5. Монтаж з’єднувальних і кінцевих муфт.

Технологія монтажу з’єднувальних муфт.

Кабелі напругою до 10 кВ з’єднують чавунними (до 1 кВ), епоксидними (до 1 і 6 –10 кВ) і свинцевими (6 –10 кВ) муфтами, а також муфтами гарячої і холодної усадки.

Чавунні з’єднувальні муфти типу СЧ (рис.1.5.1) складаються з нижньої 1 і верхньої 2 половин корпусу (півмуфт).

Рис.1.5.1. З’єднувальна муфта типу СЧ:

1 – нижня половина корпусу, 2 – верхня половина корпусу, 3 – підмотка зі смоляної стрічки, 4 – кришка, 5 – заливний отвір, 6 – стяжні болти, 7 фарфорова розпірка, 8 – контактний болт заземлення, 9 – провідник заземлення, 10 – гільзи з’єднувальні, 11 – ущільнювач, 12 – кабельний склад.

Фарфорові розпірки забезпечують необхідні ізоляційні відстані між жилами кабелю і з’єднувальними гільзами. Кабельний склад служить основною ізоляцією в муфтах. Підмотку зі смоляної стрічки роблять на ділянках кабелю довжиною 100 мм в місцях стикання горловини муфти з кабелем.

В нижню половину корпусу муфти симетрично стінкам укладають з’єднання і заповнюють паз ущільнювачем.

До контактних площадок нижньої половини муфти контактними болтами приєднують провід заземлення. На нижню частину корпусу накладають верхню частину і з’єднують їх болтами, затягуючи їх рівномірно.

Вогнем газового пальника підігрівають корпус муфти до 50 – 60°С і в три-чотири прийоми заливають її бітумним складом (кабельною масою МБ-90, - маса бітумінозна з температурою плавлення 90°С) при температурі 160°С. При першому заповненні покривають складом всю поверхню кабелю в муфті, після усадки її заповнюють до верха, а потім остаточно доливають 1– 2 рази.

Після охолодження бітумного складу заливний отвір закривають кришкою, попередньо вклавши в канавку прокладку з гуми або пеньки. Болти і шви муфти покри -вають антикорозійним складом (лак асфальтобітумний).

З’єднувальні епоксидні муфти типу СЭ використовують в лініях з напругою 1 – 110 кВ.

Корпуси з’єднувальних муфт СЭс на напругу 1 кВ відливаються в металеві або пластмасові форми з епоксидного компаунду безпосередньо при монтажі.

Корпуси з’єднувальних муфт на напругу 6... 10 кВ типів СЭ і СЭв відливаються на заводі (рис. 12.4). Будова з’єднувальної епоксидної муфти СЭв показана на рис.1.5.2.

Технологія монтажу з’єднувальних епоксидних муфт складається з наступних послідовних операцій.

Підготовлені півмуфти покривають чистим матеріалом. На кінці кабелів надівають гумові ущільнюючі кільця. Після цього монтують з’єднувальні гільзи, встановлюють

епоксидні розпірні зірки і закріплюють їх бандажем з сухих і чистих ниток.

Рис.1.5.2. Епоксидна з’єднувальна муфта типу СЭв:

1 – ущільнююча підмотка стрічкою ПВХ, 2 – кільцева ущільнююча підмотка, 3 – гумове кільце, 4 – провід заземлення, 5 – корпус муфти, 6 – розпірка, 7 – бандаж з ниток, 8 – з’єднання жил, 9 – підмотка стрічкою ЛЭТСАР, 10 – компаунд, 11 – хомут.

Оболонку до гумового ущільнюючого кільця зачищають щіткою і знежирюють бензином. Полівінілхлоридний шланг неброньованого кабелю ААШв оброблюють плоским драчовим напилком на довжині 20 мм від зрізу шлангу і покривають клеєм ПЭД-Б. Гумові ущільнюючі кільця зсувають таким чином, щоб вони знаходилися на відстані 10 мм від зрізу оболонки, і затискають хомутом.

На ступені броні до діаметра, рівного внутрішньому розміру горловини муфти, виконують кільцеву підмотку полівінілхлоридною стрічкою шириною 20 мм.

