kabel bawah tanah
DESCRIPTION
HUTRANSCRIPT
KABEL BAWAH TANAHKABEL BAWAH TANAH
Oleh:
RAIS BIN MA’ATKetua Program Kejuruteraan Elektrik
Institut Latihan dan Pembangunan Infrastruktur Ikram (ITiDi)KUMPULAN IKRAM SDN BHD
JENIS-JENIS KABEL PVC, PVC/PVC PVC/SWA/PVC (PVC Armoured) PILC (Paper Insulated Lead Covered) PILCDSTAS (Paper Insulated Lead Covered
Double Steel Tape and Serving) XLPE (Cross Link Polyethelene) XLPE Insulated PVC sheated Screen Cable Submerine Cable Oil Filled Cable
BINAAN KABEL Pengalir (conductor) – Aluminium/Tembaga Penebat (insulator) – Kertas, PVC, XLPE Teras (core) – himpunan helaian Perisai (armour) – perlindungan mekanikal Salut (sheath) – kemasan luaran Pengisi (filler) – mengisi ruang kosong Screen (thin copper foil) – stress uniformity Pengalas (bedding) – alas antara bahagian keras
dgn bahagian lembut Outer sheath/Serving (PVC, jute)
ELECTRICAL CHARACTERISTIC
Rintangan (ohm/km) Regangan (ohm/km) Regangan kapacitor (microfarad/km) Galangan (vektor sum semua diatas)
SUSUT VOLTAN
Susut voltan dalam milivolt bagi setiap ampiar setiap meter (mV/A/m) boleh diperolehi dari jadual didalam buku IEE ke 16 atau dari pembuat kabel yang mana ianya bergantung kepada bahan penebat, bilangan teras, cara pemasangan dan suhu ambient
CHARGING CURRENT Kabel bawah tanah yang panjang adalah
merupakan sebuah induktor dan juga sebuah kapasitor
Apabila bekalan AC dikenakan kepada kabel tersebut akan terdapat charging current yang agak tinggi yang perlu diambil kira sekiranya bekalan adalah dari generator disel atau mini hidro, boleh menyebabkan generator berkerja pada leading power factor
CHARGING CURRENTKabel 11KV
(mm sq.)Charging Current/
conductor/meter at normal voltage & frequency (mA)
16 0.48
25 0.56
35 0.62
70 0.78
120 0.90
185 1.16
BAHAN PENEBAT
PVC Impregnated paper (PILC) Cross link polyethelene (XLPE) Mineral insulation oil (Oil Filled Cable) Mineral substance (MICC)
SUHU MAKSIMA PENEBATBahan Normal (°C) Litar Pintas (°C)XLPE 90 250
Polyethelene 75 120Butyl rubber 80-85 230
Impreg Paper 6.6kV 80 200Impreg Paper 15kV 75 200 Impreg Paper 22kV 70 200Impreg Paper 33kV 65 200
Oil Filled Paper 85 150
KELEBIHAN XLPE Mudah dibentuk apabila panas Lebih ringan Tidak menyerap air Kehilangan daya dielektrik rendah Harganya lebih murah Tidak mudah bertukar bentuk oleh geseran dsb. Tidak mudah cair jika terkena pelarut Suhu operasinya tinggi Kekuatan fizikal dan mekanikalnya tinggi Sehingga 69kV
KELEMAHAN XLPE Bentuknya bulat, tidak sectorial, oleh itu saiz kabel
menjadi lebih besar Keras berbanding dengan paper dan PVC, oleh itu
susah untuk dibengkokkan
STRUKTUR PENGALIR Lembar – helaian paling kecil, lebih banyak lembar
lebih lembutlah sesuatu kabel itu Teras – himpunan beberapa bilangan lembar Satu teras – voltan rendah & tinggi Dua teras – kabel lampu jalan/kawasan Tiga teras – kabel voltan tinggi Empat teras – kabel voltan rendah Berbilang teras – kabel kawalan
KABEL SATU TERAS Digunakan untuk penyambungan antara alatubah
ke Papan Suis Utama dimana jaraknya pendek Juga untuk penyambungan didalam bangunan Pihak TNB menggunakan kabel voltan tinggi satu
teras bertujuan untuk mengurangkan saiz kabel dan mudah mengesan dan memperbaiki kerosakan
PENGGUNAAN KABEL PVC/PVC
No KVA Jenis Kabel
1 300kVA (417A) 1 x 300mm/fasa Aluminium
2 300 - 500kVA (695A) 2 x 300mm/fasa Aluminium
3 500 - 750kVA (1043A) 2 x 500mm/fasa Aluminium
4 750 -1000kVA (1391A) 2 x 500mm/fasa Tembaga
5 1000 -1125kVA (1565A) 2 x 630mm/fasa Tembaga
PENGENALAN TERAS
1 – Fasa Merah 2 – Fasa Kuning 3 – Fasa Biru 4 – Neutral Atau menggunakan warna sahaja tanpa angka
(kabel PVC/SWA/PVC) MERAH untuk fasa HITAM untuk neutral bagi
kabel dua teras lampu kawasan
KEUPAYAAN MEMBAWA ARUS
