JU MJEŠOVITA SREDNJA ELEKTROTEHNIČKA ŠKOLSKA GODINA
ŠKOLA TUZLA 2014/2015
MATURSKI RAD
Predmet:
Električne mreže
Tema:
Polaganje podzemnih vodova
MENTOR: UČENIK:
.
Razred: IVt
4
TUZLA, maj, 2015. god.
2. Polaganje podzemnih vodova izravno u zemlju
Polaganje kablova u naseljenim mjestima je otežano i zbog činjenice da se mora
obezbijediti nesmetano odvijanje saobraćaja i kretanje pješaka. Kabelove polažemo samo pri
temperaturama koje su veće od 5
o
C.
Kablovski kanali se često u gradovima kopaju ručno, ali tamo gdje je to moguće, koristi se
mehanizacija, odnosno mašine za iskop kablovskih kanala. To su rovokopači za kopanje
kanala, koji imaju različite mogućnosti i kapacitete. Tako npr. jedan uobičajeni rovokopač
ima kapacitet rada od 36 m
3
/sat, brzinu kretanja od 5 do 13 km/sat, dubinu ukopavanja od 0,7
do 0,8 m, pri srednjoj dužini trase od 100 m. Slika 2. prikazuje poprečan presjek polaganja
većeg broja kablova neposredno u zemlju.
.
Slika 2. Polaganje veceg broja kablova neposredno u zemlju
Pri polaganju kablova izravno u zemlju poduzima se više mjera zaštite, kao što su:
a) pravilan izbor trase,
b) propisana dubina ukopavanja,
c) određena mehanička zaštita i
d) elementi koji upozoravaju na postojanje kabla.
Prvo se obavlja trasiranje, pri čemu se utvrđuju razmaci od čvrstih objekata (zgrada,
prometnica i sl.). Zatim se obavlja kopanje rova, ručno ili posebnim strojevima (rovokopači,
freze, plugovi). Polaganje kablova obavlja se ručno ili pomoću vozila, koje se kreće uzduž
trase. Zatim se obavlja izbor određene mehaničke zaštite koja štiti kabel od raznih mehaničkih
udara da ne bi došlo do oštećenja vodljivog dijela kabla. Također potrebni su i elementi koji
upozoravaju na postojanje kabla da se na tom mjestu ne bi nešto drugo gradilo ili ukopavalo.
2
Podzemni kablovi se polažu u posebno iskopanom kablovskom kanalu. Polaganje kabla
i njegovo zatrpavanje mora biti pažljivo provedeno. Oblikuje se tzv. kablovska posteljica od
sitno zrnastog materijala (nula). Bitan je materijal koji dobro odvodi toplotu (važno je zbog
odvođenja toplote iz kabla, što se mora kontrolisati termičkim proračunom zagrijavanja
kabla). Radi zaštite kabla od slijeganja zemljišta, on se u rov polaže krivudavo, pa je potrebno
računati s 3% većom dužinom ukopavanja. Za zaštitu od mehaničkih i hemijskih uticaja služi
pijesak. Rov u koji je položen kabel zatrpava se slojevima zemlje debljine 30-40 cm. U
prostor između kablova i površine zemlje polažu se posebne mehaničke zaštite (opeke, ili
posebni štitnici od plastičnih masa). Ako se radi o jednom kablu , mehanička zaštita se postavlja
uzduž njega, a ako se radi o dva ili tri kabla, postavlja se poprijeko.Ako je kablova više od tri
polažu se dvije upozoravajuće vrpce, s obje strane. Kablovi koji se polažu izravno u zemlju
moraju imati armaturu od čeličnih žica ili vrpci. Na slici 3. prikazani su standardni načini
polaganja kablova izravno u zemlju
Slika 3. Standardni načini polaganja kablova
Uz klasičan način polaganja kablova ručnim ili strojnim iskopom, ispod cesta ili
željezničkih pruga kablovi se mogu položiti i tzv. bušenjem. S jedne strane prometnice se
iskopa pogodna jama u koju se montira stroj za bušenje, koji okretanjem svojih svrdla
izbacuje zemlju i stvara prostor za uvlačenje plastične cijevi.
3
2.3. Određena mehanička zaštita
Od mehaničkih oštećenja plašt je zaštićen oklopom od čelične vrpce. Između plašta i
čeličnog oklopa nalazi se sloj jute, koji plašt štiti od oštećenja i hemijskih djelovanja. Čelični
oklop je asfaltiranim jutenim opletom zaštićen od hemijskog djelovanja tla.
Mehanička zaštita kabla utiče na mjesto i način polaganja, kao i svi mogući vanjski
uticaji: opasnost od mehaničkih oštećenja, opasnost od korozije, izloženost vibracijama,
izbjegavanje velikog broja spojnica duž kablovske trase, savitljivost i otpornost na savijanje.
Opasnost od mehaničkih oštećenja - do ovlakvih oštećenja može doći u slučaju ako na
mjestu gdje se nalazi kabel slučajno ukopavamo neki drugi predmet ne znajući da se tu on
nalazi kabel, usljed pomijeranja tla odnosno klizišta na mjestu gdje je kabel može dovesti do
jakih i naglih savijanja što ga može oštetiti i sl.
Opasnost od korozije - kod električnih uređaja javlja se elektrolitska korozija koju
uzrokuju tzv. „lutajuće struje“ zbog neispravne opreme, oštećenim spojnim mjestima i sl. Do
opasnosti od korozije dolazi ako je kabal uronjen u blato ili vodu duže vrijeme, a postoji neko
oštećenje na njemu.
Izloženost vibracijama - postoji mogućnost da na mjestima gdje je kabel dolazi do
učestalog podrhtavanja tla, a to je nepovljna pojava jer prouzrokuje smetnje kod protoka
struje kroz kabel.
2.4. Zagrijavanje kablova
Kablove polažemo pri temperaturama koje su veće od +5
O
C. Ako je temperatura
vazduha manja od +5
O
C onda kabel moramo zagrijavati:
a) u zagrijanim prostorijama toplim vazduhom ili
b) pomoću električne struje iz specijalnog transformatora
Vrijeme zagrijavanja kabela u zagrijanim prostorijama zavisi od temperature okoline, kao
i presjeka kabela. Zagrijavanje traje prilično dugo. Tako npr. kabel sa papirnom izolacijom,
napona 10 kV i presjeka 3x120mm
2
zagrijavamo u prostorijama 20 do 24 sata, ako je
temperatura prostorije od +30
O
C do +40
O
C, a čak 50 do 60 sati ako je temperatura prostorije
od +10
O
C do +20
O
C.
Zagrijavanje kabla izmjeničnom strujom iz specijalnog trofaznog transformatora može se
vršiti ili u prostoriji ili pod šatorom. Ovaj transformator ima snagu 10 kVA, a priključen je na
mrežu napona 3x220/380 V. Na sekundarnu stranu transformatora priključujemo kabel koji
zagrijavamo strujom iz transformatora. Sekundarni namot ima 10 izvoda (od 7 do 98 V).
Kablovske žile se ne smiju zagrijavati na temperaturi većoj od +40
O
C. Kabel koji je zagrijan
mora se položiti u zemlju u roku od 2 sata pri temperaturi -5
O
C, u roku od 60 minuta pri
temperaturi vazduha od -10
O
C i u roku od 30 minuta pri temepraturi vazduha od -20
O
C.
5