Обидві половини муфти зсувають на місце і встановлюють в робоче положення. Для запобігання від витікання компаунда в місцях вводу кабелів в муфтах роблять підмотку з полівінілхлоридної стрічки з заходом 30 мм на зовнішню поверхню півмуфт. Щілини між півмуфтами в місці їх стикування ущільнюють герметиком УС-65.

Проводи заземлення з’єднують опресуванням. На місце з’єднання проводив накладають трьохшарову підмотку з полівінілхлоридної стрічки з заходом на ізоляцію (трубку). Провід заземлення укладають вздовж корпусу муфти і закріпляють бандажем.

Епоксидний компаунд (Э-4021 і 8,5 % стверджувача №1) заливають в корпус муфти безперервним струменем шириною 10 – 15 мм по лотку з переходом струменю на стінку корпусу.

Компаунд заливають в два прийоми: спочатку – на 2/3 об’єму корпусу, потім, – через 10 хвилин після першої заливки, – до повного заповнення ливника. По мірі усадки муфту доливають.

Свинцеві з’єднувальні муфти виготовляють з свинцевих труб діаметром від 60 до 110 мм і довжиною від 450 до 650 мм в залежності від перерізу і напруги кабелів (рис.1.5.4).

Розробку кінців і з’єднання жил виконують також, як і при монтажі епоксидних муфт. Потім на кабель надівають свинцеву муфту (рис.1.5.4).

Для заливки муфти кабельною масою в муфті на відстані 260 – 350 мм друг від друга вирізають два отвори: один для введення в муфту кабельної маси, другий – для виходу з неї повітря.

Рис.1.5.3. Встановлення корпусу свинцевої муфти.

Рис.1.5.4. Конструкція свинцевої з’єднувальної муфти: 1 – бандаж, 2 – провід заземлення, 3 – корпус муфти, 4 – заливний отвір, 5 – з’єднувальна гільза, 6 – жила.

Перед заливкою кабельну масу МБ-70 нагрівають до температури 170 – 180°С, масу МК-45 – до 130 – 140° С і заливають в підігріту паяльною лампою до температури 50° С муфту. Після охолодження і усадки кабельної маси її підливають до повного заповнення муфти, після чого заливні отвори запаюють. Свинцеву муфту з метою захисту від пошкод- жень заключають в стальний або латунний кожух.

Термоусадкові з’єднувальні муфти випускаються у вигляді монтажних комплектів на напругу 6 – 35 кВ, які вміщують необхідні матеріали і вироби. Це композиційні матеріали електроізоляційного призначення стійкі до тривалого впливу електричного поля, матеріа- ли, які регулюють електричне поле і провідникові матеріали і вироби.

Основною технологічною властивістю являється так названа «пам'ять форми». Виріб після нагріву не плавиться, а після роздування, коли розміри виробу збільшуються до 6 разів, зберігає надану форму після охолодження. При повторному нагріванні відбувається усадка і виріб прагне повернутися до первинної форми і при цьому щільно обтискає конструкцію, яка ізолюється.

Матеріали монтажних комплектів муфт забезпечують тривалу експлуатаційну надійність (до 30 років) в умовах постійного впливу тепла і сонячного світла, а також механічний захист з’єднання. Крім того дані матеріали не підтримують горіння.

Конструкція з’єднувальної муфти для кабелю з паперовою ізоляцією на напругу 10 кВ показана на рис.1.5.5.

Рис.1.5.5. З’єднувальна муфта 10СТпМ для кабелю з паперовою ізоляцією на напругу 10 кВ: 1– шланг, 2 – сітка екранна, 3 – шланг з екранним шаром , 4 – манжета ізолююча з екранним шаром, 5 – манжета підкладна, 6 – пластина-регулятор, 7 – з’єднувач болтовий, 8 – стрічка - регулятор, 9 – трубка жильна, 10 – стрічка-регулятор, 11 – рукавичка високовольтна, 12 – деталі заземлення (тёрка, пружина, провід заземлення), 13 – стрічка-герметик, 14 – стрічка-герметик.

Технологія монтажу термоусадкової з’єднувальної муфти.

Усадка матеріалів муфти здійснюється газовим пальником або технічним феном.

1 виконати ступеневу розробку кінців кабелів.

2 надіньте довгий шланг з вставленим в нього коротким шлангом з екранним шаром на один з кабелів.

