลูมิเนียม

• หรือน้ำผึ้ง

ตัวนำสามารถทำจากเส้นลวดแข็งเส้นเดียวหรือเส้นลวดจำนวนมากโดยการยืดออกเพื่อให้โครงสร้างโดยรวมมีความยืดหยุ่น สายแกนเดี่ยวใช้สำหรับสายเคเบิลที่ทำงานในสภาวะอยู่กับที่ซึ่งไม่อยู่ภายใต้การดัดแบบไดนามิกและแรงบิด

สำหรับสภาพการทำงานของสายเคเบิลในอุปกรณ์เคลื่อนที่ แกนนำไฟฟ้าของอุปกรณ์เคลื่อนที่ทำจากลวดบิดเกลียว สายแกนทองแดงในนั้นหุ้มด้วยชั้นดีบุก - พวกมันกระป๋องหรือยังคงสะอาดโดยไม่มีการเคลือบป้องกัน

ภายในปลอกของสายเคเบิลควบคุม สามารถใช้แกนจำนวนต่างๆ ได้ตั้งแต่ 4 ถึง 61 สำหรับอะลูมิเนียม ส่วนตัดขวางของสายไฟควรเริ่มจากสี่เหลี่ยมจัตุรัส 2.5 มม. ขึ้นไป แต่ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวสามารถใช้ได้เฉพาะในสถานีย่อยที่มีแรงดันไฟฟ้า 110 kV หรือต่ำกว่า

อุปกรณ์รองของสถานีย่อยที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 220 kV และสูงกว่านั้นอนุญาตให้เชื่อมต่อด้วยสายทองแดงและสายเคเบิลเท่านั้น อะลูมิเนียมประสิทธิภาพต่ำไม่ได้ให้ความน่าเชื่อถือสูงในอุปกรณ์ที่สำคัญ อะลูมิเนียมถูกห้ามใช้ในวงจรทุติยภูมิ

ส่วนตัดขวางของตัวนำทองแดงของสายเคเบิลควบคุมได้มาตรฐานตั้งแต่ 0.75 ถึง 10 มม. 2 เส้นผ่านศูนย์กลางบางใช้ในวงจรสื่อสารกระแสต่ำ ระบบเทเลเมคานิกส์ เทเลคอนโทรลที่ไม่ได้สร้างกำลังสัญญาณสูง

สำหรับระบบการวัดที่มีความแม่นยำสูงซึ่งไวต่อการสูญเสียและแรงดันตกในวงจร จะใช้เส้นผ่านศูนย์กลางที่เพิ่มขึ้นของตัวนำในปัจจุบัน

โลหะของสายนำไฟฟ้าจำเป็นต้องหุ้มด้วยชั้นอิเล็กทริกซึ่งไม่รวมการเกิดกระแสลัดวงจรและการรั่วไหลระหว่างกัน การทำเครื่องหมายใช้กับชั้นฉนวน:

1. สีของเปลือก;

2. หรือตัวเลข.

ในวิธีแรกจะใช้สีเดียวหรือสามารถสร้างแถบสีเพิ่มเติมได้ มีการทำเครื่องหมายตัวเลขบ่อยครั้ง โดยมีช่องว่างระหว่างตัวเลขอย่างน้อย 3.5 ซม.

ความหนาของชั้นฉนวนบนแกนตัวนำมีความแข็งแรงทางไฟฟ้าที่ไม่รวมการสลายตัวของชั้นอิเล็กทริกที่แรงดันไฟฟ้าสูงสุดในการทำงานและขึ้นอยู่กับส่วนตัดขวางโดยตรง มันเพิ่มขึ้นตามเส้นผ่านศูนย์กลางลวดที่เพิ่มขึ้น

สายไฟที่หุ้มฉนวนจะประกอบเข้าด้วยกันเป็นมัดรวมและบิดเป็นเกลียวเพื่อให้ได้จำนวนเกลียวมาตรฐานที่ทำให้สามารถงอสายเคเบิลได้ตามเอกสารข้อมูล

