Termoskupljajuće navlake — novi način spajanja i završetka kabela

Za kvalitetnu ugradnju spojnica važna je pouzdana zaštita od prodora vlage i prljavštine, kao i priprema radnog mjesta. Kod montaže konektora na otvorenom u svim uvjetima iu zatvorenom prostoru u slučajevima kada u konektore može ući vlaga, prašina i prljavština tijekom montaže, isti se postavljaju u platneni šator.

Kako bi se smanjio utjecaj navedenih čimbenika na kvalitetu spojnica i poboljšala kvaliteta spoja, razvijaju se i primjenjuju novi materijali i strukture.

Posljednjih godina u svjetskoj praksi ugradnje postali su rašireni termoskupljajući materijali dobiveni od konvencionalnih termoplasta (uglavnom poliolefina) njihovom zračenjem, radijacijsko-kemijskom, kemijskom i drugom obradom.

U procesu obrade linearna struktura molekula je umrežena uz stvaranje elastičnih poprečnih veza između njih.Kao rezultat, polimer dobiva poboljšana mehanička svojstva, povećanu toplinsku i atmosfersku otpornost i otpornost na koroziju, otpornost na hladno strujanje i taljenje.

Glavna prednost termoskupljajućih materijala Memorija oblika, odnosno sposobnost proizvoda od termoskupljajućih materijala, prethodno rastegnutih u zagrijanom stanju i ohlađenih na sobnu temperaturu, da gotovo neograničeno zadrže istegnuti oblik i vrate se u prvobitni oblik kada se ponovno zagrije na 120-150 °C. Ovo svojstvo omogućuje da se ne ograniče tolerancije tijekom montaže, što uvelike pojednostavljuje montažu i montažne radove i smanjuje njihov intenzitet rada.

Proizvodi za brtvljenje i brtvljenje imaju unutarnji podsloj koji se zagrijavanjem rastegnutog proizvoda (skupljanje) topi i silom skupljanja utiskuje u sve neravnine proizvoda koji se brtvi. Hlađenjem se brtveni podsloj stvrdnjava, što rezultira pouzdanim prianjanjem i brtvljenjem proizvoda.

Trenutno je razvijena tehnologija za dizajniranje i proizvodnju termoskupljajućeg adaptera najsloženijeg oblika s dvije ili više slavina dizajniranih za izolaciju i brtvljenje okosnice rezanje energetskih kabela s izolacijom impregniranom papirom. Pri montaži se koriste i razne termoskupljajuće cijevi i manžete, što olakšava i pojednostavljuje montažu konektora.

Širok raspon termoskupljajućih pojedinačnih dijelova omogućuje korištenje jedne standardne veličine spojnice za više vrsta kabela i presjeka žice, što zauzvrat značajno smanjuje potrebu za rezervnim spojnicama koje su na skladištu.

Termoskupljajuće proizvode za kabelske armature razvija i proizvodi Termofit JSC, St. Petersburg. Poduzeće proizvodi vrste konektora: priključak, završna unutarnja montaža, završna vanjska montaža.

Spojnice tipa STp (slika 1) termoskupljajuće su namijenjene za spajanje energetskih kabela s impregniranom papirnom izolacijom za napone od 1, 6 i 10 kV pri polaganju u zemlji iu zraku. Konektore karakterizira visok stupanj hermetičnosti i tehnološke montaže.

Za izjednačavanje električnog polja na naponima od 6 i 10 kV koristi se poluprovodljiva traka od mastiksa. Set uključuje termoskupljajuće rukavice, tri-četiri prsta, cjevčice, manžete, crijevo.Rukavice i manšete su opremljene ljepilom za brtvljenje.

Vruće ljepilo može promijeniti svoje stanje ovisno o temperaturi. Na radnim temperaturama kabelske armature ljepilo je u krutom stanju, a na temperaturama skupljanja prelazi u viskozno stanje. Vruće taljivo ljepilo nanosi se na unutarnju površinu proizvoda za brtvljenje u tvornici vrućim pneumatskim raspršivanjem. Kada koristite termoskupljajuće proizvode, eliminira se potreba za instalaterima za motanje konektora.

