ПСтт
Провод самонесущий изолированный троллейный типа ПСтт: технические характеристики, конструкция и применение
Провод самонесущий изолированный троллейный типа ПСтт представляет собой специализированный кабельный продукт, предназначенный для устройства троллейных линий питания передвижных механизмов, преимущественно в условиях открытых горных разработок (разрезы, карьеры), на складах сыпучих материалов, в портах, а также на некоторых промышленных предприятиях. Он служит для замены традиционных неизолированных жестких троллей (шин), обеспечивая значительное повышение безопасности эксплуатации, надежности и мобильности энергоснабжения.
Конструкция провода ПСтт
Конструкция провода ПСтт является комбинированной и включает в себя несколько ключевых элементов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию.
- Токопроводящая жила. Изготавливается из множества проволок круглого сечения, скрученных концентрическими повивами. Материал – медная или алюминиевая проволока по ГОСТ. Медь применяется для обеспечения максимальной проводимости и гибкости, алюминий – для облегчения конструкции и снижения стоимости. Жила имеет секторную или круглую форму для оптимального заполнения изоляции.
- Изоляция. На токопроводящую жилу методом экструзии накладывается изоляция из светостабилизированного сшитого полиэтилена (ПЭС). Данный материал обладает исключительной стойкостью к ультрафиолетовому излучению, перепадам температур (рабочий диапазон от -60°С до +80°С), механическим воздействиям и истиранию. Изоляция выполняется в различной расцветке для фазировки: обычно желтая, зеленая и красная для фаз А, В, С соответственно.
- Несущая жила. Центральным или симметрично расположенным элементом провода является стальная оцинкованная несущая жила. Она изготавливается из высокопрочной стальной проволоки и предназначена для восприятия всех механических нагрузок (собственный вес провода, натяжение, ветровые и гололедные нагрузки). Эта жила обеспечивает возможность подвеса провода с большими пролетами (до 60-80 метров) без дополнительного несущего троса.
- Наружная оболочка (для некоторых модификаций). В отдельных исполнениях поверх изолированных жил и несущего троса может накладываться общая оболочка из ПЭС, которая дополнительно защищает внутренние элементы от агрессивных сред и механических повреждений, придавая проводу единую круглую форму.
- Открытые горные работы: питание экскаваторов, драглайнов, передвижных дробильных установок, буровых станков.
- Порты и склады: электроснабжение портальных кранов, перегружателей, козловых кранов.
- Крупные промышленные предприятия: питание мостовых кранов большой грузоподъемности в цехах или на открытых площадках.
- Строительные площадки: временное энергоснабжение тяжелой техники.
- Повышенная электробезопасность: Наличие изоляции сводит к минимуму риск поражения персонала электрическим током при случайном прикосновении, а также исключает короткие замыкания, вызванные падением посторонних предметов или птиц.
- Надежность и бесперебойность питания: Изоляция защищает от атмосферных воздействий (снег, дождь, изморозь), что предотвращает перекрытие и отключения, характерные для голых троллей.
- Устойчивость к механическим воздействиям: Конструкция с несущей жилой и прочной изоляцией выдерживает значительные нагрузки, включая обрывы контактных полозьев (токосъемников).
- Снижение эксплуатационных затрат: Отпадает необходимость в постоянной чистке троллей от налипающего снега и льда, визуальном контроле состояния. Упрощается и ускоряется монтаж и демонтаж линий.
- Мобильность: Линии на основе ПСтт легко переносить и перестраивать в соответствии с изменяющейся конфигурацией карьера или склада.
- Коррозионная стойкость: Материалы изоляции и оболочки не подвержены коррозии, в отличие от стальных или алюминиевых шин.
- Подвеска: Провод подвешивается на опорах (деревянных, металлических, железобетонных) с помощью специальной арматуры: натяжных и поддерживающих зажимов, рассчитанных на комбинированную нагрузку (электрическую и механическую). Крепление осуществляется за несущую стальную жилу.
- Натяжение: Монтаж производится с предварительным натяжением несущей жилы. Величина натяжения рассчитывается исходя из пролета, температуры окружающей среды и ожидаемых нагрузок (гололед, ветер). Неправильное натяжение может привести к провисанию или излишней нагрузке на опоры.
- Соединение и ответвление: Для соединения отрезков провода и устройства ответвлений применяются герметичные соединительные и ответвительные зажимы прокалывающего типа, которые обеспечивают контакт, проникая через изоляцию без ее предварительной зачистки. Это сохраняет герметичность и защитные свойства линии.
- Токосъем: Осуществляется с помощью скользящих токосъемников (полозьев), оснащенных графитовыми или металлокерамическими вставками. Конструкция токосъемника должна быть адаптирована для работы с изолированным проводом и обеспечивать надежный контакт без повреждения изоляционного слоя.
Провода поставляются в трех- или четырехжильном исполнении (3 фазы + возможный нулевой провод). Изолированные жилы скручены вокруг несущей стальной жилы, что обеспечивает стабильность конструкции и удобство монтажа.
