Как соединяют кабели напряжением до 10 кв кратко

Обновлено: 08.07.2024

Устройство кабеля, его основные узлы и параметры, отличительные особенности устройства различных кабелей.

Стандартное устройство силового кабеля, как правило выполнено из четырех основных элементов: изоляции, жилы проводящей ток, оболочки и защитного покрова (рис. 1).

Для расчёта сопротивления проводника вы можете воспользоваться калькулятором расчета сопротивления проводника.

Рис. 1. Устройство стандартного трехжильного кабеля. 1 — жила; 2 — изоляция каждой жилы; 3 — поясная изоляция; 4 — свинцовая или алюминиевая оболочка; 5 —подушка; 6 — броня кабеля; 7 — наружный защитный покров.

Трехжильные кабели производятся с бумажной изоляцией, которая пропитана пропиткой и рассчитана на силовое напряжение до 35 кВ; с изоляцией из бумаги, обработанной не текущим раствором,— на напряжение до 35 кВ; с изоляцией из пластика — на напряжение до 3 кВ; с изоляцией из резины— на напряжение до 6 кВ. Ознакомиться с устройством кабелей и детальной технической документацией на кабели возможно в ГОСТ.

Жилы, проводящие ток.

Для использования в распределительных сетях, рассчитанных на силу тока до 10 кВ, на площадках производственных предприятий применяются, кабели с устройством из алюминиевых жил.

Оболочки. Предпочтительно использовать кабели с пластмассовой оболочкой. Популярны также кабели в оболочке из алюминия. Кабели в оболочке из свинца применяются изредка, в таких случаях, как агрессивность внешней среды, физические качества, необходимые для прокладки.

Защитные покрытия кабелей.

Кабели с устройством из брони или защитных покровов из стальных лент либо оцинкованных проволок, применяются при траншейной укладке в нормальных почвах либо же почвах, подверженных смещению. В случае траншейной прокладки кабелей в агрессивных почвах, используют кабели с покровами стойкими к коррозии и деформации.

Ниже в таблице приведены рекомендации касательно выбора кабелей согласно места и среды прокладки.

Таблица 1. Рекомендуемые виды кабелей

Вид прокладки

Марки кабелей с изоляцией

бумажной пропитанной и обедненно- пропитаной

бумажной, пропитанной несте- кающим составом

То же с вертикальными и наклонными участками

То же в почвах, подверженных смещению То же в сильноагрессивных почвах

То же подводная прокладка

Эстакады (специальные кабельные)

Стандартные кабельные крепления для кабелей 1-10 кВ.

Кабельная арматура состоит из концевых, соединительных, разветвительных, стопорных и стопорно-переходных муфт. Кроме этого, элементом кабельной арматуры являются защитные оболочки для соединительных и стопорных муфт.

Эти элементы устройства кабеля в технической документации обычно маркируются следующим образом: первое буквенное обозначение — сфера применения арматуры (концевая муфта или заделка внутренней установки — КВ. муфта наружной установки — КН, муфта наружной установки мачтовая — КМ, муфта соединительная — С, муфта стопорная — Ст, муфта стопорная — переходная СтП, муфта разветвительная — О, кожух защитный — К, кожух защитный подземный — Кз, кожух защитный подводный — Кв); второе буквенное обозначение — материал муфты (свинец—С, латунь — Л, эпоксид — Э, резина— Р, поливинилхлорид — В, битум — Б); третье обозначение — количество фаз (однофазная — О, трехфазная прочерк); четвертое обозначение — особенности конструкции (трубка из найритовой резины — н, трехслойные трубки — т).

Предназначение муфты для кабеля с пластиковой изоляцией определяется наличием буквы П в маркировке. Так, например, маркировка ПКНэ обозначает следующее — концевая муфта для установки снаружи, изготовленная из эпоксида, подходит для кабелей с изоляцией из пластмассы.

Обычно подбор конструкции муфт и заделок производится согласно классу и силы тока на линии, устройства кабелей и условий среды прокладки.

Важно также принимать во внимание возможности поставки, условия монтажа и будущего использования этой продукции.

Арматура используемая для кабелей с изоляцией из бумаги.

Для правильного оформления концов кабелей используемых внутри помещений используют концевые заделки КВБ, КВЭ, КВЭО, КВВ и КВР (табл. 1, рис. 1).

Рис. 1. Схема концевой заделки внутренней установки на 1— 10 кВ типа КВЭ-5.

Таблица 2. Правильный подбор концевых заделок применяемых для работы с кабелями с изоляцией из бумаги исходя из сферы применения.

