Концевые заделки кабелей

Концевая заделка осуществляется для герметизации кабеля в непосредственной близости от места присоединения его токопроводящих жил к аппаратам, шинопроводам распределительных устройств и другим элементам электроустановки. 

В настоящее время применяют следующие виды концевой заделки кабелей на напряжение до 10 кВ: в стальной воронке, резиновой перчатке, эпоксидные, а также из поливинилхлоридных лент. 

Концевая заделка кабелей в стальных воронках (типовое обозначение КВБ) до настоящего времени широко используется для электрооустановок с напряжением до 10 кВ, располагаемых в сухих отапливаемых и неотапливаемых помещениях. Такая заделка может быть трех исполнений: 

• КВБм — с овальной малогабаритной воронкой, не имеющей крышки и монтируемой без фарфоровых втулок, 

• КВБк — с круглой воронкой, на выходе которой жилы кабеля располагаются по вершинам равностороннего треугольника (под углом 120°), 

• КВБо — с овальной воронкой, на выходе которой токопроводящие жилы кабеля располагаются в один ряд. 

Заделки КВБо и КВБк применяются для оконцовки кабелей, рассчитанных на напряжение до 10 кВ, с токопроводящими жилами любых сечений, при оконцовке кабелей на напряжения 3, 6 и 10 кВ воронку монтируют с крышкой и фарфоровыми втулками, а при оконцовке кабелей на напряжение до 1 кВ — без крышки и втулок. 

Заделку концов кабелей в стальной воронке используют чаще всего потому, что материалы, необходимые для изготовления и заливки воронок, всегда имеются в любом электрохозяйстве. Для заделки трехжильных кабелей на напряжение до 1 кВ с сечением до 3 х 120 мм2 и четырехжильных кабелей с сечением до 4 х 95 мм2 применяются преимущественно овальные малогабаритные стальные воронки КВБм. Заделку производят в следующем порядке. 

Подлежащую монтажу стальную воронку очищают от грязи, надевают на кабель (рис. 1, а) и сдвигают по нему (предварительно обмотав его бумагой для предохранения воронки от загрязнения). Выполнив разделку конца кабеля, разогревают массу марки МП-1 до 120... 130 °С и тщательно прошпаривают разделанный участок. 

Изолируют жилы липкой поливинилхлоридной лентой (рис. 1, б), накладывая ее с полуперекрытием витков. Надвигают воронку на разделанный конец кабеля (рис. 1, в), разводят в ней жилы. Затем, отметив место расположения на кабеле горловины воронки, ее вновь сдвигают. 

Далее, прикрепив проволочным бандажом провод заземления к оболочке и броне кабеля, припаивают его (рис. 1, г...е). Удалив оставшийся кольцевой поясок над изоляцией, а затем на броне кабеля (в месте, где должна находиться горловина воронки), подматывают конусообразно несколько слоев смоляной ленты (рис. 1, ж) для более плотной насадки горловины воронки. 

Через середину подмотки (после 3...4 слоев) пропускают провод заземления. Воронку надвигают на место, с усилием насаживая на подмотку, и закрепляют на конструкции вертикально хомутами, к которым затем крепят провод заземления (рис. 1, з). 

К концам жил кабеля припаивают или приваривают наконечники, выгибают жилы кабеля так, чтобы они были отдалены друг от друга и от стенок воронки на равные расстояния, а затем, подогревая воронку до 35...50 °С, заливают ее горячей кабельной массой. По мере остывания и усадки кабельную массу в воронку доливают так, чтобы ее окончательный уровень был ниже края воронки не более чем на 10 мм. 

Для предохранения от коррозии воронку, хомут и поддерживающую конструкцию окрашивают эмалевой краской. Воронку маркируют, указывая на ней номер и сечение кабеля.

Рис. 1. Последовательность операций (а...з) заделки кабеля в стальной воронке 

Концевая заделка кабелей в резиновые перчатки (типовое обозначение КВР) допускается в помещениях с нормальной средой при разности уровней расположения концов кабелей не более 10 м и применяется для трехжильных кабелей, рассчитанных на напряжение до 1 кВ, с сечением жил до 240 мм2 и четырехжильных кабелей с сечением жил до 185 мм2. Резиновые перчатки изготавливаются из найритовой резины марки ПЛ-118-11. 

Выполнив разделку конца кабеля, монтаж заделки КВР (рис. 2) производят в следующем порядке. Сначала на разделанные жилы 4 кабеля накладывают вразбежку несколько слоев подмотки 2 из липкой поливинилхлоридной ленты для закрепления бумажной изоляции и скругления ее острых краев с целью облегчения их прохождения через трубки 3 и отростки (пальцы) 14 перчатки. 

