Кабель и провод
Кабельные муфты. Монтаж соединительных и концевых кабельных муфт и заделок.
Кабельная муфта — устройство, предназначенное для соединения, ответвления кабелей и присоединения их к электроаппаратам или воздушным линиям электропередачи.
Под кабельной концевой заделкой понимают устройство, предназначенное для присоединения кабеля к электроаппаратам внутренней установки, имеющим специальный защитный корпус.
Кабельная концевая муфта — это устройство, предназначенное для присоединения кабелей к электроаппаратам наружной или внутренней установки или воздушным линиям электропередачи.
Соединительная кабельная муфта — устройство, предназначенное для соединения кабелей.
Для соединения или оконцевания кабелей прежде всего необходимо произвести разделку заводской изоляции на конце кабеля. Она заключается в последовательном удалении: наружного джутового покрова, брони, бумажной или волокнистой подушки под броней, общей поясной изоляции и изоляции каждой жилы. Такая разделка кабеля называется ступенчатой. Размеры разделки зависят от напряжения, марки, сечения жил кабеля и приводятся в справочниках.
При монтаже муфт и заделок у кабелей с бумажной изоляцией предварительно проверяют наличие в ней влаги. Для этого с конца кабеля обрывают отдельные бумажные ленты и опускают их в парафин, разогретый до 140— 150 °С. Если бумажная изоляция увлажнена, наблюдается легкое потрескивание и выделение пены.
Для кабелей на напряжение 6—10 кВ применяют преимущественно два типа соединительных муфт: эпоксидные и свинцовые.
Эпоксидные соединительные муфты устойчивы к агрессивной среде и могут выполнять функции стопорных муфт для кабелей с бумажной пропитанной изоляцией. Для их изготовления используют эпоксидные компаунды с добавлением наполнителя и отвердителя. Последний вводят в смесь компаунда с наполнителем непосредственно перед заливкой муфты для ускорения процесса затвердевания.
В комплект эпоксидной муфты на напряжение 6—10 кВ для кабелей с бумажной изоляцией входят литой эпоксидный корпус муфты из двух полумуфт, банка с компаундом в смеси с наполнителем, пузырек с отвердителем и набор необходимых вспомогательных материалов.
Эпоксидные муфты при установке в туннелях, каналах и других кабельных сооружениях следует защищать кожухом из стальной трубы диаметром не менее 150 мм с толщиной стенки не менее 5 мм и длиной 1250 мм. Внутри трубу обкладывают двумя слоями листового асбеста толщиной 4—5 мм. Торцы трубы закрывают крышками из асбоцемента толщиной 20 мм.
Свинцовые соединительные муфты применяют для кабелей напряжением 6—10 кВ со свинцовой и алюминиевой оболочками. Такие муфты изготовляют из свинцовых труб диаметром 60— 110 мм и длиной 450—650 мм в зависимости от сечения и напряжения кабелей.
Разделку концов производят так же, как и при монтаже эпоксидных соединительных муфт. Затем надевают на кабель свинцовую муфту, соединяя его жилы пайкой или другим способом; место пайки или сварки очищают и промывают (прошпари-вают) кабельной массой МП-1, нагретой до 120—130 °С (для удаления влаги). После этого восстанавливают заводскую изоляцию жил кабеля подмоткой кабельной бумагой, пропитанной маслом.
Бумажную изоляцию жил кабеля в месте их соединения восстанавливают с помощью роликов и рулонов из кабельной бумаги, поставляемых кабельными заводами вместе с пряжей для подмотки, и бандажей в герметических банках, заполненных пропиточной массой МП-1. Данные комплекты пронумерованы в зависимости от количества и размеров бумажных рулонов и роликов.
Заливку свинцовых муфт выполняют кабельными массами марок МБ-70 (в земле), МБ-90 и маслоканифольными массами марки МК-45 при напряжении 10—35 кВ.
Перед заливкой кабельную массу нагревают и заливают в предварительно подогретую муфту. После охлаждения и усадки кабельной массы ее подливают до полного заполнения муфты, после чего заливочные отверстия запаивают.
