Install at In Cables

8/14/2019 Install at In Cables

1/20

C H A P T E R 2 6I n s t a ll a ti o n o f D i st r ib u t io n C a b l e s

The majority of public supply distribution cables are buried directly in the ground,possibly with short duct sections, and this chapter deals mainly with such installations.In some areas such as in North America, however, there is a difference in that completeinstallation in ducts is generally preferred. This has the advantage in busy city areas thatthere is less disturbance to traffic and cable replacement is easier. Installation aboveground is common for industrial sites and for cables associated with railways, the cablesbeing supported on hangers or laid on fabricated steelwork or trays.

Distribution cables are usually supplied on wooden drums. The handling of the drumand suitable support at the optimum position is an important part of the installationoperation.Drum lengths of distribution cables are commonly of 250-500m. Considerablylonger lengths can often be installed satisfactorily but require much more care duringrunning off. The inner end moves backwards and slack turns developing within thedrum may result in kinking of the cable. The greater attention necessary and thepossibility of damage may outweigh the cost of an extra joint.

For most types of installation the important stages may conveniently be divided intoinitial site inspection, trial holes, trenching, cable laying, reinstatement and final fixing.

SITE INSPECTION AND TRIAL HOLESDuring the visit to site, decisions will be made on such matters as the method ofinstallation, the special equipment required, e.g. pulling winches and any mechanisedplant for digging, any duct positions for road crossings etc., and the general items ofequipment necessary, including road signs and illumination.

It is then often necessary to dig trial holes to establish the trench route in detail.The trial holes will indicate the position of other services so that smooth bends can beprovided to reduce the pulling loads when long lengths of cable are being installed.The trial holes also provide information on the nature of the ground for excavatingand timbering purposes and on whether there is any chemical activity which wouldnecessitate a special anticorrosion finish for the cable. Any unusual soil characteristicwhich might affect the thermal resistivity, and hence cable rating, would also be

381


2/20

3 8 2 Electric Cables Handbookn o t e d . R e f e r e n c e is m a d e l a te r t o s p e c ia l p r e c a u t i o n s n e c e s s a r y i f p o s s ib l e g r o u n ds u b s i d e n c e i s s u s p e c t e d .D R U M H A N D L I N GCab le drum trailersV e r y o f t e n d r u m s o f c a b le h a v e t o b e t r a n s p o r t e d f r o m a c e n tr a l d e p o t t o a n i n s t a l l a ti o ns it e a n d i t is w h e n s h o r t l e n g t h s o f c a b l e a r e r e q u i r e d t h a t t r a il e r s a r e p a r t i c u l a r l yv a l u a b le , i.e . i n s te a d o f c u t t in g a n d r e - d r u m m i n g i n th e d e p o t , t h e w h o l e d r u m l e n g t hm a y b e t a k e n t o s i t e b y a s i n g l e c r e w v e h i c l e a n d t h e n r e t u r n e d .

F i g u r e 2 6.1 s h o w s s u it a b le e q u i p m e n t w h i c h m a k e s t h e lo a d i n g v e r y s im p l e b y u s e o f am a n u a l l y o p e r a t e d h y d r a u l i c p u m p o n t h e tr a i le r . O n s it e t h e d r u m i s l e ft i n t h e c r a d l e . O nc o m p l e t i o n o f p u l li n g th e ca b le e n d is c a p p e d a n d t h e d r u m is m a d e s e c u re a n d t h e nr e t u r n e d t o t h e d e p o t . I n t h e ca s e o f o p e n r o u t e s , w h e r e t h e t r e n c h is fr e e f r o m o b s t r u c t i o n ,i t is p o s s i b l e t o p a y o f f t h e c a b le f r o m t h e t o w e d t r a i le r d i r e c t l y i n t o t h e t r e n c h .General handlingD r u m s o f ca b l e s h o u l d n o r m a l l y b e l if te d b y c r a n e o r f o r k l if t e q u i p m e n t o r a l t e r n a t iv e l yr a m p e d - o f f u s in g b o a r d s a n d w i nd o f f w i nc h . D r o p p i n g d r u m s o f c a b le o n t o t h eg r o u n d f r o m a lo r r y c a n c au s e d a m a g e t o b o t h t h e c a b le a n d t h e d r u m .

T h e d r u m s h o u l d b e m o u n t e d a t t h e m o s t c o n v e n i e n t p o s i t i o n f o r c a b le p u l li n g a n df o r m a n u a l i n s t a l la t i o n . T h i s is n o r m a l l y a t t h e s t a r t o f a r e a s o n a b l y s t r a i g h t s e c t i o n ,p r e f er a b l y n e a r t h e c o m m e n c e m e n t o f t r e n c h w o r k .

Fig. 26.1 Cable drum trailer in use


3/20

Installation of Distribution Cables 38 3I t is i m p o r t a n t t h a t a n y r o l l in g o f t h e d r u m t o t h is p o s i t io n s h o u l d b e in a c c o r d a n c e

w i t h t h e a r r o w o n t h e d r u m w i n g a s l o o s e t u r n s w i ll d e v e l o p , b y u n w i n d i n g , i f t h eo p p o s i t e d i r e c t i o n is u se d . T h e d i s t a n c e o f ro l l in g s h o u l d b e k e p t t o a m i n i m u m .

D r u m s a r e n o r m a l l y m o u n t e d s o th a t t h e c a bl e is p u l le d f r o m t h e t o p o f th e d r u m a n df o r v e r y h e a v y c a bl es it m a y b e n e c e s s a r y to u s e a r a m p t o s u p p o r t t h e c a b l e d u r i n gp a s s a g e i n t o t h e t r e n c h . W h e n c a b l e s h a v e s i g n i f i c a n t s t i f f n e s s , e . g . t h o s e w i t h n o n -c o r r u g a t e d a l u m i n i u m s h ea th s , i t m a y b e p r e f e r a b l e t o p u ll f r o m t h e b o t t o m t o r e d u c et h e t e n d e n c y f o r t h e c a b le t o c o m e o f f w i t h a w a v y o r s p i r a l p r o f il e . A s t h e c a b l e i s p a i do ff , t h e d r u m r o t a t e s c o u n t e r t o t h e a r r o w w h i c h i s i n t e n d e d t o i n d i c a t e t h e d i r e c t io n f o rr o l l i n g t h e d r u m i n t o p o s i t i o n .

A n o t h e r f a c t o r w h i c h m a y a f fe c t t h e d r u m p o s i t i o n i s t h e p r e s e n c e o f a n y s e rv i ce s o ro b s t r u c t i o n s a t t h e t r e n c h e n t r y , w h i c h c o u l d c a u s e a b r a s i o n d a m a g e t o t h e c a b l e .

F o r m o u n t i n g t h e d r u m a p a i r o f s cr e w j a c k s i s a d e q u a t e f o r r e la t i v e ly l ig h t d r u m sb u t f a b r i c a t e d A - f r a m e s c o n t a i n i n g h y d r a u l i c j a c k s a r e n e c e s s a r y f o r h e a v i e r d r u m s .

E X C A V A T I O NM o s t u n d e r g r o u n d d i s t r i b u t io n c a b l e s a re in s t al le d in t h e f o o t p a t h s o f u r b a n a r ea s .I n t h e U K , t h is w o r k is c a r r ie d o u t in a c c o r d a n c e w i t h t h e N e w R o a d s a n d S t r e e t W o r k sA c t 1 99 1. T h e p u r p o s e o f th i s A c t i s t o e n s u r e s a f e ty , m i n i m i s e i n c o n v e n i e n c e a n dp r o t e c t t h e s t r u c t u re o f t h e s t re e t a n d t h e a p p a r a t u s i n it. A C o d e o f P r a c t i c e is al s of o l l o w e d g i v in g i n s t r u c t i o n s f o r s i gn i n g , li g h t in g a n d g u a r d i n g o f t h e w o r k s . M i n ie x c a v a t o r s a r e th e m o s t c o m m o n t y p e o f m e c h a n i c a l p l a n t e m p l o y e d , s u p p l e m e n t e d b yh a n d d ig g in g f o r c o n v e n t i o n a l o p e n c u t t r e n ch e s . T h e a d v a n c e m e n t o f n o n - d igt e c h n i q u e s g iv e s a g r e a t e r r a n g e o f o p t i o n s t o t h e c a b l e in s t a l l a t i o n e n g i n e e r , p a r t i c u l a r l ya t m a j o r r o a d a n d r a i l c r o s s i n g s .

Depth o f layingT h e s t a n d a r d d e p t h o f b u r i a l in th e U K is 5 0 0 r a m a t 0.6 /1 k V , 8 0 0 m m f r o m 3 .3 t o11 k V , a n d 9 0 0 m m f o r 3 3 k V . A s i n d i c a t e d i n t a b l e 8 .4 o f c h a p t e r 8 t h e r e a r e s o m ev a r i a t io n s i n d e p t h s t h r o u g h o u t t h e w o r l d b u t t h e y a r e n o t v e r y s u b s t a n ti a l .

TimberingA s t h e e x c a v a t i o n d e p t h f o r m o s t d i s t r i b u t i o n c a b l e i n s t a ll a t i o n s i s l es s t h a n 1 m , t h e r eis s e l d o m a n y n e e d f o r f ul l c lo s e b o a r d e d t i m b e r in g . H o w e v e r , s k e l e t o n t i m b e r i n g m a yf r e q u e n t l y b e n e c e s s ar y t o p r e v e n t d e t e r i o r a t i o n o f t r e n c h s id es d u e t o t ra ff ic v i b r a t i o na n d t o p r o t e c t b u il d in g f o u n d a t i o n s , s t r ee t la m p s e tc . A t a d e p t h o f 1 m t h e u s e o f c l o set i m b e r i n g i s d e p e n d e n t o n g r o u n d c o n d i t i o n s a n d f o r s a f e ty it is es s en t ia l a t d e p t h sb e l o w 1 .3 m .

H o w e v e r , t h e k e y f a c t o r is o v e r a ll s a fe t y f o r p e r s o n n e l a n d p r o p e r t y . S a f e g u a r d s m a yb e n e c e s sa r y f o r a s h a ll o w t r e n c h n e x t t o a n o l d b u i l d in g t o a v o i d d a n g e r f r o m p o s s i b l ec o l l a p s e o f w a l ls e t c .