3 надіньте жильні трубки на жили и усадіть їх.

4 згорніть у вигляді циліндру з конусним кінцем стрічку-регулятор і вставте його в корінець розробки.

5 намотайте залишену стрічку на корінці розробки кабелів.

6 надіньте рукавичку, просунувши її до упору і усадіть її.

7 вставте підготовлені жили в з’єднувачі і закрутіть болти до скручування їх головок.

8 обгорніть пластиною-регулятором з’єднувач і обтисніть його рукою. Аналогічно обгорніть інші з’єднувачі.

9 насуньте на з’єднувачі підкладні манжети і усадіть їх.

10 насуньте на усаджені підкладні манжети ізолюючі манжети з екранним шаром і усадіть їх.

1 1 згорніть жили разом, намотайте стрічку-регулятор на торці манжет з заходом на жили.

12 насуньте шланг з екранним шаром симетрично відносно з’єднання і усадіть його

1 3 встановіть рядом з торцем шлангу тёрку, покладіть на її кінець екранної сітки і закріпіть його одним витком пружини.

14 намотайте сітку на шланг з перекриттям, встановіть рядом з другим торцем шлангу тёрку і закріпіть на їй кінець сітки одним витком пружини.

1 5 прокладіть провід заземлення по сітці і притисніть пружинами. Провід заземлення має пропаяні ділянки (замки), які повинні бути за тёрками.

1 6 відігніть провід до центру, намотайте стрічку-герметик (меншої довжини) від броні до тёрки з заходом на броню.

17 припаяйте провід заземлення до броні, лишній кусок проводу

відріжте.

18 намотайте стрічку-герметик (більшої довжини) на ділянку між пружиною і покровом.

19 насуньте на з’єднання зовнішній шланг і усадіть його.

20 подальші роботи виконувати після охолодження муфти.

Монтаж муфти 10СТпМ виконано.

Муфти холодної усадки. Ці муфти мають всі переваги термоусадкових муфт. Крім того, монтаж муфти холодної усадки не потребує операції нагріву, що дозволяє скоротити час монтажу такої муфти приблизно в два рази в порівнянні з часом монтажу термоусад- кової муфти.

Муфта холодної усадки зроблена з EPDM-гуми, попередньо натягнутої на спіраль, яка видаляється при монтажі. При видаленні спірального корду за спеціально залишені з обох сторін муфти вільні кінці корду муфта легко усаджується і забезпечує повну герметизацію кабелю.

Товсті стінки муфти створюють додатковий захист від механічного впливу. Крім того, EPDM-гума стійка до впливу вологи, кислот, лугів і ультрафіолетового випромінювання.

З’єднувальна муфта холодної усадки для одножильного кабелю показана на рис.1.5.6.

Рис.1.5.6. З’єднувальна муфта холодної усадки: 1 – екструдований двошаровий силіконовий корпус; 2 – напівпровідна пластина; 3 – загальний захисний кожух з EPDM -гуми; 4 – мастика для вирівнювання електричного поля; 5 – герметизуюча мастика; 6 – мідна сітка і з’єднувач екрану; 7 – з’єднувальна гільза.

Технологія монтажу з’єднувальної муфти холодної усадки.

Основні операції монтажу муфти показано на рис.1.5.7.

Рис.1.5.7. Технологія монтажу з’єднувальної муфти холодної усадки:

а – підготовка екранів, б – з’єднання жил опресуванням, в – накладання на місце з’єднання пластин з напівпровід- ним шаром, г – закривання муфтою місця з’єднання, д – витягування спірального корду, е – змонтована муфта.

Термоусадкові муфти і муфти холодної усадки зберігають гнучкість кабелю, не руйнуються при циклічних температурних навантаженнях і зсувах ґрунту. Повздовжнє зусилля на розрив складає 60% від зусилля на розрив кабелю.

З’єднувальні муфти з самоклеючих стрічок використовуються для з’єднання кабелів з пластмасовою ізоляцією. Місця з’єднання жил кабелів ізолюють самоклеючими стрічками типу ПСОслт на основі поліолефінів і кремнійорганічних канчуків. Для герметизації муфт використовують термоусадкові трубки. Конструкція муфти показана на рис.1.5.8.

