Кабельные муфты термоусаживаемые КВТ
Кабельные муфты термоусаживаемые КВТ: конструкция, типы, технология монтажа и область применения
Термоусаживаемые муфты производства компании КВТ (Кузница Высоких Технологий) представляют собой комплект компонентов на основе полимерных материалов, обладающих эффектом «памяти формы». При нагреве до определенной температуры (обычно в диапазоне 120-150°C) эти компоненты необратимо уменьшаются в размерах (усаживаются) с заданным коэффициентом усадки (как правило, от 2:1 до 4:1), формируя герметичное, механически прочное и электрически надежное соединение или окончание кабеля. Основой материала служат радиационно-сшитые полиолефины (чаще всего полиэтилен), которые после облучения приобретают способность к термоусадке.
Принцип действия и ключевые преимущества
Технология основана на свойстве сшитого полимера, который был предварительно расширен и зафиксирован в этом состоянии. Нагрев снимает фиксацию, и материал возвращается к своим первоначальным размерам. Это позволяет создавать сложные многослойные конструкции, которые при усадке плотно обжимают кабель и все элементы соединения.
Ключевые преимущества термоусаживаемых муфт КВТ:
- Высокая герметичность: Многослойная конструкция (муфта, герметик, термоклей) обеспечивает стойкость к влаге, агрессивным средам и обеспечивает барьерную защиту от частичных разрядов.
- Отличные диэлектрические и механические характеристики: Материалы обладают высокой трекингостойкостью, дугостойкостью и стойкостью к ультрафиолету.
- Универсальность и широкий типоразмерный ряд: Большой коэффициент усадки позволяет одним комплектом перекрывать широкий диапазон диаметров кабелей, сокращая номенклатуру на складе.
- Технологичность монтажа: Процесс установки менее трудоемок по сравнению с эпоксидными или чугунными муфтами, требует меньшего количества специализированного инструмента (необходим источник тепла – газовая горелка или термофен).
- Долговечность: Срок службы правильно смонтированной муфты сопоставим со сроком службы самого кабеля (более 30 лет).
- Термоусаживаемая трубка (гильза) для изоляции: Основной элемент, обеспечивающий основную изоляцию и механическую защиту. Часто имеет внутренний слой термоплавкого клея.
- Термоусаживаемые трубки для экрана (с токопроводящим слоем): Восстанавливают электрическую целостность экрана или металлической оболочки кабеля. Имеют внутренний адгезивный токопроводящий слой (обычно на основе углерода).
- Термоусаживаемые манжеты и перчатки: Используются для разветвления, формирования тройников или оконечных заделок. Имеют сложную форму с несколькими «пальцами».
- Стержни соединительные (медные или биметаллические): Для механического и электрического соединения жил. Могут быть цельномедными или компрессионными.
- Гильзы заземления: Для соединения брони, экранов и заземляющих проводников.
- Огнестойкие обмотки и герметики: Ленты и составы для дополнительной герметизации торцов и повышения огнестойкости узла.
- Материалы для разделки (очистки, шлифовки, ступенчатой разделки изоляции): Входят в профессиональные комплекты.
- Соединительные муфты (СТп): Для соединения двух кабелей по длине. Бывают для кабелей с изоляцией из СПЭ (сшитого полиэтилена) и ПВХ/бумаги.
- Ответвительные муфты (ОТп): Для создания надежных отводов от магистральной линии без ее разрезания («прокалывающие» зажимы или сжимы).
- Концевые муфты (КВп, КНтп): Для оконцевания кабеля на воздухе (КВп – внутренней установки) или в земле (КНтп – наружной установки, часто с чугуном или полимерным кожухом).
- Стопорные муфты: Для предотвращения стекания пропиточного состава в кабелях с бумажной пропитанной изоляцией на уклонах.
- Переходные муфты: Для соединения кабелей с разным типом изоляции или конструкцией (например, бумажный-СПЭ).
- Муфты для сетей 0.4 кВ (низковольтные).
- Муфты для сетей 6/10 кВ (средневольтные).
- Муфты для сетей 20-35 кВ (высоковольтные). Конструкция включает экран из полупроводящего материала для выравнивания электрического поля.
- Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ).
- Для кабелей с бумажной пропитанной изоляцией (БПИ).
- Для кабелей с ПВХ/пластмассовой изоляцией.
- Для кабелей с алюминиевой или свинцовой оболочкой.
- Для кабелей с броней (ленточной или проволочной).
- Визуальный осмотр: Проверка полноты усадки, отсутствия складок, равномерности слоя клея по краям, целостности элементов.
- Измерение сопротивления изоляции: Мегомметром на 2500/5000 В.
- Испытание повышенным напряжением постоянного тока: Стандартное испытание для кабельных линий после монтажа муфт (например, для кабеля 10 кВ – напряжение 40 кВ в течение 10 мин).
- Проверка цепи заземления: Измерение сопротивления растеканию тока заземляющего устройства.
Конструкция и основные компоненты муфт КВТ
Стандартный комплект термоусаживаемой муфты включает несколько обязательных элементов, каждый из которых выполняет свою функцию.
Классификация и типы термоусаживаемых муфт КВТ
Ассортимент КВТ охватывает практически все потребности в кабельных соединениях для сетей 0.4-35 кВ.
1. По назначению
2. По номинальному напряжению
3. По типу кабеля
Технология монтажа: ключевые этапы
Качество соединения на 90% определяется соблюдением технологии монтажа. Процесс можно разделить на этапы.
Этап 1. Подготовка кабеля и рабочего места
Кабель должен быть обесточен, проверен отсутствие напряжения и заземлен. Производится разметка и ступенчатая разделка концов кабеля с помощью специального шаблона. Важно сохранить осевое совмещение жил. Поверхности зачищаются, обезжириваются.
Этап 2. Сборка механического соединения
На подготовленные жилы устанавливаются соединительные гильзы (стержни). Соединение выполняется опрессовкой с помощью гидравлического пресса и матриц соответствующего сечения. Контроль осуществляется по остаточному усилию или по достижению упоров матриц.
Этап 3. Восстановление изоляции и экрана
На зону соединения укладываются полупроводящие и изоляционные ленты для восстановления конфигурации кабеля. Затем последовательно, от центра к краям, монтируются термоусаживаемые компоненты: сначала полупроводящие трубки для восстановления экрана, затем основные изоляционные трубки или перчатки. Нагрев производится пламенем пропан-воздушной горелки с диффузором или профессиональным термофеном, начиная от середины элемента к краям для вытеснения воздуха. Не допускается локальный перегрев (почернение материала).
Этап 4. Восстановление защиты и заземление
Монтируются элементы для соединения брони, металлических оболочек и заземляющих проводников. Устанавливаются герметизирующие манжеты на концы муфты. Броня кабеля соединяется гильзами заземления и подключается к контуру заземления.
Этап 5. Финальная сборка и проверка
Для муфт наружной установки может устанавливаться защитный кожух (металлический или полимерный). После монтажа визуально проверяется качество усадки, отсутствие вздутий и зазоров. Рекомендуется проведение высоковольтных испытаний.
Сравнительная таблица: Термоусаживаемые муфты КВТ для кабелей 10 кВ с изоляцией из СПЭ
| Тип муфты | Наименование (пример) | Диапазон сечений, мм² | Ключевые особенности | Область применения |
|---|---|---|---|---|
| СТп (Соединительная) | КВТ СТп 10/3х(70-120) | 3х70 — 3х120 | Трехфазный комплект с изоляционными трубками и токопроводящими для экрана. Внутренний клеевой слой. | Соединение силовых кабелей 10 кВ в грунте или кабельных сооружениях. |
| КВп (Концевая внутренняя) | КВТ КВп 10/3х(50-150) | 3х50 — 3х150 | Включает фарфоровые или полимерные изоляторы, наконечники для жил. Огнестойкая обмотка. | Оконцевание кабеля в РУ, КРУ, на трансформаторах внутри помещений. |
| КНтп (Концевая наружная) | КВТ КНтп 10/3х(95-240) | 3х95 — 3х240 | Комплект с чугунным или полимерным корпусом, заполняемым герметиком. Усиленная влагозащита. | Оконцевание кабеля на опорах ВЛ, стенах зданий на улице. |
| ОТп (Ответвительная) | КВТ ОТп 10/1(3х70-120) | магистраль: 3х70-120; ответвление: 1х70-120 | Включает прокалывающие зажимы, не требует разрезания магистрального кабеля. | Подключение абонентских ответвлений от основной кабельной линии. |
Контроль качества монтажа и диагностика
После установки муфты необходимо провести:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Чем отличаются муфты КВТ для кабелей с изоляцией БПИ и СПЭ?
Муфты для БПИ-кабелей обязательно включают элементы для обеспечения продольной герметизации (стопорение) для предотвращения стекания пропитки. В муфтах для СПЭ-кабелей больше внимания уделено восстановлению полупроводящих экранов и выравниванию электрического поля, так как в этих кабелях градиент напряжения значительно выше.
Вопрос 2: Можно ли использовать газовую горелку для усадки, или обязателен термофен?
Использование пропан-воздушной горелки с рассекателем пламени (диффузором) является стандартной и разрешенной производителем практикой. Термофен (промышленный, с температурой до 600°C) предпочтительнее в закрытых, труднодоступных местах или при работе с огнеопасными материалами, так как он исключает открытое пламя. Паяльные лампы и ацетиленовые горелки использовать запрещено из-за риска перегрева.
Вопрос 3: Как правильно выбрать размер муфты КВТ?
Выбор осуществляется по двум основным параметрам: номинальное напряжение кабеля и диапазон сечений его жил. В паспорте на муфту указаны минимальный и максимальный диаметр изолированной жилы и диаметр по оболочке кабеля, которые она может перекрыть. Важно, чтобы фактические диаметры вашего кабеля попадали в этот диапазон.
Вопрос 4: Что делать, если термоклей вытек из-под муфты при усадке?
Вытекание небольшого валика расплавленного клея по обоим торцам термоусаживаемого элемента является нормой и свидетельствует о достаточном нагреве и хорошей герметизации. Избыточное вытекание (большие наплывы) может говорить о перегреве элемента или неправильном начальном позиционировании.
Вопрос 5: Какова стойкость смонтированной муфты КВТ к агрессивной среде и УФ-излучению?
Материалы КВТ, как правило, стойки к воздействию масел, кислот, щелочей и солей в концентрациях, typical для грунтов и промышленных атмосфер. Для наружной установки используются компоненты со стабилизаторами к ультрафиолету (черного или темно-серого цвета). Однако для прямого прокола в грунте или в зонах с высокой химической агрессией рекомендуется использование дополнительных защитных кожухов (например, из стеклопластика).
Вопрос 6: Можно ли муфтовать кабели разных марок и сечений одной муфтой?
Соединение кабелей с разным сечением жил возможно при использовании специальных переходных соединительных гильз. Однако соединение кабелей с принципиально разной конструкцией (например, БПИ и СПЭ) должно выполняться только с помощью специальных переходных муфт, конструкция которых учитывает особенности изоляции каждого кабеля.
Вопрос 7: Существуют ли огнестойкие муфты КВТ?
Да, в ассортименте представлены огнестойкие комплекты, а также дополнительные огнезащитные обмотки и покрытия (например, «ОЗСЛ» – огнезащитная самослипающая лента), которые позволяют повысить предел огнестойкости кабельной линии в узле соединения.
Заключение
Термоусаживаемые муфты КВТ представляют собой отработанное, технологичное и надежное решение для монтажа силовых кабельных линий напряжением до 35 кВ включительно. Их правильный выбор, основанный на параметрах кабеля и условиях эксплуатации, и строгое соблюдение технологии монтажа, предписанной производителем, являются залогом создания долговечного и безопасного соединения. Широкая номенклатура, включающая соединительные, концевые и ответвительные муфты для всех основных типов кабельной изоляции, делает продукцию КВТ универсальным инструментом для проектировщиков и монтажников в сфере электроэнергетики, ЖКХ и промышленного строительства.