Свинцовые соединительные муфты, устанавливаемые внутри сооружений, заключают в защитные стальные кожухи аналогично эпоксидным муфтам. Свинцовые муфты в земле защищают от механических повреждений чугунными кожухами негерметического исполнения типа Кз4 или кожухами из стеклопластика.
Стопорно-соединительные муфты. Для ограничения перепадов уровней кабелей с бумажной пропитанной изоляцией в качестве стопорных муфт могут использоваться эпоксидные соединительные муфты. Применяются также специальные стопорные (СТ) и стопорно-переходные (СТП) муфты. Стопорное устройство таких муфт состоит из точеных медных или алюминиевых стержней, изолированных многослойной конусной обмоткой из бакелизированной бумаги. Три отдельных стопора монтируют вместе в текстолитовую или гетинаксную перегородку, имеющую латунную обойму. Стопорное устройство размещают в середине латунной муфты, к стенкам которой припаивают латунную обойму стопорной перегородки (рис. 3.7). Жилы кабеля с помощью гильз соединяют пайкой со стержнем стопоров. Таким образом предотвращается стекание пропиточной массы по жилам кабелей.
Стопорную муфту заливают маслоканифольной массой марки МК-45. Для соединения кабелей напряжением до 1 кВ применяют чугунные муфты, а кабелей с пластмассовой изоляцией эпоксидные муфты.
Рис. 1. Установка стопорного устройства при монтаже стопорных муфт:
1 — кабель; 2 — соединительная гильза; 3 - стопор
Концевые муфты наружной установки напряжением до
10 кВ. Для оконцевания в наружных установках трехжильных кабелей с бумажной изоляцией и сечением жил до 240 мм2 на напряжение 6—10 кВ применяют концевые трехфазные муфты с алюминиевым (КНА), чугунным (КНЧ), или стальным (КНСт) корпусом.
Для кабелей на напряжение 6—10 кВ в основном применяют концевые муфты наружной установки типа КН, имеющие стальной корпус с фарфоровыми изоляторами, и концевые эпоксидные муфты типа КНЭ-10. В комплект последних входят: литой эпоксидный корпус муфты, литые эпоксидные изоляторы и необходимые для монтажа вспомогательные материалы.
Рис. 2. Концевые эпоксидные заделки кабелей типов КВЭз (а) и ПКВ на
напряжение 10 кВ (б): 1 — наконечник; 2 — подмотка из хлопчатобумажной ленты с промазкой эпоксидным компаундом; 3 — подмотка липкой лентой ПВХ; 4 — провод заземления; 5 — подмотка с экраном
Концевые заделки (рис. 2) предназначены для оконцевания кабелей внутри помещений, а также для наружных установок при условии полной защиты заделки от непосредственного воздействия атмосферных осадков, запыления и солнечных лучей. В настоящее время предпочтение отдается заделкам с применением термо-усаживающихся полимерных материалов, эпоксидных компаундов и самосклеивающихся лент, а при их отсутствии — битумных воронок и др.
Монтаж термоусаживаемых соединительных и концевых муфт
В настоящее время на рынке России и Беларуси ряд производителей предлагают кабельную арматуру на основе термоусаживаемых материалов: «Райэнерго» (дочернее предприятие фирмы «Райхем»), фирма «Термофит» в г. Санкт-Петербурге, ОАО «Михневский завод электроизделий», АОЗТ «Подольский завод электромонтажных изделий» (АОЗТ ПЗЭМИ).
Все виды муфт технологичные, экологически чистые, не требуют дополнительных затрат на варку массы и пропитку рулонов. На монтаж одной муфты из термоусаживаемых материалов бригадой из двух электромонтеров затрачивается времени более чем в 2 раза меньше, чем на монтаж муфты типа СС. Более чем в 2 раза сокращается расход газа при монтаже.
Муфты фирмы «Райхем».
Основой термоусаживаемой соединительной и концевой арматуры фирмы «Райхем» являются вулканизируемые полимеры, обладающие рядом уникальных свойств. Наряду с высокими изоляционными параметрами и герметичностью муфты фирмы «Райхем» обладают особой механической прочностью, стойкостью к воздействию окружающей среды и т. д.
