Бобышки БП-БТ: конструкция, назначение и применение в электротехнических установках

Бобышки БП-БТ представляют собой специализированный электротехнический крепежный элемент, предназначенный для надежного и безопасного соединения шин (токоведущих частей) с изоляторами в распределительных устройствах (РУ) и комплектных распределительных устройствах (КРУ) переменного тока частотой 50-60 Гц на номинальное напряжение до 1000 В. Их основная функция – создание прочного механического и электрического контакта между плоской шиной и опорным или проходным изолятором, обеспечивая при этом необходимый электрический зазор и устойчивость к динамическим нагрузкам, возникающим при коротких замыканиях.

Конструктивные особенности и материалы

Бобышка БП-БТ – это литая деталь, состоящая из двух основных частей: площадки (основания) и стойки (штифта). Площадка предназначена для крепления шины с помощью стандартных болтов. Стойка имеет резьбу для фиксации бобышки в резьбовом отверстии изолятора (типа БТ). Конструкция разработана для работы в условиях значительных электродинамических усилий.

• Материал изготовления: Бобышки изготавливаются методом литья под давлением из сплавов на основе алюминия (чаще всего силуминов – сплавов алюминия с кремнием). Данный материал обеспечивает оптимальное сочетание механической прочности, малого веса, хорошей электропроводности и коррозионной стойкости.
• Покрытие: Для дополнительной защиты от окисления и улучшения внешнего вида изделия могут подвергаться анодированию. Это создает на поверхности стойкий оксидный слой.
• Резьба: Резьба на стойке является метрической. Класс точности и шаг резьбы стандартизированы и должны соответствовать резьбовому отверстию в изоляторе.

Маркировка и типоразмеры

Маркировка БП-БТ расшифровывается следующим образом: Б – бобышка, П – под шину (плоскую), БТ – тип изолятора (в данном случае – изолятор опорный или проходной с внутренней резьбой). После буквенного обозначения следуют цифры, указывающие на размеры. Первая цифра (или две) – ширина площадки под шину в миллиметрах. Вторая цифра – диаметр резьбы стойки. Например, БП-БТ-60-12 обозначает: Бобышка Под шину для изолятора БТ с шириной площадки 60 мм и резьбой М12.

Типоразмерный ряд бобышек определяется стандартами и техническими условиями производителей и привязан к стандартным сечениям шин. Основные параметры, которые необходимо учитывать при выборе:

Таблица 1. Основные типоразмеры бобышек БП-БТ и их параметры

Тип бобышки	Ширина площадки, мм	Диаметр резьбы стойки (М)	Рекомендуемое сечение шины, мм (ширина х толщина)	Максимальный токовая нагрузка (ориентировочно), А
БП-БТ-40-10	40	М10	30×4, 40×4	до 400
БП-БТ-60-12	60	М12	40×5, 50×5, 60×6, 80×6	до 1000
БП-БТ-80-12	80	М12	60×8, 80×8, 100×8	до 1600
БП-БТ-100-16	100	М16	80×10, 100×10, 120×10	до 2500

Область применения и монтаж

Бобышки БП-БТ применяются в электроустановках производственных, коммунальных и специальных объектов. Основные сферы применения:

• Комплектные распределительные устройства (КРУ, КРУН) на напряжение до 1000 В.
• Главные распределительные щиты (ГРЩ), вводно-распределительные устройства (ВРУ).
• Щиты постоянного тока (ЩПТ).
• Панели распределения электроэнергии в промышленных цехах.
• Устройства для крепления сборных шин в трансформаторных подстанциях.

Порядок монтажа:

1. Проверка соответствия типа бобышки и изолятора (резьба, размер).
2. Вкручивание бобышки в резьбовое отверстие изолятора до упора. Затяжка производится с рекомендуемым моментом, указанным в технической документации, для предотвращения срыва резьбы в изоляторе.
3. Подготовка шины: зачистка контактной поверхности, нанесение контактной смазки (при необходимости, для предотвращения окисления).
4. Наложение шины на площадку бобышки. Отверстия в шине должны совпадать с отверстиями в площадке.
5. Установка болтов, шайб (пружинных шайб – гроверов) и гаек. Болты должны быть из материала, исключающего электрохимическую коррозию с алюминиевой шиной (например, оцинкованная сталь).
6. Равномерная затяжка болтовых соединений с заданным моментом для обеспечения требуемого контактного давления.

Технические требования и контроль качества

Бобышки должны соответствовать требованиям технических условий (ТУ) и стандартов, таких как ГОСТ Р МЭК 62208-2013 (на общие требования к корпусам низковольтных комплектных устройств распределения энергии) в части механической стойкости. Ключевые проверяемые параметры:

• Механическая прочность: Способность выдерживать изгибающий момент, создаваемый шиной при протекании тока короткого замыкания. Испытания проводятся на специальных стендах.
• Электрическая проводимость: Материал и конструкция должны обеспечивать минимальное переходное сопротивление в точке контакта.
• Коррозионная стойкость: Проверка качества защитного покрытия (анодирования) соляным туманом или методом каплеобразования.
• Точность геометрических размеров: Соответствие чертежам, особенно посадочных мест и резьбы.

