Қысқа жауап: аязға төзімді кабельдің негізгі қасиеті
Суық климатқа арналған кабельдің негізгі қасиеті — теріс температураларда, оның ішінде алдын ала жылытусыз монтаждау кезінде серпімділік пен электрлік тұтастықты сақтау қабілеті. ГОСТ 15150-69 бойынша ХЛ (аязға төзімді) орындалуы конструкцияға байланысты минус 60 °C-тан плюс 50 °C-қа дейінгі ауқымда пайдалануды қамтамасыз етеді. ЭХЛ (экстра-аязға төзімді) орындалуы монтаждаудың ең аз температурасын минус 40 °C-қа дейін кеңейтеді. Қазақстан үшін солтүстік және орталық аймақтардағы қысқы температура минус 40–45 °C-қа жететіндіктен, ХЛ мен ЭХЛ арасындағы таңдау тек пайдалану ауқымымен ғана емес, сонымен қатар төсеудің ең аз температурасымен де анықталады.
Аязға төзімділік кабельдің бір элементімен емес, оқшаулау мен қабық материалдарының үйлесімімен қамтамасыз етіледі. Кәдімгі ПВХ-пластикат минус 15 °C-та икемділігін жоғалтады, ал арнайы аязға төзімді композициялар минус 60 °C-та серпімділікті сақтайды. Сондықтан таңбалаудағы «ХЛ» белгісі бүкіл кабельдің климаттық орындалуына қатысты, тек қабыққа ғана емес.
Кабель қандай әсерлерге төзуі тиіс
Қазақстан климаты үшін тек төмен температуралар ғана қауіпті емес. Ашық ауадағы кабель әсерлер кешеніне ұшырайды, олардың әрқайсысы конструкцияны таңдауға әсер етеді.
| Шарт | Кабельге қауіп | Кабельден не талап етіледі |
| Пайдаланудың төмен температурасы | Оқшаулау мен қабықтың морт болуы, иілу кезінде жарылуы | Минус 60 °C-та серпімділікті сақтайтын материалдар |
| Монтаждаудың төмен температурасы | Төсеу және иілу кезінде оқшаулаудың бұзылуы | Монтаждаудың ең аз температурасы минус 30 °C (ХЛ) немесе минус 40 °C (ЭХЛ) аспайтын |
| Күн және УК сәулеленуі | Қабықтың ескіруі, механикалық қасиеттердің жоғалуы | УК-ға төзімді қабық (мысалы, полиэтиленнен немесе арнайы ПВХ-дан) |
| Ылғалдылық және жауын-шашын | Оқшаулаудың ылғалдануы, кедергінің төмендеуі | Герметикалық құрылым, гидрофобты толтыру |
| Механикалық әсерлер (жел, қар, көктайғақ) | Созылу, сыну, қабықтың зақымдануы | Бронь, күшейтілген қабық |
| Кеміргіштер | Қабықтың зақымдануы | Болат таспалардан немесе сымдардан жасалған бронь |
Қату деңгейінен төмен тереңдікте жерге төселген кабельдер үшін топырақ температурасы оң болып қалады. Алайда ғимаратқа кіргізуде, трассаның ашық учаскелерінде және монтаж кезінде кабель суық ауамен жанасады. Сондықтан ХЛ немесе ЭХЛ орындалуы сыртқы төсеу үшін және теріс температурада монтаждау мүмкін болатын учаскелер үшін талап етіледі.
Қандай құрылым қорғанысты қамтамасыз етеді
Кабельдің аязға төзімділігі оқшаулау мен қабық материалдарымен анықталады. Бронь мен экрандар сияқты конструктивтік элементтер механикалық әсерлерден қорғайды, бірақ материалдың төмен температурада серпімділікті сақтау қабілетіне әсер етпейді.
Оқшаулау. Аязға төзімді кабельдер үшін изопрен немесе бутадиен каучукі негізіндегі резеңкелерден (РШТ-2, РШТМ-2-ХЛ типтері), тігілген полиэтиленнен (XLPE) немесе этиленпропилен резеңкесінен (EPR) жасалған оқшаулау қолданылады. Бұл материалдар теріс температураларда диэлектрлік қасиеттер мен икемділікті сақтайды. Оқшаулауға арналған кәдімгі ПВХ-пластикат минус 30 °C-та морт болады.
