Тройники с внешним диаметром 219/159 мм
Тройники кабельные с внешним диаметром 219/159 мм: конструкция, применение и технические аспекты
Тройник кабельный с внешними диаметрами 219 мм и 159 мм представляет собой специализированное соединительное устройство, предназначенное для ответвления или объединения магистральных кабельных линий высокого напряжения (как правило, от 110 кВ и выше) в сетях электроснабжения. Данные муфты являются ключевым элементом при создании кабельных разветвлений без необходимости разрезания основной магистрали, что обеспечивает высокую надежность и минимальное время монтажа. Основное назначение – организация надежного электрического и механического соединения трех кабелей с указанными диаметрами наружной оболочки в одной точке.
Конструктивные особенности и материалы
Конструкция тройника 219/159 мм является модульной и включает несколько обязательных компонентов, каждый из которых выполняет критически важную функцию.
- Корпус (разветвительная камера): Изготавливается из литой эпоксидной смолы, термоусаживаемого материала или высокопрочного пластика (ПЭ, ПВХ). Корпус имеет три выходных порта с внутренним диаметром, рассчитанным на плотную посадку на кабели 219 мм и 159 мм. Внутри корпуса расположены полости для размещения контактной системы и изоляционных элементов.
- Контактная система (токоведущая часть): Выполняется из электролитической меди или медных сплавов с высоким коэффициентом проводимости. Представляет собой систему пластин или литых элементов, обеспечивающих электрическое соединение жил всех трех кабелей. Конструкция контактов рассчитана на длительное протекание номинального тока без перегрева.
- Внутренняя изоляция: Основной изолирующей средой чаще всего является заливочный компаунд на основе полиуретана или силикона, который после заливки и полимеризации образует монолитную, бесшовную изоляцию, исключающую образование воздушных полостей. Альтернативой являются тройники с предустановленной литой изоляцией из EPDM или силикона.
- Система герметизации: Обеспечивается комбинацией термоусаживаемых манжет на портах, резиновых уплотнительных колец и адгезивных слоев. Для кабелей с внешней оболочкой из полиэтилена или ПВХ часто применяется технология сварки или склеивания, создающая неразъемное соединение, равное по герметичности самой оболочке.
- Экран и заземление: Внутри корпуса предусмотрены контактные площадки для соединения экранов (бронепокровов) всех трех кабелей. Вывод для подключения системы заземления выполняется в виде медной шины или кабельного наконечника.
- Вводы на открытые распределительные устройства (ОРУ) и закрытые распределительные устройства (ЗРУ) подстанций 110-220 кВ.
- Создание ответвлений от магистральных кабельных линий к силовым трансформаторам или другим объектам энергетики.
- Прокладка кабельных линий в тоннелях, коллекторах и на эстакадах, где требуется компактное и надежное разветвление.
- Реконструкция существующих линий без изменения трассы основной магистрали.
- Тип изоляции кабеля: Тройник должен быть совместим с изоляцией кабеля (сшитый полиэтилен — СПЭ, бумажно-масляная изоляция). Для СПЭ кабелей применяются тройники с литой или заливочной изоляцией.
- Конструкция кабеля: Наличие экрана, брони, гидрозащиты. Существуют модели для кабелей с алюминиевой или свинцовой оболочкой.
- Условия эксплуатации: Для прокладки в грунте необходима усиленная антикоррозионная защита корпуса. Для сейсмически активных районов – повышенная механическая прочность.
- Способ монтажа: Различают тройники, требующие заливки компаунда на месте, и полностью готовые, подключаемые методом прессования или болтового соединения.
- Подготовка кабелей: Разделка концов кабелей с послойным удалением оболочки, экрана, изоляции с точным соблюдением размеров, указанных в монтажной карте. Зачистка жил.
- Подготовка тройника: Расконсервация, проверка комплектности, установка на кабели термоусаживаемых или иных герметизирующих элементов.
- Сборка: Фиксация кабелей в посадочных местах корпуса. Соединение токоведущих жил с помощью предусмотренной контактной системы (обжим, болтовое соединение, сварка). Соединение экранов и подключение к системе заземления.
- Герметизация и изоляция: Для заливочных моделей – приготовление компаунда, заливка в полость корпуса, выдержка до полной полимеризации. Для готовых моделей – прогрев термоусаживаемых элементов, установка герметизирующих колпачков.
- Контроль: Визуальный осмотр, измерение сопротивления изоляции мегомметром, проверка цепи заземления.
- Измерение сопротивления изоляции: Проводится мегомметром на напряжение 2500 В или 5000 В перед включением под напряжение.
- Испытание повышенным выпрямленным напряжением: Позволяет выявить грубые дефекты изоляции.
