Муфты кабельные концевые внутренней установки

Муфты кабельные концевые внутренней установки: конструкция, типы, применение и монтаж

Кабельная концевая муфта внутренней установки (КВВ) – это электротехническое устройство, предназначенное для оконцевания силового кабеля при его вводе в распределительные устройства, на шины подстанций или для подключения к силовым аппаратам внутри помещений. Основная функция – обеспечение надежного электрического соединения жил кабеля с внешней цепью, герметизация конца кабеля для предотвращения попадания влаги и загрязнений в изоляцию, а также контроль и перераспределение электрического поля. В отличие от муфт наружной установки, КВВ рассчитаны на эксплуатацию в условиях закрытых отапливаемых или неотапливаемых помещений, где отсутствует прямое воздействие солнечной радиации и атмосферных осадков.

Классификация и типы концевых муфт внутренней установки

Классификация муфт осуществляется по нескольким ключевым параметрам: номинальному напряжению, типу изоляции кабеля, материалу изготовления, конструкции и способу монтажа.

1. По номинальному напряжению:

• Муфты на напряжение до 1 кВ (низковольтные). Часто имеют простую конструкцию, основная задача – механическая фиксация, герметизация и защита от касания.
• Муфты на напряжение 6, 10, 20, 35 кВ (среднее напряжение). Наиболее распространенный класс. Требуют обязательного контроля электрического поля.
• Муфты на напряжение 110 кВ и выше (высокое напряжение). Для внутренней установки встречаются реже, имеют сложную конструкцию и большие габариты.

2. По типу изоляции кабеля:

• Для кабелей с бумажно-пропитанной изоляцией (БПИ). Требуют обязательной герметизации от подсоса воздуха и влаги во избежание осушения или увлажнения изоляции. Часто используются свинцовые или эпоксидные муфты.
• Для кабелей с пластмассовой изоляцией (ПВХ, СИП, ПЭ). Более просты в монтаже. Основная задача – контроль электрического поля на конце кабеля.
• Для кабелей с сшитым полиэтиленом (СПЭ, XLPE). Самый современный и распространенный тип. Используют муфты с термоусаживаемыми или холодноусаживаемыми компонентами, а также прессуемые.

3. По материалу и технологии монтажа:

• Термоусаживаемые. Изготовлены из полимерных материалов (чаще всего EPDM или полиолефины), которые при нагреве газовой горелкой или термофеном уменьшаются в размерах (коэффициент усадки до 4:1), плотно облегая кабель и создавая герметичное, стойкое к трекингу соединение. Обладают высокой ремонтопригодностью.
• Холодноусаживаемые. Изготовлены из эластомера (силикона, EPDM), предварительно растянутого на спиральной пластиковой гильзе. При монтаже гильза вытягивается, и материал, упруго возвращаясь к исходной форме, плотно обжимает кабель. Не требуют источника нагрева, что важно на пожароопасных объектах.
• Эпоксидные заливные. Состоят из металлического или пластикового корпуса, который после установки на кабель заполняется двухкомпонентной эпоксидной компаундной смесью. После отверждения образуется механически прочная и герметичная изоляция. Часто применялись для кабелей БПИ.
• Прессуемые. Используют для соединения жил наконечники, которые обжимаются специальным инструментом, а изоляция восстанавливается с помощью термо- или холодноусаживаемых трубок и перчаток. Надежны, но требуют точного соблюдения технологии прессовки.

Конструкция и основные компоненты

Типовая концевая муфта внутренней установки для кабеля 6-35 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена включает следующие элементы:

• Наконечник кабельный. Медный или алюминиевый, для соединения жилы кабеля с клеммой аппарата. Обжимается гидравлическим или механическим прессом.
• Экранирующий электрод (стриппер). Накладывается на торец изоляции жилы. Его функция – плавный контроль и снижение градиента электрического поля в точке окончания экрана кабеля, предотвращение частичных разрядов.
• Трубка полупроводящая усаживаемая. Восстанавливает полупроводящий экран кабеля.
• Трубка изолирующая усаживаемая. Основной изолирующий элемент, восстанавливающий уровень основной изоляции кабеля.
• Трубка наружная (восстанавливающая внешнюю оболочку). Обеспечивает механическую защиту, стойкость к воздействию среды и герметизацию.
• Перчатка разделительная. Разводит и герметизирует место разделки жил.
• Заземляющий проводник. Обеспечивает электрическое соединение экрана (брони) кабеля с контуром заземления.
• Арматура крепления (стойка, кронштейн). Для фиксации муфты на конструкции, стене или в ячейке КРУ.

Требования к монтажу и основные этапы

Качество монтажа – определяющий фактор надежности муфты. Работы должны выполняться квалифицированным персоналом с соблюдением технологии производителя.