Termoskupljajuće spojnice imaju sljedeće standardne veličine:

• trožilni do 1 kV za presjeke kabela 16-70 mm2 i 95-240 mm2;

• četverožilni do 1 kV za presjeke 16-70 mm2 i 95-185 mm2,

• trožilni za 10 kV za presjeke: 16-70 mm2, 95-150 mm2, 150-240 mm2.

Termoskupljajuće završne spojnice tipa KVTp (slika 2) za unutarnje instalacije namijenjene su za završetak energetskih kabela s impregniranom papirnom izolacijom u suhim, mokrim i vlažnim prostorijama. Komplet uključuje rukavicu, cijev i manžete.Rukavica i manšete opremljene su brtvenim jastučićem. Standardne dimenzije presjeka kabela su iste kao i za spojnice.

sl. 1. Termoskupljajuća spojnica tipa STp

Riža. 2. Termoskupljajuća završna čahura za unutarnju ugradnju tipa KVTp

Tehnologija ugradnje KVTP završetka uključuje rezanje kabela prema uobičajenoj tehnologiji i skupljanje termoskupljajućih dijelova pomoću ručnih alata: plinskog grijača (na temelju standardnog plinskog plamenika) ili grijača zraka - električnog ventilatora. Vrijeme montaže (ne računajući rezanje sajle i fiksiranje ušiju) je 15-20 minuta, ovisi o dužini reza i ne ovisi o vrsti sajle i njenom presjeku. Završne spojnice KVTp preporučuju se za uporabu na kabelima do 10 kV.

Termoskupljajuće završne čahure za vanjsku montažu tipa KNTp (slika 3) namijenjene su za vanjski priključak energetskih kabela s impregniranom papirnom izolacijom. Za prekid odvodnih struja koriste se termoskupljajući izolatori otporni na okoliš.

Izolatori, rukavice i manžete opremljeni su brtvenim jastučićem. Kada se termoskupljajuće manšete i rukavice zagrijavaju, brtveni sloj se topi i širi, osiguravajući brtvljenje rukava. Standardne dimenzije konektora za presjeke kabela su iste kao i kod konektora.

MP «UlGES» zajedno sa CJSC «Poisk» razvio je projekte spajanja termoskupljajućih čahura tipa CCt, čija je posebnost metoda «hladne» tehnologije za montažu čahure na kabel, koja isključuje operacije lemljenja i zavarivanja. , koji zahtijevaju visoku kvalifikaciju kabelskog operatera.

Spojnice se koriste kao spojni uređaj za visokonaponske kabele (6-10 kV). Mogu se koristiti na kabelima do 1 kV. Čahura ima nekoliko verzija koje odgovaraju različitim presjecima kabela — 70, 95, 120, 150, 185 i 240 mm2. Varijante se razlikuju po dimenzijama jedinica za brtvljenje, dok vanjska dimenzija spojnice ostaje nepromijenjena.

Tijelo konektora je čelična cijev debljine stijenke 4 mm. Ulazna mjesta kabela su zabrtvljena gumenim brtvama otpornim na ulje s oprugom, koje osiguravaju nepropusnost čahura pri dinamičkim udarima sa strujama kratkog spoja i mehaničkim utjecajima.

Dodatno učvršćivanje kabela na tijelo konektora odljevcima osigurava izvrsnu mehaničku čvrstoću spoja na napetost i savijanje. Metalni omotači kabela povezani su kroz tijelo pomoću olovnih manžeta, uz veliki napor pritisnuti na omotače kabela i tijelo konektora gumenim brtvama s oprugom.

Za zaštitu od korozije na vanjsku površinu kućišta kvačila i lijevanih nosača nanosi se polimerni premaz, a za zaštitu od korozije tijekom transporta i skladištenja na unutarnju površinu kućišta nanosi se sloj masti.

Unutarnji volumen spojke ispunjen je kabelskim uljem. Spojnicu je moguće ispuniti bitumenskom masom ili drugom tvari čija izolacijska svojstva zadovoljavaju zahtjeve tehničke specifikacije za tu spojnicu.

sl. 3. Termoskupljajuća završna čahura za vanjsku ugradnju tipa KNTp

Obnavljanje izolacije jezgre izvodi se pomoću keramičkih cijevnih izolatora.Moguće je koristiti papirnate role, termoskupljajuće cijevi i druge poznate metode. Žile kabela spajaju se pomoću posebnih spojnih čahura opremljenih samoraskidivim vijcima s glavom. Moguć je spoj crimp.

