Jít na vyhledávání

Kabelová vedení

Výklad

Příprava na pokládku vysokonapěťových kabelů v obydlené oblasti pod povrch vozovky (Zdroj: © ChrisVanLennepPhoto / stock.adobe.com)

Příprava na pokládku vysokonapěťových kabelů v obydlené oblasti pod povrch vozovky

Často se stává, že v některých místech a lokalitách není distribuce elektrické energie klasickou cestou pomocí nadzemního vedení možná. Týká se to především úrovně vysokého napětí, ale platí to i pro napěťovou úroveň 110 kV a samozřejmě pro rozvody nízkého napětí. Ve všech případech jsou řešením alternativní kabelová vedení, uložené pod povrchem země. Kabelová vedení jsou úspornější z hlediska prostoru, bezpečnější, protože na ně nepůsobí povětrnostní vlivy a nejsou tolik fyzicky namáhána.

Rekonstrukce inženýrských sítí v intravilánech obcí zahrnuje i pokládku nových kabelových vedení (Zdroj: © Otmar Smit / stock.adobe.com)

Rekonstrukce inženýrských sítí v intravilánech obcí zahrnuje i pokládku nových kabelových vedení

Použití kabelových vedení vede ke zvýšení spolehlivosti provozované distribuční sítě. Kladem kabelových rozvodů je i skutečnost, že většinou nejsou vidět a tím pádem nekazí vzhled krajiny a jsou dobře přijímány veřejností. Jedinou negativní vlastností vysokonapěťových i nízkonapěťových kabelových vedení jsou podstatně vyšší pořizovací náklady (u velmi vysokého napětí až několikanásobně) v porovnání s venkovním vedením. I přesto se stále častěji uplatňují vysokonapěťové kabely převážně v městských zástavbách a centrech obcí, kde jejich použití upřednostňuje stavební zákon.

Kabelová vedení velmi vysokého napětí

Odvíjení 110 kV kabelu z instalační cívky je náročná operace (Zdroj: ČEZ, a. s.)

Odvíjení 110 kV kabelu z instalační cívky je náročná operace

Technologie kabelových vedení 110 kV je poměrně výjimečná a používá se z prostorových důvodů hlavně při propojování rozvoden ve velkých městech. Používají se jednožilové kabely přenášející velké výkony. Vedení je uloženo v zemi v hloubce přibližně 1,5 m a má podstatně užší ochranné pásmo, než vedení venkovní. Nejslabším článkem kabelových vedení velmi vysokého napětí jsou místa spojování kabelů (výrobní délka kabelů je cca 800 m), kde může dojít k poruchám. Proto musí být zajištěn ke každé spojce trvalý přístup pro příjezd techniky.

Pokládka kabelu velmi vysokého napětí má zvýšit spolehlivost zásobování elektrickou energii v Šluknovském výběžku (Zdroj: ČEZ, a. s.)

Pokládka kabelu velmi vysokého napětí má zvýšit spolehlivost zásobování elektrickou energii v Šluknovském výběžku

Kabelová vedení velmi vysokého napětí mají zákonem stanovené ochranné pásmo v délce 1 metru na každou stranu od krajního vodiče, kde není možné vysazovat trvalé porosty a přejíždět technikou o hmotnosti nad 6 tun. Z hlediska ochrany přírody je kabelové vedení méně příznivé. Jedním z důvodů je možné vysušování půdního pokryvu zvýšenou teplotou uloženého kabelu, jiným důvodem je třeba narušení místních hydrogeologických poměrů, jako důsledek výkopových prací a náhrady zeminy pískem pro uložení kabelu.

Kabelová vedení vysokého napětí

Uložení kabelů vysokého napětí spolu s ostatními komunikačními kabely do podzemního technologického tunelu (Zdroj: © DifferR / stock.adobe.com)

Uložení kabelů vysokého napětí spolu s ostatními komunikačními kabely do podzemního technologického tunelu

Kabelová vedení vysokého napětí slouží k propojení nadřazené rozvodny s místy instalace distribučních transformátorů nízkého napětí. Tyto trafostanice jsou většinou do sítě připojovány zasmyčkováním průběžného kabelu VN, mají tedy v podstatě dva přívody napájení. Kruhové uspořádání kabelových sítí umožňuje podle potřeby volitelně měnit způsob napájení transformátorových stanic.