V e r t ic a l t im b e r s a r e u s u a l l y 2 2 5 m m 3 8 m m , h o r i z o n t a l p o l i n g b o a r d s 2 2 5 m m x7 5 m m a n d s tr u ts 1 0 0 m m x 1 0 0 m m . P r o p r i e t a r y s t re t ch e r s m a y b e u s e d in s te a d o ft i m b e r s t r u t s .


4/20

3 8 4 Electric Cables HandbookE x c a v a t e d m a t e r i a lT o c o m p l y w i t h t h e 1991 A c t , m o s t e x c a v a t e d m a t e r i a l is t a k e n a w a y t o a l i ce n s edd i s p os a l s ite . C a r e m u s t b e t a k e n t o e n s u r e d r a i n s a n d d i t ch e s a r e n o t b l o c k e d .E x c a v a t e d m a t e r i a l s h o u l d b e p l ac e d c l ea r o f th e t r e n c h t o a v o i d b e i n g a h a z a r d t oo p e r a t iv e s , c ab l e a n d t h e pu b li c. O n c o m p l e t i o n o f t h e e x c a v a t i o n t h e b a s e o f t h e t r e n c hs h o u l d b e i n s p e c t e d t o e n s u r e t h a t i t i s s t o n e f r e e a n d w h e r e s p e c i f i e d , a b e d d i n g( n o r m a l l y 7 5 m m ) o f r id d l ed e a r t h o r s a n d s h o u l d b e u s ed .

P I P E S A N D D U C T SR I G I D U C T h a s l a r g el y r e p la c e d a ll o t h e r d u c t t y p e s u se d f o r th e i n s t a ll a t io n o fd i s t r ib u t i o n c a b l es i n st a ll e d b y r e g i o n a l e l e c tr i ci t y c o m p a n i e s i n t h e U K . R I G I D U C T is m a n u f a c t u r e d b y e x t r u d i n g t w o h i g h d e n s i t y p i p e s s i m u l t a n e o u s l y o n e o v e r t h e o t h e r .T h e o u t e r p i p e is c o r r u g a t e d f o r e x t r a s t r e n g t h a n d f l ex i b il it y a n d t h e i n n e r p i p e iss m o o t h o r l o w f r ic t i o n . T h e d u c t i s g e n e r a l l y u s e d i n 3 m a n d 6 m l e n g th s . J o i n t i n g isa c h i e v e d b y m e a n s o f a p u s h f i t c o u p l e r a n d m u l t i - d u c t s y s t e m s a r e a ls o e a s il y a c h i e v e d .I t is n o r m a l p r a ct ic e t o i ns ta ll R I G I D U C T s u r r o u n d e d b y f in e g r a n u l a r m a t e r ia l .O n l y i n s p e c i a l c i r c u m s t a n c e s i s r e i n f o r c e d c o n c r e t e u s e d a s t h e s u r r o u n d i n g m e d i u m .

A l l p i p es a n d d u c t s s h o u l d b e i n st a ll e d a n d j o i n t e d in a c c o r d a n c e w i th t h em a n u f a c t u r e r s ' i n s t r u c t io n s . B e f o r e i n s t a ll i n g c a b l e in d u c t s , a d u c t b r u s h s h o u l d b ed r a w n t h r o u g h t o r e m o v e a n y d eb r is . T h i s s h o u l d b e fo l l o w e d b y p u l li n g t h r o u g h am a n d r e l s li g ht ly s m a l le r t h a n t h e d u c t b o r e i n o r d e r t o e n s u r e c o r r e c t a l i g n m e n t o f t h ed u c ts . I f d u c t s a r e n o t t o b e u s e d i m m e d i a t e ly , t h e n a p o l y p r o p y l e n e d r a w c o r d s h o u l db e le f t i n t h e d u c t s a n d d u c t m o u t h s s h o u l d b e s e a le d w i t h a c a p t o p r e v e n t i n g re s s o fd e b r is a n d m o i s t u r e . A b e ll m o u t h s h o u l d b e p l a c e d a t t h e d u c t e n t r y t o e n s u r e s m o o t ha n d s a fe p a s s a g e o f t h e c a b l e in t o t h e d u c t . I f t h e r a t i n g o f t h e c a b l e is c r it i ca l , it m a y b en e c e s s ar y t o p u m p b e n t o n i t e o r s im i l a r g r o u t i n t o t h e d u c t t o i m p r o v e h e a t t r a n s f e r ( se ec h a p t e r 3 4 ) .

T h r u s t b o r i n g , h e a d i n g s a n d t u n n e l sT h e s e c o n s t r u c t i o n s h a v e t o b e c o n s i d e r e d b y t h e i n s ta l l a ti o n e n g i n e e r a s a n a l t e r n a t i v et o ' o p e n - c u t ' d u c t i n s ta l la t io n s . T h e y a r e o f p a r t i c u l a r a d v a n t a g e f o r r o a d c r o ss i n gsw h e r e t h e n o r m a l d e p t h o f la y in g is p r e c l u d e d b y e x is t in g s e rv ic es a n d / o r t h e r o a d o rr a i l w a y t r a f fi c f l o w c a n n o t b e r e s t r ic t e d .

P R E P A R A T I O N F O R C A B L E L A Y I N GC a b l e s t o c k i n g sA p u l l i n g r o p e h a s t o b e a t t a c h e d t o t h e l e a d i n g e n d o f t h e c a b le , a n d a c a b l e s t o c k i n g i sn o r m a l l y u s e d f o r t h is p u r p o s e . F i g u r e 2 6 .2 s h o w s t y p e s o f c ab l e s t o c k i n g s w i t h s in g l ea n d d o u b l e t h i m b le s . T h e l a t te r a r e n o r m a l l y p r e f e r r e d b e c a u s e t h e r e is le ss d a m a g e t ot h e c a p o n t h e c a b l e e n d i f t h e p u l li n g l o a d is h ig h .


5/20

Installation of Distribution Cables 38 5

Fig. 26.2 Cab le stockings with s ingle and do uble th imb les (Co urtesy of S .E.B. Intern at io nal Ltd )

Pull ing eyesW i t h a s t o c k i n g , t h e l o a d is i n it i al l y t a k e n b y th e e x t e r n a l c a b le c o m p o n e n t s a n d ist r a n s f e r r e d b y f r i c ti o n a l fo r c e s t o t h e c o n d u c t o r s . I f t h e l o a d is h i g h i t m a y c a u s es t r e t c h i n g o f t h e o u t e r l a y e r s a n d t o a v o i d t h i s a p u ll i n g e y e m a y b e p l u m b e d t o t h ea r m o u r , s h e a t h a n d c o n d u c t o r s t o e n s u r e d is t r i b u t io n o f t h e lo a d a c r o s s t h e w h o l es e c t i o n .

M a n y d e s ig n s o f p u l l in g e y e ar e a v a i l a b l e f o r d i f f e r e n t t y p e s o f c a b l e . S o m e a r et u b u l a r w i t h t h e c o n d u c t o r s b e i n g s w e a t e d i n s i d e t h e t u b e a n d t h e m e t a l s h e a t hp l u m b e d t o t h e o u ts i de . F i g u r e 2 6 .3 s h o w s a p u ll in g e y e w h i c h c a n b e a d a p t e d f o r m o s tcab le d e s ig n s .

F i g u r e 2 6 .4 s ho w s a n a r r a n g e m e n t u s e d b y th e U K r e g i o n a l e l e c tr i c it y c o m p a n i e s f o ra l u m i n i u m s h e a t h e d c a b l e s . I t i s n o t a p u l l i n g e y e i n t h e s t r ic t s e n s e, a s i t is o n l y a m e a n so f a n c h o r i n g t h e c o n d u c t o r s a n d s h e a t h i n t h e ca b le e n d , a n d a s t o c k i n g i s n e c e s s a ry .T h r e e h o l e s a re d r i ll ed t h r o u g h t h e c a b l e w i t h 6 0 p h a s i n g a n d t h r e a d e d p i n s a r es c r e w e d i n t o t u b e s p l a c e d i n t h e h o l e s . W h e n u s i n g t h i s m e t h o d i t i s i m p o r t a n t ,i m m e d i a t e l y a f t e r l a y in g , to c u t o f f t h e c a b l e e n d a n d r e - s ea l t h e c a b l e w i t h a n e w c a p .

Pow er winchesP o w e r w i n c h e s f a l l i n t o t w o c a t e g o r i e s :( a) c o m p a c t l ig h t w e i g h t d e s ig n s u ti li s in g e i t h e r a s m a l l p e t r o l o r c o m p r e s s e d a i r e n g i n e

a s t h e p o w e r u n i t , w h i c h i s s u i t a b le u p t o 2 t o n n e s s a f e w o r k i n g l o a d w i t h s p e e d s o f5 - 8 m / m i n ;


6/20

3 8 6 Electric Cables Handbook

F ig . 26 .3 Typ ica l pu l l i ng eye fo r d i s t r i bu t i on cab l es

: : :

F i g . 2 6 .4 C a b l e e n d w i t h c o n d u c t o r s a n c h o r e d t o a l u m i n i u m s h e a t h b y th e in s e r ti o n o f t h r e e p in s( C o u r t e s y o f S o u t h e r n E l e c tr ic i ty B o a r d )


7/20

Ins ta lla t ion o f Dis t r ibut ion Cables 3 8 7

Fig. 26.5 Diesel dr iven winch for safe wo rking load o f 4 tonnes. Transm ission is thro ug h a g earbox coupled to a pair of 'bul l wheels '( b ) m e d i u m w e i g h t d e si g n s s u it a b l e f o r 2 - 4 t o n n e s , t h e la r g e r s iz es h a v i n g a d ie s e l

p o w e r u n i t . I n s t e a d o f r e l y i n g o n a d i r e c t p u l l t h e s e l a r g e r u n i t s u t i li s e a p a i r o f' b u l l w h e e l s ' f o r w i r e b o n d h a u l a g e a s i ll u s t r a t e d i n f ig . 2 6 .5 .

W i t h w i n c h p u ll in g , it is i m p o r t a n t t o t a k e s t e p s t o k e e p t h e p u l li n g l o a d t o am i n i m u m . T h e d r u m p o s i t io n s h o u l d b e c h o s e n s o th a t t h e lo n g e s t le n g t h o f s t r a ig h tt r e n c h i s a t t h e p u l l i n g e n d w i t h a n y s e v e r e b e n d s a s c l o s e a s p o s s i b l e t o t h e d r u m .

