Microsoft Word - Technik_elektryk_311[08]_Z3.02

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

2. Wymagania wstępne

3. Cele kształcenia

4. Materiał nauczania

4.1. Budowa i oznaczanie kabli elektroenergetycznych

4.1.1. Materiał nauczania
4.1.2. Pytania sprawdzające
4.1.3. Ćwiczenia
4.1.4. Sprawdzian postępów

6
7
7
8

4.2. Osprzęt kablowy – rodzaje i przeznaczenie

4.2.1. Materiał nauczania
4.2.2. Pytania sprawdzające
4.2.3. Ćwiczenia
4.2.4. Sprawdzian postępów

10
10
11

4.3. Łączenie kabli. Montaż muf i głowic kablowych

4.3.1. Materiał nauczania
4.3.2. Pytania sprawdzające
4.3.3. Ćwiczenia
4.3.4. Sprawdzian postępów

12
14
14
16

4.4. Układanie kabli w ziemi. Budowa linii kablowej przy skrzyżowaniach

z różnymi obiektami

4.4.1. Materiał nauczania
4.4.2. Pytania sprawdzające
4.4.3. Ćwiczenia
4.4.4. Sprawdzian postępów

17
19
19
20

4.5. Układanie kabli w blokach, rurach, kanałach, tunelach i budynkach

4.5.1. Materiał nauczania
4.5.2. Pytania sprawdzające
4.5.3. Ćwiczenia
4.5.4. Sprawdzian postępów

21
22
22
23

4.6. Eksploatacja linii kablowych. Lokalizacja i usuwanie uszkodzeń w liniach

kablowych

4.6.1. Materiał nauczania
4.6.2. Pytania sprawdzające
4.6.3. Ćwiczenia
4.6.4. Sprawdzian postępów

24
26
26
27

4.7. Zasady bezpiecznej pracy przy budowie i eksploatacji linii kablowych

4.7.1. Materiał nauczania
4.7.2. Pytania sprawdzające
4.7.3. Ćwiczenia
4.7.4. Sprawdzian postępów

28
29
29
30

5. Sprawdzian osiągnięć

6. Literatura

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1. WPROWADZENIE

Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy i kształtowaniu umiejętności

z zakresu budowy i eksploatacji linii kablowych.

Wiadomości i umiejętności z tej dziedziny zostały określone w jednostce modułowej

311[08].Z3.02 „Budowa i eksploatacja linii kablowych”. Jest to jednostka modułowa zawarta
w module „Budowa i eksploatacja sieci elektroenergetycznych”.

W poradniku zamieszczono:

–  szczegółowe cele kształcenia,
–  materiał nauczania dotyczący poszczególnych tematów,
–  pytania sprawdzające,
–  ćwiczenia,
–  sprawdziany postępów,
–  przykładowy zestaw zadań testowych przygotowany na potrzeby sprawdzenia

efektywności kształcenia.

Jednostka modułowa „Budowa i eksploatacja linii kablowych” została podzielona na

7 tematów. Każdy z nich zawiera ćwiczenia i materiał nauczania niezbędny do ich
wykonania.

Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczeń odpowiedz na pytania sprawdzające (są one

umieszczone w każdym rozdziale, po materiale nauczania). Udzielone odpowiedzi pozwolą
Ci sprawdzić, czy jesteś dobrze przygotowany do wykonywania ćwiczeń.

Po zrealizowaniu każdego tematu możesz sprawdzić swoje osiągnięcia w tym zakresie.

W tym celu odpowiedz sobie na specjalnie przygotowane pytania w sprawdzianie postępów.

Treść programu jednostki modułowej obejmuje zagadnienia związane z budową

i eksploatacją linii kablowej. W wyniku realizacji programu nauczania powinieneś wykazać
między innymi następujące umiejętności:
–  rozpoznawania kabli na podstawie wyglądu oraz oznaczeń literowo-cyfrowych,
–  rozpoznawania osprzętu kablowego,
–  wykonywania montażu muf i głowic kablowych,
–  układania kabli w różnych warunkach,
–  lokalizowania i usuwania uszkodzeń w liniach kablowych.

Po zakończeniu realizacji programu jednostki modułowej nauczyciel sprawdzi Twoje

wiadomości i umiejętności za pomocą testu pisemnego. Abyś miał możliwość dokonania
ewaluacji swoich działań, rozwiąż przykładowy test sumujący, zamieszczony na końcu
poniższego poradnika.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej „Budowa i eksploatacja linii

kablowych” powinieneś umieć:
− rozróżniać podstawowe wielkości elektryczne i ich jednostki,

− stosować ważniejsze wzory z zakresu elektrotechniki,

− charakteryzować zjawiska zachodzące w polu elektrycznym i magnetycznym,
− rozróżniać materiały stosowane w elektrotechnice,

− odczytywać proste schematy i na ich podstawie dokonywać analizy,

− korzystać z literatury technicznej, podręczników, norm, katalogów oraz przepisów

budowy i eksploatacji urządzeń elektroenergetycznych,

− wykorzystywać technologię komputerową i informacyjną,

− pracować w grupie i indywidualnie,

− analizować i wyciągać wnioski,
− oceniać swoje umiejętności,

− uczestniczyć w dyskusji,

− przygotowywać prezentację,
− prezentować siebie i grupę, w której pracujesz,

− stosować różne sposoby przekazywania przygotowanych informacji,

− przestrzegać przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1. Budowa i oznaczanie kabli elektroenergetycznych

4.1.1. Materiał nauczania

Podstawowym elementem w budowie każdego kabla elektroenergetycznego jest

izolowany przewodnik prądu – żyła. Żyły wykonywane są z aluminium lub z miedzi. Mogą
mieć przekrój jednolity lub składać się z wielu drutów. Kable mogą zawierać jedną, dwie, trzy
lub cztery żyły. W przypadku kabli wielożyłowych żyły mogą mieć kształt okrągły lub
owalny. Jako izolację żył stosuje się papier nasycony olejem mineralnym lub syciwem,
tworzywa termoplastyczne (polwinit lub polietylen), olej albo gaz pod ciśnieniem.

Ekrany stosuje się w celu wyrównania i zmniejszenia naprężeń pola elektrycznego

w pobliżu żyły. Są one wykonane z metalizowanego lub półprzewodzącego papieru albo też
z polietylenu przewodzącego. Ekran powoduje równomierny rozkład pola elektrycznego
wokół żyły, ale również tworzy barierę cieplną utrudniającą nagrzewanie izolacji przy
przepływie prądu zwarciowego.

Szczelna powłoka zabezpiecza izolację kabla przed wpływami wilgoci, czynnikami

chemicznymi i działaniem czynników zewnętrznych. Wykonuje się ja w postaci ściśle
przylegającej warstwy metalu (ołowiu lub aluminium) lub materiału niemetalicznego.

Osłona kabla chroni powłokę przed przecięciem lub zarysowaniem. Wytwarza się ją ze

specjalnego papieru kablowego, przędzy jutowej, tworzyw sztucznych, syciwa ochronnego
lub ochronnej polewy bitumicznej.

Pancerz chroni kabel przed uszkodzeniami mechanicznymi. Tworzą go najczęściej druty

lub taśmy stalowe owinięte wokół kabla.

Wypełniacz jest to materiał izolacyjny, wypełniający szczeliny między izolacją żył

a powłoką kabla. Na wypełniacze stosuje się zwykle te same materiały, z których wykonuje
się izolację.

Do oznaczania budowy kabli elektroenergetycznych stosuje się następujące symbole:

K – kabel o żyłach miedzianych i izolacji z papieru nasyconego olejem oraz powłoce

ołowianej,

A – przed K – kabel z żyłami aluminiowymi, a na końcu symbolu – zewnętrzna osłona

włóknista,

Y – przed K – powłoka polwinitowa, a po K – izolacja polwinitowa,
X – znaczenie jak Y, lecz w odniesieniu do polietylenu,
S – po X – izolacja z polietylenu usieciowanego,
S – po K – kabel sygnalizacyjny,
Al – przed K – powłoka aluminiowa,
Ft, Fp, Fo – pancerz z taśm stalowych (t), drutów płaskich (p), drutów okrągłych (o),
KWO – kabel wysokonapięciowy olejowy,
H – przed K (po Y) – kabel z żyłami ekranowanymi,
3 – przed H – kabel trójpłaszczowy,
y – na końcu symbolu – zewnętrzna osłona polwinitowa,
x – na końcu symbolu – zewnętrzna osłona polietylenowa,
k – zewnętrzna osłona z taśm polwinitowych,
n – po K – kabel z syciwem nieściekającym,
U – uszczelnienie promieniowe,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

R – uszczelnienie wzdłużne,
żo – na końcu symbolu – kabel z żyłą ochronną żółto-zieloną,
RE – żyła robocza okrągła jednodrutowa,
RM – żyła robocza okrągła wielodrutowa,
RMC – żyła robocza okrągła wielodrutowa zagęszczana,
SE – żyła robocza sektorowa jednodrutowa,
SM – żyła robocza sektorowa wielodrutowa.