การจัดหมวดหมู่

สายควบคุมแตกต่างกันใน:

1. โลหะของตัวนำ

2. วัสดุฉนวนโลหะ

3. รูปร่างของลวด

4. วัสดุเปลือก;

5. เคลือบป้องกัน

สามารถใช้ชั้นอิเล็กทริกบนโลหะฐานได้โดย:

• ยาง;

• สารประกอบพีวีซี

• โพลีเอทิลีนที่ดับไฟได้เอง

• โพลิเอทิลีนความหนาแน่นต่ำ

• โพลีเอทิลีนวัลคาไนซ์

สายไฟส่วนใหญ่ทำจากทรงกลม แต่ในบางกรณีก็มีรูปร่างแบน

วัสดุเปลือกสามารถ:

• ยางหรือไม่ติดไฟ

• สารประกอบพีวีซี

แจ็คเก็ตสำหรับสายเคเบิลควบคุมที่ทำงานในสภาวะที่รุนแรงนั้นสร้างสรรค์โดย:

• อลูมิเนียม

• ตะกั่ว;

• แถบเหล็กลูกฟูก

โล่และฝาครอบป้องกันได้รับการออกแบบมาสำหรับสายควบคุมที่ทำงานในความเค้นเชิงกลที่เพิ่มขึ้นสี่ประเภท:

• สายเคเบิลประเภทแรกใช้งานได้ภายในอาคาร ในท่อเคเบิล และร่องลึก โดยไม่ต้องรับแรงดึงสูง เกราะของพวกมันถูกสร้างขึ้นโดยการม้วนแถบเหล็กสองเส้นแล้วเคลือบด้วยสารป้องกันการกัดกร่อน

• ประเภทที่สองมีไว้สำหรับใช้ในท่อ อุโมงค์ และห้องที่ไม่มีแรงดึง

• ประเภทที่สามใช้งานบนพื้นดินในร่องลึกโดยไม่มีแรงดึงมาก พวกเขามีเกราะของแถบเหล็กคู่ป้องกันโดยฝาครอบด้านนอก - ท่อพีวีซี

• ประเภทที่สี่ถูกออกแบบมาสำหรับวางบนพื้นและช่อง ไม่ควรทนต่อแรงดึงสูง ชุดเกราะประกอบด้วยลวดเหล็กสองเส้นหุ้มด้วยชั้นสังกะสีและป้องกันด้านบนด้วยท่อหรือพลาสติกพีวีซี

คำอธิบายของเครื่องหมาย

สายเคเบิลถูกทำเครื่องหมายด้วยจุดประสงค์ของการระบุที่กระชับเพื่อให้ข้อมูลที่ครบถ้วนเกี่ยวกับองค์ประกอบและคุณลักษณะ:

• วัสดุแกนกลางและชั้นฉนวน

• องค์ประกอบของเปลือกและโครงสร้าง

• การปรากฏตัวของเกราะและการเคลือบ;

• จำนวนสายนำไฟฟ้าและหน้าตัด

สัญลักษณ์ที่มีตัวพิมพ์ใหญ่ใช้เพื่อทำเครื่องหมายสายเคเบิลควบคุม:

• ตัวอักษร «K» หมายถึง «การควบคุม»;

• ตัวนำโลหะมีไว้สำหรับ: อลูมิเนียม «A»; อะลูโมเมด — «AM»; med — การไม่มีจดหมาย;

• วัสดุฉนวนลวด: ยาง — «P»; สารประกอบพีวีซี — «B»; เอทิลีนความหนาแน่นต่ำ — «P»; โพลิเอธิลีนดับไฟเอง — «Ps»;

• วัสดุปลอก: แถบเหล็กลูกฟูก — «เซนต์»; ยาง — «R»; ยางไม่ไหม้ — «H; สารประกอบพีวีซี — «B»;

