Кабельные стопорные муфты

Стопорные муфты устанавливаются на кабелях с бумажной пропитанной изоляцией (1-35 кВ) для предотвращения стекания пропиточного состава при прокладке кабелей по наклонным трассам. Расстояния между муфтами выбираются так, чтобы давление от вертикального столба пропиточной массы не нарушало герметичности муфт или оболочки кабеля.

Для кабелей на напряжения 1-10 кВ в качестве стопорных муфт могут использоваться эпоксидные соединительные муфты, для кабелей на напряжение 35 кВ применяются специальные металлические стопорные муфты. На рис.1 представлена стопорная муфта с применением эпоксидной изоляции. Стопоры представляют собой медные или алюминиевые стержни, или эпоксидные отливки, присоединенные к жилам кабеля при помощи соединительных гильз. На стержни наматывается слой бакелитизированной бумаги. Стопоры вклеиваются в текстолитовую перегородку, разделяющую пропиточную массу правой и левой части муфты.

Монолитные стержни, при помощи которых соединяются многопроволочные жилы кабеля, не допускают перемещение пропиточного состава вдоль жилы, а текстолитовая перегородка вместе с намоткой бакелитизированной бумаги препятствует его движению в пространстве между изоляцией и ее корпусом.

Рис. 1. Стопорная муфта с применением эпоксидной изоляции :

1 – стопор в виде эпоксидной заливки; 2 – соединительная гильза; 3 — экран

Места соединения жил со стопором изолируются бумажной подмоткой. Муфта помещается в металлический кожух и заливается составом, как и в соединительных муфтах.

Источник

Стопорные муфты для кабеля — технические характеристики и область применения

Прокладка электрической трассы к объекту потребителя редко ограничивается строительной длиной кабеля, поэтому для стыковки проводников применяют кабельные муфты. Однако назначение данного электротехнического устройства не сводится только к функции соединительного элемента. В данной статье будут рассмотрены стопорные муфты, которые помимо обустройства качественного электроснабжения служат для обеспечения безопасной эксплуатации кабельных линий, предупреждают преждевременный износ изоляции и утрату ее свойств. Читайте также статью: → «Выбор кабеля для подключения дома к электросети».

Назначение стопорной кабельной арматуры, сферы ее применения

Рассматриваемый вид изделий предназначен для применения на кабельно-проводниковой продукции с пропитанной бумажной изоляцией и служит для предотвращения стекания пропиточной массы при вертикальной прокладке или при разнице уровней на наклонных участках, превышающей допустимую. Перемещение пропитки может привести к тому, что на определенных отрезках электрической линии ее станет недостаточно или вообще возникнет ее отсутствие. Это спровоцирует утрату изоляционных свойств кабеля и быстрый выход его из строя. Кроме того, излишнее скопление пропитки в нижней точке может привести к созданию гидростатического давления. Удерживая маслоканифольный состав от стекания, стопорные муфты сохраняют функциональность проводника и продлевают срок его эксплуатации.

Основная сфера применения стопорных муфт – кабельные трассы с резкими изменениями уровней прокладки из-за сложности рельефа местности или городской структуры, при превышении допустимой для данных проводников разницы между верхней и нижней точкой.

Описываемые приспособления устанавливаются при длине прокладываемой линии от 2 километров и более. Для предотвращения создания давления пропиточной массы, способного нарушить оболочку кабеля или целостность электротехнических устройств, стопорные муфты монтируются через равные промежутки, заданные проектировочной нормативной документацией.

Устройство стопорных муфт для кабелей на напряжение до 10 кВ

В электрических линиях напряжением 6 и 10 кВ применяется кабельная арматура Ст-6 и Ст-10, которая состоит из следующих элементов:

1 — заземляющая жила из меди;

4 – подмотка из роликов и рулонов изолирующая;

6 – кольцо оправы;

7 — изолирующий распорок из текстолита;

8 – стопорное устройство;

9 – соединительная гильза.

Размеры, указанные на изображении, соответствуют изделиям на 10000 Вольт (верхние) и 6000 Вольт (нижние).

Стопорные устройства соединяются с зачищенными от изоляции концами коммутируемых проводников с помощью гильз, разводятся между собой посредством распорка, после чего созданный узел замыкается между двумя металлическими (стальными или латунными) полумуфтами и заливается мастикой. Все перечисленные составляющие части предусмотрены конструкцией изделия и предоставляются комплектом.