Отгибают плоскогубцами в несколько приемов корпус (тело) 75 перчатки по всей окружности на участке, равном приблизительно ширине хомута 6 (25... 30 мм в зависимости от типоразмера перчатки). 

Участок оболочки 9 кабеля между двумя кольцевыми надрезами удаляют и на оголенный участок поясной изоляции 12 накладывают бандаж 13 из суровых ниток, затем создают шероховатость на, отогнутом участке корпуса 15 перчатки, для чего, протерев его тряпкой, смоченной в бензине, обрабатывают драчевым напильником или щеткой из кардоленты. Участок оболочки, на который будет, приклеена перчатка, зачищают до блеска, а затем протирают тряпкой, смоченной бензином. 

Далее покрывают тонким слоем клея № 88Н отогнутую часть корпуса перчатки и участок оболочки. Если диаметр оболочки меньше внутреннего диаметра перчатки, на оболочку наматывают ленту из маслостойкой резины, каждый слой которой тоже промазывают клеем. Через 5... 7 мин, необходимых для подсыхания клея, загибают корпус перчатки на подмотку из ленты. Глубина насадки перчатки на оболочку Е должна быть 30...35 мм. 

Закрепляют корпус перчатки на оболочке специальным хомутом или двумя бандажами из четырех витков медной или мягкой стальной оцинкованной проволоки диаметром 1 мм (предварительно намотав на корпус в местах их установки два слоя прорезиненной ленты). 

Перевязав временно хлопчатобумажной или прорезиненной лентой резиновые трубки непосредственно у перчатки, чтобы предохранить поясную бумажную изоляцию от повреждений, разводят и выгибают жилы кабеля. 

Отгибают концы трубок, изолирующих жилы, на участке, равном длине трубочной части наконечника 1 плюс 8 мм, подготавливая таким образом жилы кабеля для оконцовки. Чтобы облегчить отгибание трубок, наружные поверхности этих участков сма¬тывают вазелином или смазочным маслом. 

Напрессовывают, наваривают или напаивают наконечники на концы токопроводящих жил, а затем протирают их цилиндрическую (трубчатую) часть тряпкой, смоченной бензином. 

Придают драчевым напильником или стальной щеткой шероховатость отогнутой части трубки, предварительно протерев ее тряпкой, смоченной бензином, а затем наносят на нее тонкий слой клея № 88Н. 

Закладывают валики, смотанные из маслостойкой резиновой ленты и промазанные клеем № 88Н, в лунки наконечников, образованные при опрессовке способом местного вдавливания. Если диаметр цилиндрической части наконечника меньше внутреннего диаметра трубки, т. е. между ними есть зазор, на наконечник наматывают столько слоев маслостойкой резины, предварительно протертой бензином и промазанной клеем № 88Н, сколько необходимо для ее полного устранения. Для уплотнения отворачивают трубку на цилиндрическую часть наконечника. 

Уплотнение можно произвести и с помощью приклеивания отрезка трубки такой длины, чтобы он полностью покрывал цилиндрическую часть наконечника и заходил на основную трубку на расстояние, равное двум ее диаметрам. При этом склеиваемым поверхностям трубок (основной и отрезка) сначала придают шероховатость, протирают их тряпками, смоченными бензином, покрывают клеем № 88Н и дают высохнуть. Затем на внутреннюю поверхность отрезка трубки повторно наносят толстый слой клея № 88Н и сразу насаживают его на наконечник.

Рис. 2. Конструкция заделки КВР (а) и вид резиновых перчаток для трехжильных и четырехжильных кабелей (б): 1 — наконечник, 2, 11 — подмотки из поливинилхлоридной ленты, 3 — резиновая трубка из найрита, 4— жила кабеля, 5— перчатка, 6 — хомут, 7— провод заземления, 8 — броня, 9 — оболочка кабеля, 10— уплотнение маслостойкой резиновой лентой, 12 — поясная изоляция, 13 — бандаж, 14 — палец перчатки, 15 — тело перчатки, 16 — отросток для четвертой жилы четырехжильного кабеля 

При оконцовке жил сваркой с применением литых наконечников марки ЛА на оголенный участок жилы подматывают ленту из маслостойкой резины с переходом ее витков на наконечник и изоляцию жил. Допускается также уплотнение этой подмотки сплошным бандажом из крученого шпагата диаметром 1,5... 2 мм, который затем покрывают асфальтовым лаком. 

Наиболее распространенные способы уплотнения резиновых трубок на наконечниках показаны на рис. 3. Резиновые трубки 1 закрепляют на корпусе наконечника специальным бандажом 3 или четырьмя витками медной проволоки диаметром 1 мм.