Bahan (Tembaga atau Aluminium) Luas keratan rentas Jenis penebat Bilangan teras Berperisai atau tidak Udara bebas atau dalam trunking Suhu ambient Penebat haba
KABEL MASUK UTAMA
PVC/SWA/PVC (Armoured cable) PILC / PILCDSTAS (Paper cable) XLPE (Cross link polyethylene)
MICC (Mineral Insulated Copper Cable) – untuk fire risk area
SAIZ KABEL/ARUSmm persegi Arus (ampere)
16 105
25 135
35 165
50 195
70 240
95 290
120 335
150 375
185 425
240 490
300 550
400 620
500 760
630 850
LALUAN KABEL
Laluan biasa – tepi jalan, tanah lapang Melintasi jalanraya Melintasi landasan keretapi Melintasi parit Melintasi sungai G.I pipe dan earthenware, corrugated pipe
MENANAM KABEL Trench Pasir, batu bata, penanda kabel Bending radius Sediakan drum kabel Jack drum kabel Pasang roller supaya senang ditarik Stokin kabel Penanda kabel (cable marker)
CABLE LAID DIRECT IN GROUND Bottom of the trench covered with 75mm sand Lay cable, no overlapping, no crossing each other Cover on top of cable with 75mm sand Cable protective cover/indicator shall be clay
brick/concrete slab/PVC sheath or other approved materials, arranged lengthwise from end to end
For cable more than 120mm sq. use more than one row of bricks. One row for each cable
Provide 25mm overhang on each side of the cable Oranged coloured 6mm diameter multi-strand
nylon rope laid along the cable route
CABLE RUN ON WALL Use hot dipped galvanised sheet steel cable trays Cable trays shall be suspended from floor slabs by
hangers or mounted on wall by brackets at 600 mm interval
Where cable trays pass through floors or fire resistant walls, the surrounding hole shall be sealed to full thickness of the floor or wall with non-hygroscopic fire-resisting materials of minimum 2 hour fire rating material
CABLE TRAY Hot dipped galvanised sheet finished with orange
enamel colour Minimum thickness is 1.5mm Width up to 300mm 2.5mm thickness for greater than 300mm width Supported at least 25mm from the trench and
600mm interval Bracket shall be anti-rust treated and painted with
one coat of primer All joint shall be bridge with tinned copper tape
not less than 25mm x 3mm
CABLE SADDLES Use saddle to tie cable to the trays Saddles for cables on cable trays shall be fixed by
bolts, washers and nuts
CABLE TRENCH Dalam 750mm (2.5 kaki) Lebar 450mm (1.5 kaki) Lapisan pasir 75 mm di dasar trench Batu bata atau penanda kabel atau plastic sheet Lapisan pasir diatas kabel Trench didalam bilik suis hendaklah diisi pasir
keparas sehingga menutup dan melepasi cable duct
SEBAB-SEBAB SAMBUNGAN
Satu drum tak cukup panjang Pecahan bekalan kepada pengguna Membaiki kerosakan kabel Pencantuman kabel kepada perkakas suis
TEMPAT DILARANG SAMBUNG Tempat tidak rata seperti cerun bukit kecuali
disokong secukupnya Di selekoh yang agak tajam Di dalam G.I duct Dibawah tarmac atau kawasan permukaan
konkrit Ditempat terdedah kepada gegaran yang akan
memberi kesan kepada penyambungan
U.G CABLE IKRAM 65
PENYAMBUNG MEKANIKAL / WELDING
Penyambung mekanikal (cable link atau ferrule) biasanya digunakan untuk kabel bervoltan 600/1000V dan sehingga 11,000V
Welding joint pula digunakan dimana electrical dan mechanical properties adalah sangat diperlukan berada pada tahap yang paling baik tanpa pertambahan garispusat kabel, lazimnya untuk transmission cable
TEMPAT DITAMATKAN
Feeder pillar Papan suis Tier box Perkakas suis Punca alatubah Cable box Atas tiang talian aerial
U.G CABLE IKRAM 86
BENDING RADIUS Bending radius amat penting untuk diberi
penekanan yang serius kerana jika kabel dibengkokkan dengan berlebihan ini akan merosakan kabel, samada penebatnya rosak atau pengalir itu sendiri yang rosak
Jejari bengkokan bergantung diantaranya kepada saiz kabel, bilangan dan saiz lembar, jenis kabel, berperisai atau tidak, jenis bahan penebat, dsb.
