Плашечные зажимы

Плашечные зажимы: конструкция, назначение и применение в электроэнергетике

Плашечный зажим – это тип контактно-соединительного устройства, предназначенный для механического соединения, ответвления или оконцевания проводов и кабелей, преимущественно в воздушных линиях электропередачи (ВЛ) и распределительных устройствах (РУ). Ключевая особенность конструкции – использование одной или нескольких пар металлических плашек (зажимных щек), которые равномерно обжимают провод с двух сторон, создавая надежный электрический и механический контакт. Данный тип зажимов является одним из наиболее распространенных и универсальных решений в сетях среднего и низкого напряжения.

Конструктивные особенности и материалы

Конструкция плашечного зажима является модульной и состоит из нескольких базовых элементов:

• Корпус (основание): Изготавливается из высокопрочного алюминиевого сплава (АД31, АК7) или оцинкованной стали. Служит несущей конструкцией, объединяющей все элементы, и часто имеет элементы для крепления на опору или траверсу (проушины, отверстия).
• Зажимные плашки (щёки): Парные элементы, непосредственно контактирующие с проводом. Изготавливаются из электротехнического алюминия или медных сплавов. Рабочая поверхность плашек имеет специальный профиль (насечку, рифление) для увеличения площади контакта и предотвращения выскальзывания провода под нагрузкой. Часто покрываются оловянным или цинковым слоем для защиты от окисления.
• Крепежный узел: Включает стягивающий болт (или болты), гайку, шайбы (пружинные, стопорные). Болты изготавливаются из оцинкованной или нержавеющей стали. Критически важным является момент затяжки, регламентированный производителем.
• Гидроизолирующий элемент (опционально): Для зажимов, используемых на изолированных проводах (СИП), предусматривается герметизирующая крышка или термоусаживаемая трубка, заполненная гидрофобным гелем, для защиты контакта от влаги.

Классификация и типы плашечных зажимов

Классификация осуществляется по нескольким ключевым признакам:

1. По назначению

• Ответвительные (прокалывающие и без прокалывания): Для подключения отвода от магистрального провода без его разрезания. Прокалывающие имеют зубцы, которые прорезают изоляцию, обеспечивая контакт.
• Соединительные: Для стыкового соединения двух проводов в линию.
• Анкерные (поддерживающие): Для крепления провода к опорным конструкциям с восприятием механической нагрузки (натяжения).
• Концевые (наконечники): Для оконцевания жил кабеля при подключении к аппаратуре или шинам.

2. По типу провода

• Для голых проводов (АС, А, М).
• Для самонесущих изолированных проводов (СИП-1, СИП-2, СИП-4).
• Для изолированных кабелей.

3. По количеству плашек и направлению зажима

• Одноплашечные (провод прижимается одной плашкой к корпусу).
• Двухплашечные (симметричный зажим двумя плашками – наиболее распространенный тип).
• Четырехплашечные (для ответвления на два направления или для больших сечений).

Технические характеристики и выбор зажима

Выбор конкретного типа плашечного зажима регламентируется техническими условиями и должен учитывать следующие параметры:

Параметр	Описание	Типовые значения/примеры
Номинальное напряжение, кВ	Максимальное рабочее напряжение сети, для которой предназначен зажим.	0.4; 6; 10; 20; 35
Номинальный ток, А	Длительно допустимый ток нагрузки, который зажим может пропускать без перегрева.	200; 400; 630; 800
Диапазон сечений провода, мм²	Минимальное и максимальное сечение подключаемого провода. Критичный параметр для корректного обжатия.	16-95; 95-240; 120-300
Материал плашек/корпуса	Определяет электрохимическую совместимость с материалом провода для предотвращения гальванической коррозии.	Алюминиевый сплав для Al/AC проводов; медь или биметалл для медных.
Момент затяжки, Н·м	Точное значение усилия затяжки болта, обеспечивающее оптимальный контакт без повреждения провода или резьбы.	25; 35; 50 (указывается в паспорте на изделие)
Климатическое исполнение	Стойкость к температурным диапазонам и атмосферным воздействиям.	УХЛ1, У1, ХЛ (по ГОСТ 15150)

Монтаж и эксплуатационные требования

Правильность монтажа – ключевой фактор надежности соединения. Последовательность операций:

