Методическая разработка урока теоретического обучения по теме: СИП (самонесущий изолированный провод)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ КАЗЕННОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ № 46

ФЕДЕРАЛЬНОЙ СЛУЖБЫ ИСПОЛНЕНИЯ НАКАЗАНИЙ

Методическая разработка
урока теоретического обучения по МДК.03.01.Организация технического обслуживания электрооборудования промышленных организаций. Профессия

13.01.10 «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования (по отраслям)»

по теме: СИП (самонесущий изолированный провод)

2024 г.

Содержание

1.Введение

2.Методическое обоснование темы урока

3.Методические рекомендации к проведению урока

4.План урока.

5. Объяснение нового материала.

6.Список литературы.

Введение

Методическая разработка посвящена обучению специалистов по профессии «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования» -теме монтажа и ремонта воздушных линий электропередач.

Цель данной методической разработки – оказать методическую помощь преподавателю спец.дисциплин по проведению урока теоретического обучения по темам связанным, с электрическими воздушными линиями.

Чтобы обучающиеся смогли быстрее усвоить, что представляет собой самонесущий изолированный провод мною разработан и предложен урок теоретического обучения по теме: «СИП (самонесущий изолированный провод)».

Предложенный урок позволяет обучающимся не только быстрее понять данную тему, но и в дальнейшем помогает легче и быстрее переходить на новый уровень обучения.

Методическое обоснование темы урока.

В ходе уроков теоретического обучения обучающимся бывает сложно разобраться какие провода применяются на воздушных линиях электропередач.

Преподавателю необходимо как можно доходчивее донести до обучающих эти моменты. Задачей данного урока теоретического обучения является сформировать понятие о устройстве и монтаже самонесущего изолированного провода.

Сформировать умения анализировать и мыслить.

Способствовать формированию ответственности за результаты качественного выполнению учебного задания, целеустремленности, настойчивости, наблюдательности.

Для ускорения понимания этой темы, мною разработан урок теоретического обучения.

В процессе начале урока теоретического обучения создаются условия для развития познавательной активности, умения самостоятельно находить решения создавшийся проблемы.

Данная методическая разработка может быть полезна мастерам производственного обучения учреждений профессионального образования ФСИН России, осуществляющим подготовку специалистов по профессии

«Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования».

Методические рекомендации по проведению урока

Планируя урок, я исхожу из того, что определенные знания о устройстве воздушных линий электропередач у обучающихся уже есть. Ведение урока позволяет обучающимся лучше понять данную тему и поможет быстрее перейти к изучению монтажа воздушных ЛЭП.

В начале урока повторяем и закрепляем предыдущий материал о устройстве молниезащиты воздушных линий.

Акцентирую внимание обучающихся на том, что при помощи линий электропередач электроэнергия поступает потребителям, что на смену классическим линиям, выполненным голым проводом, пришел провод СИП, успевший занять нишу и для бытовых потребителей, и для промышленных. Такая популярность СИП стала возможной за счет ряда преимуществ, в сравнении с другими марками, можно сказать что провода типа СИП отличное решение при электроснабжении любых потребителей. После чего перехожу к объяснению нового материала. Для более глубокого формирования теоретических взглядов я демонстрирую видеофильм о самонесущем изолированном проводе. Останавливаю просмотр на непродолжительное время для объяснения показанного материала. Интересуюсь, есть ли вопросы, что не поняли? Провожу фронтальный опрос для закрепления полученных знаний. Оцениваю работу обучающихся и выставляю оценки. Даю оценку занятию и благодарю за работу на уроке. Выдаю домашнее задание.

План урока теоретического обучения

по предмету: МДК 03.01 «Организация технического обслуживания электрооборудования промышленных организаций»

Проводит преподаватель Ведехин А.А.

Тема 2: Монтаж и ремонт воздушных линий электропередач.

Урок 17: СИП.

Количество часов:2

Цели урока:  
1. Обучающая – сформировать понятие о кабеле СИП.

2.Развивающая - содействовать в ходе урока развитию навыков работы с учебной литературой, анализировать и делать выводы.