P u l l i n g t e n s i o n i n a w i r e b o n d c a n b e r e d u c e d b y p a s s i n g t h e b o n d t h r o u g h a s n a t c hb l o c k w h e r e t h e t r e n c h c h a n g e s d i r e c t i o n (fig. 2 6 .6 ). T h e p u l l i s s t o p p e d j u s t b e f o r e t h ec a b l e r e a c h e s t h e s n a t c h b l o c k s o t h a t t h e b o n d c a n b e r e m o v e d f r o m i t . T h i sa r r a n g e m e n t a ls o p r e v e n t s th e b o n d f r o m c a u s i n g d a m a g e b y s c o ri n g th e s k id p l at e s o nt h e i n s i d e o f t h e b e n d .

A n a l t e r n a t i v e p r o c e d u r e f o r p u l l i n g b y w i n c h i s t h e c o n t i n u o u s b o n d m e t h o d .I n s t e a d o f a t t a c h i n g t h e b o n d t o t h e l e a d i n g e n d o f t h e c a b le , t h e c a b le is l a s h e d t o t h eb o n d a t a b o u t 1 m i n te rv a ls . T h i s m e t h o d i s m a i n l y r e q u i r e d f o r h e a v y c a bl e s a n d iss e l d o m n e e d e d f o r d i s t r i b u t i o n c a b l e s . I t is d e s c r i b e d i n c h a p t e r 3 6.Preparation o f the trenchP r e p a r a t i o n c o m p r i s e s t h e i n s t a l l a ti o n , a s n e c e s s a r y , o f sk i d p l a te s , r o l l e rs , et c ., a n dp a y i n g o u t t h e w i n c h r o p e i f u s in g p o w e r a s s is ta n c e. T y p i c a l r o ll e rs a n d d u a l p u r p o s er o l l e r s a r e s h o w n i n f i g . 2 6 . 7 . C a b l e r o l l e r s a r e n e c e s s a r y t o p r e v e n t t h e c a b l e f r o mt o u c h i n g th e g r o u n d a n d s h o u l d b e sp a c ed a m a x i m u m o f 2 m a p a r t f o r n o r m a l s iz ec a b le . W i t h h e a v y ca b le s th is s p a c in g m a y n e e d t o b e r e d u c e d t o 1 . 2 m . C o r r e c tp o s i t io n i n g is i m p o r t a n t t o k e e p t h e f r i ct i o n l o a d c o m p o n e n t t o a m i n i m u m .


8/20

3 88 Electric Cables HandbookCable pulled o a pos ition as nearsnatch block as possible.Then cable & bond detached romblock & positionedaroundsk id plates_ _ _ ~ ~ as show n. /

Skid plates~ \ \ ~ ~

Fig. 26.6 Snatch block arrangement to reduce pul l ing tension on a bend

D u c t s s h o u l d b e c l ea n a n d s m o o t h a n d f i t te d w i th b e ll m o u t h s a t e n t r y , a n d a l so a te x i t i f f o l l o w e d b y a b e n d .

T h e p u ll in g t e n s i o n is d e t e r m i n e d b y a s u m m a t i o n o f t h e w e ig h t s o f c a b l e u p t o ap o i n t o f f ri c t io n m u l t i p li e d b y t h e c o e ff ic i en t o f f r i c ti o n a t t h a t p o i n t . C o n d i t i o n s v a r yw i d e l y a c c o r d i n g t o c a b l e t y p e , c a b l e fi n is h a n d b e n d i n a r o u t e , b u t a g e n e r a l a v e r a g ef o r t h e c o e f fi c ie n t o f f r ic t i o n is a r o u n d 0 .2 5 . U n d e r d i ff ic u l t c o n d i t i o n s i n d u c t s i t m a yi n c r e a s e t o 1 . 0 , a n d i n s u c h s i t u a t i o n s g r a p h i t e l u b r i c a n t s s h o u l d b e a p p l i e d a t d u c te n t r i e s t o r e d u c e t h e f r i c t i o n .

C A B L E P U L L I N GT h e c a b l e s h o u l d p r e f e r a b l y b e d r a w n t o i ts fi na l p o s i t i o n in a c o n t i n u o u s m a n n e r .D u r i n g s t o p s , i t w i l l s e t t l e b e t w e e n r o l l e r s a n d m a y c a u s e h i g h s t r a i n o n m e n a n dm a c h i n e s d u r i n g r e - s t a r t in g . W h e t h e r t h e p u ll is m a n u a l o r w i t h a w i n c h , i t is n e c e s s a r yf o r o n e m a n t o b e s t a t i o n e d a t th e d r u m w i t h a p l a n k w e d g e d a g a i n s t t h e w i ng s o t h a to v e r - r u n n i n g o f t h e d r u m is p r e v e n t e d i f p u l li n g s to p s . O t h e r w i s e m a n y l o o s e t u r n s c a ne a s i l y d e v e l o p o n t h e d r u m .

H e a v y l e a d s h e a t h e d p a p e r c a b le s in t o n g le n g t h s m a y n e e d v e r y la r ge g a n g s o f m e n i fw i n c h p u l l i n g is n o t u s e d . H o w e v e r , b e c a u s e o f t h e l a r g e r e d u c t i o n i n c a b le w e i g h t , o n l yf o u r o r f i ve m e n a r e n e e d e d f o r a 2 0 0 m l e n g th o f 11 k V c a b le w i t h c o r r u g a t e da l u m i n i u m s h e a t h f o r a n a v e r a g e ro u t e . P o l y m e r i c c a b le s h a v i n g n o m e t a l li c s h e a t h a r ee v e n e a s i e r t o i n s ta l l.

W h e n p u l li n g b y a w i n c h i t is a d v a n t a g e o u s f o r th e c a b l e e n d t o b e t a k e n b y h a n d a sf a r a s p o s s i b l e b e f o r e a t t a c h i n g t h e w i n c h r o p e . T h i s a l l o w s t h e l e a d i n g c a b l e r o l l e r s ,s k i d p l a t e s e t c . t o t a k e t h e l o a d a n d s e t t l e u n d e r w e l l c o n t r o l l e d c o n d i t i o n s . T h e w i n c h


9/20

Installation of Distribution Cables 3 8 9

Fig . 26 .7 Ty pical cable ro llers, no rm al and d ual purp ose , i.e. co m bin ed wi th sk id p la te (Cou rtesyof S .E .B . In t e rna t iona l L td )


10/20

3 9 0 Electric Cables Handbooko p e r a t o r m u s t c a re f ul ly o b s e rv e th e d y n a m o m e t e r t o p r e v e n t o v e r l o ad i n g . O n l o n gp u l ls , g o o d c o m m u n i c a t i o n i s e s s en t ia l , p r e f e r a b l y b y r a d i o .

Final placingP r i o r t o d i s c o n n e c t i n g t h e p u l l i n g r o p e , t h e c a b l e is la i d - o f f, i .e . s t a r t i n g a t o n e e n d i t i sc a r e f u ll y l if te d f r o m t h e r ol le r s a n d d e p o s i t e d o n t h e b o t t o m o f th e t r e n c h . A b o u t 1 0 mo f c a b l e s h o u l d b e li ft e d a t o n e t im e , a n y s l a c k b e i n g c a r r i e d f o r w a r d . T h i s e x e r c is e iss i m p l e i f o n l y o n e c a b l e is b e in g i n s t a ll e d b u t n e e d s c a r e f u l c o n t r o l i f t h e r o l l e rs a r e t o b er e - u s e d f o r f u r t h e r c a b l e s i n t h e t r e n c h . T h e c a b l e s c a n n o t b e p o s i t i o n e d u n t i l t h e l a s to n e h a s b e e n p u l l e d .

T h e e n d p o s i t io n o f a c a b le m a y r e q u i r e d o u b l e h a n d l i n g b e c a u s e i t is n o t p o s s ib l e t od r a w c a b l e s t r a i g h t i n t o a s u b s t a t i o n o r o t h e r b u i l d i n g . I n t h i s c a s e t h e c a b l e i so v e r p u l le d a n d t h e n m a n h a n d l e d a r o u n d t o t he d u c t e n t r y a n d f e d i n to t h e r e q u i re dp o s i t i o n . A t a l l t i m e s t h e l o o p s s h o u l d b e k e p t a s l a r g e a s p o s s i b l e s o t h a t t h e b e n d i n gr a d i u s is a l w a y s a b o v e t h e m i n i m u m p e r m i t t e d . S i m i l a rl y , a t t h e d r u m p o s i t i o n , t h en e c e s s a r y l e n g th o f ca b le m a y b e u n w o u n d f r o m t h e d r u m a n d l ai d o u t , i f n e c e s s a r y i n af i g u re e ig h t i f s p a c e i s l i m i t ed ( s ee n e x t s e c t i o n ) , p r i o r t o c u t t i n g t o l e n g t h a n d p l a c i n g i np o s i t i o n . I m m e d i a t e l y a f t e r c u t t i n g , th e c a b l e m u s t b e s u i t a b l y s e a le d t o p r e v e n t i n g r e sso f m o i s t u r e . I n t h is r e s p e ct it is a l so i m p o r t a n t t o e x a m i n e t h e p u l l i n g e n d s e al t o e n s u r et h a t i t h a s n o t b e e n d a m a g e d d u r i n g l a y i n g .

Flaking cablesC a b l e s h a v e t o b e f l ak e d , i.e . a s u b s t a n t i a l a m o u n t l a id o n t h e g r o u n d , w h e n f o r s o m er e a s o n t h e d r u m c a n n o t b e m o u n t e d a t a f a v o u r a b l e p o s i ti o n n e a r t h e j o i n t o rt e r m i n a t i o n . C a b l e s o f v o l t a g e s h i g h e r t h a n 11 k V m u s t n o t b e f la k e d . I t is m o s tf r e q u e n t l y d o n e o n l o n g l e n gt h s o f a u x i li a r y o r p i l o t c a b le s i n o r d e r t o o b v i a t e a j o i n t i nt h e m i d d l e o f t h e l e n g th o r , w h e r e t h e c a b le s a r e l a id i n t h e g r o u n d , t o e n a b l e t h e t r e n c ht o b e b a c k fi ll e d w h e n o n l y h a l f t h e d r u m l e n g t h h a s b e e n l ai d. W h e r e d r u m s o f p il o tc a b le a r e t w i c e t h e le n g th o f th e a c c o m p a n y i n g f e e d e r c a b le , i t is c o m m o n p r a c t i c e t op o s i t i o n t h e p i lo t ca b l e d r u m a t t h e m i d - p o s i t i o n a n d p u l l t h e c a b l e in t h e f i rs t h a l f o ft h e s e c t i o n , w h i c h c a n t h e n b e b a c k f i l l e d .