В качестве заливки для электротехнической арматуры используется специальная кабельная масса, например МБ-90/75, МБМ, МБ-70/60. При прокладке в земле заливают состав МК-45, который приготовляется из канифоли, кабельного масла, соды кальцинированной.

Конструкция стопорного устройства

Стопор представляет собой токопроводящий стержень конусной формы, покрытый бакелитовым слоем.

Внешний вид стопорного устройства, используемого в кабельных муфтах

На рисунке изображены конструкции:

а) одиночного стопора;

б) устройства для трехжильного кабеля, состоящего из: 1 – стержня; 2 – нескольких слоев бакелизированной бумаги; 3 – биметаллической оправы; 4 – текстолитовой перегородки.

Бумага бакелизируется путем нанесения на нее слоев бакелитового лака. Каждый слой запекается в термостатической установке. Эта процедура повторяется несколько раз.

Стопоры хранятся и транспортируются в герметичных закрытых емкостях, заполненных маслоканифольной массой.

Соединительные гильзы

Данная деталь необходима для обеспечения наиболее надежного контакта между токоведущими элементами. В стопорных муфтах гильзы устанавливаются для соединения проводников со стержнем стопора. Различают две наиболее часто применяемые модели:

• обжимные – монтируются путем опрессовывания или пайки (иногда совмещаются);
• винтовые – обеспечивают болтовое соединение элементов.

Пример винтовой соединительной гильзы, применяемой в кабельных муфтах

Обжимные изделия изготавливаются из цветных металлов, сочетающих в себе хорошую электропроводность, мягкость и прочность.

Порядок монтажа стопорной муфты

Монтаж начинается с разделки жил кабеля. Сначала удаляется броня и основная изоляция. Потом разматывается пропитанная бумага. Бумажная изоляция снимается до придания подготавливаемому концу проводника конусообразной формы. Оголенный участок провода должен иметь длину, равную половине соединительной гильзы.

Дальнейшие мероприятия производятся согласно пошаговой инструкции:

1. Подготовленные жилы кабеля коммутируются со стопорным устройством через соединительные гильзы. Дополнительно производится пайка мест соединения

Практическая рекомендация: На оправе стопорного устройства имеется стрелка. Она указывает направление уклона электрической трассы. Данный указатель нужно учитывать при монтаже устройства.

Общий вид коммутации стопорного устройства через соединительные гильзы

1 – кабель, 2 – соединительные гильзы, 3 — стопоры

1. Места соединений тщательно изолируются. Для этого используется специальная подмотка из бумажных роликов и рулонов
2. Коммутационный узел закрывается двумя полумуфтами (левой и правой), после чего через отверстия заполняется кабельной массой
3. Заливочные отверстия закрываются пробками
4. Оборудуется заземление: оболочки и бронированные ленты обоих кабелей заземляются многопроволочным медным проводом. К корпусу муфты он крепится с помощью болтовых креплений.

Для защиты муфты от повреждений в результате внешних воздействий, применяются защитные кожухи. Они могут быть изготовлены из чугуна, стали или стеклопластика.

Установка стопорных муфт осуществляется бригадой (не менее 2 человек), укомплектованной электромонтажниками, обладающими квалификацией не ниже 5-6 разряда.

Обзор стопорных муфт, разновидности, особенности применения

Применение различных электротехнических устройств обусловлено многими факторами, среди которых:

• количество жил кабеля;
• напряжение, передаваемое по линии;
• наклон прокладки.

Для удобства ознакомления с условиями эксплуатации стопорных муфт, установочные данные сведены в таблицу:

Наименование изделия	Кабельная продукция	Напряжение, кВ	Условия применения
Ст-6	Нормально пропитанные бронированные кабели	6	При вертикальной прокладке или перепаде высот от 15 м и более
Ст-10	Бумажная пропитанная изоляция	10	Крутонаклонные линии
МСТО-35	Кабели марки ОСБ и АОСБ с сечением жил 70-150 мм²	35	Разность уровней более 5 м
СтЭО	Одножильные проводники	20-35	Разность уровней превышает допустимую

Особенностью стопорной муфты СтЭО является наличие дополнительного составляющего элемента – барьера из просушенной стекловолоконной ленты. Она наматывается с применением эпоксидного компаунда на весь коммутационный узел с напуском на металлическую оболочку кабеля.

Возможные ошибки при монтаже и эксплуатации стопорной муфты

Пренебрежение обустройством заземления

В случае пробития изоляции кабеля, при отсутствии заземления, возникает опасность поражения электрическим током обслуживающего персонала. Учитывая квалификацию электромонтажников, допускаемых к установке кабельной арматуры, такая ошибка маловероятна, но полностью не исключается.