Широкий диапазон термоусаживаемости отдельных частей позволяет использовать один типоразмер муфт для нескольких видов кабелей с пропитанной бумажной изоляцией (сечением жил 70—120 и 150—240 мм2), что значительно сокращает количество запасного материала.
Рис. 3. Концевая муфта
Муфты при хранении практически не подвергаются старению. На рис. 3 представлена концевая муфта наружной установки для трех-жильных кабелей с пропитанной бумажной изоляцией и общей оболочкой на напряжение 6—10 кВ (размер муфты L зависит от номинального напряжения и сечения жил кабеля).
Монтаж концевых и соединительных муфт представляет собой сборку отдельных термоусаживаемых частей, поставляемых в растянутом состоянии, что позволяет легко надевать их на разделанные концы кабеля. При нагревании с помощью пропан-бутановой газовой горелки происходит усадка этих частей с плотным водонепроницаемым охватом кабеля, причем термоусаживаемый клей заполняет все пустоты. В месте соединения кабельная муфта создает новую изоляцию, полностью соответствующую установленным требованиям.
Муфты АОЗТ «ПЗЭМИ».
Рис. 4 Болтовой соединитель жил кабеля
Подольский завод электромонтажных изделий в 1996—1998 гг. выполнил разработку и освободил промышленное производство современных соединительных и концевых муфт марок Стп КВтп для силовых кабелей с пропитанной бумажной изоляцией на напряжение 1, 6 и 10 кВ. В конструкциях муфт применяются усовершенствованные термоусаживаемые изделия (трубки, перчатки), герметизирующие полимеры композиции для регулирования электрического поля. Жилы кабелей сращиваются между собой и наконечниками при помощи болтовых соединителей (рис. 4), размеры (А) которых зависят от сечения жил кабеля. Болты соединителей закручиваются комплектным ключом до скручивания их головок (аналог муфты фирмы «Райхем»).
Г.Ф. Куценко
Под кабельной концевой заделкой понимают устройство, предназначенное для присоединения кабеля к электроаппаратам внутренней установки, имеющим специальный защитный корпус.
Кабельная концевая муфта — это устройство, предназначенное для присоединения кабелей к электроаппаратам наружной или внутренней установки или воздушным линиям электропередачи.
Соединительная кабельная муфта — устройство, предназначенное для соединения кабелей.
Для соединения или оконцевания кабелей прежде всего необходимо произвести разделку заводской изоляции на конце кабеля. Она заключается в последовательном удалении: наружного джутового покрова, брони, бумажной или волокнистой подушки под броней, общей поясной изоляции и изоляции каждой жилы. Такая разделка кабеля называется ступенчатой. Размеры разделки зависят от напряжения, марки, сечения жил кабеля и приводятся в справочниках.
При монтаже муфт и заделок у кабелей с бумажной изоляцией предварительно проверяют наличие в ней влаги. Для этого с конца кабеля обрывают отдельные бумажные ленты и опускают их в парафин, разогретый до 140— 150 °С. Если бумажная изоляция увлажнена, наблюдается легкое потрескивание и выделение пены.
Для кабелей на напряжение 6—10 кВ применяют преимущественно два типа соединительных муфт: эпоксидные и свинцовые.
Эпоксидные соединительные муфты устойчивы к агрессивной среде и могут выполнять функции стопорных муфт для кабелей с бумажной пропитанной изоляцией. Для их изготовления используют эпоксидные компаунды с добавлением наполнителя и отвердителя. Последний вводят в смесь компаунда с наполнителем непосредственно перед заливкой муфты для ускорения процесса затвердевания.
В комплект эпоксидной муфты на напряжение 6—10 кВ для кабелей с бумажной изоляцией входят литой эпоксидный корпус муфты из двух полумуфт, банка с компаундом в смеси с наполнителем, пузырек с отвердителем и набор необходимых вспомогательных материалов.
