Лабораторная работа №4

Монтаж кабелей ГТС

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Ознакомление учащихся с порядком монтажа кабелей марки ТГ , ТПП и ТПВ и привитие навыков по сращиванию жил и запайке свинцовых и пластикатовых муфт.

ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

4.1. Общие требования к проведению монтажных работ

К монтажным работам на кабельных линиях ГТС относятся: сращивание строительных длин кабеля, включение кабеля в оконечные устройства (распределительные коробки, кабельные ящики, боксы), симметрирование кабеля и включение катушек индуктивности, мероприятия по защите кабеля от коррозии и влияния электрических установок высокого напряжения и содержание его под избыточным газовым давлением.

Монтаж кабеля является одной из самых сложных и наиболее ответственных работ, так как от его исполнения зависит в конечном итоге качество электрической связи.

При выполнении спаечных работ должны выполнятся следующие условия:

а) механическая прочность места соединения должна быть не меньше прочности самого кабеля;

б) при восстановлении оболочки кабеля должна быть достигнута полная герметичность соединения;

в) сращивание жил и включение их в оконечные устройства должны производится так, чтобы сопротивление проводника не увеличилось;

г) при изолировании сростков кабельных жил сопротивление изоляции и электрическая прочность не должны снижаться;

д) после монтажа муфт и оконечных кабельных устройств переходное затухание в кабеле не должно уменьшаться.

Для выполнения перечисленных требований необходимо во время монтажа учитывать следующие моменты:

сращивать жилы друг с другом в том же порядке, в каком они находятся в соответствующих повивах сращиваемых кабелей;

контрольные пары одного конца кабеля соединять с контрольными парами другого;

соединять жилы в парах в соответствии с расцветкой изолирующей их бумаги.

4.2. Порядок выполнения работы с кабелями в свинцовой оболочке

Снятие свинцовой оболочки. Концы монтируемых кусков кабеля укладывают в зажимы стоек и располагают так, чтобы конец одного куска перекрывал конец другого на 200–250 мм. Затем на обоих концах сращиваемого кабеля отмечаем местонахождения будущей муфты, размечают место припайки муфты и место обреза оболочек. Для обычной промежуточной (прямой) спайки разметку концов кабеля делают в соответствии с рис. 4.1.

Рис. 4.1. Разметка концов кабеля

Размер а определяется длиной муфты. Размер б берется меньше длины муфты с таким расчетом, чтобы края обреза оболочки находились внутри муфты. Размер в составляет 10-15 мм для кабелей ТГ и ТПВ и 50-100 мм для кабеля ТПП. Оболочку с конца кабеля снимают с длины г, превышающей длину муфты на 100-300 мм. Размеры для разметки концов некоторых кабелей даны в табл. 4.1.

Свинцовую оболочку кабеля в местах припайки муфты тщательно защищают кабельным ножом (по обе стороны отметки а), делают круговой надрез и плавным покачивание концов кабеля у надреза надламывают оболочку, снимая ее (без кругового вращения оболочки). Края обрезов оболочки сглаживают и освобождают от заусенцев. Чтобы предохранить жилы кабель от повреждения, у обреза оболочки на сердечник накладывают два витка прошпаренной миткалевой ленты, которую на 5-2 мм подсовывают деревянной лопаточкой под свинцовую оболочку.

Таблица 4.1

Выбор типа свинцовой муфты. Оболочку в месте сростка жил восстанавливают с помощью муфт. Муфты по конструкции бывают цельные (одинарные) с одним конусом, разрезные (двойные), состоящие из двух половинок, и цельные с двумя конусами и продольным разрезом. Для кабелей ТГ емкостью 10-100 пар применяют одинарные муфты (рис. 4.2).

Рис. 4.2. Цельная одинарная свинцовая муфта

Внутреннюю и наружную поверхности муфты очищают и насухо протирают чистой ветошью. Края муфты выравнивают, зачищают до металлического блеска с помощью ножа и залуживают припоем ПОССу-30-2. Подготовленную муфту после зачистки и залуживания надевают на один из концов прошпаренного кабеля.

Прошпарка жил кабельной массой. Сращиваемые концы кабеля, перевязанные в нескольких местах миткалевой лентой, размещают над противнем. Кабельную массу МКП разогревают в цельнометаллическом чайнике до температуры 120ºС. Температуру массы проверяют с помощью термометра. Перегрев массы приводит к потере эластичности бумажной изоляции жил кабеля. Прошпарку производят путем поливания массы на кабель, начиная от края оболочки к концу кабеля, чтобы влага не проникла под свинцовую оболочку (рис. 4.3).