Рис.1.5.8. З’єднувальна муфта з самоклеючих стрічок типу ПСОсл на напругу 10 кВ: 1 — гільза з’єднувальна, 2 — адгезійні прошарки, 3 — відновлена ізоляція жил, 4 — напівпровідний екран, 5 — відновлений металевий екран, 6 — підмотка стрічкою з ПВХ пластикату, 7 — відновлений зовнішній покров — термоусадкова трубка, 8 — адгезійний прошарок зі стрічки А для герметизації термоусадкової трубки.

Захист муфти від механічних пошкоджень здійснюється захисним кожухом зі склопластику.

Технологія монтажу кінцевих муфт зовнішньої установки.

При зовнішньому прокладанні кабелів напругою до 10 кВ з паперовою ізоляцією використовують муфти: металеві кінцеві КНА (з алюмінієвим корпусом), КНЧ (з чавунним корпусом) і КНСт (зі стальним корпусом); щоглові типів КМА і КМЧ; кінцеві епоксидні типу КНЭ. Металеві кінцеві муфти зовнішньої установки 6 і 10 кВ показані на рис.1.5.9.

Рис. 1.5.9. Кінцеві муфти зовнішньої установки: а – КНА, б – КМА, в – КНЭ.

Муфти складаються: з корпусу 3, до верхніх фланців якого за допомогою півкілець кріплять фарфорові ізолятори 8, а до нижнього фланцю – корпус сальника 5, ущільнений на оболонці кабелю гумовим кільцем 6. Ізолятори у верхній частині герметично армують контактними, головками 10, закритими мідними ковпачками 1.

Жили кабелю 7 з напаяними наконечниками 9 приєднують до контактних шин головок ізоляторів. Заземлення муфти здійснюють мідним гнучким проводом 4. Муфту заливають складом через отвір 2 середнього ізолятора.

Технологія монтажу кінцевих металевих муфт вміщує багато однакових операцій.

В сальнику 6 муфти, яка має концентричні прорізи, після розробки кабелю ножем вирізають отвір, що відповідає діаметру кабелю. На кабель надівають корпус сальника і гумове кільце і зсувають їх на броню кабелю. В процесі окінцевання жил слідкують за тім, щоб зовнішні контактні частини наконечників 9 були направлені в сторону контактних шин.

Корпус муфти розігрівають до 50 – 60°С полум’ям паяльної лампи або газового паль -ника. Порожнини ізоляторів і внутрішні поверхні корпусу прошпарюють розігрітим до 140 –150°С просочувальним складом. Жили кабелю розводять таким чином, щоб вони відповідали отворам корпусу муфти. Обережно згинаючі крайні жили, насувають корпус, поки середня жила не вийде з нього на 280 мм.

Ізолятори надівають на крайні жили, наконечники жил притискають до контактних шина і затягують болтами. На ізолятори надівають півкільця і закріплюють їх в корпусі муфти болтами. Гумове кільце 6 піднімають і встановлюють в пазу корпусу муфти, після цього встановлюють корпус 5 сальника і кріплять його до корпусу муфти, рівномірно затягуючи болти.

Корпус муфти прогрівають до 50 – 60°С і заповнюють його заливним складом через отвір середнього ізолятора.

Потім встановлюють середній ізолятор, доливають заливний склад до витікання його з головок крайніх ізоляторів. Нижні частини головок і зовнішні частини контактних шин крайніх ізоляторів обгортають серветками, змоченими водою, і припаюють ковпачки 1.

Середній ізолятор доливають розігрітим заливним складом до наконечника 9. Після охолодження муфти до 50 – 60°С середній ізолятор доливають до верху і на його головку напаюють ковпачок.

При встановленні муфти в проектне положення необхідно уникати розтяжних зусиль між кабелем і муфтою.

В муфтах КМА 6 і 10 кВ (рис.1.5.9, б) ущільнення місця вводу кабелю забезпечують сальником 6. Кабельний склад заливають в корпус 3 муфти через отвір 2 в верхній частині кришки 11. Для заземлення муфти використовують мідний багатодротовий провідник 4.

Технологія монтажу муфт КМА відрізняється від монтажу муфт КНА тім, що після приєднання наконечників жил до контактних стержнів (середня жила повинна бути на 8 –12 мм коротша за крайні) заливний склад не досягає рівня заливного отвору. В залежності від температури навколишнього середовища зазор 30 – 40 мм виконує роль компенсатора при зміні об’єму заливного складу.

В трифазних муфтах 6 і 10 кВ для з’єднання корпусу з оболонкою кабелю заміст саль -ника використовують свинцеву манжету.

Кінцеві епоксидні муфти зовнішньої установки типу КНЭ 6 і 10 кВ призначені для окінцевання кабелів переріз жил до 240 мм² при приєднанні до відкрито встановленого обладнання або повітряної лінії.

Муфта КНЭ (рис.1.5.9,в) складається з відлитого на заводі епоксидного корпусу 3 і трьох епоксидних прохідних ізоляторів 8 для виводу жил 7 кабелю. На місці монтажу муфту надівають на розроблений кінець кабелю і заповнюють епоксидним компаундом.

При розробці жили кабелю розводять і вигинають таким чином, щоб вони знаходилися в одній плоскості, при цьому крайні жили вигинають під однаковими кутами, рівними 38°.

Місце вводу кабелю в муфту ущільнюють епоксидною втулкою і підмоткою стрічки 12. При цьому кінець проводу заземлення 4 з наконечником, виводять назовні.

Технологія монтажу еластомірних муфт для кабелів напругою до 10 кВ з пластмасовою ізоляцією відрізняється від монтажу муфт КНЭ. Перед монтажем муфти типу ПКНР її деталі (конус і «юбки») ретельно очищують всередині, знежирюють серветкою, змоченою в бензині. На розробку кабелю, яку ретельно змащують кремнійорганічною пастою КПД, насувають конус, його положення фіксують виступами, що знаходяться у нього всередині, а також всі «юбки». Кожну послідуючу «юбку» надівають на попередню до упору (при надіванні «юбки» її повертають навколо кабелю). Зазор між верхньою «юбкою» і цилінд- ричною частиною наконечника ущільнюють підмоткою з 5 – 7 шарів стрічки ЛЭТСАР. Поверх цієї підмотки надівають термоусадкову трубку і нагрівають її до повної усадки.

Технологія монтажу кінцевих муфт внутрішньої установки.

При монтажі всередині приміщень кабелів напругою до 10 кВ широко використовують кінцеві заробки і муфти: епоксидні (з термоусадковими, полівінілхлоридними, найрітовими, кремнійорганічними і трьохшаровими трубками), сухі з самоклеючих стрічок, термоусадкові поліетиленові трубки, свинцеві, стальні воронки з бітумним складом, поліуретанові.

Технологія монтажу кінцевих епоксидних заробок різних виконань вміщує багато загальних операцій. Розглянемо їх на прикладі монтажу заробки КВЕт (рис.1.5.10).

Рис.1.5.10. Кінцева епоксидна заробка внутрішньої установки

КВЕт:

1 – провід заземлення, 2, 4 – бандажі, 3 – підмотка зі стрічки ЛЭТСАР ЛПм, 5 – корпус, 6 – жила кабелю, 7 – трубка, 8 – хомут, 9 – наконечник, 10 – прошарок з лаку КО-916, 11 – оболонка.

Розробку кінця кабелю виконують звичайним способом. Провідник заземлення в місці пайки до оболонки і броні на довжині 100 мм розплітають таким чином, щоб він мав мінімальну товщину. По броні вимірюють діаметр кабелю і по ньому визначають потрібний розмір корпусу. Пластмасову форму кінцевої заробки надівають на розробку кабелю і зсувають вниз.

Тканиною або чистим папером обгортають жили і внутрішню поверхню пластмасової форми, обезжирюють жили кабелю бензином або ацетоном, підмотують з розбігом жили полівініл -хлоридною стрічкою для запобігання паперової ізоляції від розмотування, надівають на розведені жили кришку пластмасової форми і зсувають вниз.

Жили кабелю окінцевують наконечниками і стрічкою ЛЭТСАР відновлюють ізоляцію. По діаметру жил вибирають термоусадкові трубки. Їх надівають на жили. Верхній кінець трубки повинен заходити на всю циліндричну частину наконечника, нижній кінець — входити в корпус кінцевої заробки не менше ніж на 50 м.

Полум’ям газового пальника нагрівають трубки, переміщуючи полум’я з середини вверх, а потім вниз. Залишки трубки після охолодження обрізають ножем на наконечни- ках, які потім ущільнюють підмоткою зі стрічки ЛЭТСАР з лаком КО-916. Нижні частини термоусадкових трубок поміщують в епоксидний корпус і покривають клеєм ПЭД-Б.

На ступені броні або шлангу насувають пластмасову форму і закріплюють її на місці підмоткою полівінілхлоридної стрічки.

В сухих приміщеннях при різниці рівнів між вищою і нижчою точками розташування кабелю на трасі до 10 м включно використовують кінцеві заробки типу KBB внутрішньої установки з самоклеючих стрічок і в гумовій рукавичці типу КВР (рис.1.5.11).

Рис.1.5.11. Кінцеві заробки:

а – типу KBB:

1 – броня кабелю, 2 – провід заземлення, 3 – дротяний бандаж, 4 – оболонка кабелю, 5 – поясна заводська ізоляція, 6 – бандаж з бавовно-паперової пряжи, 7– жила в заводській ізоляції, 8 – поясна підмотка, 9 – підмотка по жилах, 10 – оголені ділянки жили, 11 – вирівнювальна підмотка, 12 – кабельний наконечник, 13 – бандаж з крученого шпагату, 14 – місце накладання тимчасового бандажу, 15 – канал заповнення епоксидним компаундом, 16 – бандаж з крученого шпагату, 17 – полівінілхлоридна стрічка.

б – типу КВР:

1 – броня, 2 – ущільнення маслостійкою гумовою стрічкою, 3 – хомут, 4 – підмотка прогумованою стрічкою, 5 – рукавичка, 6 – наконечник, 7 – гумова трубка, 8 – жили кабелю, 9 – поясна ізоляція кабелю, 10 – оболонка.

Стальні воронки KBБо овальної і КВБк – круглої форми використовують в якості кінцевих заробок внутрішньої установки на кабелях напругою 6 і 10 кВ (рис.1.5.12).

Рис.1.5.12. Кінцеві заробки: а – з овальною воронкою і б – з круглою воронкою:

1– нижній півхомут, 2 – жили кабелю, 3 – фарфорові втулки. 4 – кришка воронки, 5 – стальна воронка, 6 – болт заземлення. 7 – гайка, 8 – верхній півхомут, 9 – провід заземлення, 10 – заливний отвір, 11 – підмотка з смоляної стрічки.

Воронки заливають бітумною масою. Зовні воронку з деталями покривають покривним лаком БТ-577.

Технологія монтажу кінцевих муфт з використанням термоусадкових матеріалів.

Найбільш прогресивною являється технологія окінцевання кабелів за допомогою комплектів кінцевих муфт на основі термоусадкових матеріалів, властивості яких описано вище. Розглянемо технологію на прикладі монтажу кінцевої муфти типу 1ПКВТп для кабелю з пластмасовою ізоляцією (рис.1.5.13).

Рис.1.5.13. Кінцева кабельна

муфта типу 1ПКВТп:

1 – наконечник болтовий,

2 – манжета кінцева,

3 – жильна трубка,

4 – ізолятор, 5 – манжета

пальцева, 6 – рукавичка

7 - деталі заземлення (провід

з наконечником),

8 – манжета поясна.

Послідовність монтажу муфти.

1. Виконати розробку

кінців кабелю:

2. Надіти поясну манжету і просунути її за розроблену ділянку кабелю.

3. Приєднати провід заземлення до броні способом пайки:

4. Надіти на жили жильні

трубки і усадити їх, 4.

прогріваючи від корінця

розробки по колу:

5. Насунути поясну манжету

і усадити її, прогріваючи 5.

від броні кабелю по колу:

6.

6. Надіти рукавичку, насунути її

до упору і усадити:

7. Насунути пальцеві манжети

до упору на пальці рукавички

і усадити їх: 7.

8. Надіти на жили ізолятори

8. і усадити патрубки ізоляторів:

9. Надіти наконечники на

підготовлені жили і закрутити

болти до скручування головок:

9.

10.

10. Насунути на жили кінцеві манжети і усадити їх:

Монтаж муфти закінчено.