Nejčastějším způsobem uložení vysokonapěťových kabelů je jejich kladení do výkopu v zemi. Alternativně je možné umisťovat tyto kabely do kabelových kanálů, víceúčelových podzemních kolektorů, do trub, nebo je ukládat na různé rošty a kabelové lávky. O způsobu vedení kabelů vždy rozhodují místní a legislativní podmínky. Standardní hloubka uložení kabelů vysokého napětí v zemi je 1 metr a minimální vzdálenost mezi souběžnými kabely mimo zastavěná území je 20 cm. Silové kabely mohou být ve výkopu uloženy vedle sebe nebo do trojúhelníku přímo do lože z jemnozrnného písku, do tzv. chráničky (trubky z pevného a trvanlivého materiálu), nebo do betonových kabelových žlabů. Ve všech případech je vedení ještě zasypáno vrstvou písku a v určité výšce nad kabelem označeno výstražnou folií. Vhodné je také trvanlivé označení kabelového vedení po určitých vzdálenostech na trase.

Poměrně časté je uložení elektrických distribučních kabelů pod místní komunikace (Zdroj: © ChrisVanLennepPhoto / stock.adobe.com)

Poměrně časté je uložení elektrických distribučních kabelů pod místní komunikace

Křižování nebo souběh kabelových vedení vysokého napětí s horkovody a plynovody je možné při zachování normou stanovených vzdáleností a případném použití potřebných izolačních přepážek. Podobné podmínky platí i pro křižovatky s komunikacemi, dráhami a vodními toky, které protíná vysokonapěťové kabelové vedení vždy kolmo.

Křižování elektrických silových kabelů s telekomunikačními kabely má svá specifika, která se musí při instalaci dodržet (Zdroj: © ChiccoDodiFC / stock.adobe.com)

Křižování elektrických silových kabelů s telekomunikačními kabely má svá specifika, která se musí při instalaci dodržet

Specifickým způsobem kabelového vedení vysokého napětí je nadzemní kabelové vedení nesené soustavou podpěrných bodů. V podstatě jde o venkovní vedení, kde jsou namísto neizolovaných splétaných hliníkových vodičů použity jednožilové nebo třížilové kabely. Jejich použití výrazně redukuje ochranné pásmo, kabely mohou být velice blízko sebe a celé vedení je odolnější vůči vnějším vlivům. Existují i kabely, které mohou průběžně přecházet z podzemního uložení v nadzemní.

Konstrukce vysokonapěťového kabelu

Vrstvy jednožilového kabelového vedení slouží především k izolaci vodivého jádra

Vrstvy jednožilového kabelového vedení slouží především k izolaci vodivého jádra

V centrální části kabelu se nachází měděné nebo hliníkové vodivé jádro ze segmentovaného lanového vodiče. Jádro je obaleno polovodivou vodoblokující páskou zabezpečující axiální vodotěsnost. Izolaci vysokonapěťového vodiče tvoří zesítěný polyetylen (XLPE) s vnitřní a vnější polovodivou vrstvou. Následuje další vodoblokující páska a kovové stínění ohraničující elektrické pole kabelu, nejčastěji v drátovém měděném provedení s protispirálou. Mezi měděné dráty stínění se někdy umisťují komunikační optická vlákna. Na stínění je další vrstva polovodivé vodoblokující pásky a konečně venkovní plášť, obyčejně z hliníkové folie a oděruodolného polyetylenu s velkou hustotou.

Kabelová vedení nízkého napětí

Kabelové elektrické přípojky nízkého napětí přivádí elektřinu do obytných domů (Zdroj: © gukainakab / stock.adobe.com)

Kabelové elektrické přípojky nízkého napětí přivádí elektřinu do obytných domů

Na úrovni nízkého napětí se kabelová vedení používají běžně, dá se říct, že převažují. Závěsná vedení nahrazují starší čtyřvodičové nadzemní rozvody neizolovanými dráty především na vesnicích a okrajích měst. Tvoří i elektrické přípojky do rodinných domů v místech, kde je distribuce nízkého napětí realizována pomocí dřevěných a betonových sloupů. Závěsné kabely jsou tvořeny jádrem s hliníkovými izolovanými žilami, nad kterými je nosné ocelové lano. Celá sestava je zalita do společného pláště z PVC.

V městských aglomeracích se podzemní kabelová vedení většinou používají k rozvodu vysokého i nízkého napětí. Výhodou je absence jakýchkoli drátů a vedení v ulicích, co zvyšuje spolehlivost i bezpečnost a je to pozitivně vnímáno veřejností. Zároveň odpadá dodržování ochranných pásem nadzemních vedení, i když určitá omezení pokládka kabelů například pod chodníky přináší. Nízkonapěťové sítě se ve městech provozují v mřížové topologii. Každý uzel takové sítě je tvořen rozvodnou skříní s pojistkami.

Vrátit se nahoru
detail