3.Воспитательная -

Способствовать формированию ответственности за результаты качественного выполнению учебного задания, целеустремленности, настойчивости, наблюдательности, волевых качеств, интуиции, сообразительности, 
Тип, вид урока: Урок освоения новых знаний, лекция.

Методы обучения:

Объяснительно-иллюстрированный; наглядный (демонстрация видео); диалогово-словесный(беседа, устное объяснение);

Межпредметная связь:

предмет ОП-02 Электротехника. Тема 6. Урок 22. Получение, передача на расстояние, распределение и использование электроэнергии.

Учебно - методическое оснащение урока:

1. В.М. Прошин, Электротехника, учебник, М., Академия, 2014 г.

2. П. А. Бутырин, Электротехника, учебник, М., Академия, 2017 г.

3. Б.И. Иванов, Электромонтер по обслуживанию и ремонту электрооборудования, 3-издание Ростов ООО Феникс 2011г.

4. Ю.Д. Сибикин, Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий-книга-2, М., Академия, 2010 г.

5. Дидактический материал: видеофильм (СИП).

Материально-техническое оснащение урока:

Стенды с электрооборудованием.

Плакаты, схемы.

Телевизор.

Тетради для конспектов, ручки, карандаши.

Ход урока:

Объяснение нового материала

Развитие электрических сетей и значительное увеличение количества потребителей обуславливает многочисленные подключения. Которые не представляется возможным выполнить обычными оголенными проводами из-за опасности схлестывания и других факторов. Поэтому на смену классическим линиям, выполненным голым проводом, пришел провод СИП, успевший занять нишу и для бытовых потребителей, и для промышленных. Такая популярность СИП стала возможной за счет ряда преимуществ, в сравнении с другими марками.

Расшифровка маркировки СИП

В сравнении с другими марками, провод СИП представляет собой токоведущий элемент для передачи электроэнергии, который расшифровывается по трем буквам названия:

С – обозначает, что провод самонесущий;

И – указывает на наличие изоляции вокруг токоведущих жил;

П – говорит о том, что это именно провод, несмотря на наличие изоляционного покрытия и разветвление по жилам, из-за чего его могут приравнивать к кабелю.

Самонесущий изолированный провод применяется при устройстве линий от основных магистральных проводов и понизительных трансформаторных подстанций до различных зданий и сооружений и осветительных сетях населенных пунктов. Такой кабель можно применять в различных климатических условиях, в том числе и агрессивных средах. СИП активно используют в условиях плотной застройки между зданиями и сооружениями.

Описание кабеля СИП и его конструкция

СИП – это специальная марка cамонесущего изолированного кабеля для ЛЭП, которая специально разработана для воздушных опор и предназначена для эксплуатации в сетях переменного напряжения от 0,6/1 кВ до 35 кВ на частотах до 50 Гц. Изоляция провода ВЛ марки СИП выполнена из термопластичного или светостабилизированного полиэтилена, стойкого к воздействию ультрафиолета и озона. Уплотненные фазные мультипроволочные жилы изделия имеют круглую форму и скручены из алюминиевых проволок, а нулевая неизолированная несущая жила, при ее наличии, представляет собой скрутку проволоки из алюминиевого сплава вокруг центрального стального сердечника. Фазные жилы, числом от 1 до 4 и сечением от 16 до 120 мм2, дополнительно скручиваются вокруг нейтральной в правом направлении.

Кабель для улицы СИП 16 кв мм, как и другие макро-размеры марки, рассчитан на эксплуатацию в пределах температур окружающей среды -60/+50 °С, при этом его монтаж следует осуществлять при морозе не более -20 °С. Провод СИП имеет неплохие показатели гибкости, его минимальный радиус изгибания составляет 10 Дн. Минимальный период эксплуатации кабеля СИП достигает 40 лет, гарантийный срок - 3 года.

Область применения кабеля СИП

Как уже было отмечено, СИП-кабель является оптимальным решением при выборе марки для монтажа ЛЭП. Именно его мы наиболее часто видим на воздушных опорах ВЛ. Кроме того, провода СИП применяются для формирования линейных ответвлений от магистральных электролиний для создания вводов к жилым помещениям и прочим постройкам.

