Кабельные муфты термоусаживаемые 35 мм: конструкция, применение и монтаж
Термоусаживаемые кабельные муфты на 35 мм² представляют собой специализированные комплектующие, предназначенные для создания герметичных, механически прочных и электрически надежных соединений, ответвлений или оконцеваний силовых кабелей с сечением токопроводящей жилы 35 мм². Принцип их действия основан на использовании полимерных материалов (чаще всего сшитого полиэтилена), обладающих «эффектом памяти». При нагреве до определенной температуры (обычно 120-140°C) эти материалы усаживаются в радиальном направлении, плотно обжимая кабель и компоненты муфты, формируя монолитную, стойкую к внешним воздействиям конструкцию.
Конструкция и состав комплекта муфты
Стандартный комплект термоусаживаемой муфты для кабеля 35 мм² является модульным и включает в себя ряд обязательных компонентов, каждый из которых выполняет свою функцию.
- Термоусаживаемая трубка для изоляции жилы: Основной изолирующий элемент. Имеет внутренний слой термоплавкого клея, который при усадке заполняет все микрополости, обеспечивая полную герметизацию и защиту от влаги. Для кабеля 35 мм² подбирается трубка с соответствующим начальным диаметром.
- Термоусаживаемая гильза для соединения жил (соединительная или переходная): Используется для механического и электрического соединения двух жил. Может быть медной луженой гильзой с термоусаживаемой трубкой поверх или монолитной термоусаживаемой гильзой с клеевым слоем.
- Термоусаживаемая перчатка (разветвитель): Трех- или четырехпалая конструкция для разведения и изоляции жил в месте ответвления или соединения. Критически важна для формирования единой экранной системы.
- Термоусаживаемые трубки для восстановления экрана: Полупроводящие трубки, предназначенные для электрического соединения экранов (заземляющих оплеток) кабелей. Восстанавливают непрерывность экрана, обеспечивая равномерное распределение электрического поля.
- Термоусаживаемая манжета для заземления: Обеспечивает контакт между общим заземляющим проводом и экранами кабелей. Часто имеет лепестки для подключения проводника.
- Герметизирующие ленты и компаунды: Используются для дополнительного заполнения полостей, защиты кромок и создания барьеров.
- Огнестойкие обмотки или кожухи: Применяются в муфтах, к которым предъявляются требования по стойкости к распространению пламени.
- Соединительные (Ст): Для соединения двух кабелей по длине.
- Ответвительные (Ов): Для создания ответвления от магистрального кабеля.
- Концевые (Кв): Для оконцевания кабеля на оборудовании (воздушные КВН, внутренней установки КВВ).
- Стопорные: Для предотвращения стекания пропиточного состава в кабелях с бумажной изоляцией.
- Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ, XLPE).
- Для кабелей с изоляцией из поливинилхлорида (ПВХ).
- Для кабелей с бумажно-масляной изоляцией (устаревшие, но встречающиеся сети).
- до 1 кВ (низковольтные)
- 6/10 кВ (средневольтные)
- 20 кВ
- Отключение кабеля, проверка отсутствия напряжения, заземление.
- Разделка концов кабеля с помощью специализированного шаблона или разметочной ленты. Ключевой этап, определяющий геометрию будущей муфты. Для кабеля 35 мм² точно выдерживаются длины снятия наружной оболочки, экрана, изоляции.
- Зачистка жил, снятие полупроводящего слоя (для кабелей 6 кВ и выше) с помощью стриппера или ножа.
- Обезжиривание поверхностей.
- Надевание компонентов муфты на кабель в строгой последовательности (обратной общей сборке).
- Соединение жил с помощью обжимных гильз с применением гидравлического пресса и матриц, соответствующих сечению 35 мм². Контроль качества обжима.
- Последовательная усадка всех термоусаживаемых элементов с помощью газовой горелки (пропан), термофена или инфракрасного нагревателя. Нагрев ведется от середины к краям для вытеснения воздуха. Признак правильной усадки – появление клеевого валика по краям и полное изменение цвета материала.