T h e r e m a i n i n g c a b l e m u s t t h e n b e f la k e d o u t i n t h e s h a p e o f a f ig u r e e i g h t in o r d e r t oa v o i d t w i s t in g w h e n i t is c a r r i e d f o r w a r d i n t o t h e t r e n c h o r r o u t e a h e a d . T h e s i ze o f t h ef i g u r e e i g h t w i ll d e p e n d o n t h e a m o u n t o f s p a c e a v a i l a b l e a n d t h e le n g t h o f c a b l e t o b ea b s o r b e d , b u t i n n o c i r c u m s t a n c e s m a y t h e d i a m e t e r o f e a c h h a l f o f t h e e ig h t b e l es st h a n t w i c e t h e m i n i m u m p e r m i s s i b le b e n d i n g r a d i u s r o f t h e ca b l e . T h e d i s ta n c e sb e t w e e n t h e o u t e r l a y e r o f ca b le o n t h e d r u m a n d t h e n e a r e s t p o i n t o f th e f ig u r e e i g h tm u s t e x c e e d 3 r .

F o r a d r u m m o u n t e d a t t h e si de o f a t r e n c h o r j o i n t b a y , t h e p r o c e s s o f f la k i n g iss h o w n i n fig . 2 6 .8 . It s h o u l d b e n o t e d t h a t i n f o r m i n g t h e s e c o n d l a y e r o f t h e f ig u r e e ig h tt h e ca b l e c o m i n g u p f r o m t h e tr e n c h p a ss e s u n d e r t h a t c o m i n g o f f t h e d r u m t o f o r m t h eh a l f o f t h e e ig h t f a r t h e s t f r o m t h e d r u m a s s h o w n a t E i n f ig . 2 6 .8 . C a r e m u s t b e t a k e n t oe n s u r e t h a t a t n o p o i n t i n th e f la k i n g p r o c e s s i s t h e c a b l e b e n t a n y w h e r e a t le ss t h a n t h em i n i m u m p e r m i s s ib l e b e n d i n g r a d i u s , es p e c i a ll y w h e n t u r n i n g t h e c a b l e a t t h e t o pn e a r e s t th e d r u m . W h e n f la k in g h a s b e e n c o m p l e t e d t h e i n n e r e n d o f t h e c ab l e o n t h ed r u m b e c o m e s t h e le a d in g e n d f o r l a y in g .


11/20

Installation of Distribution Cables 391

'e lA

~ " . A . : A / . ~ i e n c _ h ' / / l ~ . . . _. . . . . . . ./ , , . - Cab le li f ted o f f d rumb , e , t o m

Ic

- - - - ~ u

.T a c h " I

Ie L . - L~ I t

FUnf lak ing

" N ote : tu rn aw ay f rom t r e n c h when un f l ak ing .F i g . 2 6 .8 P r o c e d u r e f o r f l a k i n g c a b le s b y t h e f ig u r e e i g h t m e t h o d

A t t h e commencement o f u n f l a k i n g i t is i m p o r t a n t t h a t t h e n e w l e a d i n g e n d o f t h ec a b l e is s o d i re c t e d t h a t t h e c a b l e d o e s n o t i n c u r a t w i s t o r k i n k a s i t c o m e s o f f t h e t o pl a ye r . N o t e p a r t i c u l a r ly t h a t i f t h e e n d o f t h e c a b le p o i n t s t o w a r d s t h e d r u m i t m u s t b er e v e r s e d b y t u r n i n g a w a y f r o m t h e t r e n c h a s a t F . C a r e m u s t a l s o b e e x e r c i s e d t op r e v e n t i n f r i n g e m e n t o f t h e m i n i m u m b e n d i n g r a d i u s a s l a y e rs o f c a b le c o m e o f f t h ef i g u r e e i g h t d u r i n g i n s t a l l a t i o n .


12/20

3 9 2 Electric Cables HandbookB A C K F I L L I N G A N D R E I N S T A T E M E N TP r i o r t o b a c k f i ll in g , i t is n e c e s s a r y t o c a r r y o u t a v is u a l i n s p e c t i o n a n d s o m e i t e m s w h i c hr e q u i r e t o b e c h e c k e d a r e a s f o l l o w s .( a ) T h e c a b le s h a v e a p r o p e r b e d d i n g .( b ) T h e s p a c i n g is c o r r e c t i f t h e r e is m o r e t h a n o n e c a b l e in t h e t r e n c h .( c) C a b l e s a t d u c t m o u t h s a r e su i ta b l y s u p p o r t e d a n d d u c t s se a le d t o p r e v e n t in g re s s o f

m o i s t u r e o r v e r m i n .( d ) P u l l i n g e q u i p m e n t i s r e m o v e d . I n th e c a s e o f s k i d p l a t e s e t c. , t h is m a y n e e d t o b e

c o m b i n e d w i t h b ac k f il li n g t o p r e v e n t c o l la p s e o f t h e t r e n c h w a ll .( e) T h e c a b l e is f r e e f r o m o b v i o u s d a m a g e c a u s e d b y in s t a l l a t io n . A v e r y h i g h

p r o p o r t i o n ( p o s si b ly 9 0 % ) o f ca b l e f a il u re s in s e r v ic e is d u e t o s u c h d a m a g e .Backfi l l ingT h e c a bl e s s h o u l d fi rs t b e s u r r o u n d e d a n d c o v e r e d w i t h a p p r o p r i a t e b e d d i n g m a t e r i a l ,u s i n g s a n d o r r i d d l e d s o il as n e c e s s a ry , t o g i v e a c o m p a c t e d c o v e r o f 7 5 m m t h i c k n e s so v e r t h e c a b l e . A n y r e q u i r e d e a r t h e n w a r e , c o n c r e t e c o v e r o r p l a s t i c t i l e s o r p l a s t i cm a r k e r s h e et m a y t h e n b e p l a ce d c e n t r a l l y o v e r t h e c a bl e .

I n u r b a n a r ea s , th e t r e n c h s h o u l d b e b a c kf i ll e d i n l a y er s a n d w i t h a p p r o v e d m a t e r i a lsc o n f o r m i n g t o th e N e w S t re e t W o r k s A c t 1 99 1. T h e d e g r e e o f c o m p a c t i o n s h o u l d b ev e r i f ie d u s i n g , f o r e x a m p l e , a C l e g g i m p a c t s o il t e s te r .T h e u s e o f s p e c ia l b a c k f il l m a t e r i a l s t o i m p r o v e c u r r e n t r a t i n g s a r e d i s c u s s e d i nc h a p t e r s 3 4 a n d 3 6.

T e m p o r a r y r e i n s t a te m e n t is r a r e ly sp e ci fi ed a n d i t is n o r m a l f o r p e r m a n e n tr e i n s t a t e m e n t t o b e l a id i m m e d i a t e l y a f t e r c o m p l e t i o n o f b a c k fi ll in g .

G E N E R A L A S P E C T SBending radiiC a b l e s s h o u l d n e v e r b e b e n t to a s m a l l ra d i us . T h e p r e s c r ib e d m i n i m u m s h o u l d b ec o n s i d e r e d t o b e t h e e x c e p t i o n r a t h e r t h a n t h e r u le a n d t h e a c t u a l b e n d i n g r a d i u s t h el a r g e s t w h i c h c i r c u m s t a n c e s w i ll p e r m i t . T h i s e a s e s t h e t a s k o f in s t a l l a t i o n a n d r e d u c e st h e p o s s i b i li t y o f d a m a g i n g t h e c ab l e .

I t is p a r t i c u l a rl y i m p o r t a n t t o m a i n t a i n a g e n e r o u s b e n d i n g r a d i u s w h e n c a b le s a r e t ob e p ul le d b y a p o w e r w i n c h , s o as to k e e p w i t h i n m a x i m u m p e r m i s si b le t e n s i o n a n d t op r e v e n t th e c a b le b e in g fl a t te n e d a r o u n d b e n d s o r i n d uc ts . I n t h e i m m e d i a t e v i c i n i ty o fj o i n t s a n d t e r m i n a t i o n s w h e r e t h e c a b l e c a n b e s e t i n p o s i t i o n a f t e r th e p u l l in g o p e r a t i o ni s c o m p l e t e , t h e r a d i u s b e c o m e s l e s s c r i t i c a l .

T h e m i n i m u m b e n d i n g r a d i i r e q u i r e d b y U K s p e ci fi c at io n s f o r t h e v a r i o u s t y p e s o fc a b l e a r e g i v e n i n a p p e n d i x A I 9 . T h e s e r a d i i a r e a l s o g e n e r a l l y r e p r e s e n t a t i v e o fr e q u i r e m e n t s t h r o u g h o u t t h e w o r l d f o r s i m i la r ty p e s o f c a b le s .Cold weather precautionsA c a b l e m u s t n o t b e l a i d o r o t h e r w i s e b e n t w h e n i t i s a t s u c h a l o w t e m p e r a t u r e t h a td a m a g e m i g h t b e c a u s e d t o t h e i n s u l a t i o n o r s e r v i n g . W i t h n o r m a l p a p e r i n s u l a t e d


13/20

Installation o f D istribution Cables 3 93c a b le s a n d a n y ca b le s h av i n g a s t a n d a r d P V C o v e r s h e a t h , c a b l e l ay i n g s h o u l d t a k e p l a c eo n l y w h e n b o t h c a b le a n d a m b i e n t t e m p e r a t u r e h a v e b e e n a t o r a b o v e 0 C f o r th ep r e v i o u s 2 4 h o u r s , o r w h e n s p e c ia l st ep s h a v e b e e n t a k e n t o h e a t t h e c a b l e t o a b o v e t h ist e m p e r a t u r e .