Қабық. Аязға төзімді кабельдердің сыртқы қабығы үшін изопрен немесе бутадиен каучукі негізіндегі резеңке қоспалар, полиэтилен, полиуретан немесе арнайы ПВХ-композициялар қолданылады. Аязға төзімді қоспаларсыз кәдімгі ПВХ-қабық минус 15 °C-тан төмен пайдалануға арналмаған. Тігілген полиэтиленнен жасалған қабық минус 60 °C-қа дейін икемділікті сақтайды және УК сәулеленуіне төзімді.
Бронь. Болат таспалар немесе мырышталған сымдар кабельді механикалық зақымданулар мен кеміргіштерден қорғайды. Бронь аязға төзімділікке әсер етпейді, бірақ траншеяларға және ашық алаңдарға төселетін кабельдер үшін броньдалған орындалу міндетті.
Гидрофобты толтыру. Тарамдар арасындағы кеңістікті гидрофобты құраммен толтыру қабық зақымдалған кезде ылғалдың кабель бойымен таралуын болдырмайды. Температура мен ылғалдылық ауытқулары жағдайында жұмыс істейтін кабельдер үшін бұл маңызды элемент.
Егер кабель жануды таратпауы немесе өрт кезінде жұмыс қабілетін сақтауы тиіс болса, аязға төзімді орындалуға нг, LS, HF немесе FR индекстері қосылады. Осы қасиеттердің комбинациялары мына материалдарда талданған: LS, HF, LSLTx, FRLS және FRHF айырмашылықтарының кестесі және отқа төзімді және жануды таратпайтын кабель. Ылғалды үй-жайлар мен сыртқы қондырғылар үшін, мұнда түтін түзілу мен жану өнімдерінің уыттылығы маңызды, қасиеттер жеке тексеріледі: кабельдің түтіні, галогендері және уыттылығы.
Сәйкес кабельді қалай таңдау керек
Таңдау алгоритмі пайдалану шарттарынан нақты орындалуға қарай құрылады.
- Пайдаланудың ең аз температурасын анықтау. Қазақстанның солтүстік аймақтары үшін қысқы температуралар минус 40–45 °C-қа жетеді. ХЛ орындалуы минус 60 °C-қа дейін пайдалануға есептелген, бұл осы ауқымды қормен қамтиды.
- Монтаждаудың ең аз температурасын анықтау. Егер төсеу теріс температурада орындалса, монтаждаудың рұқсат етілетін температурасы тексеріледі. ХЛ үшін ол минус 30 °C, ЭХЛ үшін — минус 40 °C. Төменірек температурада монтаждау кезінде алдын ала жылыту қажет.
- Қабық материалын тексеру. Кәдімгі ПВХ аязда сыртқы төсеуге жарамсыз. Резеңке, полиэтилен немесе арнайы аязға төзімді композициядан жасалған қабық серпімділікті сақтайды.
- УК сәулеленуін ескеру. Трассаның ашық учаскелері үшін қабық УК-ға төзімді болуы тиіс. Полиэтилен және арнайы композициялар күн сәулеленуіне төзімді.
- Механикалық жүктемелерді ескеру. Траншеяларға және ашық алаңдарға төсеу үшін броньдалған кабельдер қолданылады. Стационарлық төсеу үшін трасса қорғалған болса, броньдалмағаны жеткілікті.
- Өрт сипаттамаларын тексеру. Егер кабель ғимараттарда төселсе, нысанның талаптарына байланысты нг, LS немесе FR индекстері қосылады.