Po symbolu literowym kabla podaje się oznaczenie jego napięcia znamionowego U

a także liczbę żył oraz ich przekrój znamionowy.

Przekroje znamionowe żył kabli elektroenergetycznych są znormalizowane i wynoszą:

0,5; 0,75; 1; 1,5; 2,5; 4; 6; 10; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240; 300; 400; 500 mm

4.1.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1.  Jaką rolę pełni w kablu żyła i z jakiego materiału może być wykonana?
2.  Jaka może być budowa żyły w kablu?
3.  Jaką rolę pełni w kablu ekran i jakim symbolem się go oznacza?
4.  Jaką rolę pełni w kablu pancerz i jak jest wykonywany?
5.  Jaką literą oznacza się w kablu izolację polwinitową a jaką polietylenową?
6.  Jaki jest cel stosowania zewnętrznej osłony kabla?
7.  Jakie kable nazywa się kablami olejowymi?
8.  Jakie kable nazywa się suchymi?
9.  Czym charakteryzują się kable rdzeniowe a czym kable ekranowane?

10. O czym informuje symbol U

podawany w katalogach kabli elektroenergetycznych?

4.1.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Odczytaj oznaczenia kabli i rozpoznaj ich rodzaje na podstawie symbolu literowo-

cyfrowego:
– HKnFt 12/20 kV 3x240 RMC mm

– YKYFoy 0,6/1 kV 4x50 mm

– XHAKXS 10 kV 1x400 mm

– YKY-żo 0,6/1 kV 5x10 mm

– XUHAKXS 12/20 kV 1x120 mm

– AKnFt 6/10 kV 3x120 RMC mm

– YHKXS 15 kV 1x120 mm

– HAKnFtA 12/20 kV 3x240 RMC mm

– YKSYFoy-żo 0,6/1 kV 25x1,5 RE mm

– NHKXS 6/10 kV 1x120 RM mm

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) nazwać kabel, wymieniając wszystkie warstwy podane w symbolu literowym,
2) wskazać wartość napięcia znamionowego kabla, liczbę żył, ich przekrój znamionowy

i rodzaj budowy,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3) zapisać do zeszytu pełne nazwy kabli rozpoznanych po symbolach literowo-cyfrowych.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– zeszyt do ćwiczeń, długopis.

Ćwiczenie 2

Masz do dyspozycji skrzynkę zawierającą krótkie odcinki różnych kabli

elektroenergetycznych. Wybierz wśród nich pięć różnych próbek, a następnie na po podstawie
ich wyglądu zewnętrznego rozpoznaj ich rodzaje i podaj właściwe symbole.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  pracować samodzielnie, mając 20 minut na wykonanie ćwiczenia,
2)  dokonać szczegółowych oględzin wszystkich wybranych próbek i omówić ich budowę,
3)  wyjaśnić rolę poszczególnych warstw w każdym rozpoznanym kablu,
4)  podać oznaczenie literowo-cyfrowe każdego rozpoznanego kabla.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– skrzynka zawierająca co najmniej 10 różnych odcinków kabli.

Ćwiczenie 3

Korzystając z wiadomości dostępnych w Internecie i w innych źródłach, przygotuj

prezentację na temat polskich firm zajmujących się produkcją kabli elektroenergetycznych,
ich oferty handlowej oraz nowych oznaczeń kabli według standardów Unii Europejskiej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) wyszukać informacje na temat adresów firm produkujących kable (w tym adresów

elektronicznych),

2)   zapoznać się z ofertą handlową danej firmy,
3)   dokonać porównania pod kątem zgodności normy, oznaczeń, cen,
4)   zaprezentować wyniki swojej pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– stanowisko z dostępem do Internetu,
– katalogi kabli.

4.1.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) wymienić zasadnicze elementy budowy kabla?

2) omówić rolę poszczególnych warstw w kablu?

3) rozróżnić kable rdzeniowe i ekranowane?

4) rozpoznać rodzaj kabla na podstawie symbolu literowo-cyfrowego?

5) rozpoznać rodzaj kabla po jego wyglądzie?

6) wskazać zastosowanie kabla na podstawie jego parametrów

charakterystycznych?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2 2

1 2 3 3

4.2. Osprzęt kablowy – rodzaje i przeznaczenie

4.2.1. Materiał nauczania

Osprzęt kablowy jest to zbiór elementów wyposażenia mechanicznego, przeznaczony

do wykonywania i ochrony połączeń między kablami, do rozgałęziania i zakańczania kabli,
do przyłączenia kabli do innych urządzeń. Do podstawowego osprzętu kablowego zaliczamy:
mufy, głowice, a także drobne elementy jak: złączki czy końcówki.

Mufy kablowe służą do połączenia dwóch lub więcej kabli tak, aby wytrzymałość

mechaniczna i elektryczna złącza była nie mniejsza niż wytrzymałość samego kabla.
Konstrukcja muf gwarantuje elektryczne połączenie żył i metalowych powłok kabla,
odpowiednią izolację połączeń oraz ochronę przed uszkodzeniami mechanicznymi
i wnikaniem wilgoci.

Rozróżniamy mufy:

− przelotowe – do łączenia dwóch końców kabla,
− rozgałęźne – do tworzenia odgałęzień,

− przejściowe – do łączenia dwóch różnych rodzajów kabli.

Głowice kablowe służą do przyłączania kabli do różnych urządzeń, do szczelnego

zakańczania kabli. Zapewniają one wymaganą wytrzymałość elektryczną i mechaniczną
zakończenia oraz ochronę izolacji końca kabla przed oddziaływaniem czynników
środowiskowych. Ze względu na warunki pracy głowice dzielą się na napowietrzne oraz
wnętrzowe.

Końcówka kablowa służy do metalicznego połączenia końca żyły roboczej kabla

z zaciskiem urządzenia elektrycznego

Złączka kablowa służy do metalicznego połączenia ze sobą końców żył roboczych dwóch

odcinków kabli przy mufie.

Ze względu na zastosowany materiał i budowę rozróżnia się następujące rodzaje osprzętu

kablowego:
–  tradycyjny żeliwny,
–  taśmowy,
–  z rur i kształtek termokurczliwych,
–  z rur i kształtek zimnokurczliwych,
–  z żywic chemoutwardzalnych,
–  prefabrykowany,
–  specjalistyczny.

Przy doborze osprzętu kablowego należy uwzględniać między innymi:

–  warunki, w jakich osprzęt będzie pracować,
–  rodzaj i budowę kabla,
–  wartość napięcia znamionowego kabla,
–  rodzaj zewnętrznej powłoki kabla.

Rys. 1. Symbole graficzne osprzętu kablowego: 1 – głowica, 2 – mufa przelotowa, 3 – mufa rozgałęźna. [4]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1.  Jakie znasz rodzaje osprzętu w liniach kablowych?
2.  Do czego służą głowice kablowe?
3.  Do czego służą mufy i jakie znasz rodzaje muf?
4.  Do czego służą złączki i końcówki kablowe?
5.  Co to jest osprzęt termokurczliwy i jakie jest jego zastosowanie?
6.  Gdzie znajduje zastosowanie osprzęt taśmowy?
7.  Co to są żywice chemoutwardzalne i gdzie się je stosuje?

4.2.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Korzystając z informacji dostępnych w Internecie i innych źródłach, przygotuj

prezentację na temat ofert handlowych producentów różnego rodzaju osprzętu kablowego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  wyszukać firmy zajmujące się produkcją osprzętu kablowego,
2)  sporządzić raport dotyczącej do oferty handlowej tych zakładów,
3)  odpowiedzieć na pytanie: Jakie rodzaje osprzętu produkuje się najczęściej?
4)  zaprezentować wyniki swojej pracy, mając 30 minut na przygotowanie i 10 minut na

prezentację.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– stanowisko z dostępem do Internetu,
– zeszyt do ćwiczeń, długopis.