- Восстановление экранирующей оболочки и системы заземления. Заземляющий проводник должен иметь сечение, равное или большее сечения экрана кабеля (для 35 мм² часто используется провод 16-25 мм²).
- Установка защитного кожуха (металлического или пластикового) для механической защиты, если это предусмотрено конструкцией.
- Маркировка муфты.
- Визуальный контроль: отсутствие вздутий, непроусадок, равномерность слоев.
- Для ответственных линий – измерение сопротивления изоляции мегомметром.
- Высокая надежность и долговечность: Срок службы до 30 лет и более при правильном монтаже.
- Отличная герметичность: Клеевой слой обеспечивает влагостойкость на уровне цельнометаллической оболочки.
- Универсальность и широкий модельный ряд: Возможность монтажа на кабели с различными оболочками (ПВХ, СБ, АВБбШв и т.д.).
- Сравнительная простота монтажа: Не требует сложного оборудования, как для заливных муфт.
- Химическая и коррозионная стойкость.
- Зависимость качества от человеческого фактора: Перегрев, недогрев, нарушение последовательности монтажа критичны.
- Необходимость наличия источника открытого пламени или горячего воздуха: Повышает требования к пожарной безопасности, особенно на объектах с взрывоопасной средой.
- Более высокая стоимость комплектующих по сравнению с холодноусаживаемыми аналогами в некоторых сегментах.
- Набор специализированных кабельных ножей (для продольного и поперечного реза).
- Гидравлический пресс с набором матриц под сечение 35 мм² (обычно матрицы 35-50 мм²).
- Газовая горелка с узконаправленным пламенем (пропан) или строительный термофен с регулировкой температуры.
- Измерительный инструмент (линейка, штангенциркуль).
- Мегомметр для контроля после монтажа.
Классификация и типы муфт на 35 мм²
Муфты классифицируются по назначению, конструктивному исполнению и условиям эксплуатации.
По назначению:
По типу изоляции кабеля:
По номинальному напряжению:
Для сечения 35 мм² наиболее распространены муфты на напряжения:
Ключевые технические характеристики и требования
При выборе муфты для кабеля 35 мм² необходимо учитывать следующие параметры:
| Параметр | Типичное значение / Описание | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное сечение кабеля | 35 мм² | Основной размерной ряд. Допускается применение на смежных сечениях (например, 25-50 мм²), если это указано производителем. |
| Номинальное напряжение, U0/U (Um) | 0.4/0.7 кВ; 6/10(12) кВ; 20/35(40.5) кВ | U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное, Um – максимальное. |
| Степень защиты (IP) | IP68 (после монтажа) | Означает полную защиту от пыли и длительное погружение в воду под давлением. |
| Коэффициент усадки | 3:1, 4:1 | Отношение начального диаметра к конечному. Высокий коэффициент позволяет перекрывать большой диапазон диаметров. |
| Температура усадки | 120°C – 140°C | Температура, при которой происходит полная усадка материала. |
| Диапазон рабочих температур | -50°C … +90°C (кратковременно до +130°C) | Температурная стойкость материала после монтажа. |
| Электрическая прочность изоляции | Согласно ГОСТ, МЭК, ТУ | Например, для муфт 10 кВ – испытательное напряжение 30 кВ в течение 5 минут. |
| Температура монтажа | Не ниже -15°C … -20°C | При более низких температурах требуется предварительный прогрев материалов и кабеля. |
Технология монтажа: основные этапы
Качество муфтового соединения на 90% зависит от соблюдения технологии монтажа. Работы должны выполняться квалифицированным персоналом с использованием специального инструмента.