U.G CABLE IKRAM 87
MIN. BENDING RADIUS1 XLPE single core unarmoured
XLPE single core armoured20D (overall diameter)
20D
2 XLPE three core unarmouredXLPE three core armoured
15D12D
3 PILC cable up to 2” overall diameter
12D
4 PILC cable more than 2” overall diameter
20D
JENIS-JENIS KEROSAKAN
Litar pintas (shunt fault) Litar buka (series fault) Rosak/Bocor ke Bumi Rintangan tinggi
PUNCA KEROSAKAN KABEL Kerosakan mekanikal (kerja pengorekan tanah) Kecuaian semasa merentang kabel Kemasukan lembapan atau air atau cecair Tanah runtuh atau tanah mendap Kegagalan di Penyambungan Usia kabel terlalu lama Perpindahan sebatian Di makan anai-anai Tegangan berlebihan
MENGESAN KEROSAKAN Dapatkan surat kebenaran kerja Asingkan bekalan, discharge, bumikan, kunci Gantung tanda AWAS & BAHAYA Analisa jenis kerosakan Pin–pointing kerosakan Buat ujian pengesahan
LANGKAH KESELAMATAN OFF semua bekalan dari pencawang
berhampiran Gantung papan tanda AWAS ORANG
SEDANG BERKERJA Pastikan punca bekalan telah diasingkan Sahkan kabel telah dimatikan Discharge kabel Bumikan kabel
UJIAN-UJIAN KABEL Penebatan Tekanan – kabel voltan tinggi Keselanjaran Ujian fasa – untuk multicore cable sahaja Turutan fasa (phase sequence) Pembumian perisai Kelembapan (moisture content) Bending test Partial discharge – rongga halus
SPESIFIKASI KABEL Jenis bahan pengalir (tembaga / Aluminium) Jenis penebat Jenis perlindungan mekanikal Luas keratan rentas Bilangan teras Kadaran voltan Kod warna
PEMAKUAN KABEL Untuk mengenalpasti kabel Menggunakan cable spike, rod bumi, tukul Untuk memastikan kabel yang hendak dibaiki itu
telah tiada bekalan Jika kabel masih mempunyai bekalan akan
berlaku letupan dan alat perlindungan (pemutus litar atau fius) akan bertindak memutuskan bekalan
PENYOKONG KABEL Kabel hendaklah disokong sewajarnya supaya
berat kabel tidak akan menyebabkan ianya melemahkan dan merosakan sambungan atau tamatan kabel terutama untuk kabel yang dipasang menegak bagi bangunan tinggi
Hendaklah diikat supaya tidak beralih dari kedudukan asalnya
Dilindungi dari kesan geggaran atau hentakan yang boleh mengagalkan pada bahagian sambungan
CABLE MARKER Berbentuk Trapezoidal 100mm square bahagian atas (top face) 150mm square bahagian bawah (bottom
face) 400mm tinggi 300mm ditanam dalam tanah Anak panah menunjukkan arah kabel Cable Joint Marker dengan binaan yang
sama dengan perkataan dan tanda