Ćwiczenie 2

Wśród dostępnych Ci elementów wyposażenia mechanicznego znajdź elementy zaliczane

do osprzętu kablowego. Omów rolę poszczególnych elementów wybranego przez Ciebie
osprzętu.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) pracować samodzielnie mając 10 minut na wykonanie ćwiczenia,
2) wśród różnych elementów wyposażenia mechanicznego wybrać elementy zaliczane do

osprzętu kablowego,

3)  na podstawie wyglądu zewnętrznego nazwać wszystkie elementy osprzętu kablowego,
4)  podać przeznaczenie poszczególnych elementów osprzętu oraz sposób ich montażu,
5)  zwrócić szczególną uwagę na poprawność wypowiedzi.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

skrzynka zawierająca różne elementy osprzętu kablowego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) podać definicję osprzętu kablowego?

2) wymienić rodzaje osprzętu i jego przeznaczenie?

3) rozróżnić osprzęt linii kablowych?

4) opisać zastosowanie osprzętu taśmowego?

5) opisać zastosowanie osprzętu termokurczliwego?

6) opisać zastosowanie osprzętu z żywic chemoutwardzalnych?

7) dobrać osprzęt potrzebny do wykonania określonej linii kablowej?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3. Łączenie kabli. Montaż muf i głowic kablowych

4.3.1. Materiał nauczania

Łączenie kabli elektroenergetycznych jest czynnością niezwykle odpowiedzialną

i pracochłonną. Połączenia między żyłami kabli, a także między żyłami i urządzeniami,
do których się je przyłącza, powinny być wykonane w taki sposób, aby zapewniony był
bezpieczny i pewny styk. Niestarannie wykonane połączenie jest słabym punktem układu,
może być przyczyną niewłaściwego działania, nadmiernego nagrzewania, pożaru lub nawet
porażenia prądem elektrycznym.

Żyły robocze kabla można łączyć przez: spawanie, zaprasowywanie, lutowanie oraz przy

pomocy złączy śrubowych. Połączenie żył powinno odznaczać się małą rezystancją
i odpowiednią wytrzymałością mechaniczną.

Aby zagwarantować odpowiednią wytrzymałość elektryczną i mechaniczną w miejscu

połączenia precyzyjnie powinny być również odtworzone wszystkie pozostałe warstwy kabla
(np. izolacji lub powłoki).

Przed przystąpieniem do wykonania połączenia należy kable odpowiednio przygotować –

zdjąć zewnętrzne warstwy ochronne oraz usunąć warstwę izolacji na wymaganym, dla danego
typu kabla, odcinku.

Rys. 2. Kolejność zaprasowywania: a) zacisku tulejkowego, b) końcówki kablowej [4]

Rys. 3. Początkowa i końcowa faza zaprasowywania przewodu wielodrutowego [4]:

1 i 3 – szczęki prasy, 2 – czop do wykonania wgniotu, 4 – rowek przyjmujący nadmiar wyciśniętego materiału

Rys. 4. Mufa z rur termokurczliwych do jednożyłowych kabli 0,6/1 kV o izolacji polwinitowej [4]:

1 – żyła, 2 – izolacja i powłoka, 3 – spoina, 4 – rura termokurczliwa wewnętrzna,

5 – rura termokurczliwa zewnętrzna, 6 – klej

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 5. Mufa z rur termokurczliwych do łączenia kabli 8,7/15 kV o izolacji polietylenowej [4]

1 – zaprasowane połączenie żył roboczych, 2 – zaprasowane połączenie żył powrotnych,

3 – izolacja polietylenowa, 4 – warstwy taśmy izolacyjnej samospawalnej, 5 – taśma sterująca,

6 – rura termokurczliwa izolacyjna, 7 – rura termokurczliwa izolacyjna ekranowana, 8 – plecionka miedziana,

9 – rura termokurczliwa zewnętrzna.

Rys. 6.

Zasada łączenia kabli niskiego napięcia o izolacji papierowo-olejowej w mufie żeliwnej z zalewą

bitumiczną [4]: a) sposób łączenia żył, ołowianych powłok, pancerzy, b) zmontowana mufa,

c) sposób przecinania aluminiowej powłoki kabla nie naruszający jej ciągłości

1 – spoina, 2 – żyła odizolowana, 3 – izolacja rodzima, 4 – powłoka, 5 – pancerz, 6 – osłona,

7 – wiązanie ze sznurka kordowego, 8 – bandaż z taśmy stalowej, 9 – bandaż z taśmy izolacyjnej,

10, 11 – linka miedziana, 12 – połączenie lutowane, 13 – zacisk ochronny,

14 – dowinięta izolacja żyły, 15 – uszczelnienie gardła mufy,

16– zalewa kablowa, 17 – rozpórka żył

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3.2.

Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1.  Jakie znasz sposoby łączenia żył w kablach?
2.  Na czym polega zaprasowanie żył?
3.  Dlaczego łączenie żył miedzianych jest łatwiejsze niż aluminiowych?
4.  Na czym polega montaż muf z żywicy termoutwardzalnej?
5.  Na czym polega montaż rur termokurczliwych?
6.  Jak wykonuje się zakończenie kabli niskiego napięcia?

4.3.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Połącz żyły dwóch kabli i wykonaj montaż mufy kablowej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zorganizować stanowisko pracy zgodnie z zasadami bhp i ochrony ppoż.,
2) dobrać zestaw montażowy do wykonania mufy kablowej przelotowej dla kabli

czterożyłowych – 0,6/1 kV,

3) przygotować kabel do montażu:

a) oczyścić kable z brudu i kurzu,
b) zdjąć powłoki z kabli oraz odizolować końce łączonych żył na długości będącej

połową długości złączki plus 10 mm,

c) przeformować końce żył sektorowych za pomocą praski, nierówności usunąć

pilnikiem i oczyścić,

d) na koniec jednego z kabli nasunąć rurę do odtwarzania powłoki oraz nasunąć na

dłuższe końce rury do odtwarzania izolacji,

4) wykonać montaż mufy:

a)  na każdą żyłę po jednej stronie połączenia nałożyć złączki i zaprasować,
b)  zaprasować wszystkie żyły pamiętając o zachowaniu kolorów łączonych żył,
c)  złączki oczyścić z nierówności i zatłuszczeń,
d)  podgrzać połączenie do temperatury 50

C palnikiem na gaz propan-butan lub

nagrzewnicą elektryczną,

e) na połączenie nasunąć rury termokurczliwe

− obkurczanie rur rozpocząć od ich środka

w kierunku ich końców.

f) po ostygnięciu uformować żyły, dociskając je do siebie kilkoma owinięciami taśmy

PCV,

g) nasunąć rurę do odtwarzania powłoki tak, aby zachodziła na powłoki obu połączonych

kabli na taką samą długość i obkurczyć ją,

5) dokonać sprawdzenia połączenia przez mechaniczne pociąganie oraz pomiar rezystancji

izolacji.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–  odcinki kabli do wykonania połączenia,
–  zestawy montażowe do wykonania mufy,
–  praska hydrauliczna,
–  pilnik, papier ścierny,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

–  palnik lub nagrzewnica,
–  taśma PCV,
–  miernik do pomiaru rezystancji izolacji.