Рис. 4.3. Прошпарка концов кабеля ТГ

Прошпарку заканчивают после того, как прекратится выделение пены и пузырьков из бумажной изоляции жил кабеля. После этого необходимо прошпарить все монтажные материалы (бумажные гильзы, нитки, миткалевую ленту), для чего их опускают на проволочке в ведро с разогретой массой и держат до прекращения выделения пузырьков и пены. Затем массу с противня сливают обратно в чайник.

Разборка жил перед сращиванием. После прошпаривания, когда кабель остынет, приступают к разборке жил кабелей (рис. 4.4). В кабеле повивной скрутки пары или четверки каждого повива разделяют на два пучка: ближний (60% пар) и дальний (40% пар) от спайщика. Число повивов в кабеле и количество пар в каждом повиве зависят от емкости кабеля. В табл. 4.2 приведены конструктивные данные кабелей Т.

Рис. 4.4. Разборка жил кабеля перед монтажом

Таблица 4.2

Число пар или четверок в каждом пучке пересчитывают, перевязывают, плавно отгибают к оболочке кабеля и привязывают к ней в обратной последовательности предстоящего монтажа. При разборке жил в пучки следует помнить, что контрольные пары и четверки каждого повива должны находится в одноименных пучках.

При разборке жил кабелей пучковой скрутки каждый пучок отгибают и привязывают к оболочке.

Одноименные пучки каждого конца кабеля должны находится друг против друга. Концы жил в отобранных парах и четверках слегка скручивают во избежание разбивки. Во время подготовки кабеля к монтажу и в последующих процессах необходимо протирать руки ветошью, смоченной в бензине, чтобы в жилы кабеля не могла попасть влага с рук.

Сращивание жил кабелей. Сращивание жил кабелей с медными жилами выполняют: ручной скруткой с изолированием каждой жилы отдельной или общей гильзой (пожильное и парное сращивание); механизированной скруткой четверок с изолированием четверки общей гильзой; с помощью индивидуальных сжимаемых соединителей и ручных пресс-клещей; с помощью групповых сжимаемых соединителей (модулей). При выполнении сращивания жил необходимо помнить, что группы (жилы, пары, четверки) каждого повива, пучка одного конца кабеля должны соединятся с одноименными группами, повивами и пучками другого конца кабеля.

Сращивание жил ручной скруткой начинают с нижней половины первого повива, со стороны, противоположной работающему. При этом, соединяя пары жил одного куска кабеля с парой жил другого куска, надо следить, чтобы расцветка бумажной изоляции сращиваемых жил была одинакова во избежание разбивки пар. Последовательность операций при соединении жил кабелей показана на рис. 4.5.

Рис. 4.5. Последовательность соединения жил

Для сращивания жил кабелей подтягивают пару жил с одного его конца к паре жил другого так, чтобы концы жил перекрывались на 15-20 см. Лишние куски обрезают. Затем пару жил, взятую с одной стороны, перевязывают суровой прошпаренной ниткой на расстоянии 30 – 40 мм от обреза свинцовой оболочки.

На каждую жилу пары, взятую с другого конца кабеля, надевают бумажную гильзу, также прошпаренную в массе МКП. Затем жилы с одинаковой расцветкой изоляции отгибают в сторону, чтобы они не мешали сращиванию другой жилы данной пары. Соединяемые жилы подтягивают друг к другу и скручивают двумя оборотами на длине 5 - 6 мм вместе с бумажной изоляцией. После этого боковыми кусачками на расстоянии 10 мм от перегиба жил осторожно снимают бумажную изоляцию так, чтобы не повредить токопроводящую жилу. Зачищенные концы жил складывают вместе, захватывают большим и указательным пальцами левой руки в месте скрутки жил, а правой рукой берут оставшийся конец и делают 8-10 круговых вращений. По мере скручивания жил надо передвигать пальцы левой руки вниз к концу сростка. Скрутка жил должна получаться плотной и надежной. Оставшиеся нескрученными концы кабельных жил откусывают кусачками, скрутку отгибают в сторону, противоположную местонахождению бумажной гильзы, и надвигают на сросток бумажную гильзу. При соединении другой жилы этой же пары операции повторяются. Чтобы гильзы не смещались со сростков, пару жил перевязывают ниткой. На следующих парах бумажные гильзы размещают или в шахматном порядке или со сдвигом на половину гильзы.

При сращивании пары первого верхнего слоя натягиваются несколько слабее, чем последующих внутренних слоев, чтобы весь сращенный пучок жил не был однобоким.