Рис. 3. Способы уплотнения резиновых трубок на алюминиевом наконечнике: а — с предварительным отворачиванием трубки, б — с помощью отрезка трубки, в — крученым шпагатом на литом наконечнике, 1 — резиновая трубка, 2 — подмотка лентой из маслостойкой резины, 3, 5 — бандажи из стальной полоски и шпагата, 4 — муфточки из резиновой трубки 

Концевая заделка кабелей эпоксидным компаундом отличается простотой исполнения, надежностью, высокой электрической и механической прочностью, безопасностью и термостойкостью (рабочая температура такой заделки от -50 до +90 °С). 

Она имеет общее типовое обозначение КВЭ и применяется для оконцовки силовых кабелей, рассчитанных на напряжение до 10 кВ и используемых внутри любых помещений, а также в наружных электроустановках при условии защиты от непосредственного воздействия атмосферных осадков и солнечных лучей. 

Корпус эпоксидной заделки образуется после застывания эпоксидного компаунда, залитого в коническую форму, временно надеваемую на конец кабеля. 

Заделка с эпоксидным корпусом (рис. 4) может быть следующих исполнений: 

• КВЭн — с трубками из найритовой резины на жилах для применения в сухих помещениях, 

• КВЭд — с двухслойными (нижний слой из поливинилхлорида, верхний из полиэтилена) трубками на жилах для применения в сырых помещениях и районах с тропическим и субтропическим климатом, 

• КВЭп — с выводом из корпуса изолированных проводов, припаянных внутри к многопроволочным жилам кабеля, рассчитанного на напряжение до 1 кВ, для применения в сырых помещениях и районах с тропическим и субтропическим климатом, 

• КВЭз — с трубками из найритовой резины на однопроволочных жилах кабелей, рассчитанных на напряжение до 1 кВ, и устройством «замков» внутри корпуса для использования в сырых помещениях и районах с тропическим и субтропическим климатом. 

Рис. 4. Концевая эпоксидная заделка кабелей различного исполнения: а — КВЭн, б — КВЭд, в — КВЭп, г — КВЭз, 1 — наконечник, 2 — бандаж или хомут, 3 — трубка из найритовой резины, 4 — токопроводяшая жила в заводской изоляции, 5 — корпус из эпоксидного компаунда, 6 — бандаж из суровых ниток на поясной изоляции, 7 — оболочка кабеля, 8 — двухслойная подмотка, 9 — проволочный бандаж провода заземления, 10 — провод заземления, 11 — подмотка из хлопчатобумажной ленты с промазкой эпоксидным компаундом, 12 — двухслойная трубка, 13 — изолированный провод, 14 — место соединения жил пайкой, 15 — подмотка из липкой поливинилхлоридной ленты, 16 — оголенный участок жилы 

Помимо перечисленных применяются также заделки КВЭо без эпоксидного отлитого корпуса, а с подмоткой из хлопчатобумажных лент, склеиваемых эпоксидным компаундом, они предназначены для концевой заделки одножильных кабелей, рассчитанных на напряжение до 1 кВ, при тех же условиях, что и заделки КВЭн и КВЭд. 

К монтажу заделок приступают после разделки кабеля, выполняемой в соответствии с общими указаниями. Размеры разделок кабеля для заделок КВЭп и КВЭз определяются с использованием рис. 5 и табл. 1.

Рис. 5. Разделка кабеля для монтажа заделок КВЭп (а) и КВЭз (б): 1 - жила в заводской изоляции, 2 - поясная изоляция, 3 - оболочка, 4 - броня кабеля 

Особенность заделки КВЭп состоит в том, что из нее выходят не токопроводящие жилы кабеля, а присоединенные к ним отрезки изолированного провода. Выполняется она следующим образом. Подбирают отрезок изолированного провода требуемой длины с сечением, соответствующим сечению жилы кабеля, зачищают его концы, подготавливая для присоединения одного из них к жиле кабеля, а другого — к наконечнику. 

Таблица 1 Размеры разделок кабелей для монтажа заделок КВЭп и КВЭз 

Примечания: 

1. Длина разделанных жил кабеля (отрезок Ж) принимается в зависимости от условий прокладки и присоединения, но не менее 150 мм.

2. Отрезок Г для заделки КВЭз определяется в зависимости от способа оконцовки жил. 

Зачищенные концы медной жилы кабеля и медного провода обезжиривают, вводят в соединительную медную гильзу и припаивают, вливая в нее припой марок ПОС-30 или ПОС-40. Алюминиевую жилу кабеля соединяют с алюминиевым проводом в алюминиевой гильзе пайкой, поливом или опрессовкой. 