Ćwiczenie 2

Wykonaj montaż głowicy kablowej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zorganizować stanowisko pracy zgodnie z zasadami bhp i ochrony ppoż.,
2) dobrać zestaw montażowy do wykonania głowicy dla kabli trójżyłowych w zależności od

przekroju żył w kablu,

3) przygotować kabel do wykonania głowicy:

a)  oczyścić kabel z kurzu i brudu,
b)  zdjąć powłokę kabla (indywidualnie według potrzeb, ale nie mniej niż 250 mm),
c)  zdjąć izolację z żył kabla na długości zgodnej z danymi zawartymi w poniższej tabeli,

Przekrój żył, mm

16 25 35 50 70 95

Kabel
miedziany

Długość
zdjętej
izolacji Kabel

aluminiowy

Źródło: firma RADPOL w Człuchowie.

d) przeformować końce żył sektorowych za pomocą praski, a nierówności usunąć

pilnikiem,

4) wykonać głowicę,
5) przetrzeć chusteczką czyszczącą miejsce nałożenia kształtki trójpalczastej (izolacja żył,

powłoka), nasunąć kształtkę dociskając ją maksymalnie do miejsca rozgięcia żył.
Obkurczanie kształtki rozpocząć od części środkowej, przesuwając płomień z palnika
w kierunku powłoki kabla, a zakończyć na izolacji żył roboczych,

6) dobrać odpowiednie końcówki do przekroju żył kabla i zaprasować je. Po zaprasowaniu

końcówki oczyścić z nierówności i zatłuszczeń,

7) na zaprasowane końcówki nałożyć oznaczniki faz, aż do obkurczonej kształtki

trójpalczastej, tak aby oznaczenia faz były od strony końcówek. Obkurczanie rozpocząć
od kształtki w kierunku końców żył.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–  odcinki kabli do wykonania połączenia,
–  zestawy montażowe do wykonania mufy,
–  praska hydrauliczna,
–  pilnik, papier ścierny,
–  palnik lub nagrzewnica,
–  taśma PCV.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) połączyć żyły w kablu suchym?

2) dobrać właściwy osprzęt do budowy linii kablowej?

3) zaprasować końcówki kabli?

4) obkurczać osprzęt termokurczliwy za pomocą palnika lub

nagrzewnicy?

5) wykonać montaż muf kablowych?

6) wykonać montaż głowicy kablowej zgodnie z instrukcją?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4. Układanie kabli w ziemi. Budowa linii kablowej przy

skrzyżowaniach z różnymi obiektami

4.4.1. Materiał nauczania

Kable elektroenergetyczne mogą być układane różnych warunkach: bezpośrednio

w ziemi, w kanałach, tunelach, blokach kablowych, rurach, na drabinkach kablowych itp.

Bezpośrednio w ziemi kable układa się na dnie wykopu. Szerokość wykopu uzależniona

jest od liczby kabli układanych równolegle i jednocześnie powinna zapewniać możliwość
swobodnego poruszania się w nim (ok. 30 cm), natomiast głębokość zależy od rodzaju
układanego kabla oraz od jego napięcia znamionowego i wynosi:
– 50 cm dla kabli oświetlenia ulicznego,
– 70 cm dla kabli na napięcie nie przekraczające 1 kV, z wyjątkiem terenów użytków

rolnych,

– 80 cm dla kabli na napięcie powyżej 1 kV do 15 kV, z wyjątkiem terenów użytków

rolnych,

– 90 cm dla kabli na napięcie do 15 kV układanych na użytkach rolnych,
– 100 cm dla kabli na napięcie powyżej 15 kV.

W przypadku niemożliwości dotrzymania wymaganej głębokości na jakimś odcinku linii

kablowej, należy zastosować rurę ochronną.

Kabel powinien być ułożony w wykopie na dziesięciocentymetrowej warstwie podsypki

piaskowej, a po ułożeniu należy przykryć go warstwą piasku również o grubości 10 cm. Na
piasku, w celu oznaczenia trasy kabla oraz dla ochrony przed uszkodzeniami mechanicznymi,
układa się wzdłuż całej trasy folię z tworzywa sztucznego o grubości nie mniejszej niż
0,5 mm. Folia powinna mieć szerokość co najmniej 20 cm i przykrywać cały kabel.

Rys. 7. Przekrój wykopu kablowego dla pojedynczego kabla [źródło własne]

1 – kabel, 2 – piasek, 3 – ziemia, 4 – folia

Uwaga:
− dla kabli na napięcie do 1 kV stosuje się folię koloru niebieskiego,
− dla kabli na napięcie powyżej 1 kV stosuje się folię koloru czerwonego.

Kabel układa się w wykopie wzdłuż linii falistej, pozostawiając zapas wynoszący ok. 3%

długości wykopu. Dodatek ten ma skompensować ewentualne przesunięcia gruntu.

W miejscach przewidzianych pod mufę, dla umożliwienia ewentualnych napraw, należy

zostawić zapas, który po obu stronach powinien wynosić łącznie nie mniej niż:
− 5 m – dla kabli olejowych na napięcie 110 kV,

− 4 m – dla kabli o izolacji papierowej lub z tworzyw sztucznych, na napięcie 15 do 30 kV,
− 3 m – dla kabli o izolacji papierowej lub z tworzyw sztucznych, na napięcie 1 do 10 kV,

− 1 m – dla kabli o izolacji z tworzyw sztucznych na napięcie do 1 kV.

Przy wprowadzaniu kabli do tuneli lub kanałów oraz przy głowicach zapas ten powinien

wynosić połowę wartości podanej wyżej z dodaniem 2 m.

~ 30cm

25cm

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

W tym samym wykopie można ułożyć kilka kabli. Można również zbliżać się do innych

linii kablowych (obiektów podziemnych) lub krzyżować z nimi. Minimalne odległości
między kablami w ziemi przy skrzyżowaniach i zbliżeniach podaje tabela 1.

Tabela 1. Najmniejsze dopuszczalne odległości między kablami i urządzeniami podziemnymi [1]

Najmniejsze dopuszczalne odległości w cm

Lp.

Skrzyżowanie lub zbliżenie,

rodzaj urządzeń podziemnych

Pionowa przy
skrzyżowaniu

Pozioma przy

zbliżeniu

1 Kabli na napięcie znamionowe do 1 kV

z kablami tego samego rodzaju
lub z sygnalizacyjnymi

25 10

2 Kabli sygnalizacyjnych i kabli

przeznaczonych do zasilania urządzeń
oświetleniowych
z kablami tego samego rodzaju

25 Mogą się stykać

3 Kabli elektroenergetycznych na

napięcie do 1 kV z kablami na napięcie
wyższe niż 1 kV

50 10

4 Kabli elektroenergetycznych z kablami

telekomunikacyjnymi

50 50

5 Kabli

różnych użytkowników 50 50

6 Kabli z mufami sąsiednich kabli

7 Kabli od rur wodociągowych,

cieplnych, gazowych z gazami
niepalnymi bądź palnymi,
ale o ciśnieniu do 0,5 atm

80 przy średnicy

rurociągu do 250 mm

8 Kabli od rurociągu z cieczami palnymi

150 przy średnicy

większej niż 250 mm

100

9 Kabli od rurociągu z gazami palnymi

o ciśnieniu wyższym niż 0,5 atm,
ale nie przekraczającym 4 atm

150 przy średnicy

większej niż 250 mm

100

10 Kabli od zbiorników z płynami palnymi

200

11 Kabli od części podziemnych linii

napowietrznych (ustój, podpora)

- 80

12 Kabli

ścian budynków i innych

budowli, np. tuneli

- 50

Trasa linii kablowej powinna być odpowiednio oznakowana. Kable ułożone w ziemi

powinny być zaopatrzone w trwałe oznaczniki, rozmieszczone w odstępach nie większych niż
10 m oraz przy mufach i w miejscach charakterystycznych, np. przy skrzyżowaniach,
wejściach do kanałów, rur. Oznacznikami są trwałe napisy określające symbol i numer
ewidencyjny linii, symbol kabla, znak użytkownika kabla, znak fazy (przy kablach
jednożyłowych), rok ułożenia kabla.

Na terenach zabudowanych kable układa się wzdłuż dróg i ulic. Unika się prowadzenia

kabli przez tereny często zalewane przez wodę lub podmywane.

Na terenach niezabudowanych trasę należy oznaczyć widocznymi oznacznikami

w postaci słupków betonowych z trwałymi napisami symbolu kabla (K – kabel, M – mufa).

Oznaczniki kablowe należy umieszczać w odstępach nie mniejszych niż 100 m (jeśli

trasa jest prosta). Przy skrzyżowaniu kabli z rzekami trasę należy oznaczyć na obu brzegach
trwałymi tablicami ostrzegawczymi.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1.  Co to jest linia kablowa?
2.  Jakimi zasadami należy się kierować przy wyborze trasy linii kablowej?
3.  Gdzie można układać kable elektroenergetyczne?
4.  Na jakich głębokościach zakopuje się kable w ziemi?
5.  Dlaczego kabel należy układać na podsypce piaskowej?
6.  Czy wolno układać kable warstwami?
7.  Dlaczego kabel należy układać w wykopie faliście?
8.  Jak duże zapasy kabla należy zostawić przy mufach?
9.  W jaki sposób powinny być oznaczone kable?