Основные этапы монтажа термоусаживаемой муфты 10 кВ:

1. Подготовка. Проверка комплектности, отключение и заземление кабеля, фиксация кабеля на конструкции.
2. Разделка кабеля. Точная ступенчатая зачистка концов наружной оболочки, экрана, изоляции жилы с использованием специальных шаблонов. Длины разделок строго регламентированы инструкцией.
3. Установка компонентов. Последовательная насадка на жилы и кабель всех трубок, перчаток, наконечников в правильном порядке до начала усадки.
4. Опрессовка наконечников. Использование матриц, соответствующих сечению жилы и материалу наконечника.
5. Формирование электрического поля. Установка и усадка экранирующих электродов, полупроводящих и изолирующих трубок. Нагрев производится равномерно, от середины к краям, без перегрева и проплавления.
6. Герметизация и сборка. Усадка наружной трубки и перчатки. Монтаж заземляющего проводника на броню/экран и корпус муфты.
7. Фиксация и подключение. Крепление муфты на опорной конструкции и присоединение наконечников к шинам или аппаратам с заданным моментом затяжки.

Критерии выбора муфты

Выбор конкретного типа и марки муфты осуществляется на основе технических условий проекта и параметров кабельной линии.

Контроль качества и диагностика

После монтажа муфта подлежит визуальному и инструментальному контролю. Визуально проверяют качество усадки (отсутствие вздутий, складок, равномерность), целостность компонентов, правильность опрессовки наконечников, надежность контакта заземления. Обязательным этапом является проведение высоковольтных испытаний повышенным напряжением постоянного или выпрямленного тока согласно ПУЭ и ПТЭЭП. Для диагностики состояния изоляции муфт в процессе эксплуатации применяются методы измерения частичных разрядов, тепловизионный контроль контактных соединений.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между муфтой внутренней и наружной установки?

Муфты наружной установки имеют дополнительную защиту от УФ-излучения, атмосферных осадков и более широкий температурный диапазон эксплуатации (обычно от -50°C до +50°C). Их наружная оболочка выполнена из трекингостойких материалов. Муфты внутренней установки таких требований не имеют и предназначены для защищенных от прямого воздействия погоды условий.

Можно ли использовать холодноусаживаемую муфту в уличном исполнении?

Нет, если она не промаркирована производителем как муфта наружной установки. Холодноусаживаемые материалы (EPDM) сами по себе часто устойчивы к погоде, но конкретная конструкция муфты (набор компонентов, их толщина, наличие УФ-стабилизаторов) определяет ее назначение. Для улицы необходимо применять специализированные модели.

Как определить необходимую длину разделки кабеля?

Длина разделки – критически важный параметр. Она строго указана в монтажной инструкции (руководстве) производителя муфты для каждого типоразмера и напряжения. Использование универсальных или примерных размеров недопустимо, так как это приводит к неправильному позиционированию экранирующих элементов и выходу муфты из строя.

Что делать, если при усадке термоусаживаемой трубки появился надрыв или она перегрелась?

Компонент с дефектом подлежит обязательной замене. Надрыв или почернение материала (признак перегрева) нарушает электрическую прочность и герметичность. Необходимо аккуратно срезать поврежденный элемент и заменить его новым. Попытки заклеить или заизолировать дефект недопустимы.

Требуется ли обслуживание смонтированных концевых муфт?

Планового «обслуживания» в виде разборки муфты не требуется. В процессе эксплуатации в рамках общих регламентных работ по электроустановке проводится визуальный осмотр на отсутствие трещин, загрязнений, следов перегрева, коррозии заземляющего проводника, а также тепловизионный контроль точек подключения под нагрузкой.

Какой минимальный допустимый радиус изгиба кабеля в зоне муфты?

Радиус изгиба нормируется для кабеля в целом. В зоне установки муфты (примерно 1-1.5 метра с каждой стороны) следует избегать резких изгибов. Кабель должен быть плавно зафиксирован на конструкции. Точное значение минимального радиуса изгиба указано в технических данных на кабель.

Заключение

Кабельные концевые муфты внутренней установки являются критически важными элементами любой кабельной линии, обеспечивая ее надежное и безопасное присоединение к электрооборудованию. Правильный выбор типа муфты в соответствии с параметрами кабеля и условиями эксплуатации, а также неукоснительное соблюдение технологии монтажа квалифицированным персоналом – обязательные условия для создания долговечного и безотказного соединения. Современные материалы (термо- и холодноусаживаемые) значительно упростили процесс монтажа по сравнению с эпоксидными или свинцовыми муфтами, но повысили требования к точности и аккуратности выполнения операций. Регулярный визуальный и инструментальный контроль позволяет своевременно выявлять потенциальные дефекты и предотвращать аварии.