ХЛ немесе ЭХЛ белгісі климаттық орындалуды көрсетеді, бірақ өндірушінің құжаттамасы бойынша кабельдің нақты сипаттамаларын тексеруді жоймайды. Температуралық ауқымдар әртүрлі маркалар мен конструкциялар үшін өзгеше болуы мүмкін. Мысалы, резеңке оқшаулауы мен қабығы бар КГ-ХЛ кабелі минус 60 °C-тан плюс 50 °C-қа дейін пайдаланылады, ал ХЛ орындалуындағы тігілген полиэтилен оқшаулауы бар кабель — жақын ауқымда, бірақ икемділіктің басқа сипаттамаларымен.
Қайда қолданылады
Мұнай-газ нысандары. Қазақстанның кен орындарында кабельдер ашық алаңдарда минус 40 °C және одан төмен температураларда жұмыс істейді. Механикалық зақымданулардан қорғау үшін броньдалған, резеңке немесе полиэтилен қабығы бар ХЛ орындалуындағы кабельдер қолданылады.
Тау-кен өнеркәсібі. Экскаваторлар, драглайндар және бұрғылау қондырғылары минус 60 °C-та пайдалануға және барабанға орау кезіндегі динамикалық жүктемелерге есептелген КГ-ХЛ және КГЭ-ХЛ икемді кабельдерін қолданады.
Сыртқы трассалар және ашық алаңдар. Эстакадалар бойымен, науаларда және ғимарат қабырғалары бойымен ашық ауада төсеу үшін УК мен аязға төзімді қабығы бар кабельдер қолданылады. Қату деңгейінен төмен тереңдікте жерасты төсеу үшін топырақ температурасы оң болса, ХЛ индексінсіз кабельдерді пайдалануға жол беріледі.
Жылытылмайтын үй-жайлары бар өнеркәсіптік нысандар. Қоймалар, ангарлар, тоңазытқыш камералар теріс температураларда икемділікті сақтайтын кабельдерді талап етеді. Мұндай жағдайлар үшін резеңке оқшаулауы бар ХЛ орындалуы қолайлы.
Жылжымалы механизмдер және электр құралы. КГ-ХЛ және ұқсас кабельдер құрылыс алаңдарында және карьерлерде жылжымалы жабдықты қоректендіру үшін қолданылады. Жоғары икемділік минус 60 °C-та сақталады.
Типтік қателер
Кез келген аязға төзімді кабельді қатты аязда монтаждауға жарамды деп есептеу. Пайдалану температурасы мен монтаждау температурасы — әртүрлі параметрлер. Кабель минус 60 °C-та жұмыс істей алады, бірақ жылытусыз төсеу тек минус 30 °C немесе орындалуға байланысты минус 40 °C-қа дейін рұқсат етіледі. Төменірек температурада жылытусыз монтаждау оқшаулаудың жарылуына әкеледі.
Сыртқы төсеу үшін кәдімгі ПВХ-қабығы бар кабельді пайдалану. Кәдімгі ПВХ минус 15 °C-та серпімділігін жоғалтады және ұзақ УК әсеріне төзімді емес. Қазақстандағы ашық трассалар үшін аязға төзімді композициядан немесе полиэтиленнен жасалған қабық қажет.
УК-төзімділігін елемеу. Жерасты төсеуге арналған кабельде УК-тұрақтандыру болмауы мүмкін. Ашық төсеу кезінде қабық күн сәулеленуінің әсерінен бірнеше маусымда бұзылады.
ХЛ және ЭХЛ орындалуларын шатастыру. ХЛ минус 30 °C-қа дейін монтаждауға есептелген, ЭХЛ — минус 40 °C-қа дейін. Төсеу минус 35 °C-та орындалатын жағдайлар үшін ХЛ жарамсыз, ЭХЛ немесе алдын ала жылыту қажет.
Құжаттаманы тексермей, кабельді тек ХЛ белгісі бойынша таңдау. Әртүрлі өндірушілер әртүрлі материалдарды қолданады және бір климаттық орындалу үшін әртүрлі температуралық ауқымдарды көрсетеді. Нақты мәндер техникалық шарттар мен кабель паспорты бойынша тексеріледі.
Жиі қойылатын сұрақтар
ХЛ және ЭХЛ орындалуларының айырмашылығы неде?
