Разновидности и правила установки соединительных муфт для кабеля

Прокладывание кабеля значительной протяженности сопряжено с необходимостью его удлинения и создания ответвлений. При этом нужно соблюдать абсолютную герметичность соединений. Решить эти задачи позволяет соединительная муфта для кабеля. Эти изделия также применяют в случае обрывов на отдельных участках кабеля.

Области применения

Муфты нашли широкое применение на энергетических и коммуникационных объектах. Их устанавливают в электрические цепочки между оборудованием, при объединении разнообразных линий в одну сеть.

Существует несколько нюансов, влияющих на конструкцию соединения:

1. Разновидность соединяемых проводников. Принимают во внимание диаметр, материал изолятора, тип металла токопроводящей конструкции.
2. Диаметр провода, а также материал, наружной оболочки.
3. Назначение кабеля (силовой, для связи), разрешенное напряжение, тип передаваемых сигналов.

Кабельные муфты используют для всех типов прокладки — подземных и воздушных. На месте стыковки проводник надежно защищен от влияния осадков, механических повреждений. Соединение прочное и обеспечивает качественный электрический контакт проводов.

Муфтовая конструкция дает возможность упорядочивания местоположения каждого проводника в ячейке соединительной кассеты. Благодаря этому создается герметичный контакт изоляционных элементов и наружной бронированной оболочки. Корректно выбранное и установленное устройство почти не дает искажений электрического сигнала и не меняет напряжение и токи в силовых кабелях.

Классификация

Муфты классифицируются по множеству параметров. Основные среди них — назначение, тип конструкции, материал, вид диэлектрической изоляции.

По назначению муфты подразделяют на:

• соединительные;
• ответвительные;
• стопорные;
• переходные;
• концевые.

По типу конструкции:

По материалу изготовления:

По разновидности диэлектрической изоляции:

Соединители различают по параметру напряжения в силовых проводниках, с которыми они будут функционировать. Существуют муфты для кабелей 1–10 кВ.

Основные разновидности муфт

Соединительные

Этот вид муфт наиболее распространен и используется при монтаже проводников, а также для ликвидации обрывов на линиях. С конструкционной точки зрения выделяют монолитные устройства и разборные. Оба типа соединителей обеспечивают герметичность, механическую прочность и стойкость соединения к агрессивным средам.

Соединительные муфты предназначены для проводников с изоляцией из бумаги или пластика. Одна из разновидностей таких устройств — переходная муфта — соединяется с любым кабелем, вне зависимости от вида изоляционного материала.

Ответвительные

Данный вид устройств относят к специализированному виду арматуры. Используют их исключительно на силовых линиях для отвода кабеля в нужном направлении.

Стопорные

Задача стопорной муфты состоит прежде всего в обеспечении жесткости всех элементов оболочек, в том числе экранирующей и изолирующей.

Жесткость соединения необходима, чтобы избежать сползания некоторых частей кабеля под собственной массой на тех участках, где линия расположена по вертикали или под большим углом. Потребность в стопорных соединителях определяют на основе инженерного анализа. Проводят расчеты с учетом множества факторов:

• протяженность кабеля, идущего по наклонной;
• прочность составных частей кабеля;
• разрешенные нагрузки;
• угол наклона и др. обстоятельства.

Существует дополнительная разновидность стопорных соединителей — стопорно-переходная.

Термоусаживаемые муфты

Установка соединителей с изоляцией из термоусаживаемых трубок не отличается сложностью, так как пластмассовые составляющие упрощают процесс стыковки проводников. Монтаж занимает приблизительно вдвое меньше времени по сравнению с соединительными элементами других типов.

Полимер, из которого изготовлен соединитель, по достижении 150-градусной температуры (используют газовую горелку или фен) сжимается и надежно скрепляет обхватываемую деталь. В результате достигается полная герметичность соединения. В процессе обжимки происходит удаление воздуха из всех полостей. Остывая, материал приклеивается к элементам силовой линии, обволакивая поверхности. Срок службы соединения достигает четверти века.