1. Подготовка: Проверить соответствие зажима сечению и типу провода. Очистить контактные поверхности провода и плашек от окислов (при необходимости). Для СИП снять изоляцию в зоне контакта специальным инструментом, если зажим не прокалывающий.
2. Установка: Разобрать зажим, ослабив стяжной болт. Уложить провод (провода) в пазы плашек согласно схеме подключения. Для ответвительных – установить магистральный и ответвительный провод.
3. Затяжка: Равномерно затянуть болт(ы) динамометрическим ключом с соблюдением момента, указанного производителем. Недотяжка ведет к увеличению переходного сопротивления и перегреву; перетяжка – к деформации провода и разрушению резьбы.
4. Фиксация и изоляция: Закрыть защитную крышку (для СИП), обеспечивая герметичность. Для анкерных зажимов – закрепить ушко на конструкции.

Эксплуатация требует периодического визуального контроля в рамках плановых обходов ВЛ: отсутствие видимых повреждений, следов перегрева (оплавления, изменения цвета), коррозии.

Преимущества и недостатки плашечных зажимов

Преимущества:

• Высокая механическая прочность и надежность электрического контакта.
• Универсальность и широкий модельный ряд под различные задачи.
• Возможность повторного использования (при аккуратном демонтаже).
• Относительная простота монтажа без необходимости специального обжимного инструмента (требуется только динамометрический ключ).
• Хорошее теплорассеивание за счет массивной металлической конструкции.

Недостатки:

• Большие габариты и масса по сравнению с некоторыми современными решениями (например, гильзовыми).
• Зависимость качества контакта от человеческого фактора (соблюдение момента затяжки).
• Необходимость периодической профилактической подтяжки болтов в некоторых условиях (значительные температурные колебания, вибрации).
• Для работы с изолированными проводами часто требуется предварительная зачистка.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем плашечный зажим принципиально отличается от гильзового?

Плашечный зажим создает контакт за счет поверхностного прижима провода плашками, тогда как гильзовый (прессуемый) представляет собой полую трубку, которая обжимается вокруг провода специальным инструментом, создавая неразъемное соединение. Плашечные – обычно разъемные, гильзовые – неразъемные.

Можно ли соединять алюминиевые и медные провода плашечным зажимом?

Да, но только с использованием специальных биметаллических зажимов или зажимов, оснащенных биметаллическими переходными пластинами, которые предотвращают непосредственный контакт разнородных металлов и, как следствие, интенсивную электрохимическую коррозию.

Почему критически важно использовать динамометрический ключ при монтаже?

Момент затяжки напрямую влияет на контактное давление. Слишком слабая затяжка приводит к высокому переходному сопротивлению, перегреву и оплавлению. Слишком сильная – к механическому повреждению (надрезу) жилы, особенно алюминиевой, что снижает ее прочность на разрыв и может привести к обрыву под механической нагрузкой.

Как часто нужно проводить профилактическую подтяжку болтовых соединений на плашечных зажимах?

График подтяжки должен быть указан в технической документации производителя и в ПТЭ. Обычно первую контрольную подтяжку рекомендуют выполнить через 6-12 месяцев после монтажа (после прохождения периода «усадки» и температурных циклов), а далее – в соответствии с результатами диагностики (термографии) и местными условиями (вибрация, перепады температур).

Как выбрать зажим для СИП? На что обратить внимание?

Ключевые параметры: тип СИП (1, 2, 4), сечение несущей нейтрали и фазных проводников, номинальный ток. Необходимо использовать зажимы, специально предназначенные для СИП, которые обеспечивают герметизацию точки подключения (гермоввод, гелевое заполнение) и, как правило, являются прокалывающими, что исключает этап зачистки изоляции.

Заключение

Плашечные зажимы остаются фундаментальным, проверенным решением для создания разъемных контактных соединений в воздушных линиях электропередачи и распределительных устройствах. Их надежность, определяемая корректным выбором в соответствии с техническими параметрами сети и строгим соблюдением технологии монтажа, обеспечивает долговечность и безопасность работы энергетических объектов. Понимание конструкции, классификации и правил применения плашечных зажимов является обязательным элементом профессиональной компетенции специалистов в области эксплуатации и строительства электрических сетей.