ХЛ (аязға төзімді) — ГОСТ 15150-69 бойынша климаттық орындалу, минус 60 °C-қа дейінгі температурада пайдалануды және минус 30 °C-тан төмен емес температурада алдын ала жылытусыз монтаждауды қамтамасыз етеді. ЭХЛ (экстра-аязға төзімді) — минус 40 °C-тан төмен емес температурада монтаждауға жол беретін кеңейтілген орындалу. ЭХЛ үшін пайдалану температурасы да конструкцияға байланысты төменірек болуы мүмкін.
ХЛ кабелін минус 40 °C-та төсеуге бола ма?
ХЛ орындалуындағы кабельді алдын ала жылытусыз монтаждау минус 30 °C-тан төмен емес температурада рұқсат етіледі. Минус 40 °C-та не алдын ала жылыту, не ЭХЛ орындалуындағы кабельді пайдалану қажет, ол үшін монтаждаудың ең аз температурасы минус 40 °C құрайды. Нақты мәндер өндірушінің құжаттамасы бойынша тексеріледі.
Қазақстанда сыртқы төсеу үшін қандай қабық материалын таңдау керек?
Сыртқы төсеу үшін полиэтилен, тігілген полиэтилен немесе арнайы аязға төзімді ПВХ-композициялардан жасалған қабықтар қолданылады. Полиэтилен қабықтар УК-ға төзімді және төмен температураларда икемділікті сақтайды. Кәдімгі ПВХ суық климатта ашық төсеуге жарамсыз.
Траншеяға төсеу үшін броньдалған кабель қажет пе?
Қату деңгейінен төмен тереңдікте жерге төсеу үшін топырақ температурасы оң, және қабықтың аязға төзімділігі маңызды емес. Алайда механикалық зақымданулар мен кеміргіштерден қорғау үшін броньдалған кабельдер қолданылады. Кабель бетіне шығатын немесе жылытылмайтын үй-жайларда төселетін учаскелер үшін ХЛ орындалуы талап етіледі.
Егер кабельді рұқсат етілгеннен төмен температурада төсеу қажет болса, не істеу керек?
Кабельді монтаждау үшін рұқсат етілген температурадан төмен емес температураға дейін алдын ала жылыту қолданылады. Жылыту жылытылатын үй-жайда немесе арнайы жабдықты пайдалану арқылы орындалады. Балама — ЭХЛ орындалуындағы кабельді пайдалану, егер оның ең аз монтаждау температурасы шарттарға сәйкес келсе.
Дереккөздер
- ГОСТ 15150-69 «Машиналар, аспаптар және басқа техникалық бұйымдар. Әртүрлі климаттық аймақтарға арналған орындалулар. Сыртқы ортаның климаттық факторларының әсері бөлігіндегі санаттар, пайдалану, сақтау және тасымалдау шарттары» — қолданыста — meganorm.ru ресми мәтіні — ХЛ және УХЛ қоса алғанда, климаттық орындалулардың жіктелуі.
- ГОСТ 31565-2012 «Кабель бұйымдары. Өрт қауіпсіздігі талаптары» — қолданыста — meganorm.ru ресми мәтіні — кабельдерді өрт қауіптілігі бойынша жіктеу.
- ГОСТ 31996-2012 «0,66; 1 және 3 кВ номиналды кернеуге арналған пластмасса оқшаулаулы күштік кабельдер» — қолданыста — ресми мәтін — күштік кабельдердің құрылымына қойылатын талаптар, климаттық орындалулар.
- КГ-ХЛ, КГЭ-ХЛ кабельдеріне арналған техникалық шарттар — қолданыста — өндірушілердің техникалық құжаттамасы — пайдалану мен монтаждаудың температуралық ауқымдары.
- Қазақстан Республикасының электр қондырғыларын орнату ережелері 2015 ж., ҚР Энергетика министрінің 31.10.2022 №340 бұйрығымен редакцияланған — қолданыста — «Әділет» АҚАЖ, adilet.zan.kz — әртүрлі жағдайларда кабельдерді төсеуге қойылатын талаптар.
