Монтаж кабельных концевых заделок и соединительных муфт.

 

Наиболее сложной работой при канализации электроэнергии кабелями является монтаж концевых заделок и соединений кабелей. В последние годы разработаны и внедрены новые способы заделки и соединений кабелей, которые значительно повысили надежность работы кабельных сетей. Вместо применявшихся ранее концевых заделок в стальных воронках и с помощью киперной ленты теперь используют заделки поливинилхлоридной лентой, в ком- плектных резиновых перчатках и эпоксидные. Эти заделки кабеля отличаются малыми размерами, обладают необходимой диэлектрической и механической прочностями, стойкостью по отношению к минеральным маслам, влаго- и термостойкостью, меньшей трудоемкостью и рядом других преимуществ.
Общее требование ко всем видам заделок и соединений — обеспечение герметичности изоляции кабеля в месте вывода токопроводящих жил во избежание проникновения влаги в кабель.
Надежность муфт и заделок зависит от тщательного выполнения монтажа, соблюдения технологии, указанной монтажными инструкциями, и норм санитарной гигиены. Попадание влаги или грязи в муфту или заделку резко ухудшает электрическую прочность и приводит к выходу из строя кабеля при его испытаниях после монтажа или во время эксплуатации. Поэтому работы по монтажу муфт и заделок должны выполняться чистыми руками и инструментом, без перерыва в работе до полного их окончания. Корпус муфты перед началом работы также необходимо тщательно очистить с обеих сторон и протереть тряпками, смоченными в бензине.
Применение и технология монтажа муфт и заделок рассмотрены в «Технической документации на муфты для силовых кабелей с бумажной и пластмассовой изоляцией до 35 кВ», поэтому ниже приведены только общие сведения и отдельные элементы монтажа муфт и заделок.
Монтаж заделок и муфт начинают с монтажных операций, называемых разделкой конца кабеля, которая заключается в последовательном удалении на определенной длине защитных покровов, брони, оболочки и изоляции кабеля. В результате получается ступенчатая разделка, размеры ступеней которой зависят от напряжения, типа и габаритов муфт и заделок.
Предварительно, до разделки, проверяют бумажную изоляцию на отсутствие влаги: обрывают с конца кабеля бумажные ленты и опускают в разогретый до 140—150 °С парафин. При увлажненной изоляции наблюдаются потрескивание и выделение пены. Увлажненную изоляцию на участке 250—300 мм удаляют и еще раз проверяют до получения положительных результатов.
При разделке конца кабеля накладывают поверх джутового покрова бандаж (рис. 2, а) из двух-трех витков стальной оцинкованной проволоки; разматывают кабельную пряжу (рис. 2, б) до бандажа и оставляют ее для защиты брони от коррозии после монтажа муфты (временно наматывают на неразделываемую часть кабеля); накладывают второй бандаж на расстоянии 50—70 мм от первого (при соединительных муфтах 100 мм); используют участок между двумя бандажами для присоединения проводника заземления; надрезают броню (рис. 2, в) по кромке бандажа и удаляют (рис. 2, г) вместе с подушкой (рис. 2, д); удаляют сульфатную бумагу и битумный состав (предварительно осторожно беглым огнем подогревают газовой горелкой или паяльной лампой); протирают' свинцовую или алюминиевую оболочку тряпкой, смоченной
в бензине или в подогретом до 40 °С трансформаторном масле на участке для припайки проводника заземления и герметизации горловины муфты; выполняют два кольцевых надреза свинцовой или алюминиевой оболочки (рис. 2, е) на расстоянии 20 мм друг от друга и на определяемом по технической документации от среза брони (при алюминиевой оболочке выполняют спиральный надрез, рис. 101, к), выполняют два продольных надреза оболочки (рис. 2, ж) на расстоянии 10 мм один от другого; удаляют полоску оболочки (рис. 2, з), а затем всю оболочку (рис. 2, и) от конца кабеля до второго надреза (оболочку между обоими кольцевыми надрезами временно оставляют для предохранения поясной изоляции при изгибании жил); выгибают жилы по шаблону или вручную с радиусом изгиба не менее десятикратной высоты сектора или диаметра жилы по изоляции; перевязывают изоляцию жил у места обреза двумя-тремя витками хлопчатобумажных ниток и удаляют бумажные ленты, разматывая и устраняя их у бандажа; отгибают свинцовую оболочку разбортовкой; удаляют после соединения или оконцевания жил оставленный ранее кольцевой поясок оболочки.

