Кабельные муфты 1 кВ внутренние
Кабельные муфты 1 кВ внутренние: классификация, конструкция, монтаж и применение
Кабельные муфты на 1 кВ внутренней установки представляют собой электротехнические изделия, предназначенные для соединения, ответвления или оконцевания силовых кабелей на напряжение до 1000 В в помещениях, тоннелях, кабельных этажах и других закрытых пространствах, защищенных от прямого воздействия атмосферных осадков и солнечного излучения. Их основная функция – обеспечение надежного электрического контакта, механической прочности, герметизации и защиты места соединения жил кабеля от воздействия окружающей среды и распространения пламени. Внутренние муфты отличаются от наружных, как правило, менее массивной конструкцией, отсутствием влагозащищенных оболочек и металлических экранов, стойких к ультрафиолету.
Классификация и типы внутренних кабельных муфт 1 кВ
Классификация муфт осуществляется по нескольким ключевым признакам: функциональному назначению, материалу изготовления, типу изоляции и способу монтажа.
1. По функциональному назначению:
- Соединительные муфты (С): Предназначены для электрического и механического соединения двух или более кабелей в одну непрерывную линию. Являются наиболее распространенным типом.
- Ответвительные муфты (О): Используются для создания отвода от магистрального кабеля без его разрезания (прокалывающие) или с разрезанием. Позволяют подключать потребителей или создавать узлы разветвления в кабельных сетях.
- Концевые муфты (КВ): Применяются для оконцевания кабеля при его подключении к открытым шинам распределительных устройств (РУ), щитов, силовых ящиков или оборудования. Обеспечивают безопасный переход от кабельной изоляции к воздушной среде электроустановки.
- Переходные муфты: Служат для соединения кабелей с различными типами изоляции (например, бумажной пропитанной и ПВХ) или с разным материалом жил (медь-алюминий).
- Термоусаживаемые муфты: Основные компоненты (трубки, манжеты, перчатки) изготавливаются из специальных полимеров (чаще всего сшитый полиэтилен), обладающих «эффектом памяти». При нагреве строительным феном (температура 120-140°C) материал усаживается в 2-3 раза, плотно облегая кабель и создавая герметичный, стойкий к механическим воздействиям барьер. Наиболее популярный и технологичный тип на сегодняшний день.
- Холодноусаживаемые муфты: Монтируются без нагрева. Усадка обеспечивается предварительно растянутой эластомерной (чаще всего силиконовой или EPDM) компонентой, которая фиксируется на каркасе. При монтаже каркас извлекается, и компонента плотно обжимает кабель. Преимущество – безопасность монтажа во взрывоопасных зонах.
- Заливные муфты: Состоят из разборного корпуса (металлического или полимерного), который после соединения жил заполняется специальной компаундной массой (эпоксидной, полиуретановой). После затвердевания масса обеспечивает изоляцию и герметизацию. Требуют больше времени на монтаж и подготовки компаунда.
- Муфты с изоляцией из термопластичных материалов (ПВХ, полиэтилен): Конструктивно представляют собой набор готовых колпачков, гильз и корпусов, которые собираются механически. Часто требуют дополнительной герметизации лентами.
- Термоусаживаемая трубка для изоляции жил (разного цвета или с цветными полосами для фазировки).
- Термоусаживаемые гильзы для соединения жил (с внутренним слоем припоя или без него).
- Манжета внутренняя – для заполнения межжильного пространства и создания единого цилиндра.
- Термоусаживаемая перчатка – для изоляции и герметизации разделки концов кабеля.
- Стяжные хомуты – для механической фиксации экранов (если есть) и заземления.
- Лента герметизирующая – для предварительной обмотки.
- Полоса заземления – для соединения брони или экранов (при наличии).
- Абразивная шкурка, безворсовая салфетка, обезжириватель – для подготовки поверхностей.
- ГОСТ Р 55040-2012 (МЭК 60502-4:2010) «Соединительные муфты для силовых кабелей с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение от 3,6/6 кВ до 20,8/36 кВ. Общие технические требования». Хотя стандарт ориентирован на более высокие напряжения, многие требования и методики испытаний применимы и для муфт 1 кВ.
- ГОСТ Р 50571.15-97 (МЭК 364-5-52-93) «Электроустановки зданий. Выбор и монтаж электрооборудования. Кабельные системы».
- Стандарты ПАО «Россети» (СТО), например, СТО 56947007-29.120.99.105-2011, которые детально описывают технологию монтажа.
- Правила устройства электроустановок (ПУЭ), главы 2.1 и 2.3.
- Подготовка: Проверка комплектности, отключение и проверка отсутствия напряжения на кабеле, заземление.
- Разделка кабеля: Послойное снятие наружной оболочки, брони, экранов, поясной изоляции с соблюдением геометрических размеров, указанных в инструкции к муфте. Важно не повредить изоляцию жил.
- Соединение жил: Опрессовка или сварка жил с помощью соединительных гильз. Для алюминиевых жил обязательна зачистка и применение кварцевазелиновой пасты.
- Изоляция мест соединения: Надвиг и усадка термотрубок на каждое соединение жилы. Нагрев производится от середины к краям для исключения образования воздушных пузырей.
- Формирование общего узла: Установка внутренней манжеты для заполнения пространства между изолированными жилами.
- Восстановление экрана и брони (если есть): Соединение экранирующих лент или медных оплеток, монтаж перемычек заземления, соединение бронелент.
- Герметизация и восстановление наружной оболочки: Усадка термоперчатки или основной защитной трубки на всю разделку. Последовательный нагрев обеспечивает полную герметизацию.
- Окончательная сборка и проверка: Установка защитного корпуса (если предусмотрен), маркировка, проверка на отсутствие КЗ и замыкания на землю.