10.  Jakie napisy powinny być umieszczone na oznacznikach?
11.  W jaki sposób oznacza się trasę linii kablowej?
12.  W jaki sposób wykonuje się skrzyżowania i zbliżenia kabli między sobą?

4.4.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Kabel elektroenergetyczny jest ułożony w ziemi w układzie jak na rysunku. Wyjaśnij

dlaczego jest on niewłaściwie eksploatowany.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przypomnieć sobie wiadomości na temat:

− głębokości na jakich zakopuje się kable,

− sposobu ułożenia kabla na dnie wykopu,

− zasady oznaczania trasy kabla,

2) dokonać analizy układu przedstawionego na rysunku i wyciągnąć odpowiednie wnioski,

Wyposażenie stanowiska pracy:

− podręczniki, poradniki elektroenergetyka,

− zeszyt do ćwiczeń, długopis.

Ćwiczenie 2

Ułóż w ziemi odcinek wskazanego kabla.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) pobrać z magazynu odcinek kabla wskazany przez nauczyciela przez podanie symbolu

literowo-cyfrowego,

2) pracować na poligonie ćwiczeniowym, w grupie 3-osobowej, mając 2 godziny na

wykonanie zadania,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3) zgodnie z przepisami, stosownie do rodzaju kabla, wykonać wykop pod kabel, pamiętając

o zachowaniu zasad bhp podczas robót ziemnych,

4) ułożyć kabel zgodnie z przyjętymi zasadami układania kabli w ziemi,
5) zgłosić ułożenie kabla i po sprawdzeniu przez prowadzącego zajęcia, odpowiednio

oznaczyć trasę kabla.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–  wykop pod kabel częściowo przygotowany na poligonie ćwiczeniowym,
–  piasek,
–  kabel niskiego napięcia (ok. 5 m długości),
–  sprzęt i narzędzia niezbędne do prowadzenia ręcznych robót ziemnych,
–  różne rodzaje folii,
–  oznaczniki kablowe.

Ćwiczenie 2

Zaproponuj sposób rozmieszczenia w wykopie 2 kabli niskiego napięcia i 2 kabli

średniego napięcia. Narysuj przekrój poprzeczny wykopu, oznaczając dokładnie położenie
poszczególnych kabli względem siebie oraz zaznaczając położenie kabli w wykopie.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z przepisami odpowiednich norm dotyczących zasad układania kabli

w ziemi, z uwzględnieniem kabli o różnych napięciach znamionowych,

2) narysować przekrój wykopu, dostosowując jego wymiary do liczby kabli i ich napięcia

znamionowego,

3) zaznaczyć na rysunku położenie kabli w wykopie oraz poziome i pionowe odległości

miedzy nimi.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− norma PN-76/E – 05125 „Elektroenergetyczne i sygnalizacyjne linie kablowe”,

− podręczniki i poradniki,
− zeszyt do ćwiczeń,

− przybory kreślarskie.

4.4.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) podać definicję linii kablowej?

2) podać zalety i wady linii kablowej w stosunku do napowietrznej?

3) wyjaśnić zasady układania kabli w ziemi?

4) podać głębokości zakopywania kabli w ziemi?

5) rozmieścić w wykopie kable o różnych napięciach znamionowych?

6) wyjaśnić zasady oznaczania kabli?

7) wyjaśnić zasady oznaczania trasy kablowej?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.5. Układanie kabli w blokach, rurach, kanałach, tunelach

i budynkach

4.5.1. Materiał nauczania

Zgodnie z przepisami, w miejscach skrzyżowania kabli z różnymi przeszkodami

terenowymi (drogami, torami kolejowymi itp.) chroni się je poprzez ułożenie w betonowych
blokach albo rurach.

Bloki kablowe są to betonowe prostopadłościenne płyty z otworami na całej długości.

Układa się je jeden za drugim na betonowym podkładzie, a następnie wciąga do nich kable.

W jednym otworze może być ułożony tylko jeden kabel, a średnica otworu powinna być

co najmniej o 50% większa od średnicy kabla.

Bloki kablowe zakopuje się (niezależnie od wartości napięcia znamionowego kabla) na

głębokościach wynoszących co najmniej
–  0,5 m dla linii układanych pod chodnikami,
–  0,7 m dla linii w terenie bez nawierzchni,
–  1,0 m dla linii pod drogami kołowymi.

Połączenia i odgałęzienia kabli układanych w blokach wykonuje się w studzienkach

kablowych, bo tylko tam mieszczą się mufy kablowe.

Do wnętrza bloków ułożonych w ziemi może przedostawać się woda. Aby temu zapobiec

układa się je ze spadkiem wynoszącym co najmniej 0,1% w kierunku studzienek kablowych
(10 cm na odcinku 100 m). Dodatkowo bloki łączy się między sobą zaprawą cementową..

Podobne zasady, jak przy układaniu kabli w blokach, obowiązują przy ich układaniu

w betonowych albo ceramicznych rurach.

Łatwiejszy dostęp do kabli i muf kablowych umożliwiają kanały i tunele kablowe.
Kanał kablowy jest to kanał w ziemi, ścianie, podłodze lub stropie przykryty

zdejmowanymi płytami, przeznaczony do układania kabli, ale nie przystosowany do poruszania
się w nim ludzi.

Tunel kablowy jest to pomieszczenie przeznaczone do układania kabli i jednocześnie

przystosowane do poruszania się w nim obsługi.

Przy układaniu kabli w kanałach i tunelach obowiązują zasady:

2. Kable można układać w różny sposób: na dnie, na ścianach albo na konstrukcjach

wsporczych.

3. Kable układane na ścianach nie powinny bezpośrednio do nich przylegać (odległość kabli

od ściany powinna wynosić minimum 1 cm).

4. Nie należy układać kabli na dnie tuneli w przejściach przeznaczonych do poruszania się

obsługi.

5. Przejścia kabli przez przegrody w tunelach powinny być uszczelnione materiałem

ognioodpornym.

6. Dopuszcza się zasypywanie kanałów piaskiem, zwłaszcza w przypadkach zagrożenia

pożarem lub wybuchem.

7. Przy układaniu kabli na konstrukcjach wsporczych, kable o napięciu powyżej 1 kV

powinny być ułożone nad kablami o napięciach poniżej 1 kV.

8. Odległość między kablami o różnych napięciach lub między warstwami kabli nie powinna

być mniejsza niż 15 cm.

9. Dopuszcza się stykanie kabli sygnalizacyjnych lub jednożyłowych tworzących ten sam

obwód.

W budynkach kable można układać w następujący sposób:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

– bezpośrednio przy ścianach i pod sufitami na odpowiednio przygotowanych

konstrukcjach nośnych,

– w ścianie, stropach, posadzkach w osłonach lub bez osłon w sposób umożliwiający

demontaż kabli,

– w kanałach kablowych.

Kable wprowadza się do wnętrza budynku z ziemi na głębokości co najmniej 0,4 m.
Przy wprowadzaniu do budynku, kabel powinien być zabezpieczony przed

uszkodzeniami osłoną otaczającą w postaci rury betonowej, kamionkowej lub stalowej.
Osłona w postaci rury powinna mieć wewnętrzną średnicę równą co najmniej 1,5-krotnej
średnicy zewnętrznej kabla i powinna być ułożona ze spadkiem za zewnątrz budynku. Po
wciągnięciu kabla oba końce rury należy obustronnie uszczelnić (rys. 6.).

Przejścia kabli przez ściany wewnętrzne i stropy budynków należy uszczelnić materiałem

niepalnym. Jeżeli trasa kabla przechodzi przez ściany lub stropy oddzielające pomieszczenia
niebezpieczne pod względem wybuchowym, w których gromadzą się pary i gazy żrące,
to przejścia kabli uszczelnia się materiałem odpornym na te czynniki.

4.5.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Co to są bloki kablowe?

2. Co to są studzienki kablowe?

3. Jakie są zasady układania kabli w blokach kablowych?

4. Jaka jest różnica między kanałem a tunelem kablowym?

5.  W jaki sposób można układać kable w kanałach i tunelach?
6.  W jakich odstępach powinny być rozmieszczone oznaczniki w kanale i tunelu?
7.  Jakie są zasady układania kabli w budynkach?

