2.4. Подключение токоведущих жил и кабелей

Соединение и оконцевание токопроводящих жил проводов и кабелей — весьма ответственные операции, от правильного выполнения которых в большой мере зависит надежность работы электроустановок. Контактные соединения делятся на разъемные и неразъемные. Первые выполняют при помощи, винтов, болтов, клиньев и сжимов, вторые осуществляют сваркой, пайкой и опрессовкой. Для надежной работы контактное соединение должно: иметь малое электрическое сопротивление, не превышающее сопротивления целого участка такой же длины. (Повышенное сопротивление контакта приводит к усиленному местному нагреву, что может вызвать разрушение соединения. Согласно нормам допускается кратковременный нагрев жил при коротком замыкании до 150°С при резиновой и пластмассовой изоляции и до 200 °С—при бумажной. Понятно, что контактное соединение должно выдерживать такие же температуры и, кроме того, надежно работать при многократных нагревах и охлаждениях.): иметь высокую механическую прочность (особенно если соединение должно выдерживать значительные механические усилия — соединение шин, проводов воздушных линий и др.); быть устойчивым к воздействиям едких паров и газов, изменению температуры и влажности, возможным вибрациям и сотрясениям, которые могут возникнуть при работе оборудования. В электромонтажной практике используются медные и алюминиевые токопроводящие части. При монтаже соединений возможны пары «медь — медь», «алюминий — алюминий» и «медь — алюминий». У меди пленка окиси образуется медленно, мало влияет па качество контактного соединения и хорошо удаляется. Поэтому соединение медных токопроводящих частей обладает наилучшими электрическими и механическими свойствами. Алюминий тоже окисляется на воздухе, но у него пленка окиси образуется очень быстро, обладает большой твердостью и. высоким электрическим сопротивлением. Кроме того, температура плавления этой пленки, составляет около 2000 °С, поэтому она препятствует пайке и сварке алюминиевых проводов обычными методами. В соединении меди с алюминием образуется гальваническая пара, в результате чего соединение быстро разрушается электрохимической коррозией.

Винтовые соединения

Рис. 2 -. Зажим для присоединения алюминиевых проводов:

1- винт; 2 - пружинная шайба; 3 - шайба или основание контактного зажима; 4 - токоведущая жила; 5 - упор, ограничивающий растекание алюминиевого проводника

Основной вид контактного присоединения медных и алюминиевых жил малого сечения к электрическим машинам, аппаратам и приборам — винтовое соединение. Его применяют для проводов сечением до 10 мм2. Для присоединения медных жил малых сечений их изгибают в виде колечка, которое в случае многопроволочной жилы пропаивается. Несколько сложнее делают винтовые присоединения алюминиевых жил. Дело в том, что алюминий под давлением начинает как бы «течь» в область с меньшим давлением. Поэтому, если алюминиевое соединение чрезмерно затянуть винтом, то с течением времени контактное соединение ослабнет, так как некоторая часть металла «вытечет» из-под шайбы. Особенно быстро происходит этот процесс при периодическом нагреве и охлаждении соединения. Для предотвращения этого явления винтовой зажим должен иметь устройство, предохраняющее алюминиевое колечко от раскручивания и компенсирующее ослабление контакта из-за текучести алюминия. Для запирания колечка используют шайбу-звездочку или прямоугольную шайбу с бортиками, а для компенсации давления — пружинящие шайбы. Перед затяжкой винта контактные поверхности зачищают до блеска и смазывают кварцевазелиновой пастой.

С оединение опрессовкой

Рисунок 3 - Соединение опрессовкой

I — V — операции соединения; 1 — медная гильза, 2 — ерш, 3 — щетка, 4 — жила, 5 — пресс, 6 — лунки на гильзе после опрессовки ;

При соединении опрессовкой концы соединяемых проводов вводит в соединительную гильзу (отрезок трубки из чистой меди или алюминия) и сдавливают специальным инструментом. Большое значение для качества соединения имеет чистота контактных поверхностей, поэтому при любом способе опрессовки с жил и гильз должны быть удалены грязь, остатки изоляции и окисные пленки. С медных проводов пленку окиси удаляют в процессе опрессовки, когда поверхность металла растягивается и «течет», поэтому никакой специальной обработки, кроме зачистки, для медных проводов не требуется. Что же касается алюминия, то для разрушения прочной пленки его окиси на зачищенные контактные поверхности наносят пасту, состоявшую из вазелина с добавкой твердых зерен кварцевого песка или окиси цинка. При опрессовке твердые частицы разрушают пленку, а вазелин препятствует повторному окислению контактов. Опрессовку алюминиевых проводов сечением до 10 мм2 производят диаметром до 9. мм) с помощью пресс-клещей (ПК-16).

Рисунок 4- Пресс Клещи

Опрессовка относится к наиболее надежным неразъемным соединениям. Процесс опрессовки заключается в сжатии жил проводов в специальной гильзе (бывают медные и алюминиевые).

Для того чтобы минимизировать величину переходного сопротивления в месте соединения, необходима достаточно большая сила сжатия, а гильза и токопроводящая жила должны иметь максимальное по площади место соприкосновения. При этом сжатие производится с помощью специального электромонтажного инструмента – пресс-клещей.

Пресс-клещи для опрессовки гильзбывают ручными с механическим приводом, а также иметь гидравлический привод. Последний вид применяется для выполнения опрессовки кабеля, имеющего достаточно большой диаметр (как правило, более 120 мм2).

Для выполнения опрессовки необходимо выполнить следующее:

1. - зачистить изоляцию с проводов, которые необходимо соединить;

2. - зачищенные провода продевают в гильзу, диметр которой равен сумме их сечений (гильза должна быть из соответствующего металла);

3. - опрессовать с помощью вышеуказанного инструмента;

4. - заизолировать гильзу изолентой или термоусадочной трубкой.