Эпоксидные муфты при установке в туннелях, каналах и других кабельных сооружениях следует защищать кожухом из стальной трубы диаметром не менее 150 мм с толщиной стенки не менее 5 мм и длиной 1250 мм. Внутри трубу обкладывают двумя слоями листового асбеста толщиной 4—5 мм. Торцы трубы закрывают крышками из асбоцемента толщиной 20 мм.
Свинцовые соединительные муфты применяют для кабелей напряжением 6—10 кВ со свинцовой и алюминиевой оболочками. Такие муфты изготовляют из свинцовых труб диаметром 60— 110 мм и длиной 450—650 мм в зависимости от сечения и напряжения кабелей.
Разделку концов производят так же, как и при монтаже эпоксидных соединительных муфт. Затем надевают на кабель свинцовую муфту, соединяя его жилы пайкой или другим способом; место пайки или сварки очищают и промывают (прошпари-вают) кабельной массой МП-1, нагретой до 120—130 °С (для удаления влаги). После этого восстанавливают заводскую изоляцию жил кабеля подмоткой кабельной бумагой, пропитанной маслом.
Бумажную изоляцию жил кабеля в месте их соединения восстанавливают с помощью роликов и рулонов из кабельной бумаги, поставляемых кабельными заводами вместе с пряжей для подмотки, и бандажей в герметических банках, заполненных пропиточной массой МП-1. Данные комплекты пронумерованы в зависимости от количества и размеров бумажных рулонов и роликов.
Заливку свинцовых муфт выполняют кабельными массами марок МБ-70 (в земле), МБ-90 и маслоканифольными массами марки МК-45 при напряжении 10—35 кВ.
Перед заливкой кабельную массу нагревают и заливают в предварительно подогретую муфту. После охлаждения и усадки кабельной массы ее подливают до полного заполнения муфты, после чего заливочные отверстия запаивают.
Свинцовые соединительные муфты, устанавливаемые внутри сооружений, заключают в защитные стальные кожухи аналогично эпоксидным муфтам. Свинцовые муфты в земле защищают от механических повреждений чугунными кожухами негерметического исполнения типа Кз4 или кожухами из стеклопластика.
Стопорно-соединительные муфты. Для ограничения перепадов уровней кабелей с бумажной пропитанной изоляцией в качестве стопорных муфт могут использоваться эпоксидные соединительные муфты. Применяются также специальные стопорные (СТ) и стопорно-переходные (СТП) муфты. Стопорное устройство таких муфт состоит из точеных медных или алюминиевых стержней, изолированных многослойной конусной обмоткой из бакелизированной бумаги. Три отдельных стопора монтируют вместе в текстолитовую или гетинаксную перегородку, имеющую латунную обойму. Стопорное устройство размещают в середине латунной муфты, к стенкам которой припаивают латунную обойму стопорной перегородки (рис. 3.7). Жилы кабеля с помощью гильз соединяют пайкой со стержнем стопоров. Таким образом предотвращается стекание пропиточной массы по жилам кабелей.
Стопорную муфту заливают маслоканифольной массой марки МК-45. Для соединения кабелей напряжением до 1 кВ применяют чугунные муфты, а кабелей с пластмассовой изоляцией эпоксидные муфты.
Рис. 1. Установка стопорного устройства при монтаже стопорных муфт:
1 — кабель; 2 — соединительная гильза; 3 - стопор
Концевые муфты наружной установки напряжением до
10 кВ. Для оконцевания в наружных установках трехжильных кабелей с бумажной изоляцией и сечением жил до 240 мм2 на напряжение 6—10 кВ применяют концевые трехфазные муфты с алюминиевым (КНА), чугунным (КНЧ), или стальным (КНСт) корпусом.
Для кабелей на напряжение 6—10 кВ в основном применяют концевые муфты наружной установки типа КН, имеющие стальной корпус с фарфоровыми изоляторами, и концевые эпоксидные муфты типа КНЭ-10. В комплект последних входят: литой эпоксидный корпус муфты, литые эпоксидные изоляторы и необходимые для монтажа вспомогательные материалы.