4.5.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Zaprojektuj sposób ułożenia kabli elektroenergetycznych w kanale i tunelu kablowym.

Uwzględnij możliwość układania kabli o różnych napięciach znamionowych (rodzaj i ilość
kabli, a także rodzaj kanału lub tunelu dowolne).

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) pracować w grupach dwuosobowych, mając 30 minut na wykonanie zadania,

Rys. 8. Wprowadzenie kabla do budynku: 1 – rura, 2 – uszczelnienie rury, 3 –uchwyt kabla [3]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2) zapoznać się z definicją kanału i tunelu,
3) zapoznać się z różnymi sposobami rozmieszczania kabli z uwzględnieniem ich napięcia

znamionowego,

4) przedstawić sposób ułożenia kabli na rysunku,
5) zaprezentować wyniki swojego projektu.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–  podręcznik lub poradnik elektroenergetyka,
–  przepisy odpowiednich norm,
–  przybory kreślarskie.

Ćwiczenie 2

Przedstaw zasady układania kabli w blokach.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  pracować w grupach dwuosobowych, mając 30 minut na wykonanie zadania,
2)  wyjaśnić, co to jest blok kablowy, jaka jest jego budowa,
3)  podać głębokość zakopywania bloków kablowych,
4)  przedstawić sposób łączenia kabli układanych w blokach,
5)  przedstawić sposób łączenia bloków.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– podręcznik lub poradnik elektroenergetyka,
– zeszyt do ćwiczeń, długopis.

4.5.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) wyjaśnić pojęcia: blok, kanał, tunel kablowy?

2) podać zasady układania kabli blokach i rurach?

3) podać zasady układania kabli w kanałach i tunelach?

4) ułożyć kable w różnych warunkach?

5) skorzystać z literatury, norm i przepisów ustalając zasady układania

kabli w różnych warunkach?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.6. Eksploatacja linii kablowych. Lokalizacja i usuwanie

uszkodzeń w liniach kablowych

4.6.1. Materiał nauczania

Zgodnie z przepisami linia kablowa może być oddana do eksploatacji pod warunkiem:

1) stwierdzenia zgodności z wymaganiami odpowiednich norm, dokumentów, według

których wykonano linię,

2) skontrolowania linii kablowej po jej ułożeniu – czy jej budowa odpowiada wymaganiom

normy,

3) sprawdzenia ciągłości żył oraz zgodności oznaczenia faz przy użyciu przyrządów

o napięciu nie przekraczającym 24 V,

4) pomiaru rezystancji izolacji megaomomierzem o napięciu nie niższym niż 2,5 kV.

Próby, pomiary i badania należy wykonywać przez co najmniej dwie wykwalifikowane

osoby, posiadające świadectwo kwalifikacyjne typu E z uprawnieniami na pomiary oraz
pisemne polecenie osoby upoważnionej do wydawania poleceń.

Oględziny linii kablowych o napięciu znamionowym 110 kV i wyższym należy

przeprowadzać nie rzadziej niż raz w roku, a linii o napięciu znamionowym niższym niż
110 kV – nie rzadziej niż co 5 lat. Podczas oględzin sprawdza się między innymi:
–  stan oznaczników linii kablowych i tablic ostrzegawczych,
–  stan wejść do tuneli, kanałów i studzienek kablowych,
–  stan osłon przeciwkorozyjnych kabli, konstrukcji wsporczych i osłon,
–  stan głowic kablowych,
–  stan połączeń przewodów uziemiających i zacisków,
–  stan łączników i urządzeń,
–  stan instalacji przeciwporażeniowych oraz sprzętu pożarniczego.

Wyniki oględzin rejestruje się w książce obchodów.
Przeglądy linii kablowych obejmują następujące czynności:

– oględziny,
– pomiary i próby eksploatacyjne (ich zakres oraz terminy są określone w instrukcjach

eksploatacyjnych),

– sprawdzenie stanu instalacji sygnalizacyjnej linii, w której zainstalowano kable olejowe,
– konserwacje i naprawy.

Przed przystąpieniem do lokalizacji uszkodzenia w kablu należy najpierw określić rodzaj

tego uszkodzenia. W tym celu należy wykonać pomiary rezystancji izolacji oraz dokonać
sprawdzenia ciągłości żył. Pomiary te wykonuje się po wyłączeniu linii spod napięcia i po jej
rozładowaniu.

Rys. 9. Układ do pomiaru rezystancji izolacji [źródło własne]

PEN

kabel nn

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Pomiary rezystancji izolacji w kablach wykonuje się megaomomierzem o napięciu nie

mniejszym niż 2,5 kV. Pomiary wykonuje się przyłączając kolejno megaomomierz między
każdą żyłą a pozostałymi żyłami zwartymi i uziemionymi.

Wskazanie miernika należy odczytywać po minucie od wykonania pomiaru. Prawidłowa

wartość rezystancji izolacji kabla zależy od jego długości i przeliczona na 1 km linii wynosi
[6]:
1. Dla kabli o napięciu znamionowym do 1 kV:

−  75 MΩ/km dla kabli o izolacji gumowej,
−  20 MΩ/km dla kabli o izolacji papierowej,
−  20 MΩ/km dla kabli o izolacji polwinitowej,
−  100 MΩ/km dla kabli o izolacji polietylenowej

2. Dla kabli o napięciu znamionowym powyżej 1 kV:

−  50 MΩ/km dla kabli o izolacji papierowej,
−  40 MΩ/km dla kabli o izolacji polwinitowej,
−  100 MΩ/km dla kabli o izolacji polietylenowej (o napięciu do30 kV),
−  1000 MΩ/km dla kabli olejowych oraz kabli o izolacji polietylenowej o napięciu

powyżej 30 kV

Sprawdzenie ciągłości żył wykonuje się przy użyciu omomierza. Na jednym końcu kabla

zwiera się wszystkie żyły, a do drugiego końca przyłącza kolejno każde dwie żyły poprzez
miernik. Wynik sprawdzenia ciągłości żył uznaje się za pozytywny jeżeli nie stwierdza się
występowania przerw.

Po określeniu rodzaju uszkodzenia w kablu, należy przystąpić do zlokalizowania miejsca

awarii.

Rozróżnia się pośrednie i bezpośrednie metody lokalizacji uszkodzenia w linii kablowej.

Metody pośrednie polegają na wykonywaniu pomiarów z końcowych punktów kabla i na
podstawie uzyskanych wyników obliczeniu odległości od punktu pomiaru do miejsca
uszkodzenia.
Do metod pośrednich zaliczamy:
−  metodę mostkową,
–  metodę pojemnościową,
–  metodę indukcyjną.
Metody bezpośrednie polegają na szukaniu uszkodzenia bezpośrednio nad kablem, na trasie
linii.
Do metod bezpośrednich zaliczamy:
–  metodę spadków napięć,
–  metodę akustyczną,
–  metodę indukcyjną,
–  nowoczesne wykrywacze elektroniczne.

Informacje na temat sposobu lokalizowania uszkodzeń wymienionymi wyżej sposobami

odnaleźć można w podręcznikach:
− Witolda Kotlarskiego pt. „Sieci elektroenergetyczne”,

− Edwarda Musiała pt. „Instalacje i urządzenia elektroenergetyczne”.

Rys. 10. Układ do sprawdzania ciągłości żył w kablu [źródło własne]

PEN

kabel nn

Ω
24V

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.6.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1.  Jakie czynności wchodzą w zakres oględzin linii kablowych?
2.  Ile osób musi uczestniczyć w oględzinach?
3.  Jakie czynności wchodzą w zakres przeglądów linii kablowych?
4.  Jakie czynności związane są z załączaniem i wyłączaniem linii?
5.  Jak przeprowadza się pomiar rezystancji izolacji kabla?
6.  W jaki sposób sprawdzić ciągłość żył w kablu?
7.  W jaki sposób można wykorzystać mostek Wheatstone’a do lokalizacji uszkodzenia

kabla?

8. Jakie znasz sposoby bezpośredniej lokalizacji uszkodzenia w liniach kablowych?

4.6.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Korzystając z wiadomości zawartych w podręcznikach, poradnikach, przepisach

i różnych innych źródłach, przygotuj prezentację na temat zakresu pomiarów i prób
eksploatacyjnych linii kablowych o napięciu znamionowym 110 kV i wyższym.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) wyjaśnić, jakie rodzaje prób i pomiarów przeprowadza się w danych liniach i jak się je

wykonuje,

2) podać wymagania techniczne oraz terminy wykonania prób i pomiarów.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– podręczniki, poradniki, przepisy odpowiednich norm,
– zeszyt do ćwiczeń, długopis.