После соединения жилы кабеля с проводом на оголенный участок накладывают подмотку из липкой поливинилхлоридной ленты, припаивают к броне и лентам провод заземления, а затем обезжиривают ацетоном жилы и оболочку участка заделки, чтобы обеспечить лучшее сцепление с эпоксидным компаундом. 

На подготовленный конец кабеля устанавливают съемную конусную форму так, чтобы жилы кабеля находились на расстоянии не менее чем на 6...7 мм от любой точки ее края, а участок пайки оказался внутри. Форму заливают эпоксидным компаундом, а после его отверждения удаляют. 

Эпоксидная заделка КВЭз (см. рис. 4, г) отличается от заделки КБЭп тем, что на однопроволочных сплошных жилах кабеля оставляют свободные от изоляции участки Г длиной 25 мм, называемые замками (см. рис. 5). На жилы с оголенными участками надевают трубку из найритовой резины такой длины, которая позволит один ее конец натянуть на цилиндрическую часть наконечника, а другой — погрузить в эпоксидный корпус заделки на глубину не менее 20 мм. 

При установке и заливке формы эпоксидным компаундом заделки КВЭз соблюдают те же требования, что и при выполнении заделки КВЭп.

 

Рис. 6. Концевая заделка КВВ: 1 — броня кабеля, 2 — провод заземления, 3 — проволочные бандажи на броне и оболочке, 4— оболочка кабеля, 5— изоляция заводского изготовления, 6 — бандаж из хлопчатобумажной пряжи на поясной изоляции, 7 — жила в заводской изоляции, 8 — поясная стаканообразная подмотка, 9 — подмотка жил, 10 — бандаж из хлопчатобумажной пряжи на жильной изоляции, 11 — оголенный участок жилы, 12 — кабельный наконечник, 13, 15, 17 — бандажи, 14 — заполняющий состав, 16 — выравнивающая подмотка 

Концевая заделка кабелей поливинилхлоридными лентами

Концевые заделки из поливинилхлоридных лент и лаков (типовое обозначение КВВ) применяются для кабелей с бумажной изоляцией, рассчитанных на напряжение до 10 кВ и используемых внутри помещений, а также в наружных установках при температуре окружающего воздуха не выше 40 °С и при условии защиты от непосредственного воздействия атмосферных осадков и солнечных лучей. 

Заделка КВВ применяется при разности уровней высшей и низшей точек расположения кабеля на трассе не более 10 м, в противном случае используется заделка КВВ специального исполнения. Монтаж заделок КВВ производят при окружающей температуре не ниже 5 °С. 

Заделка КВВ (рис. 6) выполняется липкой (первое исполнение) или нелипкой (второе исполнение) поливинилхлоридной лентой с применением соответственно составов № 1 (покровного) или № 2 (заполняющего), Поливинилхлоридная липкая (с подклеивающим слоем) лента имеет толщину 0,2...0,3 мм и ширину 15...20 мм, а нелипкая лента толщину 0,4 мм и ширину 25 мм. Размеры разделки кабеля для заделки КВВ определяются с использованием табл. 2 и рис. 5, а. 

Кабельные наконечники приваривают, припаивают или напрессовывают на концы жил кабеля. 

При оконцовке жил кабеля опрессовкой наконечника способом местного вдавливания применяют только трубчатые наконечники, имеющие заводскую герметизацию. Перед опрессовкой на алюминиевой жиле кабеля очищают внутреннюю поверхность наконечника ершиком из стальных проводок и смазывают кварцевазелиновой пастой. 

Сняв с концов жил изоляцию на длине, равной длине трубчатой части наконечника, и зачистив их щеткой из кардоленты до металлического блеска, зачищенный участок также смазывают кварцевазелиновой пастой. 

После такой подготовки надевают наконечник до упора на жилу и, вложив его в опрессовочный механизм с заранее подобранными пуансоном и матрицей, опрессовывают. Лунки, получившиеся на трубчатой части наконечника после опрессовки, протирают тряпкой, смоченной бензином, смазывают составом № 2, а затем заполняют моточками поливинилхлоридной ленты и поливинилхлоридным составом № 2. 

Объем и форма моточка ленты должны соответствовать глубине и форме лунки. Моточек впрессовывают в лунку, а затем покрывают составом № 2. 

Уступы, образовавшиеся в местах переходов от внешней поверхности цилиндрической части кабельных наконечников к изоляции жил, выравнивают подмоткой из поливинилхлоридной ленты шириной 7,5 мм, для чего ролик ленты шириной 15 мм разрезают пополам. Таким же образом выравнивают уступ в месте перехода от свинцовой или алюминиевой оболочки к поясной изоляции. 