Рис. 2. Концевые эпоксидные заделки кабелей типов КВЭз (а) и ПКВ на
напряжение 10 кВ (б): 1 — наконечник; 2 — подмотка из хлопчатобумажной ленты с промазкой эпоксидным компаундом; 3 — подмотка липкой лентой ПВХ; 4 — провод заземления; 5 — подмотка с экраном
Концевые заделки (рис. 2) предназначены для оконцевания кабелей внутри помещений, а также для наружных установок при условии полной защиты заделки от непосредственного воздействия атмосферных осадков, запыления и солнечных лучей. В настоящее время предпочтение отдается заделкам с применением термо-усаживающихся полимерных материалов, эпоксидных компаундов и самосклеивающихся лент, а при их отсутствии — битумных воронок и др.
Монтаж термоусаживаемых соединительных и концевых муфт
В настоящее время на рынке России и Беларуси ряд производителей предлагают кабельную арматуру на основе термоусаживаемых материалов: «Райэнерго» (дочернее предприятие фирмы «Райхем»), фирма «Термофит» в г. Санкт-Петербурге, ОАО «Михневский завод электроизделий», АОЗТ «Подольский завод электромонтажных изделий» (АОЗТ ПЗЭМИ).
Все виды муфт технологичные, экологически чистые, не требуют дополнительных затрат на варку массы и пропитку рулонов. На монтаж одной муфты из термоусаживаемых материалов бригадой из двух электромонтеров затрачивается времени более чем в 2 раза меньше, чем на монтаж муфты типа СС. Более чем в 2 раза сокращается расход газа при монтаже.
Муфты фирмы «Райхем».
Основой термоусаживаемой соединительной и концевой арматуры фирмы «Райхем» являются вулканизируемые полимеры, обладающие рядом уникальных свойств. Наряду с высокими изоляционными параметрами и герметичностью муфты фирмы «Райхем» обладают особой механической прочностью, стойкостью к воздействию окружающей среды и т. д.
Широкий диапазон термоусаживаемости отдельных частей позволяет использовать один типоразмер муфт для нескольких видов кабелей с пропитанной бумажной изоляцией (сечением жил 70—120 и 150—240 мм2), что значительно сокращает количество запасного материала.
Рис. 3. Концевая муфта
Муфты при хранении практически не подвергаются старению. На рис. 3 представлена концевая муфта наружной установки для трех-жильных кабелей с пропитанной бумажной изоляцией и общей оболочкой на напряжение 6—10 кВ (размер муфты L зависит от номинального напряжения и сечения жил кабеля).
Монтаж концевых и соединительных муфт представляет собой сборку отдельных термоусаживаемых частей, поставляемых в растянутом состоянии, что позволяет легко надевать их на разделанные концы кабеля. При нагревании с помощью пропан-бутановой газовой горелки происходит усадка этих частей с плотным водонепроницаемым охватом кабеля, причем термоусаживаемый клей заполняет все пустоты. В месте соединения кабельная муфта создает новую изоляцию, полностью соответствующую установленным требованиям.
Муфты АОЗТ «ПЗЭМИ».
Рис. 4 Болтовой соединитель жил кабеля
Подольский завод электромонтажных изделий в 1996—1998 гг. выполнил разработку и освободил промышленное производство современных соединительных и концевых муфт марок Стп КВтп для силовых кабелей с пропитанной бумажной изоляцией на напряжение 1, 6 и 10 кВ. В конструкциях муфт применяются усовершенствованные термоусаживаемые изделия (трубки, перчатки), герметизирующие полимеры композиции для регулирования электрического поля. Жилы кабелей сращиваются между собой и наконечниками при помощи болтовых соединителей (рис. 4), размеры (А) которых зависят от сечения жил кабеля. Болты соединителей закручиваются комплектным ключом до скручивания их головок (аналог муфты фирмы «Райхем»).
Г.Ф. Куценко
| Ремонт кабеля и кабельных линий |
| Таблица выбора сечения кабеля. Расчет сечения проводов и кабелей по току, мощности. |
| Прокладка кабеля. Способы и правила прокладки кабеля. |