У владельцев или строителей частного жилья часто возникает вопрос, что за кабель СИП следует протянуть от столба к дому, чтобы бесперебойно получать электроснабжение, и как правильно осуществить его монтаж? Вот короткая инструкция:

• получить необходимые разрешительные документы в энергонадзорных органах. Важно помнить, что именно сотрудники энергонадзора осуществляют окончательное подключение кабеля к магистрали,

• подобрать макро-размер. Если для дома достаточно одной фазы, то используется 2-жильный провод СИП-4, если нужны три – 4-жильный. Что касается сечения, то обычно выбирают кабель для улицы СИП 16 кв мм, поскольку меньше нельзя, а больше – нет необходимости, ведь 60 А нагрузки для среднего частного дома вполне достаточно. Таким образом, подключая 1 фазу, вы уже знаете ответ на вопрос, что за провод СИП-4 2х16 – эта именно та марка, которая вам потребуется,

• непосредственная протяжка кабеля СИП производится через крюки, крепление – при помощи анкеров и бандажных лент.

В качестве наглядного пособия по вводу электропитания в дом рекомендуем посмотреть видео о прокладке СИП:

На современном рынке, провод сип представлен следующими классификациями:

1. система с неизолированной несущей сталеалюминевой жилой (СИП-1);

2. системы с изолированной несущей жилой (СИП-2);

3. самонесущие изолированные конструкции (СИП-3, СИП-4, СИП-5).

Рассмотрим более детально каждый из выше представленных кабельно-проводниковых продукций.

Провод СИП-1: основные характеристики и достоинства

Данные системы довольно редко применяются при монтаже воздушных линий, поскольку имеют высокую стоимость, низкую эффективность (технические характеристики) и их довольно сложно монтировать. Провод данной марки конструктивно изготавливается из одного или трехжильного (при трехфазной системе электроснабжения) токоведущего проводника который по всей протяженности линии окутывает неизолированную нейтраль.

Что касательно технических характеристик, то данное изделие способно продолжительно выдерживать температуру до 70° или же кратковременно температуру 125°. Если же температура выше указанных пределов, полиэтилен, который выступает в качестве изоляционного материала плавится тем самым вызывая короткое замыкание между неизолированным и изолированными проводниками.

Согласно требованиям ПУЭ и ГОСТ 50462–2009 данные изделия имеют одинаковую толщину токоведущих фазных проводников, а несущий неизолированный провод изготовлен таким образом, чтоб выдерживать высокие механические нагрузки.

Важно! Поскольку в СИП-1 нейтраль выполнена из неизолированного проводника, ее необходимо заземлять на каждой опоре чтоб защитить энергопотребителей и систему от перекоса фаз.

СИП-2: основные достоинства, особенности и технические характеристики

Данный класс кабельно-проводниковой продукции в отличии от СИП-1 имеет изоляцию абсолютно всех жил (в том числе и нейтрали). Если рассматривать конструкционное исполнение, кабель СИП с номером 2 также состоит из 1-го или 4-х токоведущих фазных жил и одного изолированного нулевого проводника. При этом сечение фазных и нулевого проводников может отличатся (например, 4х25 + 1х35)

У провода СИП 2 характеристики следующие:

• изоляция выполнена из сшитого полиэтилена (светостабилизированного);

• номинальной сечение жил от 16 до 120 мм²;

• максимально допустимая температура токопроводящих проводников в длительном режиме составляет 90 °С;

• максимальная допустимая температура в режиме к.з. не должна превышать 250 °С;

• номинальный ток составляет от 105 (1х16) до 340 А (3х120);

• срок службы данной марки составляет 25 лет.

СИП-3: особенности и описание

СИП-3 — это самонесущий изолированный провод, который способен передавать электроэнергию на большие расстояния. В данных системах все жилы полностью изолированы, а крепление к опорам происходит с помощью специальных анкерных зажимов, которые надежно закрепляют нулевую несущую жилу.

Данные системы состоят из 1 или 4 токоведущих проводников и предназначены для монтажа в высоковольтных линиях (до 20 кВ). Конструкция нулевой жили в СИП-3 представляет собой несколько десятков жил (в зависимости от сечения) которые скручены вокруг центральной стальной проволоки.