Преимущества и альтернативы

Преимущества использования бобышек БП-БТ:

• Стандартизация и унификация крепления шин.
• Надежное и прочное соединение, рассчитанное на электродинамические нагрузки.
• Упрощение монтажа и демонтажа шин для обслуживания.
• Обеспечение стабильного электрического контакта за счет правильного прижима.
• Широкая доступность на рынке и взаимозаменяемость изделий от разных производителей, соблюдающих ТУ.

Альтернативные решения: В некоторых случаях вместо бобышек БП-БТ могут использоваться:

• Непосредственное крепление шины к изолятору болтами: Применяется редко, так как требует наличия в изоляторе нескольких резьбовых отверстий и сложнее в сборке.
• Бобышки под шпильку (БП-Ш): Крепятся не в резьбу изолятора, а на предустановленную шпильку.
• Специализированные шинодержатели для крепления пакетов шин: Для монтажа нескольких шин в одной плоскости.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается бобышка БП-БТ от бобышки БП-Ш?

Основное отличие – способ крепления к изолятору. БП-БТ вкручивается непосредственно в резьбовое отверстие изолятора типа БТ. Бобышка БП-Ш имеет сквозное отверстие и надевается на предварительно установленную в изолятор или основание шпильку (Ш), фиксируясь сверху гайкой. Выбор зависит от типа изолятора в конкретном щитовом оборудовании.

Как правильно выбрать момент затяжки для бобышки и болтов шины?

Момент затяжки является критическим параметром. Недостаточный момент приводит к увеличению переходного сопротивления, перегреву и оплавлению контакта. Чрезмерный момент может привести к срыву резьбы в изоляторе (для БП-БТ) или деформации шины. Точные значения должны быть указаны в документации производителя изоляторов и шин. Ориентировочно, для резьбы М12 в изоляторе момент затяжки бобышки составляет 40-50 Н·м, а для болтов М10, крепящих шину 40×5 к бобышке – 25-30 Н·м. Рекомендуется использовать динамометрический ключ.

Можно ли использовать бобышки БП-БТ на открытом воздухе (в КРУН)?

Да, при условии, что материал бобышки и ее покрытие обладают необходимой коррозионной стойкостью, а также если это допускается конструкцией самого изолятора, который также должен быть предназначен для outdoor-исполнения (КРУН). Как правило, анодированные алюминиевые бобышки удовлетворительно работают в умеренном климате. Для агрессивных сред (морское побережье, промзоны) требуются дополнительные защитные меры или специальные покрытия.

Как определить неисправность бобышки в эксплуатации?

Основные признаки неисправности, выявляемые при плановых термографических обследованиях или визуальных проверках:

• Локальный перегрев (повышенная температура) в месте контакта шины с площадкой бобышки или в месте вкручивания бобышки в изолятор.
• Изменение цвета (потемнение, побеление) поверхности бобышки или шины рядом с ней из-за перегрева.
• Наличие трещин на корпусе бобышки, особенно в месте перехода стойки в площадку.
• Ослабление болтового соединения, люфт шины.
• Признаки электрохимической коррозии (белый порошок на алюминии).

Существуют ли бобышки для крепления двух шин?

Да, существуют двухстоечные бобышки (с двумя штифтами под резьбу в изоляторе) или специальные шинодержатели, рассчитанные на фиксацию пакета из двух или более шин. Они имеют соответствующую ширину площадки и большее количество отверстий для крепежных болтов. Их маркировка может отличаться (например, БП-БТ-2х60-12).

Каков порядок замены поврежденной бобышки в действующей электроустановке?

Замена должна производиться только при полном снятии напряжения с участка сборных шин и выполнении необходимых организационно-технических мероприятий (отключения, вывешивание запрещающих плакатов, проверка отсутствия напряжения, установка переносного заземления). После этого ослабляются и выкручиваются болты крепления шины, поврежденная бобышка выкручивается из изолятора. Резьбовое отверстие в изоляторе очищается. Устанавливается новая бобышка, и производится сборка соединения с соблюдением моментов затяжки и, при необходимости, с нанесением новой контактной смазки.

Заключение

Бобышки БП-БТ являются неотъемлемым и критически важным элементом силовой цепи низковольтных распределительных устройств. Их корректный выбор по типоразмеру и механическим характеристикам, правильный монтаж с соблюдением регламентированных моментов затяжки и регулярный контроль состояния в ходе эксплуатации являются залогом надежной, долговечной и безопасной работы всей электроустановки. Понимание конструкции, ассортимента и правил применения данных изделий позволяет инженерно-техническому персоналу обеспечивать высокую эксплуатационную готовность энергосистем объектов.