Отсутствие технического обслуживания

Стопорные электротехнические устройства должны располагаться в закрытых колодцах и подвергаться периодическим проверкам. Во время проверки контролируется влажность, наличие вентиляции, чистота, состояние заземления, кабельные крепления. Выявленные недостатки должны своевременно устраняться.

Нарушение технологии заливки муфты кабельной массой

Процесс заполнения устройства мастикой очень ответственный. Нельзя допустить закипания или возгорания подогреваемой массы (она становиться непригодной для использования). Запрещено перемешивать состав деревянным предметом – из него в смесь может попасть влага. Для этих целей применяются только металлические мешалки.

Неправильная разделка концов кабеля

В ходе подготовки жил к соединению, нельзя заранее обрезать их на одну длину и производить зачистку изоляции. Предварительно концы нужно изогнуть в нужную конфигурацию, подходящую к стопорному устройству и только после этого укоротить излишнюю длину. В противном случае могут возникнуть сложности в процессе коммутации.

В заключение хочется отметить, что соблюдение всех правил при монтаже и обслуживании кабельно-проводниковой продукции, в том числе и применение стопорных муфт, обеспечит безопасную и длительную эксплуатацию электрических трасс, исключит вероятность аварий и необходимость дополнительных затрат, на их ликвидацию. Предложенная в данной публикации информация поможет избежать ошибки при установке электротехнической арматуры и использовать ее максимально эффективно для поддержания работоспособности электрических трасс. Читайте также статью: → Кабельные муфты: назначение, виды, классификация.

Источник

Кабельные муфты. Виды и применение. Особенности и монтаж

При выполнении электромонтажных работ часто появляется необходимость в электрическом соединении кабелей. Такая необходимость может возникнуть, если длина прокладки трассы большая, а длины кабеля оказалось недостаточно, либо понадобилось выполнить дополнительную ветку кабеля.

Кроме этого, соединять кабель приходится при повреждении или порыве кабеля. Для выполнения качественной изоляции и соединения кабеля существуют кабельные муфты. Благодаря своему устройству, они способны обеспечить решение такой задачи по соединению кабелей.

Классификация

Кабельные муфты применяются для формирования силовых электрических сетей различного назначения, для соединения этих сетей определенного вида электрооборудования. Такие муфты включают в себя комплект деталей и материалов для обеспечения качественного разветвления или соединения электрических кабелей и проводников.

Также с помощью муфт кроме надежной стыковки кабелей обеспечивается дополнительная изоляция и надежная герметизация места соединения. На выбор комплектации каждого вида муфты оказывают влияние электрические параметры соединяемого кабеля. Классификация кабельных муфт имеет довольно сложную структуру. Рассмотрим основные виды, к которым они относятся.

По назначению кабельные муфты делятся:

• Соединительные.
• Концевые.
• Стопорные
• Переходные.
• Ответвительные.

По конструктивному исполнению муфты разделяют:

По применяемым материалам:

• Свинцовые.
• Эпоксидные.
• Термоусадочные.
• Чугунные.
• Латунные.

По типу диэлектрической изоляции:

• Резиновые.
• Пластиковые.
• Бумажные, с пропиткой.

Соединительные муфты являются наиболее популярным видом муфт. Электрические линии очень часто приходиться соединять.

Основным требованием, которое предъявляется к таким муфтам, является хорошая герметичность. Муфты могут быть неразборными и разборными, в зависимости от предъявляемых требований. Материал изготовления соединительных муфт должен обладать устойчивостью к воздействиям внешней среды.

Концевые муфты замыкают электрическую кабельную цепь. Их особенностью является наличие компаунда. Это термопластическая, термоактивная полимерная смола, либо материалы с добавками для отверждения состава. По сути дела концевая муфта является простой заглушкой, похожей на колпачок.

Такие кабельные муфты используют на линиях электрических сетей и линиях связи, а также для разделки кабелей, состоящих из нескольких жил.

1 — Наконечник
2 — Изоляция наконечника
3 — Изоляция жилы
4 — Трубка маслоотделительная
5 — Герметик
6 — Наконечник
7 — Провод заземления
8 — Изоляция узла заземления
9 — Герметик
10 — Перчатка
11 — Изолятор (Юбка)
12 — Герметик

Такой метод изоляции трехжильного кабеля концевой муфтой наиболее популярен.

Стопорные кабельные муфты используются в электрических сетях повышенного напряжения 110 киловольт. Их конструкция довольно сложная. На картинке изображена муфта с масляным наполнителем.