Кабельно-проводниковая продукция широко используется для передачи электрической энергии на расстояние. Но для обеспечения хорошего контакта, провода должны быть надёжно соединены. Рассмотрим существующие виды соединений проводов и порядок их выполнения.

Возможные способы соединений

Способы соединений могут различаться, в зависимости от следующих факторов:

разновидности соединяемых кабелей;
характеристик электрического тока линии;
конструктивных особенностей оборудования, в котором используется провод;
условий эксплуатации соединения и других моментов.

Рассмотрим возможные способы соединений, для обеспечения необходимого контакта.

Скрутка

Один из наиболее простых способов. В прежние годы широко применялся для выполнения электрической проводки в квартирах и жилых домах. Но сейчас, по нормам ПУЭ, необходимо использовать пайку, сваривание или запрессовку.

Соединение выполняется в таком порядке:

освобождается от изолирующего покрытия и тщательно зачищается около 5 мм провода с каждого конца. Если сечение жилы более 2,5 кв. мм, длину очищаемого участка соответственно увеличивают,
зачищенные проводники совмещают параллельно, выравнивая концы, и плотно скручивают, захватывая плоскогубцами,
полученную скрутку пропаивают или сваривают.

Альтернативный способ, когда важно сохранить длину провода, предусматривает встречное расположение жил, с их скрещиванием и скручиванием руками. Далее плотность увеличивается с помощью плоскогубцев.

Скрутка должна выполняться при соединении проводников из одного металла. В противном случае контакт получится неравномерным и будет окисляться со временем.

Пайка

Отличается большой надёжностью. Возможно спаивание параллельно расположенных или скрученных жил. Но в первом случае сложно обеспечить высокую надёжность по причине мягкости припоя и сложности фиксации проводов.

Выполняется в такой последовательности:

концы проводов предварительно очищаются, протравливаются, производится их лужение;
жилы скручиваются и паяются с применением канифоли.

Последовательность действий при пайке

Когда пайка остынет, контакт изолируется изолентой или термоусадкой.

Заваривание

Позволяет значительно повысить надёжность обычной скрутки. Выполняется с помощью графитового электрода или газовой горелки. Учитывая сложность выполнения работ с использованием газового и кислородного баллонов, рассмотрим пример получения соединения электросваркой:

выполняется скрутка жил длиной до 100 мм, при общих размерах контакта вдвое меньше,
подравниваются концы,
рядом с изоляцией мощным зажимом подсоединяется отрицательный контакт,
выставляется режим тока,
свариваются концы. Продолжительность операции – не более 2 секунд. Если потребуется, сварка повторяется, до получения ровного шарика на конце соединения.

Рекомендуется применять инверторный аппарат, предусматривающий возможность регулировки тока. В крайнем случае можно применять агрегат с характеристиками мощности не менее 0,6 кВт и напряжения – до 24 В.

Опрессовка

Позволяет добиться большей плотности соединения, нежели при обычной скрутке. Поэтому такой способ можно применять даже при контакте меди с алюминием. Предусматривает зажатие жил в тонкой медной или алюминиевой гильзе.

зачищаются концы на длину до 100 мм превышающую размер гильзы;
концы помещаются внутрь гильзы в одностороннем или встречном порядке расположения;
гильзу опрессовывают до 2 – 3 раз с отступом от края до 10 мм. При этом важно сохранить целостность проволоки, не раздавив её.

Помимо надёжности, этот способ хорош тем, что позволяет соединить проводники разных диаметров.

Болтовое соединение

Выполняется с использованием болта, гайки и шайбы. Болт выбирается с размером резьбы, зависящим от диаметра жилы, позволяющего свободно согнуть её в кольцо.

Провода соединяются в таком порядке:

места соединения зачищаются на длину, необходимую для выполнения кольца по диаметру болта;
очищенные участки сгибаются в кольцо;
проводники одеваются на болт, сверху накладывается шайба и зажимается гайкой.

Болтовое соединение

Длина выбранного болта зависит от количества соединяемых проводников. Шайба используется из токопроводящего материала.

При помощи клеммника

Клеммником называют специальный зажим, в котором концы жил зажимаются с использованием шайбы круглой или прямоугольной формы. Если используется прижимная шайба, работа выполняется в такой последовательности:

зачищенные концы проводов заводятся под шайбу;
контакт зажимается болтом.

С одной стороны можно поместить два проводника.

Зажимы с круглой шайбой идентичны болтовым соединениям и выполняются в таком же порядке.

Такие соединения отличаются большой надёжностью, но они достаточно громоздки.