- Визуальный контроль: Отсутствие складок, непроусадок, наплывов материала, равномерность усадки.
- Измерение сопротивления изоляции мегаомметром на 2500 В. Значение должно быть не менее 0.5 МОм для кабелей на 1 кВ (согласно ПУЭ).
- Проверка целостности и правильности фазировки.
- Испытание повышенным напряжением выпрямленного тока (для кабельных линий в сборе). Согласно ПУЭ п.1.8.40, для кабелей на напряжение 0.66/1 кВ испытательное напряжение составляет 3.5 кВ, продолжительность – 10 минут.
2. По материалу и технологии изготовления:
Конструкция и комплектность типовой термоусаживаемой соединительной муфты 1 кВ
Комплект для соединения двух трехжильных кабелей с изоляцией из ПВХ или сшитого полиэтилена (СПЭ) сечением до 240 мм² обычно включает:
Требования нормативных документов
Производство, испытание и применение кабельных муфт 1 кВ регламентируется рядом национальных и международных стандартов:
Ключевые этапы монтажа термоусаживаемой муфты
Качественный монтаж – залог долговечности соединения. Процесс включает следующие этапы:
Таблица выбора типа муфты в зависимости от условий применения
| Условия применения / Тип кабеля | Рекомендуемый тип муфты | Обоснование |
|---|---|---|
| ВВГ, ВВГнг-LS, ППГнг-HF в сухих помещениях | Термоусаживаемая или холодноусаживаемая | Высокая скорость монтажа, отличная герметизация, негорючесть материалов. |
| АВБбШв, ВБбШв (с броней) | Термоусаживаемая с элементами для заземления брони | Конструкция предусматривает крепление бронелент и перемычек заземления. |
| Пожаробезопасные помещения, взрывоопасные зоны | Холодноусаживаемая | Исключается применение открытого пламени или высокотемпературного нагрева. |
| Соединение кабелей с разными типами изоляции (бумажная-ПВХ) | Заливная переходная муфта | Надежно изолирует разнородные материалы, предотвращает стекание пропиточного состава. |
| Частые перекоммутации, временные соединения | Муфты с изоляцией из термопластичных ПВХ компонентов | Относительно низкая стоимость, возможность разборки. |
Контроль качества и диагностика смонтированных муфт
После монтажа обязательны:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличаются внутренние муфты от наружных?
Внутренние муфты не рассчитаны на прямое воздействие ультрафиолетового излучения, перепадов температур в широком диапазоне (от -50°C до +50°C) и длительного воздействия атмосферной влаги. Их материалы (полимеры) могут не иметь УФ-стабилизаторов, а конструкция часто не включает герметичный металлический корпус, заполненный компаундом, который характерен для многих муфт наружной установки.
Можно ли использовать внутреннюю муфту в сыром подвале или на улице под навесом?
Использование в сырых помещениях (подвалах, тоннелях) допустимо, так как современные термо- и холодноусаживаемые материалы обеспечивают полную герметизацию. Однако, если помещение классифицируется как особо сырое (относительная влажность близка к 100%) или с chemically aggressive средой, необходимо выбирать муфты с соответствующей степенью защиты (IP) и стойкостью материалов. Установка под навесом, защищающим от прямого дождя и солнца, может рассматриваться как пограничный случай, но для гарантии надежности рекомендуется применять муфты, предназначенные для наружной установки.
Как правильно выбрать сечение соединительной гильзы?
Сечение гильзы должно соответствовать сечению соединяемых жил. Для надежного контакта внутренний диаметр гильзы должен быть немного больше диаметра жилы. Существуют гильзы для соединения жил равного сечения и переходные – для разных сечений. Материал гильзы (медь, алюминий, биметалл – медь-алюминий) должен соответствовать материалу жил. Для опрессовки используется специальный инструмент с матрицами, точно соответствующими типу и сечению гильзы.
Обязательно ли использовать именно термоусаживаемую трубку для изоляции жил, или можно обойтись изолентой?
Использование высококачественной термоусаживаемой трубки является обязательным требованием современной технологии. Изолента (даже ХБ) не обеспечивает монолитной, герметичной и равномерной изоляции с высокой диэлектрической прочностью. Со временем клейкая основа высыхает, слои расходятся, внутрь может проникать влага и пыль, что приводит к снижению сопротивления изоляции и возможному пробою. Изолента допустима только как вспомогательный материал (например, для временной маркировки или фиксации).
Как быть, если в комплекте муфты нет элементов для заземления брони, а кабель бронированный?
Монтаж такой муфты на бронированный кабель является нарушением. Необходимо использовать специализированный комплект, в который входят заземляющие проводники (полосы), стяжные хомуты для крепления бронелент и, часто, отдельная термотрубка для изоляции места соединения брони. Заземление брони и экранов (при наличии) является обязательным для безопасности эксплуатации.
Каков средний срок службы правильно смонтированной внутренней кабельной муфты 1 кВ?
При соблюдении технологии монтажа, условий эксплуатации (температура, влажность, отсутствие механических нагрузок) и в ненагруженном режиме, срок службы современных полимерных муфт сопоставим со сроком службы самого кабеля и может составлять 25-30 лет и более. Критическими факторами, сокращающими срок службы, являются перегрузка по току (перегрев), вибрация, механические повреждения и некачественный монтаж.
Требуется ли специальное обучение для монтажа термоусаживаемых муфт?
Да, монтаж должен выполнять персонал, прошедший обучение и имеющий практические навыки. Неправильный нагрев (недоусадка или пережог материала), неправильная разделка кабеля, неверный выбор комплектующих – типичные ошибки, приводящие к отказам. Многие производители и поставщики проводят обучающие семинары и выдают сертификаты.