Dioničko društvo "Transenerga" nudi termoskupljajuće kabelske čahure za napon od 1 do 35 kV, proizvođača njemačke tvrtke Reichem. Sav kabelski pribor tvrtke temelji se na tehnologiji umreženog polimera s plastikom koja pamti oblik. Ovi polimeri imaju poboljšana mehanička svojstva, kemijsku i toplinsku otpornost.

Širok raspon toplinsko skupljanja pojedinih dijelova omogućuje korištenje jedne standardne veličine spojnice za nekoliko vrsta kabela i presjeka žice. Reichem konektori tijekom skladištenja praktički ne stare i mogu se pohraniti na neodređeno vrijeme.

Grupe proizvoda u elektroenergetici uključuju konektore, prijelazne konektore, vanjske i unutarnje stezaljke. Sav kabelski pribor iznad 1 kV ima sustav za izravnavanje jakosti električnog polja koji može biti izrađen u obliku zasebnih elemenata ili već nanesen na unutarnju površinu izolacijske cijevi.

Na krajevima su vanjske cijevi otporne na površinsku eroziju i tragove te osiguravaju brtvljenje kabelskih papučica. Spojno područje žila kabela zatvoreno je dvoslojnom termoskupljajućom cijevi, koja osigurava površinski spoj unutarnjeg izolacijskog sloja i vanjskog vodljivog sloja bez pukotina.

Reichemov sustav za spajanje niskog napona vrlo je pouzdan i jednostavan za instalaciju način spajanja tradicionalnih i modernih vrsta kabela. Kabel se reže prema uputama.Male unutarnje cijevi i velika unutarnja cijev postavljene su preko kabela i njegovih vodiča (slika 4).

Unutarnja cijev nalazi se iznad konektora i (nakon što su žice spojene) skuplja se od topline, čvrsto prianjajući uz konektor i izolaciju žice i pružajući istu debljinu stijenke čak i na neravnom području kao što je spoj s vijcima. Sloj ljepila nanesenog na unutarnju površinu cijevi se topi i širi kada se skuplja, osiguravajući konektoru brtvu i zaštitu od korozije, a kabel mu omogućuje širenje i skupljanje kada je izložen toplini.

Vanjska cijev se nalazi iznad spojke i skuplja se. Cijev debelih stijenki obavlja funkciju mehaničkog brtvljenja vanjskog kućišta. Vruće ljepilo se nanosi na cijelu unutarnju površinu, što stvara snažno i pouzdano brtvljenje. Nakon završetka montaže, spojka se može odmah staviti u pogon.

Riža. 4. Niskonaponski spoj tvrtke Raychem: 1 — vanjska cijev (debela stijenka štiti od mehaničkih naprezanja, a zbog prianjanja na vanjski omotač kabela osigurava brtvljenje); 2 — unutarnja cijev: debele stijenke cijevi i vruće taljivo ljepilo osiguravaju električnu izolaciju i štite područje spajanja od vlage unutar kabela; 3 — topljivo ljepilo

Riža. 5. Priključak Priključak tvrtke Raychem za srednji napon (do 35 kV)

Dizajn Raychem konektora za srednji napon (do 35 kV) prikazan je na sl. 6.

Brojke pokazuju sljedeće:

1. Cijev za distribuciju jakosti električnog polja omogućuje izravnavanje skokova u jakosti električnog polja u području konektora i u rezovima zaslona.Kada ugradite cijev, ona se skuplja i, sabijajući se, raspodjeljuje posebnu zapunu za praznine (5) oko konektora i ruba zaslona. Konusna izolacija oko konektora nije potrebna.

2. Izolacija i oklop. Unutarnji gumeni polimer (6) osigurava potrebnu debljinu izolacije. Vanjski sloj izrađen je od vodljivog, termoskupljajućeg polimera. Ovaj sloj obnavlja zaslon. Ugradnja takve dvoslojne cijevi štedi vrijeme i osigurava čvrstu vezu između izolacijskih i zaštitnih površina.

3. Metalna pletenica. Bakrena mreža oko priključnog područja obnavlja električni štit odgovarajućeg poprečnog presjeka i uspostavlja vezu s vanjskim štitom konektora.