I f t h e r e is r e a s o n t o s u s p e c t t h a t t h e c a b l e i s b e l o w 0 C , it s t e m p e r a t u r e m u s t b em e a s u r e d b y in s er ti n g a s t a n d a r d g la ss b u l b t h e r m o m e t e r ( - 1 0 C t o + 1 0 C ) b e t w e e nt h e t u r n s o f c a b le . F o r t h is p u r p o s e t w o t o t h r e e b a t t e n s s h o u l d b e r e m o v e d f r o m t h ed r u m a t 4 5 a n d 1 35 p o s i t io n s . I f t h e c a b l e is b e l o w t h e t e m p e r a t u r e l i m i t a n d t h e d r u mc a n n o t b e t a k e n i n t o a h e a t e d b u i l d i n g , l a y i n g m u s t b e d e f e r r e d u n t i l i t s t e m p e r a t u r eh a s b e e n r a is e d b y t h e f o ll o w i n g m e t h o d .( a ) R o l l o r r u n t h e d r u m u n t i l t h e g a p s m a d e i n t h e l a g g i n g o c c u p y 1 35 a n d 2 2 5

p o s i t i o n s .( b) P l a c e l ig h te d p a ra f fi n o p e r a t e d d a n g e r l a m p s ( n o t h u r r i c a n e l a m p s ) in a r o w o n t h eg r o u n d b e n e a t h t h e g a p s. T h e n u m b e r o f la m p s w i ll d e p e n d o n t h e w e i g h t o f c a b le ,

t h e a m b i e n t t e m p e r a t u r e , a n d t h e ti m e a v a i l a b l e f o r h e a t i n g . A s a g e n e r a l g u i d e , t h el am p s s h o u l d b e p l ac e d 1 0 0 - 1 5 0 m m a p a r t , a n d t h e h e a t in g p e r io d s h o u l d b e a tl e a s t 2 4 h o u r s .

(c ) C o v e r th e d r u m t o t h e g r o u n d w i th t a r p a u l i n s h e e ti n g f it te d c l os e t o t h e d r u m , b u td r a p e d a t a s a fe d i s t a n c e f r o m t h e l a m p s . A l it tl e v e n t i l a t i o n b e t w e e n t h e s h e e t i n ga n d t h e g r o u n d m a y b e f o u n d t o b e n e ce s s a ry , b u t a n y l a r ge g a p s a l l o w i n g c o l d a irt o e n t e r w i ll s e ri o u s l y s l ow d o w n t h e h e a t i n g .

( d) A f t e r a h e a t in g p e r i o d o f 2 4 h o u r s a c o u p l e o f b a t te n s s h o u l d b e r e m o v e d a t 4 5 a n d 3 15 p o s i t io n s a n d t h e t e m p e r a t u r e o f t h e c a b l e m e a s u r e d .

( e) T o a l lo w f o r i n e q u al it i es , a n d f o r c o o l i n g d u r i n g l a y i n g , t h e t e m p e r a t u r e s r e a c h e ds h o u l d n o t b e l e s s t h a n 5 C .

O n c e a c a bl e h a s b e c o m e r e al ly c o l d , it w ill re q u i r e m a n y h o u r s o f c o n t i n u o u s h e a t i n gt o b r i n g i t u p t o t h e r e q u i r e d t e m p e r a t u r e . I t i s e s s e n t i a l t h a t h e a t i s a p p l i e d f o rs u ff ic ie n t t im e t o w a r m t h e w h o l e o f t h e c ab l e a n d n o t m e r e l y t h e o u t s i d e l a y e r . D r u m st o b e h e a t e d s h o u l d b e p l a c e d a s c l o s e a s p o s s i b l e t o t h e p u l l i n g p o s i t i o n s s o t h a t t h em i n i m u m t i m e el a ps e s a f te r h e a t i n g i s s t o p p e d u n t i l i n s t a l l a t i o n t a k e s p l a ce .

W h e n p u l l in g a c ab l e w h i c h i s o n l y a li tt le a b o v e t h e t e m p e r a t u r e l i m i t , t h e r e g i o n o fb e n d i n g m u s t b e w a t c h e d f o r a n y c r a c k i n g , a n d o n d e t e c t i o n o f s u ch a n e f fe c t t h e s p e e do f p u ll in g m u s t b e r e d u c e d u n t il i t c ea se s. I f c ra c k i n g o f a m i n o r n a t u r e o c c u r s , t h ep r o t e c t i v e fi n is h m u s t b e r e p a i r e d .

A s t h e h e a t i n g o f c a b le s i n v o l v e s a f ir e r is k , i t is v e r y i m p o r t a n t t h a t t h e h e a t i n ga r r a n g e m e n t s a r e k e p t u n d e r s u p e r v is i o n a n d t h a t a f r e q u e n t c h e c k is m a d e t o e n s u r et h a t t h e l a m p s a r e b u r n i n g p r o p e r l y .C a b l e l a y i n g i n s u b s i d e n c e a r e a sI n a r e a s s u b j e c t t o s u b s i d e n c e , p r i n c i p a l l y d u e t o m i n i n g i n s t a l l a t i o n s , c a r e m u s t b et a k e n t o p r e v e n t d a m a g e d u e t o u n c o n t r o l l e d m o v e m e n t o f t h e c a b le . S l ig h t s u b si d e n c ep r o b l e m s c a n n o r m a l l y b e a c c o m m o d a t e d b y l ay i ng t h e c ab le w i th a h o r i z o n t a l w a v ef o r m a t i o n . T h e c a b l e u n d e r t h i s c o n d i t i o n i s h e l d b y t h e b a c k f i l l a n d o n l y m i n o rm o v e m e n t c a n b e ac hie ve d. M o r e m a j o r m o v e m e n t o f th e c ab le c a n b e a c c o m m o d a t e du t i l i s i n g w a v e b o x e s w h i c h k e e p t h e c a b l e i n a l e s s r e s t r a i n e d v e r t i c a l p l a n e ( f i g . 2 6 . 9 ) .


14/20

3 9 4 E l e c t r i c C a b l e s H a n d b o o k3 0 0 x 2 3 0 ~ A 1 8 0 x 5 0 B o a r d sC a b l e l i l o s . I" ' " : ' " " : ; . . . . . . . . . . . . . .: t5 0 ~-"-.i-TCable'-,-. i " ! ~ . . . . ' ' i ' ~ 5 0

; 1 8 0 x 5 0 Ba t t e ns

i .

1 8 0 x 5 0 B a t t e n s\7 6 0 I ?, , ' ,/ I ~ o '

4 0 d i a . p e gL e n g t h 3 6 6 0 t o 6 1 0 0 a c c o r d i n g t o w e d g e f its i z e o f c a b l e a n d n o . o f w a v e s

A l l d i m e n s i o n s a r e in m mFig. 26.9 W ave box fo r use in laying cable in areas subject to m ining subsidenceI n f o r m a t i o n r e g a r d i n g s u b s i d e n c e m u s t b e m a d e a v a i l a b l e t o c a b l e d e s i g n e n g i n e e r sa t t h e e ar li e st o p p o r t u n i t y i n o r d e r t h a t w a v e b o x e s , i f r e q u i r e d , c a n b e i n c o r p o r a t e d i nt h e s y s t e m .R e p a i r s to P V C o r p o l y e t h y l e n e ov e r s h e a th sI t is v e r y i m p o r t a n t t h a t a n y d a m a g e t o t h e o v e r s h e a t h o b s e r v e d a f t e r i n s t a ll a t io ns h o u l d b e r e p a i r e d b e f o r e b a c k f il li n g is c o m m e n c e d . I f th e c a b l e h a s a n a l u m i n i u ms h e a t h i t i s a l s o e s s e n t i a l t o m a k e a c a r e f u l i n s p e c t i o n f o r d a m a g e .

S t ri c t a t t e n t i o n t o d e t ai l is n e c e s s a r y i n m a k i n g s u c h r e p a i rs a n d o n l y t h e a p p r o v e dm a t e r i a ls s p e c if ie d s h o u l d b e u se d . O n l y a b r i e f o u t l i n e is g i v e n b e l o w a n d f u lli n s tr u c ti o n s s h o u ld b e o b t a i n e d f r o m t h e ca b le m a n u f a c t u r e r . S o m e o f t h e m e t h o d sq u o t e d a r e o n l y s u i ta b l e f o r u se a f t e r i n s ta l l a ti o n h a s b e e n c o m p l e t e d , w h e n t h e c a b lew i l l n o t b e s u b j e c t e d t o s i g n i f i c a n t m o v e m e n t i n s e r v i c e .S u p e r f i c i a l damageT h e l o ca l a r ea o f d a m a g e is r u b b e d d o w n w i t h c a r b o r u n d u m s tr ip t o t h e d e p t h o f th ed a m a g e a n d c h a m f e r s o f 2 5 m m l e n g th a r e f o r m e d a t t h e e dg e s. A f t e r c l e a n in g w i t h as u i t a b le s o l v e n t , P V C s e l f- a d h e s iv e t a p e o f 25 m m w i d t h is a p p l i e d u n d e r t e n s i o n w i t h5 0 % o v e r la p . T h e t a p i n g i s c o n t i n u e d u p t h e c h a m f e r u n ti l t h e t o p i s r e a c h e d . T h e na n o t h e r f o u r la y e r s a r e a p p l ie d o v e r a l e n g th e x t e n d i n g 7 5 m m b e y o n d t h e c h a m f e r .H o l e s o r s l i t s i n P V C oversheathsT h e e d g es o f t h e h o l e o r slit a re c h a m f e r e d f o r a d i st a n c e o f 3 0 m m a n d t h e a r e a a r o u n dt h is is a b r a d e d o v e r a l e n g t h o f 20 m m . T h e a r e a i s t h e n c l e a n e d w i t h a s u i t a b l e s o l v e n ta n d , i f b i t u m e n i s p r e s e n t u n d e r t h e o v e r s h e a t h , c a r e m u s t b e t a k e n t o r e m o v e i t f r o mt h e p r e p a r e d s u r f a c e . A p a t c h is t h e n a p p l i e d t o f ill t h e a r e a u s i n g a n a p p r o v e d g r a d e o fs p e c i a l p u t t y . T h i s i s f o l l o w e d b y a n o v e r l a p p e d l a y e r o f 5 0 m m w i d e P I B s e l f -a m a l g a m a t i n g t a p e e x t e n d in g 5 0 m m f r o m t h e p a t c h a n d t h re e o v e r l a p p e d l a y er s o fP V C s e lf -a d h es iv e t a p e e x t e n d i n g 1 00 m m f r o m t h e e d g e o f t h e P I B t a p e . I n t h e c a s e o fs lits , f u r t h e r s t re n g t h e n i n g b y t h e a d d i t i o n o f a n e p o x y r es in b a n d a g e s h o u l d b e m a d e i ft h e c a b l e i s l i k e l y t o b e m o v e d . D e t a i l s a r e g i v e n l a t e r .Re m oval o f a complete ring o f oversheathA f t e r r e m o v a l o f t h e d a m a g e d r i n g a c h a m f e r is f o r m e d , u n le s s t h e c a b l e h a s a c o r r u g a t e da l u m i n i u m s h e a t h . I n t h e l a t t e r c a s e t h e e d g e s a r e l e f t s q u a r e . T h e s u r f a c e i s t h e n