Uwaga:
Ćwiczenie można wykonywać na zajęciach (w czasie około 30 minut) lub w postaci pracy
domowej.

Ćwiczenie 2

Rozpoznaj rodzaj uszkodzenia w danym odcinku kabla YAKY 4x35 mm

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) sprawdzić, czy kabel nie ma uszkodzeń mechanicznych,
2) w zależności od wyników oględzin dokonać pomiarów rezystancji uzwojeń i rezystancji

izolacji (zapoznaj się z zasadami tych pomiarów),

3)  sporządzić zestawienie wyników pomiarów,
4)  wyciągnąć odpowiednie wnioski,
5)  stosować zasady bhp i ochrony ppoż. podczas pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

–  miernik do pomiaru rezystancji uzwojeń,
–  miernik do pomiaru rezystancji izolacji,
–  podręczniki, poradniki, przepisy odpowiednich norm,
–  zeszyt do ćwiczeń, długopis.

Ćwiczenie 3

W warunkach laboratoryjnych dokonaj lokalizacji uszkodzenia w kablu za pomocą

metody opartej na mostku Wheatstone’a.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  pracować w grupach dwuosobowych, mając 45 minut na całkowite wykonanie zadania,

2)  przypomnieć sobie zasadę pomiaru mostkiem Wheatstone’a,
3)  dokonać przeniesienia mostkowej metody pomiarowej na pomiar umożliwiający

lokalizację uszkodzenia w kablu,

4)  dokonać analizy układu pomiarowego z rys. 11,
5)  zgromadzić niezbędną aparaturę pomiarową,
6)  połączyć układ według schematu z rys. 11,
7)  dokonać zrównoważenia mostka,
8)  zlokalizować uszkodzenia (podać odległość uszkodzenia od miejsca zasilania),
9)  zastosować zasady bhp i ochrony ppoż. podczas pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– odcinek kabla z wykonanym celowo uszkodzeniem symulującym zwarcie jednofazowe,
– układ mostka (odpowiednio dobrane wartości rezystancji R

i R

, zasilacz prądu stałego,

galwanometr),

– zeszyt do ćwiczeń, kalkulator.

4.6.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) ustalić zakres czynności eksploatacyjnych linii kablowych?

2) wymienić czynności wchodzące w zakres oględzin i przeglądów?

3) omówić zasadę pomiaru ciągłości żyły i rezystancji izolacji?

4) wykonać pomiar rezystancji izolacji i ocenić wynik pomiaru?

5) rozpoznać rodzaj uszkodzenia w linii kablowej?

6) wybrać odpowiednią metodę lokalizacji uszkodzenia?

7) zlokalizować uszkodzenie za pomocą mostka Wheatstone’a?

Rys. 11. Zasada pomiaru [4]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.7. Zasady bezpiecznej pracy przy budowie i eksploatacji linii

kablowych

4.7.1. Materiał nauczania

Przed przystąpieniem do robót ziemnych przy budowie linii kablowej należy zapoznać się

z projektem technicznym i projektem organizacji prac. Dokumenty te powinny precyzować
między innymi:
–  sposób prowadzenia robót (ręczny lub mechaniczny),
–  kategorie gruntu, poziom wód gruntowych, sposób odwodnienia wykopów,
–  trasy urządzeń podziemnych (rurociągów gazowych, cieplnych, wodnokanalizacyjnych,

innych linii kablowych itp.),

– sposób zabezpieczenia skarp wykopów.

Jeżeli brak jest informacji odnośnie uzbrojenia terenu, wówczas wykopy o głębokości

większej niż 0,4 m należy wykonywać ręcznie, bez używania kilofów i sprzętu
mechanicznego.

Podczas budowy linii kablowej należy przestrzegać następujących zasad:

1. Wykopy powinny być zabezpieczone rozporami lub mieć boczne ściany pochyłe

w kierunku normalnego zsypu ziemi.

2. Wykopy w miejscach dostępnych dla osób niezatrudnionych należy zabezpieczyć przed

wpadnięciem osób postronnych.

3.  Do wykopów nie wolno wchodzić i wychodzić z nich po rozporach, lecz po drabinie.
4.  W wykopie nie wolno spożywać posiłków.
5.  Zabrania się wyładowywania bębnów z kablem przez zrzucanie ich z samochodu lub

ramp.

6. Układanie kabla powinno być wykonywane w sposób wykluczający jego uszkodzenie

przez zginanie lub skręcanie.

7. Niedopuszczalne jest, aby kabel w czasie układania ocierał się o podłoże.
8. Przy przenoszeniu ręcznym masa odcinka kabla przypadająca na jednego pracownika nie

powinna być większa niż 30 kg.

9. Podczas przechowywania, układania i montażu końce kabla należy zabezpieczyć przed

wilgocią oraz wpływami chemicznymi i atmosferycznymi.

10. Osłoniętego kabla pod napięciem nie należy przenosić ani przesuwać, ani też

przystępować do pracy przy nim.

11. Przy pracach w tunelach i studzienkach kablowych należy przed wejściem pracowników

upewnić się, czy nie znajdują się w nich gazy szkodliwe dla zdrowia.

Uwaga:
1. Kabel elektroenergetyczny będący pod napięciem zachowuje się podobnie jak

kondensator (ma dużą pojemność) i nawet po wyłączeniu linii zachowuje napięcie.
Dlatego, aby uniknąć porażenia, należy przed przystąpieniem do jakichkolwiek prac przy
kablu wyłączonym spod napięcia odpowiednio go rozładować i uziemić.

2. Przy przecinaniu kabla (po wyłączeniu linii spod napięcia) oraz przy otwieraniu mufy

kablowej należy stosować następujący sprzęt ochronny:
− okulary ochronne,

− dywanik lub podest izolacyjny,

− rękawice i buty dielektryczne

Piłka, którą przecina się kabel powinna mieć izolowany uchwyt i być uziemiona.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.7.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Dlaczego przed przystąpieniem do prac przy linii kablowej należy najpierw kabel

rozładować?

2.  Jakie środki bezpieczeństwa należy zachować przy przecinaniu kabla?
3.  Jaki sprzęt ochronny należy stosować podczas przecinania kabla?
4.  Jakie zasady bhp należy zastosować przy budowie linii kablowej?
5.  Jak zabezpiecza się miejsce pracy przy kablu w przestrzeni otwartej od wpływów

atmosferycznych?

4.7.3.Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Wyjaśnij, jakie warunki muszą być spełnione, aby można było przystąpić do prac

remontowych na czynnej linii kablowej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) wymienić czynności niezbędne przed przystąpieniem do jakichkolwiek prac przy linii

kablowej,

2) uzasadnić, dlaczego linia wyłączona spod napięcia w dalszym ciągu stwarza zagrożenie

porażeniem,

3) wyjaśnić, z jakiego sprzętu ochronnego należy korzystać przy przecinaniu kabla.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– zeszyt do ćwiczeń, długopis,
– podręczniki, poradniki elektroenergetyka.

Ćwiczenie 2

Dokonaj oceny ryzyka zawodowego na stanowisku pracy przy budowie

elektroenergetycznej linii kablowej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  wymienić wszystkie czynności wykonywane przy budowie linii kablowych,
2)  wskazać zagrożenia zawodowe związane z wykonywanymi czynnościami,
3)  opisać skuteczne środki zabezpieczające.

Wyposażenie stanowiska pracy:
–  przepisy budowy i eksploatacji urządzeń elektroenergetycznych,
–  podręczniki, poradniki elektroenergetyka
–  zeszyt do ćwiczeń, długopis.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

INSTRUKCJA DLA UCZNIA

1.  Przeczytaj uważnie instrukcję – masz na tę czynność 5 minut.
2.  Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3.  Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4.  Test składa się z 20 zadań dotyczących budowy i eksploatacji linii kablowych.
5.  Wszystkie zadania to zadania wielokrotnego wyboru. Zawierają cztery możliwe

odpowiedzi, z których tylko jedna jest poprawna. Zaznacz poprawną odpowiedź,
zaczerniając właściwe pole w karcie odpowiedzi. Jeśli się pomyliłeś, to otocz błędną
odpowiedź kółkiem i zaznacz nową odpowiedź.