Рис. 2. Разделка кабеля с бумажной изоляцией:
а — наложение бандажа поверх джутового покрова на кабеле, б — разматывание наружного джутового покрова, в — надрезание брони бронерезкой, г — удаление брони, д — удаление кабельной пряжи (подушки), е — выполнение кольцевого надреза оболочки, ж — выполнение продольных надрезов оболочки, з — удаление полоски свинцовой оболочки, и — удаление всей оболочки с разделываемой части кабеля, к — спиральный надрез алюминиевой оболочки ножом НКА с режущим диском

Разделку кабеля с пластмассовой изоляцией выполняют в той же последовательности, что и с бумажной, ступенчатым удалением шланга, брони, подушек под ней, экранов и изоляции. Удаленную изоляцию восстанавливают изолированием мест соединения и оконцевания бумажными рулонами и роликами, а в последнее время — самослипающимися лентами.
Соединение кабелей на напряжение до 1000 В выполняют, как правило, в чугунных муфтах, в которых основной изоляцией служит заливочная мастика, что вполне достаточно для низкого напряжения при сохранении изоляционных расстояний между жилами фарфоровыми распорками. Корпус муфты СЧ (СЧм) состоит из двух половин, соединяемых болтами. В нижней полумуфте по всему периметру имеется паз с уложенной в нем герметизирующей прокладкой из маслостойкой резины или пенькового просмоленного каната, в верхней полумуфте по всему периметру примыкания — выступ, входящий в паз нижней полумуфты. На кабели в местах их ввода в муфту подматывают смоляную ленту, которая обжимается в выступах, имеющихся в горловине корпуса муфты.
Фарфоровые распорки устанавливают на жилах по одной с каждой стороны от места соединения (закрытые РМ — при соединении жил пайкой и открытые Р — при опрессовании или сварке). В муфтах СЧм вместо распорок используют изолирующие подмотки на оголенных местах жил. Распорки скрепляют с жилами хлопчатобумажной лентой, проваренной в кабельном составе. Основной изоляцией служит битумный состав, заливаемый в разогретом виде (до 50—60 °С) через отверстия в верхней половине корпуса в три-четыре приема во избежание образования усадочных раковин и пустот.
После остывания состава до температуры окружающей среды закладывают в канавку заливочного отверстия прокладку из резины или пенькового каната, закрепляют крышку болтами и покрывают швы сочленений, шейки, муфты и болты горячим битумным составом или лаком. Муфты заземляют медным многопроволочным проводом, который присоединяют одним концом к оболочкам и бронелентам каждого кабеля, а другим (с напрессованным или приваренным наконечником) — к контактной площадке (под болт заземления) в нижней полумуфте. Соединение кабелей в чугунной муфте показано на рис. 3, а, б. Соединение жил в муфте должно обеспечивать надежность контакта, обладать малым переходным сопротивлением и механической прочностью. Место соединения должно быть без наплывов, заусенцев и других выступающих частей, с ровной поверхностью и плавными закругленными переходами.

Рис. 3. Соединительные чугунные муфты:
а — нормального исполнения СЧ, б — малогабаритные СЧм; 1,8 — верхняя и нижняя полумуфты, 2, 10 — подмотки из смоляной и бумажных лент, 3 — бандаж, 4 — фарфоровая распорка, 5 — крышка, 6 — стягивающий болт, 7 — проводник заземления, 9 — соединительная гильза, 11 — пробка, 12 — хомутик

Соединение кабелей на напряжение до 1000 В выполняют также в эпоксидных муфтах СЭ, ПСсл др., которые выпускают в виде готовых комплектов, имеющих съемные или несъемные жесткие формы из пластмассы или металла, заливаемые на месте монтажа эпоксидным компаундом.
Соединительная муфта ПСсл из самослипающихся лент предназначена для соединения кабелей с пластмассовой изоляцией, проложенных в земле и кабельных сооружениях. При разделке концов пластмассовую изоляцию жил восстанавливают самослипающимися лентами, а пластмассовый шланг — термоусаживаемой трубкой на лаке КО-916. Смонтированную муфту укладывают в защитный пластмассовый или металлический кожух.
Для оконцевания кабелей на напряжение до 1000 В с бумажной изоляцией рекомендуются концевые заделки внутренней установки с герметизацией жил трубками разных исполнений: ТВ (термоусаживаемые), К (кремний-органические), Н (из найритовой резины), Т (трехслойные пластмассовые), а также в резиновых перчатках и стальных воронках. В последнее время появились новые заделки на основе самослипающихся лент КВсл и в термоусаживаемых перчатках КВТп.

Концевая заделка КВсл (рис. 4) предназначена для оконцевания кабелей с бумажной изоляцией на напряжение 1—6—10 кВ с алюминиевыми и медными жилами сечением до 240 мм² в сухих помещениях при разности уровней до 10 м и выполняется самослипающимися лентами ЛЭТСАР (или ЛЭТСАР-ЛПт) и лаком КО-916, которые имеют хорошую адгезию к материалам кабеля и высокие электрические характеристики.
Разновидностью заделок КВсл являются концевые заделки внутренней установки КВслт из самослипающихся лент и полиэтиленовых термоусаживаемых трубок для кабелей с бумажной изоляцией на напряжение 1000 В.