- Диагностика частичных разрядов (ЧР): Наиболее информативный метод. Проводится с помощью детекторов ЧР. Повышенный уровень разрядов внутри тройника указывает на наличие воздушных включений, трещин или отслоений изоляции.
- Термографическое обследование (тепловизионный контроль): Выполняется в рабочем режиме под нагрузкой для выявления локальных перегревов в контактных соединениях.
Область применения и нормативная база
Тройники данных типоразмеров применяются в ответственных участках кабельных сетей:
Производство и испытания тройников регламентируются национальными и международными стандартами: ГОСТ Р 50571.15, ГОСТ 13781.0, серия стандартов МЭК 60502-4, а также техническими условиями (ТУ) конкретных производителей. Обязательным является проведение типовых испытаний, включающих испытание повышенным напряжением промышленной частоты, измерение сопротивления изоляции, проверку на нагрев токоведущих частей и испытание на герметичность.
Технические характеристики и параметры выбора
При выборе тройника 219/159 мм необходимо учитывать комплекс параметров, выходящих за рамки геометрических размеров.
| Параметр | Типовое значение / Диапазон | Комментарий |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение (U0/U) | 64/110 кВ, 127/220 кВ | U0 – напряжение между жилой и землей, U – междуфазное напряжение. |
| Номинальный ток | до 1000 А | Зависит от сечения жилы и конструкции контакта. |
| Сечение подключаемых жил | 240, 300, 400, 500, 630, 800 мм2 (медь/алюминий) | Должно строго соответствовать паспорту муфты. |
| Степень защиты (IP) | IP68 | Обеспечивает длительную работу в затопленных условиях. |
| Испытательное напряжение промышленной частоты | 160-250 кВ (в зависимости от класса напряжения) | Продолжительность испытания – 15 минут. |
| Диапазон рабочих температур | от -50°C до +50°C | Для специальных исполнений диапазон может быть расширен. |
| Габаритные размеры (приблизительно) | Длина: 1500-2000 мм, Ширина: 800-1000 мм | Зависят от конкретной модели и производителя. |
Ключевые факторы выбора:
Технология монтажа: ключевые этапы
Монтаж тройника 219/159 мм – ответственная операция, требующая квалификации персонала и строгого соблюдения инструкции производителя. Основные этапы:
Ошибки на любом из этапов (недостаточная зачистка, неправильная дозировка компаунда, нарушение геометрии усадки) приводят к образованию внутренних дефектов и последующему пробою.
Контроль качества и диагностика
После монтажа тройник становится неразъемной частью кабельной линии. Контроль его состояния осуществляется косвенными методами:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается тройник на 219/159 мм от переходной муфты?
Тройник предназначен для соединения трех кабелей в одной точке для создания ответвления. Переходная муфта служит для соединения двух кабелей, часто с разными типами изоляции или конструкцией, но лежащих на одной линии. Их функции принципиально различны.
Можно ли использовать тройник 219/159 мм для кабелей с близким, но не точно совпадающим диаметром (например, 220 мм и 160 мм)?
Нет, это недопустимо. Несоответствие диаметров приведет к нарушению герметизации в месте ввода кабеля в корпус. Это вызовет попадание влаги и последующий пробой. Допуски по диаметрам оболочки должны строго соответствовать техническим условиям на конкретную модель тройника.
Какой срок службы у правильно смонтированного тройника?
Расчетный срок службы современных тройников для высоковольтных кабелей составляет не менее 30-40 лет. Он сопоставим со сроком службы самой кабельной линии при условии соблюдения условий эксплуатации (токовая нагрузка, отсутствие механических повреждений).
Что важнее при выборе: материал корпуса или тип внутренней изоляции?
Оба параметра критичны и взаимосвязаны. Материал корпуса (литая эпоксидка, термоусаживаемый полимер) определяет механическую и экологическую защиту. Тип внутренней изоляции (заливочный компаунд, литая резина) определяет диэлектрическую прочность. Выбор комплекса этих характеристик зависит от условий прокладки (грунт, тоннель) и типа кабеля.
Требуется ли периодическое обслуживание смонтированного тройника?
Тройник является необслуживаемым элементом. Периодическому контролю подлежат только внешние элементы: целостность корпуса, состояние заземляющего проводника, а также показатели, снимаемые методами диагностики (ЧР, термография). Вскрытие или ремонт тройника в полевых условиях невозможен, в случае неисправности производится его полная замена.
Каковы основные риски при монтаже?
Основные риски: нарушение герметичности (попадание влаги), образование воздушных полостей в изоляции (приводит к частичным разрядам), недостаточный контакт в токоведущей системе (вызывает перегрев), механическое повреждение изоляции кабеля при разделке. Строгое соблюдение технологии монтажа и использование калиброванного инструмента минимизирует эти риски.