Жилы кабеля ТГ с одинаковым диаметром при скрутке не пропаивают припоем. Если же разница в диаметрах сращиваемых жил больше 0,2 мм, такие скрутки необходимо пропаивать припоем ПОССу-40. Контрольные пары во всех сращиваемых концах кабеля должны соединяться между собой. После спайки всех жил сросток прошпаривают кабельной массой МКП или просушивают горячим воздухом с применением стальных кожухов. Далее сросток обматывают двумя слоями прошпаренной миткалевой ленты с покрытием на 1 – 1,5 см, начиная от середины сростка, доходят до одного края, затем вторично наматывают в обратном направлении до другого края и возвращаются снова к середине.

Проверка сростка на обрыв и сообщение жил между собой и свинцовой оболочкой. Прежде чем запаивать свинцовую муфту, следует убедиться в качестве проделанной работы по сращиванию кабеля, проверив жилы на обрыв и сообщение между собой и свинцовой оболочкой. Исправность кабельных жил проверяют прозвонкой. Для этого с обоих концов смонтированных отрезков кабелей снимают оболочку, на одном конце обрезают жилы по повивам и разделывают их на «пирамиду», при которой все жилы оказываются изолированными друг от друга, а на другом конце жилы освобождают от изоляции (2 – 2,5 см), разделяют на пучки (10-20 пар) и электрически соединяют голой медной проволокой между собой, а также со свинцовой оболочкой.

Жилы кабеля на обрыв проверяют с помощью телефона и батареи (рис. 4.6а). Один проводник от телефона подключают к свинцовой оболочке кабеля, а другой – к одному из полюсов батареи.

Рис. 4.6. Прозвонка кабеля

а – на обрыв; б – на сообщение кабельных жил

Проводом от второго полюса батареи поочередно прикасаются ко всем жилам каждого повива кабельной пирамиды. При отсутствии обрыва при касании проводником жилы создается замкнутая электрическая цепь и в телефоне будет слышен щелчок. При обрыве цепь окажется разомкнутой, звука в телефоне не будет.

Для проверки жил кабеля на сообщение между собой и со свинцовой оболочкой телефон и батарею подключают к другому концу кабеля. Прозвонку в этом случае выполняют выполняют следующим образом: выводят из пучка одну жилу кабеля и прикасаются к ней свободным проводником от телефона (рис. 4.6б). В случае отсутствия повреждения изоляции цепь окажется разомкнутой, в телефоне звука не будет. Наличие щелчка в телефоне указывает на повреждение изоляции. Таким образом прозванивают все жилы кабеля. Результаты проведенных испытаний учащиеся сообщают преподавателю.

Герметизация сростка. После сращивания и проверки всех жил приступают к запайке свинцовой муфты с помощью паяльной лампы, используя припой ПОССУ-30-2. Муфту, которая была предварительно одета на один из сращиваемых кусков кабеля, надвигают на сросток и деревянным молотком подчеканивают ее конусы к свинцовой оболочке. После этого проверяют качество зачистки конусов муфты и оболочки кабеля и, если они потускнели, снова тщательно зачищают их кабельным ножом.

Место спайки муфты со свинцовой оболочкой подогревают пламенем паяльной лампы и протирают стеарином, который очищает свинец от грязи и жира. Пруток припоя помещают над местом спайки и подогревают до пластичного состояния. Одновременно подогревают и место сопряжения свинцовой муфты со свинцовой оболочкой (рис. 4.7а). Следует помнить, что температура размягчения припоя ПОССу-30-2 значительно ниже температуры плавления свинца. Поэтому, чтобы припой хорошо соединился со свинцом, необходимо сначала поднять температуру припоя примерно до 250ºС и его расплавленные капли тщательно разгладить тонким слоем по всему месту будущей спайки, т. Е. залудить место спайки кабеля с муфтой (рис. 4.7б).

Рис. 4.7. Запайка свинцовой муфты:

а – нанесение припоя; б – разглаживание припоя

Когда залуженное место немного остынет, над ним снова подогревают пруток припоя до тестообразного состояния, после чего касаются им места спайки, оставляя необходимое для пайки количество припоя. Одновременно подогревают место спайки. При нагреве припоя до температуры, близкой к температуре растекания, пламя лампы удаляют в сторону и паяльной тряпочкой обжимают припой вокруг места спайки, формируя выпуклый поясок. Процесс этот выполняют в несколько приемов, чередуя краткий подогрев припоя с разглаживанием его до тех пор, пока шов не будет покрыт равным пояском припоя по всей окружности. Припой следует разглаживать по окружности муфты, а не вдоль нее. После запайки муфты место спайки охлаждают прикосновением куска стеарина. Убедившись, что данный конец муфты запаян, необходимо приступить к запайке ее другого конца. Качество спайки муфты со свинцовой оболочкой в местах, не доступных глазу, проверяют с помощью зеркала. Готовая спайка должна быть герметичной, не иметь трещин, наплывов, шероховатостей.