Основные технические характеристики и параметры
Параметры провода ПСтт регламентируются техническими условиями производителей, разработанными на основе общих стандартов для самонесущих изолированных проводов. Ключевые характеристики приведены в таблице.
| Наименование параметра | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение, кВ | До 1 кВ (0,66/1 кВ) или до 10 кВ (6/10 кВ) в зависимости от толщины изоляции. |
| Климатическое исполнение | УХЛ, ХЛ, Т категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150. Предназначен для эксплуатации на открытом воздухе во всех макроклиматических районах. |
| Диапазон рабочих температур | От -60°С до +80°С. Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -20°С. |
| Минимальный радиус изгиба при монтаже | Не менее 10 наружных диаметров провода. |
| Стойкость к УФ-излучению | Обеспечивается светостабилизаторами в составе изоляции ПЭС. |
| Допустимая температура токопроводящей жилы | Длительно: +80°С. Кратковременно (в аварийном режиме): до +130°С. |
| Срок службы | Не менее 30 лет. |
Область применения и преимущества перед неизолированными троллеями
Провод ПСтт применяется для создания гибких, мобильных и безопасных систем электроснабжения передвижных потребителей, где использование стационарных шин или кабельных линий затруднено.
Преимущества провода ПСтт:
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж троллейной линии с использованием провода ПСтт требует соблюдения специфических правил.
Сравнение с аналогами (ПСтп, гибкий кабель)
Важно отличать ПСтт от других видов кабельной продукции для подвижного токосъема.
| Тип продукции | Конструктивные особенности | Основное применение | Ключевые отличия от ПСтт |
|---|---|---|---|
| ПСтт (Провод самонесущий изолированный троллейный) | Изолированные жилы, скрученные вокруг стального несущего троса. Жесткая конструкция. | Стационарные троллейные линии с большими пролетами для передвижных машин. | Базовая конструкция для сравнения. |
| ПСтп (Провод самонесущий изолированный троллейный подвесной) | Аналогичен ПСтт, но часто имеет более легкую конструкцию, может не иметь общей оболочки. | То же, что и ПСтт. Различие часто носит номенклатурный характер у разных производителей. | Фактически является синонимом или легкой модификацией. Требуется уточнение по ТУ. |
| Гибкий кабель (КГ, КГ-ХЛ и т.п.) в подвесной системе | Многопроволочные жилы в резиновой или ПВХ изоляции, без встроенного несущего троса. | Кратковременные или подвижные подключения, питание сварочных постов, ручного инструмента. | Не имеет несущего элемента, требует отдельного троса для подвеса. Менее стойкий к УФ и истиранию. Не предназначен для постоянного скользящего токосъема. |
| Жесткие неизолированные троллейные шины | Медные или алюминиевые профили (шины), закрепленные на изоляторах. | Закрытые цеховые крановые эстакады. | Отсутствие изоляции, высокий риск КЗ и поражения током. Требуют сложного монтажа. Не мобильны. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос: Какое максимальное расстояние между опорами (пролет) допустимо для ПСтт?
Ответ: Максимальный расчетный пролет зависит от сечения несущей жилы, климатических условий (ветровой и гололедный районы) и может составлять от 40 до 80 метров. Точный расчет должен выполнять проектировщик, используя данные от производителя провода и климатические карты региона.
Вопрос: Можно ли использовать ПСтт для стационарной прокладки по стенам зданий?
Ответ: Нет, это нецелевое использование. ПСтт оптимизирован для подвеса на открытом воздухе с определенным натяжением. Для стационарной внутренней или наружной прокладки существуют другие типы кабелей (ВВГ, СИП, АВБбШв и др.).
Вопрос: Как выполняется заземление линии на основе ПСтт?
Ответ: Несущая стальная жила может использоваться в качестве заземляющего проводника, но только если это предусмотрено проектом и подтверждено расчетом. Чаще для заземления используется отдельный изолированный провод в составе ПСтт (нулевая жила) или внешний заземляющий контур, к которому подключаются опоры и корпуса электрооборудования.
Вопрос: Что происходит при повреждении изоляции полозьем токосъемника? Не приведет ли это к ускоренной деградации провода?
Ответ: Изоляция ПЭС обладает высокой стойкостью к истиранию. Однако при постоянном локальном повреждении возможно оголение жилы. Для предотвращения этого необходимо регулярно осматривать линию и своевременно менять изношенные контактные вставки токосъемника. Для ремонта локальных повреждений существуют термоусаживаемые трубки или специальные изоляционные ленты для ПЭС.
Вопрос: В чем разница между медной и алюминиевой токопроводящей жилой в ПСтт? Что выбрать?
Ответ: Медная жила имеет большую проводимость, долговечность, стойкость к окислению и гибкость. Алюминиевая жила легче и дешевле. Выбор зависит от условий проекта: при больших токах и требованиях к минимальному сечению предпочтительна медь. Для снижения капитальных затрат при достаточном сечении может быть выбран алюминий. Соединение алюминиевых жил требует использования специальной арматуры и пасты для предотвращения окисления.
Вопрос: Требуется ли СИЗ для работы с линией ПСтт под напряжением?
Ответ: Да, абсолютно. Несмотря на наличие изоляции, ПСтт является элементом действующей электроустановки. Все работы вблизи него, включая обслуживание токосъемников или опор, должны проводиться с соблюдением правил охраны труда с применением соответствующих средств индивидуальной защиты (диэлектрические перчатки, боты, инструмент с изолированными рукоятками) и по наряду-допуску.
Заключение
Провод типа ПСтт является высокотехнологичным и специализированным решением для создания безопасных, надежных и мобильных систем троллейного электроснабжения в тяжелых условиях эксплуатации. Его конструкция, сочетающая прочный несущий элемент, устойчивую к внешним воздействиям изоляцию и надежные токопроводящие жилы, обеспечивает существенные эксплуатационные и экономические преимущества перед традиционными неизолированными шинами. Правильный выбор сечения, квалифицированный монтаж с применением специализированной арматуры и соблюдение регламентов технического обслуживания являются залогом длительной и безаварийной работы троллейной линии на протяжении всего заявленного срока службы, превышающего 30 лет.