• รูปร่างลวด: แบน — «P»; รอบ - อย่าทำเครื่องหมาย

ลักษณะการดำเนินงาน

ผลกระทบของอุณหภูมิแวดล้อม

เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านแกนโลหะ ความร้อนถูกสร้างขึ้นซึ่งอาจส่งผลต่อคุณสมบัติและโครงสร้างของชั้นฉนวน เสื่อมสภาพ หรือแม้แต่ทำให้เกิดการแตกหักได้ ดังนั้น โหลดที่ผ่านสายเคเบิลจะถูกตรวจสอบโดยอุปกรณ์ป้องกันและจำกัดการสะดุดโดยเบรกเกอร์วงจร

อุณหภูมิในการทำงานของสายเคเบิลต้องสอดคล้องกับพารามิเตอร์ที่ระบุในเงื่อนไขทางเทคนิคสำหรับการทำงาน

ที่อุณหภูมิแวดล้อมต่ำ ฉนวนหลายประเภท โดยเฉพาะประเภทที่ทำจากโพลิเอทิลีน จะสูญเสียคุณสมบัติและความยืดหยุ่นของพลาสติกไป แม้จะงอเล็กน้อยในความเย็นพวกมันก็แตกกลายเป็นชั้นของรอยแตกและสูญเสียคุณสมบัติเป็นฉนวน

ดังนั้นที่อุณหภูมิต่ำกว่า -5 องศาเซลเซียสจึงห้ามติดตั้งและวางสายเคเบิลควบคุมและในฤดูหนาวจะไม่มีการวางแผนงานซ่อมแซมเชิงป้องกันบนถนน

หากจำเป็นต้องกำจัดความผิดปกติที่เกิดขึ้นในสายควบคุมระหว่างการแช่แข็งแสดงว่ามีเทคโนโลยีพิเศษสำหรับการเตรียมและให้ความร้อนโดยการเชื่อมต่อกระแสผ่านสายไฟด้วยการควบคุมอุณหภูมิ

ทำงานในสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าว

การสัมผัสสารเคมีกับสายเคเบิลควบคุมถูกจำกัดโดยการใช้ปลอกยางสำหรับปลอกหุ้ม ซึ่งมีความยืดหยุ่นและทนทานต่อการดูดความชื้นสูง อย่างไรก็ตาม สิ่งเหล่านี้:

• มีราคาแพงกว่า

• ไวต่อความร้อนและอย่าให้อุณหภูมิสูงเกิน 65 องศา

• สูญเสียความยืดหยุ่นเมื่อใช้งานเป็นเวลานาน

การเปิดรับแสง

การได้รับแสงแดดเป็นเวลานานสามารถทำลายปลอกหุ้มสายไฟบางประเภทได้ พวกเขาได้รับการปกป้องที่ดีที่สุดจากผลกระทบนี้ด้วยเกราะ ตะกั่ว และอะลูมิเนียม แต่ปลอกสมัยใหม่ที่ทำจากยางและพลาสติกไม่จำเป็นต้องใช้ปลอกโลหะสำหรับพารามิเตอร์อายุการใช้งานนี้ตามที่ผู้ผลิตประกาศไว้

แรงดึงเชิงกล

สามารถสร้างขึ้นได้เมื่อมีการละเมิดเทคโนโลยีการติดตั้งหรือระหว่างการทำงานเนื่องจากแรงดันดินที่เพิ่มขึ้นด้วยเหตุผลหลายประการ เพื่อต่อต้านแรงเหล่านี้ สายเคเบิลจะวางอยู่ในชุดเกราะที่ทำจากแถบโลหะ

ดังนั้น สายเคเบิลควบคุม:

• ใช้เมื่อจำเป็นต้องส่งสัญญาณควบคุมหรือสัญญาณอื่น ๆ ระหว่างวัตถุของวงจรไฟฟ้าที่อยู่ในระยะทาง

• สร้างขึ้นโดยโครงสร้างและระดับการป้องกันที่แตกต่างกันซึ่งสอดคล้องกับสภาพการทำงานบางอย่าง