Рукава битумные

Рукава битумные: технические характеристики, назначение и применение в электротехнике

Битумный рукав представляет собой специализированный электротехнический материал, предназначенный для герметизации и защиты мест соединений, разветвлений и оконцеваний силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией (СБ, СБл, СЦБ и их модификаций), а также для ремонта их оболочек. Основная функция изделия – создание надежного барьера, предотвращающего проникновение влаги и воздуха в кабельную изоляцию, что исключает ее осушение и окисление, ведущие к пробою. Конструктивно рукав представляет собой трубку из свинцовой или медной ленты, покрытую с внутренней стороны слоем герметизирующего битумного состава, поверх которого нанесена защитная полиэтиленовая или поливинилхлоридная пленка.

Конструкция и материалы изготовления

Современный битумный рукав – это многослойная композитная конструкция, каждый слой которой выполняет строго определенную функцию.

    • Основа (каркас): Изготавливается из свинцовой ленты марки С3 (толщиной 0,3-0,5 мм) или медной ленты (толщиной 0,1-0,15 мм). Свинец обеспечивает пластичность, легкую формуемость вручную и высокую коррозионную стойкость. Медь применяется в рукавах для кабелей, прокладываемых в агрессивных средах, где возможно электрохимическая коррозия свинца.
    • Герметизирующий слой: На основу наносится термопластичный водостойкий состав на основе нефтяных битумов с добавками полимеров, минеральных наполнителей и антиоксидантов. Этот слой обладает высокой адгезией к металлической основе, кабельной оболочке и бумажной изоляции. При нагреве он размягчается, заполняя все микрополости, а при остывании образует монолитный, нерастворимый в воде барьер.
    • Защитная пленка: Представляет собой слой полиэтилена (ПЭ) или поливинилхлорида (ПВХ), нанесенный поверх битумного состава. Предназначена для предотвращения слипания рукавов между собой в бухте и загрязнения битумного слоя при хранении и транспортировке. Перед монтажом пленка удаляется.
    • Наружная бандажная лента: Часто в комплект поставки входит хлопчатобумажная или стеклотканевая лента, пропитанная влагостойким составом. Она служит для последующего наружного бандажирования смонтированного соединения.

    Технические характеристики и параметры

    Основные параметры битумных рукавов регламентированы техническими условиями (ТУ) и отраслевыми стандартами. Ключевые характеристики приведены в таблице.

    ПараметрЗначение / ОписаниеПримечание
    Диапазон рабочих температурот -50°C до +65°CБитумный состав сохраняет эластичность на морозе и не стекает при нагреве.
    Электрическая прочность битумного составане менее 20 кВ/ммОбеспечивает дополнительную изоляционную прочность.
    Адгезия к свинцовой оболочкене менее 0,05 МПаГарантирует неотслаивание при тепловом расширении кабеля.
    Водопоглощение битумного состава за 24 чне более 0,5% по массеКритически важный параметр, определяющий герметичность.
    Температура размягчения по КиШ (кольцо и шар)не ниже +85°CОпределяет термостойкость состава при нагрузке кабеля.

    Габаритные размеры рукавов стандартизированы под типовые сечения и конструкции кабелей. Основной параметр – внутренний диаметр (внутренний просвет металлической основы), который подбирается в зависимости от диаметра кабеля в месте монтажа муфты.

    Примерный сортамент битумных рукавов
    Обозначение (пример)Внутренний диаметр, ммДлина, ммПрименяемость (ориентировочно, на напряжение)
    РБС-4040300, 400, 500Кабели 1-10 кВ сечением жил до 70 мм²
    РБС-7070400, 500, 600Кабели 10-35 кВ сечением жил 120-240 мм²
    РБС-100100500, 600, 800Кабели 35-110 кВ, ремонт оболочек

    Область применения и назначение

    Битумные рукава являются основным материалом для монтажа свинцовых и эпоксидных соединительных муфт на кабелях с бумажной изоляцией. Их применение строго обязательно в следующих случаях:

    • Создание корпуса соединительной муфты: Рукав надевается на подготовленные концы кабелей, его края расклепываются (отбортовываются) и опаиваются к свинцовым оболочкам кабелей, формируя герметичный металлический корпус. Внутренний объем затем заполняется заливочным изоляционным составом (битумной или мастичной массой).
    • Создание корпуса концевой муфты (конца): Аналогичным образом рукав служит основой для монтажа концевых заделок, особенно в условиях повышенной влажности (подвалы, туннели).
    • Ремонт свинцовой оболочки кабеля: При механическом повреждении оболочки без нарушения изоляции жил на место повреждения накладывается ремонтный рукав с последующей его расклепкой и пайкой к старой оболочке.
    • Герметизация переходов между разными типами оболочек: Например, при соединении кабеля со свинцовой оболочкой с кабелем, имеющей алюминиевую оболочку, через битумный рукав.

    Технология монтажа: ключевые этапы

    Монтаж битумного рукава – ответственная операция, требующая навыков и соблюдения технологии.

    1. Подготовка кабеля и рукава

    • Кабель в зоне установки муфты зачищается, снимается джутовый покров и броня.
    • Свинцовая оболочка зачищается и залуживается.
    • С битумного рукава аккуратно снимается защитная полиэтиленовая пленка. Рукав разогревается (например, паяльной лампой или термофеном) до размягчения битумного слоя, что облегчает его растяжение и надевание.