Применение самозажимных клеммников WAGO

Эти клеммники выполнены в виде пакета зажимов, позволяющих выполнить соединение от 2 до 8 жил.

Данная фирма – одна из наиболее известных в указанной области. Полученное с использованием фирменных клеммников соединений обеспечивает соблюдение требований ПУЭ, достигаемое за счёт плотности контакта и наличия пружинного зажима, предотвращающего самопроизвольное ослабление крепления проводов.

Процедура выполнения соединения ничем не отличается от описанной выше.

С использованием наконечников

Для получения плотного контакта применяют наконечники – отрезки трубки из токопроводящего материала, сплющенные с одной стороны.

Провода заводятся внутрь, наконечник сжимается опрессователем в порядке, рассмотренном в разделе об опрессовке.

Пайка наконечников

Соединение с помощью наконечников может производиться не только опрессовкой, но и пайкой. Для выполнения работ потребуется подготовка:

медного кабеля с зачищенными концами;
наконечника, рассчитанного на подобного рода соединение;
ванночку, наполненную расплавленным оловом;
ёмкость с ортофосфорной кислотой;
содовый раствор.

очищенные концы кабелей вставляются в наконечник;
контакт погружают в кислоту, затем – в олово, пока припой не затечёт внутрь;
на завершающем этапе контакт опускают в содовый раствор, чтобы полностью нейтрализовать кислоту.

Соединение готово к применению после полного остывания и промывки под струёй холодной воды.

С применением специальных соединителей

Ещё один способ предусматривает использование специальных соединителей – отрезков трубы, внутри которых нарезается резьба и вкручиваются болты. Такой контакт можно сделать неразъёмным, если срезать вкрученный болт после зажатия жил.

Порядок соединения аналогичен болтовому контакту.

Посредством муфт

Муфты могут применяться, когда условия эксплуатации соединения предусматривают повышенную влажность или воздействие атмосферных факторов. Корпус муфты может быть выполнен из пластмассы или металла.

Муфта выбирается, исходя из условий эксплуатации контакта. Провода соединяются, аналогично способу с клеммами, при расположении контакта внутри герметичного корпуса.

Качество электромонтажных работ во многом зависит от надёжности соединения. Поэтому очень важно правильно определиться со способом контакта и надёжно закрепить провода, чтобы обеспечить бесперебойную передачу тока через место соединения.

Соединение проводов наушников

Нередко исправные наушники приходят в негодность по причине обрыва провода рядом со штекером. Но если имеются вышедшие из строя наушники с целым штекером, можно заменить этот элемент, соединив провода.

Работа выполняется в таком порядке:

обрезается кабель у штекера перед повреждённым местом и целый элемент от неисправных наушников;
изоляция снимается на длину до 2 см;
находится общий провод и проверяется целостность остальных жил;
обрезаются внутренние жилы следующим образом: один не трогается, общий – на 5 мм, второй – вдвое больше;
зачищаются и лудятся места соединения длиной до 5 мм;
на провода одевается термоусадочная трубка с запасом в 3 см по отношению к длине места контакта;
на концы подлиннее одевается термоусадочная трубка до 1 см по длине, общий провод остаётся свободным;
жилы скручиваются и пропаиваются;
готовые контакты выгибаются наружу, закрываются термоусадочной трубкой и прогреваются огнём зажигалки или спички.

Таким способом можно восстановить вышедшие из строя наушники.

Полезное видео

Как правильно соединить провода в распределительных коробках

Что надежнее скрутка или ваго

2.3.65. При соединении и оконцевании силовых кабелей следует применять конструкции муфт, соответствующие условиям их работы и окружающей среды. Соединения и заделки на кабельных линиях должны быть выполнены так, чтобы кабели были защищены от проникновения в них влаги и других вреднодействующих веществ из окружающей среды и чтобы соединения и заделки выдерживали испытательные напряжения для кабельной линии и соответствовали требованиям ГОСТ.

2.3.66. Для кабельных линий до 35 кВ концевые и соединительные муфты должны применяться в соответствии с действующей технической документацией на муфты, утвержденной в установленном порядке.

2.3.67. Для соединительных и стопорных муфт кабельных маслонаполненных линий низкого давления необходимо применять только латунные или медные муфты.

Длина секций и места установки стопорных муфт на кабельных маслонаполненных линиях низкого давления определяются с учетом подпитки линий маслом в нормальном и переходных тепловых режимах.

Стопорные и полустопорные муфты на кабельных маслонаполненных линиях должны размещаться в кабельных колодцах; соединительные муфты при прокладке кабелей в земле рекомендуется размещать в камерах, подлежащих последующей засыпке просеянной землей или песком.