Муфты холодной усадки

Соединения этого типа основаны на технологии эластомеров, где на изделие наносится диэлектрик. Как диэлектрическую основу используют силикон. Диэлектрик позволяет максимально качественно заизолировать соединение.

Монтаж проводят при стандартной температуре. Разогрев не используется. Вместо этого применяется натяжение с холодной усадкой.

Арматура для силовых кабелей с эластомером находится во внутренней части спиралевидного корда и устанавливается на положенное ей место. Далее элемент распределяют по всей поверхности коммутации соединения и натягивают на изолируемую площадь с двух сторон. После этого корд достают, вращая против часовой стрелки.

В результате установки изоляция полностью покрывает защищаемую область. Метод часто используют в производственных зданиях, где есть открытый огонь или угроза воспламенения.

Концевая муфта

Электрическая концевая муфта предназначена для надежной фиксации концов проводника и обеспечения герметичности его внутренних составляющих. Используется в распредщитах, электрооборудовании и других оконечных системах.

Особенности установки

Технические требования к муфтам различаются в зависимости от предназначения устройств. Однако существуют и общие условия, выполнение которых обязательно в любом случае:

• герметичность соединения;
• влагоустойчивость материала и участков стыковки;
• высокая прочность, способность противостоять механическим нагрузкам;
• устойчивость корпуса к воздействию агрессивных внешних сред.

В наибольшей степени указанным требованиям соответствуют два типа муфт — термоусадочные и холодной усадки. Их характеризуют универсальность, совместимость с любыми видами изоляционных материалов. Поэтому в качестве примера далее будет рассмотрена установка термоусадочной муфты.

Монтаж термоусадочной муфты

Вначале следует подготовить кабель. С его концов удаляют изолирующую бронированную оболочку — вплоть до токопроводящих элементов. С жил изоляцию на этом этапе не снимают. Протяженность разделки кабеля определяют несколькими факторами:

• марка кабеля;
• сечение, материал токопроводящей жилы;
• количество жил, а также другие параметры, указанные в справочниках.

Далее готовят к установке муфту:

1. Надевают на конец кабеля термоусадочную трубку.
2. Провод заземления на соединительных и концевых муфтах закрепляют специальным контактом (без дальнейшей пайки).
3. Места соединения перемычки с бронированной оболочкой заворачивают в герметизирующую ленту.
4. Для заземлительных перемычек применяют медные проводники с 16-миллиметровым сечением. Если сечение жил составляет 120–240 кв. мм, ставят 25-миллиметровую перемычку.
5. Надевают термоусадочные трубки на окончания оставшихся проводов кабеля.
6. Соединяют фазные проводники и нейтраль. Соединение выполняют обжимными гильзами или болтами со съемной головкой.
7. Провода кладут в ячейки каркасной кассеты и закрывают.

Кассету стыкуют с внешней термоусадочной трубкой. Происходит нагрев, в результате чего наступает полная усадка. Все соединительные элементы имеются в муфтовых комплектах.

Кабельные муфты холодной усадки ставят более простым способом. Начало процесса такое же, как и в случае с термоусадочной муфтой. На завершающей стадии на муфту надвигают пружинку с силиконом EPDM. Далее ее убирают, а силикон обтягивает муфту, вследствие чего создается герметичное соединение.

Типичные ошибки при монтаже соединительных муфт

Грязная поверхность

Монтаж соединителя на кабель обычно осуществляют в условиях, где сложно соблюсти чистоту рабочего пространства (котлованы, траншеи, промышленные помещения). Однако загрязненные поверхности ухудшают возможность создания герметичного соединения. Рекомендуется использовать пленочные защитные покрытия, следить за чистотой инструментария и расходных материалов, удалять грязь с рабочей поверхности.

Нарушения технологии

Размеры соединительных трубок и проводников должны отвечать требованиям компании-производителя. Иначе постепенно проявят себя разнообразные дефекты. Их нужно заранее находить и затирать напильником, а также обрабатывать шлифмашинкой. Выступающие элементы крепежа тоже необходимо шлифовать. После окончания установки тщательно удалить опилки с рабочей поверхности.

Неодинаковая толщина изоляции манжеты

Неравномерная толщина изоляционного слоя возникает после проведения термоусадки. Чтобы избежать этой проблемы, поверхность должна разогреваться одинаково. Помогает решить вопрос использование гнутого жестяного отражателя. Данное приспособление обеспечивает равномерное распределение температуры по всей поверхности. В результате клеевой состав разогревается и распределяется равномерно, а толщина изоляции остается примерно одинаковой.

Негерметичные муфты

Изделия, монтируемые на высоковольтные силовые линии, имеют три герметичных пояса:

Для усадки внешних поясов применяют дополнительные герметики. Ими обрабатывают стыки. После тепловой обработки клей должен выступить за края соединения, создавая барьер на пути вредных веществ. Если клей не выступил, соединение не будет герметичным.

Воздух в муфте

Полости между соединительными элементами заполняют герметиком. Если вместо герметика в полости остается воздух, неизбежно развивается процесс ионизации.

Установку соединительных элементов для силовых линий нужно осуществлять в строгом соответствии с технологическими требованиями. Все работы должны проводить специалисты, так как монтаж требует немалой квалификации и опыта.

Источник

Кабельные муфты и их монтаж

На современном электротехническом рынке представлен достаточно большой выбор кабельных муфт. Все кабельные муфты в зависимости от предназначения (типа крепления) можно разделить на соединительные, концевые и ответвительные. Применение соединительных кабельных муфт очевидно – для соединения кабелей, а с помощью концевых кабельных муфт осуществляется подвод кабеля к разнообразным электрическим приборам и аппаратам.

Кабельные муфты используются для создания разнообразных электрических силовых сетей, а также для подключения к этим сетям определенного оборудования. Такой кабельный крепеж представляет комплект материалов и деталей, которые используются для соединения, разветвления или оконцевания электрических проводников. Более того, с помощью кабельных муфт обеспечивается не только качественная состыковка силовых кабелей, но и надежная герметизация, и дополнительная изоляция стыковочного разъема.

На комплектность каждой муфты влияют электрические параметры, а именно, частота, изоляционное покрытие, напряжение и конструкция силового кабеля.

Стоит отметить, что классификация кабельных муфт достаточно сложная. Однако, выбирая муфты, обращать внимание следует на следующие параметры:

• Конструкцию – материал и конструктивные характеристики;

• Назначение, на которое влияет вид соединения;

• Условия использования – внутреннее или внешнее прокладывание;

• Значение номинального напряжения;

• Габариты – малогабаритная или нормальная;

• Форму – V-, Т- и Х-образная;

• Диаметр сечения и количество жил.

По конструкции современные кабельные муфты могут производиться из разных материалов. Они могут быть свинцовыми, эпоксидными, чугунными, термоусаживаемыми, пластмассовыми, заливными, натяжными и муфтами холодной усадки. Также муфты могут различаться по методу монтажа: наружные и внутренние.

Термоусаживаемые кабельные муфты

На данный момент эти муфты пользуются наибольшей популярностью среди других видов кабельного крепежа. Свою известность они получили благодаря надежности, безвредности и простому монтажу. Термоусаживаемая кабельная муфта одного размера благодаря способности усаживания во время нагревания может быть использована для нескольких токопроводящих жил, которые близки между собой по диаметру сечения.

Когда появился этот термоусаживаемый вид электротехнической арматуры, для производства которого применялся высокотехнологический полимер, обеспечивающий изделие такими эксплуатационными свойствами, как безопасность, долговечность, надежность и эластичность, кабельные муфты, изготовленные из другого материала, стали признаваться устаревшими и постепенно удаляются из производства.

Соединительная кабельная муфта

Применяют кабельную соединительную муфту во время монтажа кабельных линий. Основным ее назначением является надежное соединение, герметизация и защита от различных повреждений на местах стыковки одножильных и многожильных силовых кабелей.

Что касается изоляционного покрытия, то кабельные соединительные муфты бывают для кабелей с бумажной или пластмассовой изоляцией. Также существует еще один вариант соединительной арматуры, который называется переходной муфтой. Переходная муфта обеспечивает надежное соединение кабеля, как с бумажной изоляцией, так и с пластмассовой.

Чтобы выполнить прокладку линий электропередач в непростых условиях, к примеру, на крутых или вертикальных трассах, используются еще два варианта кабельных соединительных муфт – соединительная кабельная стопорная муфта и стопорно-переходная соединительная муфта. Помимо функции соединения кабелей, эти виды соединительной арматуры еще способны предотвращать стекание кабельной массы.

Ответвительная кабельная муфта

Является видом, который относится к специализированной арматуре. Кабельная ответвительная муфта используется исключительно для подключения ответвительного кабеля к силовой магистральной линии.

Концевая кабельная муфта

С помощью кабельной концевой муфты происходит соединение кабелей с разными электрическими приборами и аппаратами.

Монтаж кабельных муфт

Основное предъявляемое требование к кабельной муфте – это надежность работы. Именно поэтому любая муфта должна обладать следующими свойствами: герметичностью, влагостойкостью, механической прочностью, электрической прочностью, устойчивостью к влиянию окружающей среды. Больше всего этим требованиям удовлетворяют термоусаживаемые муфты и муфты холодной усадки, которые можно использовать для кабелей разной изоляции.

Перед установкой кабельной муфты выполняется разделка конца кабеля, которая заключается в последовательном снятии всех слоев внешней защитной оболочки до фазного изолирования жилы. На размер разделки влияют напряжение, марка и сечение жилы, которые можно найти в инструкциях и справочниках.

• Монтаж термоусаживаемых муфт

Проводник с заземление концевых муфт и проводник, с помощью которого обеспечивается непрерывность заземленной цепи, в соединительных кабельных муфтах устанавливается с использованием непаянной системы заземления, поставляемой в комплекте изделия. С помощью герметизирующей ленты закрывается контактное соединение проводника заземления с оболочкой из стали. Герметизирующая лента способна обеспечить защиту данного соединения от коррозии.

Выполнение проводников заземления муфт осуществляется медным гибким кабелем. Сечения проводников заземления не должно быть меньше:

• 16 мм, если сечение жил не более 120 мм;

• 25 мм, если сечение жил не более 240 мм.

Во время установки термоусаживаемых муфт нет необходимости выполнять такие экологически вредные операции, как пайка или битумное наполнение. В период термоусадки не выделяются никакие экологически опасные газы.

• Монтаж муфт холодной усадки

Установка кабельных муфт такого типа не нуждается в нагреве, что практически в два раза сокращает время установки по сравнению с установкой термоусаживаемой кабельной муфты.

В состав муфты холодной усадки входит EPDM-резина, которая заранее натянута на спираль, удаляемую при установке. Во время удаления спиралевидного корда за свободные концы, специально оставленные, осуществляется легкое усаживание муфты, которое обеспечивает герметизацию кабеля.

Дополнительная защита от механического воздействия создается благодаря толстым стенкам муфты. Более того, используемая EPDM-резина обладает устойчивостью к влиянию кислот, влаги, ультрафиолетовых лучей и щелочей.

Муфты холодной усадки и термоусаживаемые муфты способны сохранять гибкость кабеля, также они не разрушаются во время температурных циклических нагрузок и смещения почвы при изменении времени года.

Стопорные характеристики данных кабельных муфт дают возможность увеличивать стандартную разность уровней трассы кабелей для кабелей, имеющих бумажную пропитанную изоляцию.

Источник