1 — Кабель
2 — Соединительные гильзы
3 — Стопор

Они используются при появлении гидростатического давления выше нормы, вследствие значительной разницы уровня кабеля из-за большой длины линии. Это соединение муфтой включает в себя некоторые элементы концевой конструкции. Показанная на рисунке муфта соединяет две конструкции концевых муфт. Корпус из антимагнитного материала формы цилиндра и два фарфоровых изолятора образуют три камеры.

Колпаки изоляторов соединяет медная пружина. Сверху колпаки закрыты цилиндрическим экраном, покрытым пропитанной бумагой. Перед наливкой масла в камерах создается вакуум, а затем наливают масло.

Переходные муфты применяют для обеспечения герметичности кабелей разного сечения.

Если отличие кабелей состоит только в диаметрах, то рекомендуется применять соединители термоусаживаемого типа.

Для ответвления линий кабеля часто возникает необходимость в ответвительных муфтах. Они производятся из самых разных материалов. Для линий связи применяются полиэтиленовые муфты. Они имеют широкую гамму моделей с разными видами ответвлений.

По числу фаз кабеля и устройству муфты разделяют на трехфазные модели для соединения и изоляции места соединения кабеля, состоящего из трех жил, а также однофазные .

Свинцовые кабельные муфты используются для создания соединений кабелей, у которых конструктивной особенностью является их алюминиевая или свинцовая оболочка.

Такие муфты выполняются из свинцовых труб. Особенностью таких муфт является их большая масса.

Эпоксидные муфты используются чаще всего для выполнения кабельных соединений в шахтах, тоннелях, траншеях. Они производятся из эпоксидных компонентов (смолы). Снаружи такие муфты защищены металлическим или асбестовым корпусом. После выполнения соединения кабеля, корпус заливается эпоксидным составом.

Другим видом кабельных муфт является термоусаживаемая конструкция. Она является распространенным и простым технологичным методом соединений кабеля. Термоусаживаемая муфта проста в установке и монтаже.

После установки муфты на соединяемое место, ее нагревают специальным феном или газовой горелкой, до возникновения эффекта обсадки и герметизации соединения. Применяя такие муфты, можно повысить прочность и надежность соединения, повысить длительность функционирования.

Термоусаживаемый материал имеет повышенные диэлектрические изоляционные параметры, поэтому снижает возможность электрического пробоя. Материал термоусадки обладает гибкостью, что облегчает монтаж муфты. Широкий интервал усадки размеров дает возможность применять такие материалы на соединениях линий кабеля разных поперечных сечений.

Чугунные кабельные муфты служат для соединения кабелей, состоящих из 3-4 жил, до 1000 вольт, с бумажной изоляцией. Они производятся нескольких типоразмеров, которые подбираются по сечению кабеля.

1 — Корпус
2 — Кабель
3 — Фарфоровая распорка
4 — Соединение

Чугунные муфты бывают малогабаритного и обычного исполнения. Для соединений кабелей с пластмассовой изоляцией применяют малогабаритные муфты.

Однофазные латунные муфты предназначены для соединения высоковольтных кабелей от 20 до 35 киловольт.

Резиновые муфты служат для ремонта и соединения гибких неэкранированных кабелей. Установка муфты производится без нагревания. Соединенное место остается гибким. Для заливки муфты применяется специальный компаунд (смола).

Монтаж муфт

Главным требованием, предъявляемым к кабельной муфте, является ее надежность. Поэтому она должна быть прочной, герметичной, стойкой к проникновению влаги, воздействию внешней среды. В основном такими качествами обладают термоусаживаемые муфты для различных кабелей.

Перед монтажом муфты необходимо разделать концы кабеля. Для этого по порядку снимают слои изоляции кабеля вплоть до изоляции жилы. Толщина изоляции зависит от напряжения, сечения жил, марки кабеля.

Заземление муфт производится медным гибким проводником. При монтаже термоусаживаемых муфт не нужно применять наполнение битумом или пайку. При термическом усаживании материала муфты нет выделения экологически вредных веществ.

Кабельные муфты холодной усадки не требуют нагрева. Это сокращает время монтажа. В состав такой муфты входит специальная резина, натянутая на спираль. При установке муфты на место соединения кабеля эта спираль удаляется, и муфта легко усаживается, обеспечивая герметичность соединения кабеля.

Качественная защита создается благодаря толстому слою муфты. Резина устойчива к воздействию щелочей, кислот, влаги и солнечных лучей.

Источник