В районах с электрифицированным транспортом (метрополитен, трамваи, железные дороги) или с агрессивными по отношению к металлическим оболочкам и муфтам кабельных линий почвами соединительные муфты должны быть доступны для контроля.

2.3.68. На кабельных линиях, выполняемых кабелями с нормально пропитанной бумажной изоляцией и кабелями, пропитанными нестекающей массой, соединения кабелей должны производиться при помощи стопорно-переходных муфт, если уровень прокладки кабелей с нормально пропитанной изоляцией выше уровня прокладки кабелей, пропитанных нестекающей массой (см. также 2.3.51).

2.3.69. На кабельных линиях выше 1 кВ, выполняемых гибкими кабелями с резиновой изоляцией в резиновом шланге, соединения кабелей должны производиться горячим вулканизированием с покрытием противосыростным лаком.

2.3.70. Число соединительных муфт на 1 км вновь строящихся кабельных линий должно быть не более:

для трехжильных кабелей 1-10 кВ сечением до 3х95 мм 2 4 шт.;
для трехжильных кабелей 1-10 кВ сечениями 3х120 – 3х240 мм 2 5 шт.;
для трехфазных кабелей 20-35 кВ 6 шт.; для одножильных кабелей 2 шт;
для кабельных линий 110-220 кВ число соединительных муфт определяется проектом.

Использование маломерных отрезков кабелей для сооружения протяженных кабельных линий не допускается.

Качество соединения силовых кабелей напрямую влияет на бесперебойность сети. Их соединяют с помощью механических зажимов – муфт, концевых заделок. В некоторых случаях возможна опрессовка, сварка или пайка. Вне зависимости от метода соединение должно быть герметичным, защищать от механических повреждений, влаги, а изоляция – иметь высокую электрическую прочность.

Сварка, пайка, опрессовка

Перед пайкой жилы зачищают, облуживают, скручивают. После пайки контактную группу изолируют, чаще всего с помощью термоусадочной трубки. Пайку не применяют для алюминиевых жил, а также при монтаже силовых кабелей в местах, где высок риск механических воздействий.
При опрессовке жилы соединяют посредством гильз. Провода, находящиеся в гильзе, обжимают, чтобы они образовали монолитное соединение. При помощи оппресовки соединяют как медные, так и алюминиевые кабели.

Сварка позволяет добиться высокой прочности, низкого сопротивления и минимального нагрева. Ограничения по сечению жил – до 10 мм2. Из-за больших габаритов сварочного оборудования сварку не применяют при соединении кабельных линий, находящихся внутри различных конструкций.

Виды муфт

Различают три категории – соединительные, концевые, мачтовые, стопорные, ответвительные. Соединительные герметизируют, защищают участки от механических повреждений, повышают изоляционные свойства, увеличивают устойчивость к внешней среде. К ним относятся эпоксидные, свинцовые, чугунные и термоусаживаемые. Концевые – предохраняют изоляцию от влаги. Мачтовые располагаются на опорах и соединяют кабельные линии с воздушными. Стопорные блокируют стекание изоляционного состава. Ответвительные соединяют кабельную магистральную линию с ответвительной.

Как выбрать муфту в зависимости от напряжения кабелей и условий на объекте

Для силовых кабелей напряжением от 6 кВ применяют свинцовые, эпоксидные и термоусаживаемые муфты. При напряжении кабеля до 1 кВ применяют еще и чугунные муфты. Наибольшей надежностью, сроком службы и наименьшим временем монтажа отличаются термоусаживаемые модели. Они отличаются электрической прочностью свыше 20 кВ/мм и имеют в составе полимеры, которые при нагревании усаживаются. Это обеспечивают плотную изоляцию, которая защищает от воды, механических, химических воздействий.

Как монтируют муфты

Процесс состоит из восьми этапов:

1. Разделки концов.
2. Соединения или оконцовки жил.
3. Восстановления изоляции в зоне, где жилы стыкуются.
4. Подготовки. Перед монтажом рабочее место защищают от пыли, влаги, грязи.
5. Проверки изоляции на влажность.
6. Монтажа муфты.
7. Заземления оболочки и брони.
8. Нагрева муфты с помощью газовой горелки, заливки эпоксидного компаунда, заливочной массы.
В 9 из 10 случаев неполадки в электроснабжении связаны с соединением кабелей. Грамотный подбор соединения поможет избежать перебоев в электросети и частого технического обслуживания.

Читайте также: