Кабельные муфты сечение 120 мм сечение 50 мм
Кабельные муфты для сечений 120 мм² и 50 мм²: конструкция, типы, монтаж и применение
Кабельные муфты являются критически важными компонентами любой кабельной линии, обеспечивая электрическую непрерывность, механическую прочность и надежную изоляцию в местах соединения, ответвления или оконцевания кабелей. Выбор муфты, соответствующей сечению жилы, определяет долговременную работоспособность соединения. Сечения 50 мм² и 120 мм² относятся к распространенным номиналам в распределительных сетях среднего (6-35 кВ) и низкого (0,4/0,66/1 кВ) напряжения, однако предъявляют различные требования к конструкции муфт из-за разницы в диаметре кабеля, токовой нагрузке и механических параметрах.
Ключевые различия и общие принципы для муфт 50 мм² и 120 мм²
Основное различие между муфтами для этих сечений заключается в их геометрических и электрических параметрах. Муфта для 120 мм² имеет большие внутренние диаметры изоляционных и экранопроводящих компонентов, более мощные контактные соединения и, как правило, большие габаритные размеры. Однако фундаментальные принципы их устройства, типизация и основные функции остаются едиными.
- Электрическая функция: Обеспечение непрерывности токопроводящей жилы с минимальным переходным сопротивлением.
- Изоляционная функция: Восстановление или продолжение уровня изоляции кабеля, равного или превышающего изоляцию основной линии.
- Экранирующая функция: Восстановление непрерывности и равномерности электрического поля (для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена, СПЭ).
- Механическая и герметизирующая функция: Защита места соединения от влаги, механических воздействий и коррозии.
- Соединительные муфты: Для соединения двух отрезков кабеля. Могут быть изолированы термоусаживаемыми трубками, холодноусаживаемыми материалами или залиты компаундом в литой корпус.
- Ответвительные муфты («орехи»): Для создания отвода от магистральной линии без ее разрезания. Часто используются для сечений 50-120 мм² при подключении трансформаторных подстанций, вводов в здания.
- Концевые муфты: Для оконцевания кабеля на оборудовании (щиты, автоматы, шины). Могут быть в пластиковом, металлическом корпусе или в виде наконечника с изолирующим колпачком.
- Соединительные муфты: Восстанавливают все слои кабеля: проводник, полупроводящие экраны, основную изоляцию, медную оплетку, внешнюю оболочку. Используются термо- или холодноусаживаемые компоненты с обязательным применением стресселей (экранирующих наконечников) и изоляционных трубок.
- Стопорные муфты: Используются в кабелях с масляной или газовой изоляцией для предотвращения стекания пропитки. Для сечений 50-120 мм² в сетях 6-10 кВ могут встречаться.
- Переходные муфты: Для соединения кабелей с разным типом изоляции (например, бумажная-СПЭ).
- Концевые муфты (концевики): Для подключения к распредустройствам или трансформаторам. Бывают одно- и трехфазными, в металлическом или пластиковом корпусе, с обязательными изоляторами.
- Преимущества: Высокая механическая прочность, стойкость к УФ-излучению, широкий температурный диапазон.
- Недостатки: Необходимость источника открытого огня/тепла, риск локального перегрева.
- Преимущества: Безопасность (не требуется нагрев), простота и скорость монтажа, стабильность качества соединения.
- Недостатки: Меньшая механическая стойкость по сравнению с термоусадкой, чувствительность к УФ (требуют защиты), более высокая стоимость.
- Напряжение (U0/U): Основной параметр. Например, 0,6/1 кВ, 6/10 кВ, 20/35 кВ.
- Материал изоляции кабеля: СПЭ, ПВХ, бумажная пропитка.
- Конструкция кабеля: Наличие/отсутствие экрана, тип экрана (проволочный, ленточный), форма жилы (секторная/круглая). Для секторных жил 50 и 120 мм² требуются специальные переходные втулки для восстановления круглой формы.
- Условия эксплуатации: Внутренняя или наружная установка, в земле (требуется муфта с чугунным или пластиковым влагонепроницаемым корпусом), в агрессивной среде, диапазон температур.
- Тип соединения: Соединение «жила-жила», «жила-шина», ответвление.
- Технология монтажа: Предпочтение термо- или холодноусаживаемым решениям, наличие квалификации у монтажников.
- Визуальный осмотр: Проверка полноты усадки, отсутствия пузырей, загрязнений, правильности установки всех компонентов.
- Измерение сопротивления изоляции: Мегаомметром на напряжение 2500 В (для СН) или 5000 В. Значение должно быть не менее сотен МОм и соответствовать нормативам (ПУЭ, ГОСТ).
- Измерение сопротивления постоянному току контактного соединения (переходного сопротивления): Микроомметром. Сопротивление опрессованного соединения не должно превышать сопротивление целого участка жилы той же длины более чем в 1.2 раза. Для жилы 120 мм² абсолютные значения будут ниже, чем для 50 мм².
- Испытание повышенным напряжением постоянного тока: Для муфт СН – обязательный этап перед вводом в эксплуатацию.
Классификация муфт по назначению и напряжению
Муфты для сечений 50 мм² и 120 мм² применяются в сетях разного класса напряжения, что кардинально влияет на их конструкцию.
1. Муфты для кабелей низкого напряжения (до 1 кВ)
Применяются для силовых кабелей с ПВХ или СПЭ изоляцией. Конструктивно проще муфт СН.
2. Муфты для кабелей среднего напряжения (6-35 кВ)
Имеют сложную конструкцию, обязательным элементом которой является восстановление экрана и контроль электрического поля. Преимущественно используются для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ).
Технологии монтажа и материалы
Две доминирующие технологии для современных муфт на 50 и 120 мм² – термоусаживаемые и холодноусаживаемые комплекты.
Термоусаживаемые муфты
Изготавливаются из полимерных материалов (чаще EPDM или полиолефины), обладающих «эффектом памяти». При нагреве газовой горелкой или термофеном материал усаживается в 2-4 раза, плотно облегая кабель и соединение. Для сечений 120 мм² требуется более интенсивный и равномерный прогрев из-за большей массы материала.
Холодноусаживаемые муфты
Изготавливаются из силикона или EPDM, предварительно растянутых на спиральном сердечнике. При монтаже сердечник вытягивается, и материал плотно обжимает кабель за счет собственной эластичности. Особенно актуальны для сечений 50-120 мм² в стесненных условиях.
Особенности монтажа для разных сечений
| Критерий | Сечение 50 мм² | Сечение 120 мм² |
|---|---|---|
| Подготовка жилы | Зачистка изоляции стандартным монтажным ножом. Опрессовка гильзой ГМЛ или ГСИ соответствующего размера (напр., 50мм²). | Требуется более мощный резак для снятия изоляции. Опрессовка гильзой большего размера (напр., 120мм²) с использованием гидравлического пресса высокого усилия (обычно не менее 12 тонн). |
| Опрессовка | Может выполняться ручным механическим прессом (усилие 5-8 т). | Обязательно применение гидравлического пресса (усилие 12-20 т) для гарантии надежного контакта. |
| Обработка изоляции и экрана | Радиусы зачистки полупроводящего слоя и изоляции стандартные, работа ведется шаблонами из комплекта. | Требуется повышенная аккуратность из-за большей жесткости кабеля. Шаблоны для зачистки имеют большие размеры. |
| Усадка компонентов | Термоусадка выполняется быстрее. Холодная усадка не требует значительных физических усилий. | Термоусадка требует больше времени и равномерного прогрева по всей поверхности. Монтаж холодноусаживаемой муфты может потребовать усилий для вытягивания сердечника из-за большого диаметра. |
| Механическая фиксация | Стандартное крепление муфты на конструкции или лотке. | Часто требуется более мощное крепление из-за большей массы муфты и кабеля. Необходимо учитывать механические нагрузки. |
Критерии выбора муфты для сечений 50 мм² и 120 мм²
Контроль качества и диагностика смонтированных муфт
После монтажа муфты на кабели 50 и 120 мм² обязательны:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается муфта на 120 мм² от муфты на 50 мм², кроме размеров?
Ключевые отличия: мощность и размер контактных гильз (требуют разного усилия опрессовки), диаметры изоляционных и экранирующих компонентов, конструкция стресселей для управления электрическим полем (для СН), общая механическая прочность и масса. Муфта на 120 мм² рассчитана на больший ток, поэтому все ее элементы имеют повышенную энергоемкость.
Можно ли использовать муфту, рассчитанную на 50 мм², для кабеля 35 мм² или 70 мм²?
Нет, это недопустимо. Муфта строго соответствует диапазону сечений, указанному в технической документации. Использование муфты на большее сечение приведет к ненадежной опрессовке и перегреву. Использование на меньшее сечение – к механическому повреждению кабеля при усадке или невозможности правильной установки гильзы.
Что надежнее: термоусадка или холодная усадка для ответственных линий 10 кВ?
Обе технологии, при соблюдении технологии монтажа и использовании качественных материалов от проверенных производителей (3M, Raychem, Pfisterer, ЗАО «КВТ» и др.), обеспечивают одинаковую надежность. Выбор часто зависит от условий монтажа: холодная усадка предпочтительна в пожароопасных зонах, колодцах, при низких температурах. Термоусадка может быть предпочтительна для уличной прокладки из-за лучшей стойкости к УФ и механическим воздействиям.
Как правильно выбрать гильзу для опрессовки жил 50 и 120 мм²?
Гильза должна точно соответствовать номинальному сечению жилы и быть из того же материала (медь/алюминий) или быть биметаллической (медно-алюминиевые). Для 50 мм² часто используются гильзы ГМЛ (медные) или ГА (алюминиевые). Для 120 мм² – гильзы ГМЛ большего размера. Критически важно использовать матрицу для пресса, соответствующую именно выбранной гильзе и сечению. Количество точек обжатия регламентировано инструкцией.
Нужно ли заземлять соединительную муфту на кабеле 10 кВ сечением 120 мм²?
Да, обязательно. Восстановленный в муфте экран (в виде медной сетки или ленты) должен быть электрически соединен с экранами соединяемых кабелей и выведен на контакт заземления. Для этого в комплекте муфт СН предусмотрены специальные заземляющие проводники или лепестки. Этот контакт подключается к контуру заземления.
Какой срок службы у правильно смонтированной кабельной муфты?
Срок службы качественной муфты, смонтированной с соблюдением всех технологий в соответствующих условиях эксплуатации, равен сроку службы самого кабеля – 25-30 лет и более. Нарушение технологии монтажа (загрязнение, неполная усадка, плохой контакт) сокращает срок службы до нескольких лет или даже месяцев.
Можно ли монтировать муфты при отрицательных температурах?
Да, но с ограничениями. Холодноусаживаемые муфты можно монтировать до -20°С, но кабель и комплектующие рекомендуется выдержать в тепле (+5°С и выше) перед монтажом. Термоусаживаемые муфты допускают монтаж до -30°С, но процесс усадки требует больше времени и осторожности (риск конденсации влаги на охлажденном кабеле). Работы с пропановыми горелками на морозе имеют свои особенности по безопасности.