15/20

Installation of Distribution Cables 3 9 5t h o r o u g h l y c l e an e d w i t h s o l v e n t, t a k i n g c a r e t o r e m o v e t h e g r a p h i t e l a y e r, i f p r e s e n t.F o u r o v e r l a p p e d l a y e rs o f 5 0 m m w i d e P I B s e l f - a m a l g a m a t i n g t a p e a r e t h e n a p p l i e d a th i g h t e n si o n o v e r a l e n g th e x t e n d i n g t o 5 0 m m b e y o n d t h e o r i g in a l c u t. P V C s e lf - ad h e s iv et a p e is t h e n a p p l i e d a t o n e - t h i r d o v e r l a p t o b u i l d u p t o a l e ve l c o r r e s p o n d i n g t o t h eo r i g i n a l o v e r s h e a t h d i a m e t e r . F o r c o r r u g a t e d a l u m i n i u m s h e a t h e d c a b l e s t h e l e n g t hs h o u l d b e u p t o t h e o v e r s h e a t h c u t a n d f o r o t h e r c a b l e s u p t o t h e e n d o f t h e c h a m f e r .F i v e l a y er s o f P V C s e lf -a d h e si v e ta p e a r e t h e n a p p l i e d , e a c h o n e e x t e n d i n g 5 m mf u r t h e r a l o n g t h e ca b le . T h e r e p a i r is c o m p l e t e d w i t h a r e s in p o u l t i c e r e i n f o r c e m e n tc o n s is t in g o f s ix l a y er s o f r i b b o n g a u z e o r b a n d a g e i m p r e g n a t e d a n d p a i n t e d w i t h a na p p r o v e d g r a d e o f f r es h ly m i x e d e p o x y r es in . T h i s r e q u i r e s a b o u t 12 h o u r s t o c u re .

P U L L I N G L O A D SC a b l e s t o c k i n g o v e r n o r m a l ca b l e e n dF o r t h e m a j o r i t y o f i n s ta l la t io n s a c a b le s t o c k i n g is a p p l i e d o v e r t h e e n d o f t h e c a b le a sc u t a n d c a p p e d , i .e . i t g r ip s t h e o u t s i d e o f t h e c a b l e a n d t h e p u l l i n g l o a d m a y n o t b ef u ll y t r a n s m i t t e d t o t h e c o n d u c t o r s . F o r p a p e r i n s u l a t e d c a b le s w i t h le a d o r a l u m i n i u ms h e a th s , u n a r m o u r e d o r s te el t a p e a r m o u r e d , t h e m a x i m u m p u l li n g lo a d t e n d s to b ed i c t a te d b y t h e w a y t h e m e t a l s h e a t h is p u l le d f o r w a r d o v e r t h e i n s u la t i o n . T h i s c o u l dc a u s e d a m a g e t o th e i n s u la t i o n o v e r 1 - 3 m a t t h e l e a d i n g e n d . I n t h e U S A t h e fo l l o w i n gf o r m u l a h a s b e e n s u g g e s t e d f o r l e a d s h e a t h e d c a b l e s w i t h o u t w i r e a r m o u r :

T = 3 . 3 3 t (D - t ) ( k g f ) ( 2 6 .1 )w h e r e T = p u l l in g l o a d ( k g f )

D = d i a m e t e r o v e r l ea d s h e a th ( m m )t = l e ad s h e a t h t h i c k n e s s ( m m )

R a t h e r h i g h e r lo a d s a r e p o s s ib l e i f t h e c a b le h a s w i r e a r m o u r , w h e t h e r t h e c a b l e isp u l le d w i t h a s t o c k in g o v e r th e a r m o u r o r , a s is s o m e t i m e s d o n e , t h e a r m o u r i s e x t e n d e do v e r t h e e n d o f t h e c a b l e t o f o r m a n a t t a c h m e n t f o r t h e p u l l i n g r o p e , i .e . a d i r e c t p u l l o nt h e a r m o u r . W h a t e v e r m e t h o d o f a t t a c h m e n t i s u s e d , t h e li m i ti n g l o a d is t h e n g o v e r n e db y t he r o t a t i o n o n t h e e n d o f th e c ab l e c a u s e d b y u n t w i s t i n g o f th e a r m o u r .W i n c h p u l l i n g w i t h a p r e p a r e d c a b l e e n dW h e n c a b l e s a r e p u l l e d b y a p o w e r w i n c h , m o r e a t t e n t i o n h a s t o b e g i v e n t o t h em a x i m u m p u l l i n g l o a d t h a t i s p e r m i s s i b l e . F o r s u c h a n i n s t a l l a t i o n , a p u l l i n g e y ea t t a c h e d t o t h e c o n d u c t o r s is n e c e s s a r y a n d t r a d i t i o n a l l y it h a s b e e n g e n e r a l p r a c t i c e t or e la t e t h e m a x i m u m p e r m i ss ib l e l o a d t o t h e s t r e n g t h o f t h e c o n d u c t o r s , e .g . 6 k g f(5 8.8 N ) p e r s q u a r e m i l l im e t r e o f t o t a l c o n d u c t o r a r e a f o r c o p p e r a n d 3 k g f (2 9 .4 N ) f o ra l u m i n i u m . T h e s e fi g u re s a r e b a s e d o n t h e u l t i m a t e t e n s i le s t r e n g t h o f t h e m a t e r i a l s w i t ha s a fe t y f a c t o r o f a b o u t 2 .5 . S im i l a r f ig u re s m a y b e o b t a i n e d b y t a k i n g t h e 0 . 1 % p r o o fs tr es s a n d a l o w e r s a f e t y f a c to r . I t is d e s ir a b l e t o s p e c i f y a m a x i m u m l o a d o f 2 0 0 0 k g f a ss u c h a l o a d w o u l d i n d i c a t e s o m e u n n e c e s s a r y o b s t r u c t i o n .

H o w e v e r , de r iv a t io n o f a m a x i m u m l o a d i n th is w a y i g n or e s s o m e i m p o r t a n t f a c to r s ,i n p a r t i c u l a r t h e e f fe c t o f si d e p r e s s u r e i n p a s s i n g o v e r s k i d p l a te s o r a g a i n s t d u c ts u r fa c e s a t b e n d s i n th e r o u t e . E x c e s s iv e p r e s s u r e c a n c a u s e f l a tt e n i n g a n d d a m a g e t ot h e c a b l e i n s u l a t i o n o r o t h e r c o m p o n e n t s .


16/20

3 9 6 Electric Cables HandbookM u h l e m a n 1 g iv e s a d e t a il e d a n a l y s i s o f al l t h e e f f e c ts w h i c h g o v e r n p u l l in g l o a d s f o r

d u c t in s t a ll a ti o n s b u t t h e a p p r o a c h is b y m a t h e m a t i c a l t r e a t m e n t r a t h e r t h a n p r a c t i c a lo b s e r v a t i o n s .I t i s e x t r e m e l y d if f ic u lt a n d e x p e n s i v e t o c a r r y o u t e f fe c t iv e t r ia l s o n c a b l e s w i t hd i f f e r e n t c o n s t r u c t i o n s a n d u s i n g a t y p i c a l si te i n s t a l l a t i o n w i t h a r a n g e o f t e n s i o n s u p t ol ev el s t h a t c a u s e d a m a g e . H o w e v e r , a c o m p r e h e n s i v e s e ri es o f t es ts w a s u n d e r t a k e n i nt h e U K i n 1 9 7 5 - 7 6 b y th e S o u t h e r n E l e c t ri c i ty B o a r d i n c o l l a b o r a t i o n w i t h t h e E l e c t r i cC a b l e M a n u f a c t u r e r s C o n f e d e r a t i o n . T h e t y p e s o f c a b le i n v e s t i g a te d i n c l u d e d 11 k Vp a p e r in s u la t ed w i t h s m o o t h a n d c o r r u g a t e d a l u m i n i u m s h e a th , C o n s a c a n d W a v e c o n a lC N E c a b l es . T h e r o u t e i n c l u d e d t w o 120 o r 9 0 b e n d s a n d a d u c t s e c t i o n . B yc o n n e c t i n g t h e t w o e n d s o f t h e c ab l e w i t h a w i r e r o p e i n w h i c h a T i r f o r w i n c h w a si n c l u d e d , it w a s p o s s i b l e t o v a r y t h e t e n s i o n o v e r a w i d e r a n g e . A f t e r e a c h p u l l , s a m p l e so f c a b l e u s e d w e r e e x a m i n e d v i s u a l ly a n d a l s o s u b j e c t e d t o i m p u l s e t e s t. I n a s e p a r a t es e ri e s o f te s t s, s a m p l e s o f c a b l e w e r e s u b j e c t e d t o s t a t i c p u l l i n g l o a d s t o i n v e s t i g a t ee f f e ct s s u c h a s s h e a t h e x t e n s i b i l i ty .

T h e w o r k h i g h li g ht ed a n u m b e r o f i m p o r t a n t p o i nt s .( a ) V e r t i c a l r o l l e r s s h o u l d n o t b e u s e d a t b e n d s b e c a u s e t h e y c a n n o t b e s e t u p w i t h

s uf fi ci en t a c c u r a c y t o p r e v e n t a n i n d i v i d u a l r o l l e r f r o m s t a n d i n g p r o u d o f t h e o t h e r s .( b ) S k i d p l a te s c o m b i n e d w i t h h o r i z o n t a l r o l l e rs ( fig . 2 6 .7 ) a p p e a r e d t o p r o v i d e t h e

o p t i m u m a r r a n g e m e n t a n d , i f h i g h p u l l in g l o a d s a r e i n v o l v e d , c a r e f u l se t ti n g isn e c e s s a r y t o o b t a i n a s m o o t h c u r v e .