4. Vanjsko brtvljenje i zaštita. Kako se vanjska cijev skuplja, ljepilo naneseno na njezinu unutarnju površinu se topi; ravnomjerno se raspoređujući po površini vanjskog omotača, ljepila će stvoriti prepreku prodoru vlage i spriječiti koroziju, vanjska cijev pruža konektoru zaštitu od mehaničkog naprezanja i kemijske otpornosti. Za oklopne kabele, setovi za spajanje uključuju okvire od anodiziranog čelika ili čeličnu mrežu.

Ovo je konektorska čahura za jednožilni kabel s plastičnom izolacijom. Isti principi vrijede i za 3-žilni kabel. U prijelaznim spojnicama (za spajanje kabela s impregniranom papirnom izolacijom na kabele s plastičnom izolacijom) koriste se posebne cijevi otporne na ulje za transformaciju kabela s papirno-uljnom izolacijom (protočna i neprotočna) i kabela s plastičnom izolacijom s radijalnom raspodjelom električnog polja unutar to (slika 6).

Riža. 6.Raspodjela jakosti električnog polja u konektorima: 1 — izolacijski zaslon; 2 — izolacija konektora; 3 — štitnik kvačila; 4 — izolacija žice; 5 — cijev za izravnavanje napona električne pile; 6 — konektor

Reichem je izradio sustav unutarnjih i vanjskih kabelskih stezaljki s papirnatom ili plastičnom izolacijom za jednožilne i trožilne kabele, s okruglim ili sektorskim presjekom žile za većinu vrsta kabelskih oklopa i oklopa za napone do 35 kV . Glavne komponente završetaka do 35 kV prikazane su na sl. 7.

Riža. 7. Krajnji priključak tvrtke Raychem za srednji napon (do 35 kV).

Brojke pokazuju sljedeće:

1. Pouzdano brtvljenje postiže se posebnim ljepilom i brtvama od mastika smještenim unutar komponenti otpornih na vremenske uvjete i praćenja spojne strukture. Istodobno sa zagrijavanjem termoskupljajućih cijevi, materijali za brtvljenje se tope i raspršuju. Za trožilne kabele koristi se termoskupljajuća rukavica s ljepilom nanesenim na unutarnju površinu. To stvara površinu otpornu na vremenske uvjete i tragove koja je potpuno zabrtvljena iznutra, od ušice do vanjskog omotača kabela.

2. Izjednačavanje jakosti električnog polja pomoću materijala sa zadanim električnim parametrima. Ovaj materijal se nanosi na unutarnju površinu termoskupljajuće cijevi. Kada se cijev skuplja, unutarnji sloj je omekšan i sabijen od strane cijevi, tako da se šupljine ne mogu stvoriti čak ni na neravnoj površini izolacijskog sloja.

3. Izolacijske cijevi za praćenje otporne su na površinska električna pražnjenja čak iu najsurovijim klimatskim uvjetima.

4. Punilo za punjenje s nelinearnim dielektričnim svojstvima i lako se nanosi na željeno mjesto u kalupu s ljuskom ljepljive trake. Osigurava eliminaciju stvaranja mjehurića zraka, koji mogu uzrokovati pražnjenja u području povećane gustoće električnog polja, na rezu zaslona.

5. Uzemljenje. Žica za uzemljenje ili pletenica ugrađena je u brtvenu masu kako bi se osigurala zaštita od korozije. Za kabele s trakastim oklopom ili metalnim omotačem s oklopom, sustav za zavarivanje bez lemljenja isporučuje se u kompletu.

Reichemovi skupljajući proizvodi imaju niz prednosti. Dizajn proizvoda je prikladan za različite tipove i veličine kabela različitih proizvođača, dopušta moguća odstupanja u razdvajanju kabela u radnim uvjetima te omogućuje univerzalni pristup pri postavljanju različitih vrsta kabela.

Cijeli niz materijala s tvornički ispitanom izolacijom osigurava jednostavnu i brzu ugradnju. Toplinsko skupljanje omogućuje neovisnost o tolerancijama u proizvodnji kabela i omogućuje ugradnju termoskupljajućih proizvoda na niskim temperaturama.

Izjednačavanje jakosti električnog polja s cijevi, slojem materijala, smanjuje razinu djelomičnog pražnjenja i povećava pouzdanost rada.