    2. Установка и формовка

    • Разогретый рукав надевается на один из концов кабеля до монтажа соединителей жил.
    • После соединения жил и выполнения межфазной изоляции рукав сдвигается на центр места соединения.
    • Края рукава внахлест (не менее 15 мм) накладываются на залуженные оболочки кабелей и последовательно расклепываются специальным инструментом (деревянными или металлическими молотками, оправками) для обеспечения плотного механического контакта.

    3>Пайка и герметизация

    • Сформированные края рукава и зона нахлеста тщательно пропаиваются свинцово-оловянистым припоем (ПОС-30). Шов должен быть сплошным, гладким и герметичным. Проверка герметичности осуществляется опрессовкой сжатым воздухом (0,15-0,2 МПа).
    • Через предусмотренное отверстие в корпусе муфта заполняется горячим заливочным изоляционным составом.

    Сравнение с альтернативными технологиями

    Несмотря на появление современных термоусаживаемых и холодноусаживаемых муфт для силовых кабелей, битумные рукава сохраняют свою актуальность в specific нишах.

    • Термоусаживаемые муфты: Быстрее в монтаже, менее трудозатратны. Однако для бумажно-масляных кабелей они часто играют роль лишь наружной влагозащитной оболочки, в то время как внутренний объем все равно требует герметизации и заполнения компаундом. Битумный рукав является несущим корпусом.
    • Эпоксидные муфты: Используют эпоксидные кожухи. Битумный рукав в этом случае служит герметизирующей прокладкой между кожухом и кабельной оболочкой, а также предохраняет эпоксидный компаунд от контакта с влагой в процессе заливки.
    • Преимущество битумных рукавов: Высокая ремонтопригодность, возможность визуального контроля качества пайки, проверки герметичности, а также многолетняя (более 50 лет) доказанная надежность в эксплуатации. Это «классическая» технология, актуальная для ремонта старых линий и на объектах, где персонал имеет высокую квалификацию именно в этой области.

    Требования безопасности и хранение

    • Работы с разогревом битумного рукава и заливочных масс должны проводиться с соблюдением правил пожарной безопасности. Необходимо использовать защитные перчатки и очки.
    • Помещение должно быть хорошо вентилируемым.
    • Хранить рукава следует в оригинальной упаковке в сухом, прохладном помещении, вдали от отопительных приборов и прямых солнечных лучей. Штабелирование бухт не рекомендуется. Срок хранения – до 5 лет с даты изготовления.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается рукав битумный свинцовый (РБС) от медного (РБМ)?

РБС имеет основу из свинцовой ленты, РБМ – из медной. Медные рукава применяются в условиях агрессивных сред (химические производства, солончаки, зоны блуждающих токов), где возможна интенсивная электрохимическая коррозия свинца. Они дороже и требуют более осторожного обращения при расклепке из-за меньшей пластичности меди.

Можно ли использовать битумный рукав для кабелей с пластмассовой изоляцией (ПВХ, СПЭ)?

Нет, это нецелесообразно и технически неверно. Кабели с пластмассовой изоляцией не требуют поддержания избыточного давления масло-битумной пропитки и герметизируются другими методами (термо- и холодная усадка, литая изоляция). Битумный состав при высоких температурах может оказать агрессивное воздействие на полимерную оболочку.

Как правильно выбрать диаметр рукава?

Внутренний диаметр рукава должен быть на 10-15% меньше номинального диаметра кабельной оболочки в месте монтажа. Это обеспечивает необходимый натяг и плотность обжатия после расклепки. Выбор осуществляется по таблицам соответствия, предоставляемым производителем, на основе марки и сечения кабеля.

Что делать, если битумный состав на рукаве затвердел и пленка не снимается?

Рукав необходимо равномерно прогреть по всей поверхности с помощью строительного фена или аккуратно пламенем паяльной лампы на безопасном расстоянии. После размягчения битума защитная пленка снимется легко. Перегрев и возгорание недопустимы.

Каков гарантированный срок службы муфты на битумном рукаве?

При соблюдении технологии монтажа и в нормальных эксплуатационных условиях срок службы такой муфты равен сроку службы самого кабеля с бумажной изоляцией и может превышать 40-50 лет. Надежность определяется в первую очередь качеством пайки и герметичности металлического корпуса.

Существуют ли альтернативы ручной расклепке и пайке?

Для соединения рукава с оболочкой кабеля альтернативой классической пайке является применение механических обжимных соединителей (свинцовых гильз) со специальными герметизирующими прокладками. Однако данный метод менее распространен и требует специального инструмента. Пайка остается основным и самым надежным методом.

Заключение

Битумный рукав остается фундаментальным, проверенным временем конструктивным элементом для монтажа и ремонта силовых кабельных линий с бумажной пропитанной изоляцией. Его применение обеспечивает долговечную и абсолютную герметичность соединения, что является критическим фактором для сохранения диэлектрических свойств масло-битумной изоляции. Несмотря на трудоемкость монтажа, требующего высокой квалификации персонала, технология с использованием битумных рукавов продолжает активно применяться в энергетике, особенно при реконструкции и ремонте действующих линий, заложенных в XX веке, а также на ответственных объектах, где приоритетом является максимальная надежность, подтвержденная многолетним опытом эксплуатации.

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.