1. Подготовка кабеля и рабочего места
2. Сборка и усадка муфты
3. Завершающие операции и контроль
Преимущества и недостатки термоусаживаемых муфт
Преимущества:
Недостатки:
Сравнение с холодноусаживаемыми муфтами для кабеля 35 мм²
| Критерий | Термоусаживаемые муфты | Холодноусаживаемые муфты |
|---|---|---|
| Принцип монтажа | Нагрев для активации усадки | Механическое растяжение и последующее самосжатие (эффект памяти на растяжение) |
| Необходимое оборудование | Газовая горелка, термофен | Минимальное (ример, стриппер) |
| Монтаж в стесненных условиях/взрывоопасной среде | Затруднен или запрещен | Разрешен и безопасен |
| Зависимость от температуры окружающей среды | Требует предварительного прогрева при отрицательных температурах | Менее критична, возможен монтаж при -25°C |
| Скорость монтажа | Выше (усадка происходит за секунды) | Ниже (необходимо время на окончательное обжатие) |
| Надежность контакта | Очень высокая, за счет активного клеевого слоя | Высокая, но зависит от качества предварительной подготовки поверхности |
| Стоимость комплекта | Средняя и высокая | Часто выше, чем у термоусаживаемых |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Можно ли использовать муфту на 35 мм² для кабеля 25 мм² или 50 мм²?
Как правило, нет. Каждая муфта рассчитана на конкретный диапазон диаметров изоляции жилы и кабеля в целом. Использование муфты для 35 мм² на меньшем сечении может привести к недостаточному обжатию и плохому контакту. Использование на большем сечении – к невозможности надеть компоненты или их разрыву при усадке. Необходимо применять муфты, указанные производителем для конкретного сечения.
2. Чем отличается монтаж муфты на кабель 6 кВ и 10 кВ сечением 35 мм²?
Основное отличие – в длине разделки кабеля и конструкции муфты. Для кабеля на 10 кВ длина снятия полупроводящего экрана и изоляции будет больше, чем для 6 кВ. Комплекты муфт имеют разные геометрические размеры и, как правило, разную длину изолирующих трубок. Использовать муфту на 6 кВ для кабеля на 10 кВ категорически запрещено из-за недостаточной длины пути утечки и электрической прочности.
3. Какой инструмент критически необходим для монтажа термоусаживаемой муфты на 35 мм²?
4. Как правильно выбрать термоусаживаемую муфту для кабеля АВБбШв 4х35 кВ?
Необходимо учесть все параметры: сечение (35 мм²), количество жил (4), тип изоляции (ПВХ, но изоляция жилы – СПЭ или ПВХ), номинальное напряжение (кВ). Далее подбирается соответствующий типоразмер соединительной или концевой муфты. Для кабеля с алюминиевыми жилами (А) в комплекте должны быть гильзы из алюминия или медно-алюминиевые. Для бронированного кабеля (БбШв) в комплекте муфты часто присутствуют элементы для перехода брони и герметизации бронеленты.
5. Что делать, если при усадке трубки появился пузырь или материал почернел?
Пузырь (вздутие) указывает на наличие воздуха или влаги, что является браком монтажа. Муфту необходимо демонтировать и смонтировать заново с использованием новых материалов. Почернение материала свидетельствует о перегреве и термическом разрушении полимера. Такой компонент теряет диэлектрические и механические свойства и подлежит обязательной замене. Допускать перегрев нельзя.
6. Нужно ли заземлять соединительную муфту на кабеле 35 мм²?
Да, обязательно. Все металлические элементы муфты (гильзы, броня, экраны) должны быть объединены и подключены к контуру защитного заземления. Это необходимо для безопасности и обеспечения корректной работы релейной защиты. В термоусаживаемых муфтах для этого предусмотрены специальные манжеты заземления и проводники.
Заключение
Термоусаживаемые муфты для кабеля 35 мм² являются современным, технологичным и надежным решением для монтажа кабельных линий напряжением до 35 кВ. Их правильный выбор, основанный на совпадении всех технических параметров, и строгое соблюдение технологии монтажа – залог долговечной и безотказной работы энергетической сети. Понимание конструкции, классификации и особенностей применения позволяет специалистам эффективно решать задачи по строительству, ремонту и модернизации кабельных систем.