Рис. 4. Заделка КВсл:
1 — слой лака КО-916, 2 — герметизирующая подмотка лентой ЛЭТСАР, 3 — подмотка жил лентой ПВХ, 4 — изолирующая подмотка жил лентой ЛЭТСАР, 5 — бандажирующая подмотка лентой ЛЭТСАР, 6, 7 — центральная и боковая уплотнительные конусные вставки

Концевая заделка в термоусаживаемых полиэтиленовых перчатках используется для оконцевания трехжильных (ЗКВТп) и четырехжильных (4КВТп) силовых кабелей с бумажной изоляцией до 1000 В и состоит из термоусаживаемой полиэтиленовой перчатки, к пальцам которой приклеены термоусаживаемые полиэтиленовые трубки для герметизации жил. Трубки уплотняют на цилиндрической части наконечника термоусаживаемыми полиэтиленовыми манжетами, а герметизируют в нижней части перчатки у наконечников на металлической оболочке кабеля специальным клеем-расплавом (ГИПК-14-17), при этом диаметр трубок для кабелей сечением 16—240 мм² от 14/7 до 30/15 (в числителе указан внутренний диаметр до усадки, в знаменателе — после усадки в свободном состоянии). Усадку трубок производят равномерно обогревом (пламенем газовой горелки) начиная от корешка заделки. После усадки трубки должны плотно облегать жилы кабеля (без морщин и складок).
Концевая заделка в резиновых перчатках КВР имеет то же назначение, что и заделка КВТп, и состоит из резиновой перчатки, к пальцам которой приклеены трубки из найритовой резины для герметизации жил. Трубки захватывают цилиндрическую часть наконечников и уплотняются на них бандажами из стальных полосок. Нижнюю часть перчатки приклеивают к оболочке кабеля и уплотняют хомутиком.
Заделки КВЭт с трехслойными трубками, состоящими из среднего полиэтиленового, внутреннего и наружного поливинилхлоридных слоев, монтируют так же, как заделки с найритовыми трубками. На нижнем конце трубки оставляют только полиэтиленовый слой, который обрабатывают напильником и покрывают клеем ПЭД-Б. Так же обрабатывают и смазывают клеем часть наружного поливинилхлоридного слоя, заливаемую в дальнейшем эпоксидным компаундом. Заделки с термоусаживаемыми поливинилхлоридными трубками имеют такое же назначение и применение, как заделки с другими трубками. Трубки, надетые на наконечники, усаживают пламенем газовой горелки начиная от их середины сначала вверх, а затем вниз. После остывания трубки уплотняют подмоткой из ленты ЛЭТСАР и покрывают лаком КО-916. Зазор между срезом изоляции жилы и трубчатой частью наконечника заполняют подмоткой лентой ЛЭТСАР-Л ГТм (вместо ранее применявшейся подмотки из хлопчатобумажной ленты с промазкой каждого слоя эпоксидным компаундом).
Эпоксидные концевые муфты КВЭ с трубками из найри- товой резины на жилах предназначены для оконцевания силовых трехжильных кабелей с бумажной пропитанной изоляцией на напряжение до 10 кВ. Пластмассовые корпус и крышка муфты обеспечивают гарантированные размеры между жилами кабеля на выходе, а также между жилами кабеля и корпусом. Новая конструкция повышает надежность муфт и их монтажную готовность.
При концевых заделках в стальных воронках КВБ (применяемых редко) воронку надевают на кабель ниже места разводки жил (корешка заделки), уплотняют несколькими слоями изоляционной ленты и заливают разогретой кабельной мастикой. Для подмоток применяют липкую поливинилхлоридную или полиэтиленовую лакот- каневую ленту ЛХМ-105 с подклейкой цапон-глифталевым лаком. Заделки выполняют в овальных (КВБо), круглых (КВБк) и овальных малогабаритных (КВБм) воронках.
Заделки в стальных воронках трудоемки и недостаточно надежны в эксплуатации. При разности уровней прокладки кабелей из нижней заделки возможно вытекание пропиточного состава кабеля. При высокой температуре и влажности окружающей среды заделки впитывают влагу, а при низких температурах в битумной мастике появляются трещины, через которые в кабель может проникнуть влага из окружающей среды.
Применяют другие муфты и заделки, приведенные в технической документации, большинство из которых заводы-изготовители выпускают в комплекте с деталями и монтажными материалами.