(c ) S k i d p l a te s e a si ly b e c o m e s c o re d b y t h e p u ll in g h a w s e r a n d g o o d m a i n t e n a n c e isr e q u i r e d to p r e v e n t d a m a g e t o P V C o v e r s h e a t h s .( d) W h e n a l u m i n i u m s h e a t h e d c ab l e s w e r e p u l le d w i th a s t o c k i n g a p p l ie d o v e r a

n o r m a l c a b l e e n d , i.e . w i t h a p l u m b e d e n d c a p , i t w a s c o n f i r m e d , a s a l r e a d ym e n t i o n e d , t h a t o n e li m i t t o m a x i m u m p u l li n g t en s i o n w a s t h e a m o u n t o f s h e a t he x t e n s io n w h i c h c o u l d b e t o l e ra t e d . B y p i n n i n g t h e s h e a t h a n d c o n d u c t o r s t o g e t h e r ,a s d e s c r i b e d e a r l i e r , m u c h h i g h e r t e n s i o n s c o u l d b e w i t h s t o o d . U l t i m a t e l y t h ea m o u n t o f f l at te n i n g d u e t o s id e p r e s s u r e w a s f o u n d t o b e t h e li m i ti n g f a c t o r ,a l t h o u g h i n th e c a s e o f c a b l es w i t h s m o o t h s h e a t h t h e l im i t w a s a t a le v el b e l o w t h a ta t w h i c h i t i s n e c e s s a r y t o a n c h o r t h e s h e a t h t o t h e c o n d u c t o r .

F r o m t hi s w o r k , r e c o m m e n d e d m a x i m u m t e ns io n s f o r 11 k V P I A S c a bl es w e r e ass h o w n i n t a b l e 2 6 . 1 .

Tab le 26.1 M axim um pull ing load fo r 11 kV P IA S cablesC o n d u c to r S m o o th sh ea th

size (kN)(m m 2C o r ru g a ted sh ea th

W ithout shea th W ith shea tha n c h o r a n c h o r(k N) (k N)95 5.9 4.0 6.9150 7.9 5.4 9.8185 9.8 6.4 11.8240 13.7 7.9 14.7

300 19.6 9.8 19.6


17/20

Installation o f D istribution C ables 3 9 7A t h i g h a m b i e n t t e m p e r a t u r e s a b o v e 2 0 C , t h e r e m a y b e a t e n d e n c y , p a r t i c u l a r l y f o r

c a b le s w i th s m o o t h m e t a l s h e a th s , f o r th e P V C o v e r s h e a t h u n d e r t h e s t o c k i n g t o s t r e tc hb e y o n d u n d e r l y i n g c o m p o n e n t s . I f t h e c a b le h a s a m e t a l s h e a t h i t m a y b e n e c e s s a r y t or e m o v e t h e P V C o v e r s h e a t h a n d a p p l y t h e s t o c k i n g d i r e c tl y o v e r t h e m e t a l s h e a t h .

C o n s a c a n d W a v e c o n a l ca b l e sC o n s a c c a b l e i s s o l i g h t t h a t w i n c h p u l l i n g i s s e l d o m r e q u i r e d a n d e v e n t h e n t h e l o a d sa r e l o w . I t i s n o t n e c e s s a r y t o a n c h o r t h e c o n d u c t o r s a n d s h e a t h . T h e r e f o r e , w h e np u l l i n g w i t h a s t o c k i n g o v e r t h e c a b l e e n d , t h e l i m i t is i m p o s e d b y s t r e t c h i n g o f t h ea l u m i n i u m s h ea th . A r e a s o n a b l e m a x i m u m is t h a t w h i c h c o r re s p o n d s t o 9 0 % o f t h e0 . 1 % p r o o f str es s o f a n n e a le d a l u m i n iu m . T h i s c a n b e t a k e n a s 3 0 N / m m 2 o f s h e a thc r o s s- s e ct io n a l a r ea . T h e a b o v e t es ts s h o w e d t h a t t h e r e w a s n o u n d u e d e f o r m a t i o n b ys id e p re s su re a t t h i s l ev e l .I n t h e c as e o f W a v e c o n a l c a b le s , th e l im i t is i m p o s e d b y d e f o r m a t i o n o f th e r u b b e rl a y er f o r th e c o r r o s i o n p r o t e c t i o n o f th e c o n c e n t r i c n e u t ra l c o n d u c t o r . T e n t a t i v em a x i m u m p ul l in g l oa ds v a r y fr o m 3 . 0 k N f o r 7 0 m m 2 c ab le u p t o 7 . 0 k N f o r 1 8 5 m m 2a n d a b o v e .

S U P P O R T S F O R C A B L E S E R E C T E D I N A I R

S u p p o r t s p a c i n g s f o r l e a d s h e a t h e d c a b l e sM o s t d i s t ri b u t io n c a b le s in a ir a re s u s p e n d e d f r o m o p e n J - h a n g e r s o r c le a ts a n d o n l y as m a ll p r o p o r t i o n a r e i n s ta l le d o n t r ay s . W h a t e v e r m e t h o d is u s e d, i t is n e c e s sa r y t o p a ya t t e n t i o n t o t h e ef fe c t o f e x p a n s i o n a n d c o n t r a c t i o n , p a r t i c u l a r l y i f t h e r e a r e r e g u l a ro p e r a t i n g c y cl es t o m a x i m u m l o a d a n d t h e ca b l es a r e l ea d s h e a t h e d . F r a c t u r e o f le a ds h e a t h s d u e t o l o c a l b e n d i n g a n d f a t i g u e h a s h a p p e n e d f r e q u e n t l y , e . g . i n g e n e r a t i n gs t a t i o n s o n t h e c a b l e s c o n n e c t i n g t h e g e n e r a t o r s t o t r a n s f o r m e r s , w h e n t h e c a b l es u p p o r t s h a v e b e e n t o o c l os e t o g e t h e r . E x p a n s i o n c a u s e s a t h r u s t i n t h e c a b le w h i c h c a nr e su l t i n b o d il y m o v e m e n t o f t h e c a b le a c r o ss o r t h r o u g h t h e s u p p o r t u n t i l s la c k c a b leb u i l d s u p a t s o m e c o n v e n i e n t p o s i t i o n , s u c h a s a b e n d i n t h e r o u t e . A s h o r t s p a n o fc a bl e th e n h a s t o a c c o m m o d a t e t h e e x p a n s i o n a n d c o n t r a c t i o n o f a lo n g s e c t io n l en g t ha n d t h e r e p e a t e d f le x in g c a n l e a d t o f a il u r e.

H o l t t u m 2 w a s p r o b a b l y t h e f i rs t to p u b l i s h a d e t a il e d i n v e s t i g a t i o n a n d d r a wa t t e n t i o n t o th e b e ne fi ts f r o m u s in g m u c h l o n g e r s p a ci n g s b e t w e e n s u p p o r t s t h a n h a db e e n t ra d i t io n a l . H e p r o v i d e d a s o m e w h a t c o m p l i c a te d f o r m u l a t o d e t e rm i n e o p t i m u ms p a c i n g a n d r e c o m m e n d e d t h a t i n e a c h s p a n b e t w e e n s u p p o r t s t h e c a b l e s h o u l d b ei n s t a ll e d w i t h a s a g o f 2 % o f th e s p a c in g . T h e o b j e c t w a s t h a t e a c h s p a n s h o u l d b e a b l et o c a t e r fo r i ts o w n e x p a n s i o n a n d c o n t r a c t i o n b y v a r i a t i o n o f th e s a g, w i t h n op o ss ib i l it y o f m o v e m e n t a c ro s s t h e p o i n t o f s u p p o r t. S u c h m o v e m e n t c a n n o t b ep r e v e n t e d a d e q u a t e l y b y c l a m p s o r c l ea ts .

P r i o r to H o l t t u m ' s w o r k , a c o m m o n c o n v e n t i o n a l s p ac i ng w a s a b o u t 7 5 0 m m a n d f o rl e ad s h e a t h e d p a p e r i n s u l a te d c a b l e s h e a d v o c a t e d t h a t i t s h o u l d b e i n c r e as e d t o a r o u n d2 - 3 m a c c o r d i n g t o c a b l e s iz e a n d w e i g h t . F o r a l o n g t i m e h i s t h e o r y w a s a l i tt leu n p o p u l a r b e c a u se it is m u c h m o r e d if fi cu lt t o o b t a i n s a t i s fa c t o r y v is u a l a p p e a r a n c e w i t hl o n g s p a c i n g s a n d s o m e w h a t m o r e c a r e i s r e q u i r e d t o o b t a i n u n i f o r m s a g g i n g d u r i n gi n s ta l la t io n . H o w e v e r , i t b e c a m e a c c e p t e d t h a t i t w a s q u i te i m p r a c t i c a l w i th s h o r t


18/20

398 Electric Cables HandbookTab le 26 .2 Co ns t an t s fo r PIL S cab les

K VUn al loyed lead 0 .60 10 4 Solid type , single-c ore 4.1A lloy B 1.6 10 4 Sol id type , 3 -core an d SL 0 .34A lloy C 0.91 10 4 Oil-filled, sing le-c ore 0.46A lloy E 0.85 104 Oil-fil led, 3-c ore 0.38

s p a c i n gs t o c l ea t c a b l e s su f fi ci en t l y r ig i d ly t o p r e v e n t b o d i l y m o v e m e n t t h r o u g h s u p p o r t sa n d t h a t l o n g e r s p a c i n g s w e r e u n d o u b t e d l y b e n ef ic ia l . I n a d d i t i o n t o p r e v e n t i n g t h em o v e m e n t o f c a b l e a c r o s s s u p p o r t s i t is a l s o n e c e s s a r y t o p r o v i d e p o s i t i v e r e s tr i c ti o n s b ya d e q u a t e c l ea t in g in s e c t i o n s c o n t a i n i n g j o i n t s a n d a t b e n d s o r c h a n g e s o f le ve l.