Таблица 2. Размеры разделки кабеля для монтажа заделки КВВ 

Примечания: 

1. Длина разделанных жил (отрезок Ж) принимается в зависимости от условий присоединения, но не менее 150 мм для кабеля на напряжение 1 кВ, 250 мм — на 6 кВ и 400 мм при 10 кВ. 

2. Отрезок Г определяется в зависимости от способа оконцовки жил. 

Далее протирают наружные поверхности изоляции жил и поясной изоляции тряпкой, слегка смоченной бензином, и каждую жилу от поясной изоляции до контактной части наконечника подматывают поливинилхлоридной лентой (в три слоя при сечении жил до 95 мм2 и в четыре слоя при сечении 120 мм2 и выше). 

Слои поливинилхлоридной ленты накладывают с 50 %-ным перекрытием предыдущего витка (вполнахлеста) и с натяжением, при котором лента вытягивается с уменьшением первоначальной ширины не более чем на 1/4. Последний слой подмотки каждой жилы выполняется с заходом на всю ступень свинцовой или алюминиевой оболочки. 

Подмотку каждой жилы покрывают с помощью кисти толстым слоем состава № 2 на участках длиной 70, 100 или 120 мм (считая от торца поясной изоляции) при диаметрах кабеля по оболочке соответственно до 25, 40 и 55 мм. Состав наносят на ту часть поверхности каждой жилы, которая обращена вовнутрь. 

При помощи кисти или деревянной лопатки составом № 2 заполняют внутреннее пространство между жилами. Затем жилы сжимают руками в пучок и закрепляют в этом положении бандажом из хлопчатобумажной ленты на расстоянии 10 мм от участка, покрытого составом № 2. 

Наружную поверхность пучка сжатых жил также обмазывают толстым слоем состава № 2 (используя состав, выдавленный при сжатии их в пучок). Количество состава в желобах, образуемых жилами, должно быть таким, чтобы он выступал в виде трех валиков над поверхностью пучка, т. е. нельзя оставлять незаполненные составом пустоты, в которых могут скапливаться воздух и влага. 

На участок жил, сжатых в пучок, и на участок оболочки кабеля накладывают поясную стаканообразную подмотку из восьми слоев поливинилхлоридной ленты с 50 %-ным перекрытием (независимо от сечения кабеля и напряжения), а на расстоянии 20 мм от концов этой подмотки и на цилиндрическую часть кабельного наконечника — бандажи из крученого шпагата диаметром 1 мм (табл. 3). 

Бандажи покрывают поливинилхлоридным составом № 1 с помощью кисти. 

Для повышения влагостойкости внешнюю поверхность заделки покрывают асфальтовым лаком или цветной эмалевой краской. 

Временный бандаж из хлопчатобумажной ленты, наложенный на 10 мм выше стаканообразной подмотки, можно удалить после изгибания жил и присоединения их к контактам соответствующего аппарата или шинам распределительного устройства, а также после достаточного высыхания состава № 2. 

Кроме того, до высыхания состава № 2 желательно разгрузить заделку от давления пропиточного состава, которое возникает из-за разности уровней расположения концов кабеля. Включение кабеля с вновь смонтированной заделкой под нагрузку допускается не ранее чем через 48 ч после окончания монтажа. 

Заделки КВВ с применением нелипкой поливинилхлоридной ленты и жидкого состава № 1 монтируются так же, как и заделки с использованием липкой ленты. При этом каждый слой подмотки (во избежание ослабления плотности его наложения до выполнения следующего слоя) временно закрепляют бандажом из 2—3 нитков суровых ниток.

Таблица 3.Зависимость ширины бандажа от сечения жил кабеля 

Поверхность каждого слоя подмоток покрывают сначала одним, а после его высыхания — вторым слоем состава № 1. Наложение следующего слоя ленты ведется по третьему слою состава № 1, который наносится не сразу по всей длине, а постепенно участками длиной по 100 мм. 

Заделки КВВ специального исполнения используют при больших разностях уровней расположения концов кабеля. Они отличаются от заделок первого и второго исполнений тем, что подмотку на изоляции жил выполняют из пяти слоев поливинилхлоридной ленты, а уплотнение корешка заделки — эпоксидным компаундом вместо поливинилхлоридного состава № 2. 

В заделках КВВ специального исполнения выравнивающую подмотку между наконечником и изоляцией жил производят хлопчатобумажной лентой с обильной обмазкой каждого витка эпоксидным компаундом.