6. Za każdą poprawną odpowiedź otrzymasz 1 punkt, za złą odpowiedź lub brak odpowiedzi

0 punktów.

7.  Możesz uzyskać maksymalnie 20 punktów.
8.  Na rozwiązanie wszystkich zadań masz 40 minut.
9.  Odpowiedzi udzielaj wyłącznie na załączonej karcie odpowiedzi.
10. Pamiętaj, że pracujesz samodzielnie.
11. Po zakończeniu testu podnieś rękę i zaczekaj, aż nauczyciel odbierze od Ciebie pracę.

POWODZENIA !

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Kabel o żyłach miedzianych w izolacji polietylenowej i powłoce polwinitowej oznacza się

symbolem:

a)  YAKY,
b)  YKY,
c)  YKXS,
d)  YKX.

2. Ekran w kablu stosuje się w celu:

a)  ochrony przed szkodliwym wpływem czynników chemicznych,
b)  ochrony przed przecięciem i zarysowaniem,
c)  wyrównania i zmniejszenia naprężenia elektrycznego w pobliżu żyły,
d)  ochrony przed wilgocią.

3. Symbol YAKYFty oznacza:

a) kabel o żyle miedzianej w izolacji i powłoce polwinitowej opancerzony taśmami

stalowymi w zewnętrznej powłoce polwinitowej,

b) kabel o żyle aluminiowej w izolacji i powłoce polwinitowej opancerzony taśmami

stalowymi w zewnętrznej powłoce polwinitowej,

c) kabel o żyle miedzianej w izolacji i powłoce polwinitowej opancerzony drutami

okrągłymi w zewnętrznej powłoce polwinitowej,

d) kabel o żyle aluminiowej w izolacji polietylenowej i powłoce polwinitowej

opancerzony taśmami stalowymi w zewnętrznej powłoce polwinitowej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4. Kable elektroenergetyczne można układać:

a)  tylko w ziemi.
b)  tylko w ziemi, kanałach i tunelach.
c)  tylko w ziemi, kanałach, tunelach i budynkach.
d)  praktycznie w każdych warunkach.

5. Kable na napięcie do 1 kV należy układać w ziemi na głębokości (z wyłączeniem użytków

rolnych):

b)  60 cm,
c)  70 cm,
d)  80 cm,
e)  90 cm.

6. Kable ułożone w ziemi należy:

a) zasypać warstwą piasku o grubości co najmniej 10 cm, następnie przykryć warstwą

rodzimego gruntu o grubości co najmniej 15 cm, następnie przykryć folią w kolorze
niebieskim (dla kabli do 1 kV) lub czerwonym (dla kabli powyżej 1 kV),

b) zasypać warstwą piasku o grubości co najmniej 10 cm, następnie przykryć warstwą

rodzimego gruntu o grubości co najmniej 15 cm, następnie przykryć folią w kolorze
czerwonym (dla kabli do 1 kV) lub niebieskim (dla kabli powyżej 1 kV),

c) zasypać warstwą piasku o grubości co najmniej 15 cm, następnie przykryć warstwą

rodzimego gruntu o grubości co najmniej 10 cm, następnie przykryć folią w kolorze
niebieskim (dla kabli do 1 kV) lub czerwonym (dla kabli powyżej 1 kV),

d) zasypać warstwą piasku o grubości co najmniej 15 cm, następnie przykryć warstwą

rodzimego gruntu o grubości co najmniej 10 cm, następnie przykryć folią w kolorze
czerwonym (dla kabli do 1 kV) lub niebieskim (dla kabli powyżej 1 kV).

7. Kable powinny być ułożone w wykopie z zapasem:

a)   (1÷3) % długości,
b)   (4÷5)% długości,
c)   (6÷7)% długości,
d)   (8÷9)% długości.

8. Oznaczniki kabli ułożonych w kanałach i tunelach należy umieszczać w odległości:

a) nie większej 10 m,
b) nie większej niż 20 m,
c) co najmniej 30 m,
d) co najmniej 50 m.

9. Wykonując przejście kabla niskiego napięcia przez drogę należy osłonić go rurą ułożoną

na głębokości minimum:

a)  60 cm,
b)  80 cm,
c)  100 cm,
d)  120 cm.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys.1

10. Odległość pozioma przy zbliżaniu między kablem średniego i niskiego napięcia wynosi

minimum:

a)    10 cm,
b)    25 cm,
c)    90 cm,
d)   100 cm.

11. Po obu stronach mufy, przy głowicach i przy wprowadzaniu kabla na napięcie do 1kV

do kanałów lub tuneli, należy pozostawić zapas:

a)  1÷5 m,
b)  5÷10 m,
c)  10÷15 m,
d)  15÷20 m.

12. Symbol 1 zaznaczony na rys.1 oznacza:

a)  głowicę kablową,
b)  mufę kablową rozgałęźną,
c)  mufę kablową przelotową,
d)  oznacznik kablowy.

13. Układ pomiarowy przedstawiony na rys. 2 służy do:

a)  pomiaru rezystancji izolacji
b)  pomiaru impedancji pętli zwarciowej
c)  sprawdzenia ciągłości żył
d)  pomiaru rezystancji uziemienia

14. Symbole L1, L2, L3, PEN z rys.2 oznaczają odpowiednio:

a)  żyły przewodów fazowych i przewód neutralny,
b)  żyły przewodów fazowych i przewód ochronny,
c)  żyły przewodów fazowych i przewód ochronno-neutralny,
d)  żyły przewodów fazowych i pancerz ochronny.

15. Pomiar rezystancji izolacji w czterożyłowym kablu na napięcie do 1 kV o izolacji

polietylenowej dał następujące wyniki:

L1 - L2, L3

= 80 MΩ,

L2 - L1, L3

= 100 MΩ

L3 - L2, L1

= 100 MΩ,

L1- PEN

= 50 Ω , R

L2 - PEN

= 120 MΩ, R

L3 - PEN

= 125 MΩ.

Wyniki pomiarów świadczą, że:

a)  kabel jest sprawny, ale ma jedną żyłę z osłabioną izolacją,
b)  kabel jest uszkodzony i występuje zwarcie między fazą L1 a przewodem neutralnym,
c)  kabel jest uszkodzony i występuje zwarcie między fazą L1 a przewodem ochronnym,
d)  kabel jest uszkodzony i występuje zwarcie między fazą L1 a przewodem ochronno-

neutralnym.

Rys. 2.

PEN

kabel nn

Ω
24V

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

16. Układ przedstawiony na rys. 3 służący do lokalizacji uszkodzenia kabla wykorzystuje

układ:

a)  mostka Thomsona
b)  mostka Wiena
c)  mostka Wheatstone’a
d)  mostka Maxwella

17. W układzie z rys. 3 równowagę mostka uzyskujemy, gdy spełniona jest zależność:

−

18. Szukaną długość l

z rys. 3 wyznaczyć można z zależności:

⋅

19. Przed przystąpieniem do jakichkolwiek prac, kabel elektroenergetyczny należy wyłączyć

spod napięcia, koniecznie rozładować i uziemić, zachowuje się on bowiem jak odbiornik
o charakterze:
a)  rezystancyjnym,
b)  indukcyjnym,
c)  rezystancyjno-indukcyjnym,
d)  pojemnościowym.

20. Jedną z podstawowych zasad bezpiecznego wykonywania wykopu pod kabel jest:

a) ustawienie wzdłuż rowów, od strony przejść dla pieszych, barierek w kolorze

czerwono-białym,

b)  zabezpieczenie wykopu sznurkiem na całej długości po bu stronach,
c)  postawienie na początku wykopu tabliczki z napisem: UWAGA WYKOP,
d)  ustawienie chorągiewek na trasie robót ziemnych.

Rys. 3

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko ……………………………………………………………………………

Budowa i eksploatacja linii kablowych

Zaznacz poprawną odpowiedź

zadania

Odpowiedź Punkty

1 a b c d

2 a b c d

3 a b c d

4 a b c d

5 a b c d

6 a b c d

7 a b c d

8 a b c d

9 a b c d

10 a b c d

11 a b c d

12 a b c d

13 a b c d

14 a b c d

15 a b c d

16 a b c d

17 a b c d

18 a b c d

19 a b c d

20 a b c d

Razem