Основное преимущество данной конструкции от 2-х предыдущих — это более низкая стоимость, поскольку здесь не применяется именно сталеалюминевый сплав.

СИП-4 и СИП-5: характеристики, описание и достоинства

Провод СИП класса 4 и 5 практически ничем не отличаются кроме материала изготовления изоляции. Что это значит? В качестве изоляции фазных и нулевого проводника в СИП-4 применяется термопластичный полиэтилен, который демонстрирует идеальные характеристики в регионах с холодным и умеренным климатами. Благодаря данной изоляции провод способен выдерживать жару до +50 °С и холод до –60 °С.

Толщина изоляции в изделиях с номенклатурой СИП-4 составляет от 1.2 до 1.7 мм. Это позволяет выдерживать температуру до 80° в длительном режиме и 135° в течении 5 секунд при возникновении токов короткого замыкания.

Что нужно для монтажа провода СИП?

Для монтажа данной кабельно-проводниковой продукции потребуется:

1. Установка для размотки барабана (или обычная труба, вставленная в барабан и закрепленная на опорах).

2. Трос-лидер для протяжки провода СИП по роликам на опорах.

3. Ролики для протяжки СИП по опорам.

4. Бандажная лента.

5. Бугели.

6. Устройство для монтажа СИП.

7. Проходные зажимы СИП;

8. Анкерные зажимы СИП.

Как выполняется монтаж самонесущего изолированного провода

Для монтажа данного типа кабельно-проводниковой продукции первоначально необходимо закрепить крючки на опорах ВЛ. Это выглядит следующим образом:

Данные крючки закрепляются с помощью бандажной ленты и бугелей. Бандажная лента закрепляется на опоре с помощью специального устройства для монтажа СИП которое также изображено на верхнем фото.

После того как крючки закреплены на них прикрепляются специальные ролики. В результате должна получится следующая конструкция:

Далее необходимо соединить трос-лидер с проводом СИП и пропустить трос через ролики.

После того как трос будет протянут можно натягивать СИП-кабель. Это обычно делается с помощью лебедки как представлено на верхнем фото.

Важно! Если расстояние между опорами большое, то на каждой опоре рекомендуется устанавливать по 2 анкерных зажима для СИП. Также по 2 анкерных зажима обязательно устанавливать при поворотах линий чтоб равномерно распределить нагрузку на опоры.

В случаях если провод СИП состоит из нескольких отрезков, то их соединение выполняется с помощью специальных гильз для прессовки:

Как выполняется подключение к проводу СИП?

После того, как самонесущий изолированный провод полностью проложен по опорам, выполняется подключение к цепям освещения (фонари на столбах, светодиодные прожекторы и так далее) и к бытовым потребителям (дома, коттеджи, офисные помещения и так далее). Этот процесс выполняется с помощью специальных зажимов, которые бывают 2-х видов:

1. Изолированные (герметичные);

2. Неизолированные.

В результате выполненных работ должно получится следующее:

Заключение

Системы СИП — это высокоэффективные и надежные системы для передачи электроэнергии по опорам как для бытовых, так и для промышленных потребителей. В отличии от воздушных линий, которые ранее выполнялись из неизолированного провода типа АС, они:

• не вызывают ложное срабатывание систем дифференциальной зажиты;

• не требуют заземления каждой опоры ВЛ;

• способны выдерживать как высокие, так и низкие температуры;

• легко монтируются (в том числе и своими руками);

• обладают высокими технико-экономическими показателями;

• не вызывают перехлестывание проводов в ветреную погоду;

• не вызывают короткое замыкание во время дождя;

• не требуют монтажа дополнительных изоляторов и так далее.

Исходя из вышеприведенных достоинств, можно сказать что провода типа СИП отличное решение при электроснабжении любых потребителей.

РЕКЛАМА

Список литературы

1. В.М. Нестеренко. Технология электромонтажных работ, учебное пособие для учреждений нач. проф. образования, М., Академия, 2014 г.

2. Б.И. Иванов. Электромонтер по обслуживанию и ремонту электрооборудования. 3-издание Ростов ООО Феникс 2011г.

3. Ю.Д. Сибикин. Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий-книга-2, М., Академия, 2010 г.