S u b s e q u e n t t o H o l t t u m ' s o r i g i n a l i n v e s t i g a t i o n s , a s i m p l i f i e d f o r m u l a h a s b e c o m eu s e d m o r e g e n e r a l l y :

L3 Kd 2t L _ V(9ne 4 + l lm a 4 ) x 106 (26 .2 )W W

w h e r e L = d i s ta n c e b e t w e e n s u p p o r t c e n t re s ( m m )K = a c o n s t a n t d e p e n d i n g o n s h e a t h m a t e r i a ld = l ea d s h e a t h d i a m e t e r ( m m )t - - l ea d s h e a t h t h i c k n e s s ( m m )

W = w e i g h t o f c a b le ( k g / k m )V = a c o n s t a n t d e p e n d e n t o n n u m b e r o f c o r es a n d c a b le t y p en = n u m b e r o f c o n d u c t o r w i re se - - d i a m e t e r o f ea c h c o n d u c t o r w i r e ( m m )

m = n u m b e r o f a r m o u r w i re sa = d i a m e t e r o f e a c h a r m o u r w i r e ( m m )

T h e c o n s t a n t s f o r P I L S c a b l e s a r e g i v e n i n t a b l e 2 6 .2 .W h e r e a s H o l t t u m r e c o m m e n d e d t h a t th e s pa c in g s f r o m t h e f o r m u l a s h o u l d b e

m i n i m a , it is n o w t a k e n t h a t t h e y s h o u ld b e m a x i m a w i t h a g e n e r a l a v e r a g e b e i n g 3 0 %l ow e r . V a l u e s a re n o r m a l l y b e t w e e n a b o u t 1.5 a n d 2 .5 m a c c o r d i n g t o c o n d u c t o r s iz e.

W h e n c a b l e s a r e i n s t a ll e d o n t r a y s o r f i at s u r f a c e s , s o t h a t i t is n o t p o s s i b l e t o o b t a i n2 % s a g b e t w e e n p o i n t s o f s u p p o r t , i t is o f t e n n e c e s s a r y t o a d o p t a s i m i l a r p r i n c ip l e b u tt o a r r a n g e f o r h o r i z o n t a l i n s te a d o f v e r ti c a l m o v e m e n t . T h i s s i t u a t i o n a r is e s m o s tc o m m o n l y w i t h la r g e c o n d u c t o r s iz e c a b le s , w h i c h a r e h e n c e o f s in g l e - c o re t y p e a n do f t e n i n s ta l le d i n tr e f o i l c l ea t s. A c o n v e n i e n t a r r a n g e m e n t w i t h s u c h c l e a t s is t o f o r m t h ec a b l e i n to a u n i f o r m w a v e s h a p e w i th t h e d e f l ec t io n s in o p p o s i t e d i r e c t i o n s o n e a c h s i deo f th e cl e at . T h e c l e a t s a r e in s t a ll e d i n s u c h a w a y t h a t t h e y c a n p i v o t a b o u t t h e i r a xi s.T h e c a b l e s a r e s u p p o r t e d b y f u r t h e r t r e f oi l c l e at s h a l f w a y b e t w e e n t h e p i v o t i n g c l ea t sa n d t h e la t t e r c l ea t s a r e o n a s u it a b le b a s e t o a l l o w f o r h o r i z o n t a l m o v e m e n t . ( S e e a l soc h a p t e r 3 4) . A s i m i l a r p r i n c i p l e i s r e q u i r e d i f t h e c a b l e s a r e i n s t a l l e d i n f la t f o r m a t i o n .Supp ort spacing for cables without lead sheathsA s p o l y m e r i c i n s u la t e d c a b le s s u c h a s P V C c a b l e s t o B S 6 3 46 a n d X L P E c a b l e s t oB S 5 46 7 d o n o t h a v e l e a d s h e a t h s , t h e r e is n o t t h e s a m e p r o b l e m o f p o s s i b le c a b l e f a il u r e


19/20

Installation of Distribution CablesTab le 26.3 Su ppo rt spacings for polym eric insulated cables

3 9 9

Overa l lcabled iame te r( m m )

S olid a lu min iu m co n d u c to r S t r an d ed co p p e r co n d u c to rH or izon ta l Ver t ica l H or iz on ta l Ver t ica lspacing spacing spacin g spacing( ram) (mm) (mm ) (mm )

Below 15 350 45015 to 20 1200 550 400 55020 to 40 2000 600 450 60040 to 60 3000 900 700 900O ve r 60 40 00 1300 1100 1300

b u t s im i l a r c a b l e m o v e m e n t m a y o c c u r a n d i t is s ti l l d e s ir a b l e t o a r r a n g e f o r 2 % s a g t ob e p r o v i d e d b e t w e e n s u p p o r t s . B o d i l y m o v e m e n t o f c a b l e d u e t o t h r u s t i s m o r e l ik e ly t oo c c u r i f t h e ca b l e h a s s o li d a l u m i n i u m c o n d u c t o r s a n d m u c h w i d e r s pa c i n gs a r en e c e s s a ry . T a b l e 2 6 . 3 s h o w s s u i ta b l e s p a c i n g s f o r c a b l e s in b u i l d i n g s , w h e r e c o m p l i a n c ew i t h t h e I E E W i r in g R e g u l a t io n s i s r e q u i re d . F o r a n y o t h e r c o n d i t i o n o f i n s t a ll a t io n t h er e c o m m e n d a t i o n s o f t he c ab le m a n u f a c t u r e r s h o u l d b e o b t a in e d .

O t h e r c o n s i d e r a t i o n sC a b l e c l e at s p r o v i d e a s a t i s f a c to r y m e a n s o f s u p p o r t i n g c a b le s a n d w h e r e v e r p o s si b let h e i r us e s h o u l d b e c o n s i d e r e d in p r e f e r e n c e to h a n g e r s , w h i c h i f u s e d s h o u l d h a v ea d e q u a t e b e a r i n g s u r f a ce f re e f r o m s h a r p e d g e s.

M u l t i c o r e p o w e r c a b l e s i n s t a l l e d i n g r o u p s i n a i r s h o u l d h a v e s p a c i n g a l l r o u n d f o rt h e d i s s ip a t i o n o f h e a t a n d e v e n s o so m e c a b l es m a y n e e d t o b e d e r a t e d b y 1 0 % . E x a c td e ta i ls v a r y w i t h t he n u m b e r o f c a b le s a n d t h e m e t h o d o f in s t a ll a ti o n . F u l l d e t ai ls a r eg i v en i n E R A R e p o r t s 7 4 - 2 7 a n d 7 4 - 2 8 w h i c h r e s p e c ti v e l y d e a l w i th t h e h e a t e m i s s io nf r o m c a b l e s i n a i r a n d c a b l e s o n p e r f o r a t e d t r a y s . W h e r e , d e p e n d i n g u p o n c o n d u c t o rs iz e, 75 m m t o 15 0 m m s p a c i n g s c a n b e a r r a n g e d b e t w e e n f u l ly l o a d e d c a b l e s , n od e r a t i n g s h o u l d b e n e c e s s a ry p r o v i d e d t h e r e is fr e e v e n t i l a t i o n a r o u n d e a c h .

W h e n p o w e r c a bl es a r e d o u b l e o r t r e b le t ie r e d t h e y s h o u l d b e c le a t e d s o a s t o p r o v i d ef r e e v e n t i l a t i o n b e t w e e n l a y e r s, b u t w i t h l o n g c a b l e l e n g t h s w h e r e v o l t a g e r e g u l a t i o ng o v e r n s th e c a b l e s iz e t h e c a b l es m a y n o t b e f u l l y l o a d e d a n d m u t u a l h e a t i n g isa c c o r d i n g l y a l le v i a te d .

A s c o n t r o l c a b l e s c a n b e a c c o m m o d a t e d i n t h e s p a c e s b e t w e e n p o w e r c a b l e s , c a r e f u lp l a n n i n g o f th e c o n f i g u r a t i o n o f th e c a b le s s h o u l d r e s u l t in a n e c o n o m i c l a y o u t .P r o v i d e d t h e t r a y s a re o f th e p e r f o r a t e d t y p e a n d p e r m i t t h e c i r c u l a ti o n o f fr e e a ir ,

m u l t ic o r e p o w e r c a b le s m a y b e in s ta l le d o n t r a y s i n s in g l e -l a y er f o r m a t i o n w i t h o u tc l e a t s . C o n t r o l c a b l e s c a n b e b u n c h e d a n d u n c l e a t e d w h e n i n s t a l l e d o n t r a y s .

S i n g l e - c o r e c a b l e s a r e n o r m a l l y i n s t a l l e d i n t r e f o i l f o r m a t i o n , e a c h t r e f o i l c l e a tc o n t a i n i n g t h r e e d i f fe r e n t p h a s es , a n d a r e s p a c ed a s m e n t i o n e d a b o v e .

I n o r d e r t o r e s t r a i n t h e f o r c e s s e t u p b e t w e e n p h a s e s u n d e r h e a v y s h o r t - c i r c u i tc o n d i t i o n s i t i s s o m e t i m e s n e c e s s a r y t o b i n d t h e t h r e e p h a s e s t o g e t h e r w i t h s p e c i a l l yd e s i g n e d b i n d e r s p o s i t i o n e d b e t w e e n t h e s u p p o r t i n g c l e a t s .


20/20

400 Electric Cables HandbookA n o t h e r m e t h o d o f in s ta ll in g s i n g l e- c o re ca b l e s o n h o r i z o n t a l r u n s i s o n e x p a n d e d

m e t a l t r a y s w i t h b i n d e r s a s m e n t i o n e d a b o v e , b u t w i t h o u t a t t a c h m e n t t o t r a y s . W h e r ec a b l e s c h a n g e h o r i z o n t a l o r v e r ti c al d i re c t i o n t h e y s h o u l d b e c l e a te d t o p r e v e n t a na c c u m u l a t i o n o f e x p a n s i o n a t th e b e n d s , th e e x p a n s i o n b e i n g t a k e n u p a l o n g t h es t ra igh t sec t ions .

RE F ER ENCE S

(1 ) Muh leman , C . E . (1976) 'Cab le pu l l ing ' . IEEE Conf. Rec. Pulp and Paper IndustryTech., B o s t o n , U S A , 1 5 - 2 1 .( 2) H o l t t u m , W . (1 9 7 5) ' T h e i n s ta l l at i o n o f m e t a l s h e a t h e d c a b l e s o n s p a c e d s u p p o r t s ' .Proc. lEE, A 102 , 729 -42 .

Install at In Cables

Documents

Transcript of Install at In Cables