Зажим поддерживающий ПСП: конструкция, назначение и технические характеристики
Зажим поддерживающий ПСП (Поддерживающий Соединительный Пластинчатый) представляет собой специализированную арматуру для воздушных линий электропередачи (ВЛ) и контактных сетей железнодорожного транспорта. Его основное функциональное назначение – механическое удержание и крепление проводов и грозозащитных тросов на промежуточных опорах, где не требуется обеспечение электрического контакта между канатом и заземленной частью опоры. Зажим фиксирует провод, предотвращая его продольное смещение, но допускает незначительные угловые отклонения в месте крепления, что снижает механические напряжения в условиях ветровых и температурных воздействий.
Конструктивные особенности и составные элементы
Конструкция зажима ПСП является типовой и регламентирована стандартами. Она представляет собой сборное изделие, состоящее из следующих ключевых компонентов:
- Корпус (тело зажима). Изготавливается из алюминиевого сплава методом литья под давлением или ковки. Алюминий обеспечивает оптимальное сочетание механической прочности, малого веса и коррозионной стойкости. Корпус имеет желоб (раструб) для укладки провода и проушины для крепления к гирлянде изоляторов или непосредственно к траверсе опоры.
- Прижимная планка (пластина). Стальная оцинкованная пластина, которая прижимает провод к желобу корпуса. Ее форма повторяет радиус желоба для обеспечения равномерного давления по всей поверхности контакта.
- Крепежные элементы. Стальные болты, гайки и шайбы с цинковым или более стойким антикоррозионным покрытием (например, горячее цинкование). Болты служат для стягивания корпуса и прижимной планки, создавая необходимое усилие удержания провода.
- Резиновые или эластомерные прокладки (в некоторых модификациях). Могут устанавливаться в желоб корпуса для дополнительной защиты провода от вибрационной усталости и истирания, а также для увеличения коэффициента трения.
- Номинальное сечение провода/троса. Диапазон сечений, для которого предназначен зажим (например, 70-120 мм²).
- Диаметр захвата. Минимальный и максимальный диаметр провода, который может быть надежно закреплен.
- Разрушающая нагрузка. Минимальная механическая нагрузка, которую должен выдержать зажим без разрушения или необратимой деформации. Измеряется в кН.
- Масса зажима. Важный параметр для расчета нагрузок на опору и изоляторы.
- Подготовка. Проверка комплектности зажима, отсутствия литейных дефектов и повреждений резьбы. Очистка желоба корпуса от возможных загрязнений.
- Установка провода. Провод укладывается в желоб корпуса. Место контакта рекомендуется очистить от грязи и окисной пленки (для алюминиевых проводов).
- Затяжка болтов. Прижимная планка устанавливается поверх провода. Болты затягиваются динамометрическим ключом с моментом, указанным в технической документации производителя. Недотяжка может привести к проскальзыванию и истиранию провода, перетяжка – к его повреждению (сплющиванию, надлому отдельных проволок).
- Крепление к опоре. Зажим через проушину соединяется с серьгой или ушком гирлянды поддерживающих изоляторов. Необходимо убедиться в свободном ходе всей системы.
- Зажимы ПГ (поддерживающие глухие). Обеспечивают жесткое, нешарнирное крепление провода. Применяются реже, в основном для малых сечений или в особых условиях.
- Зажимы НР (направляющие рычажные). Используются в угловых опорах, обеспечивая фиксацию провода с заданным направлением.
- Зажимы ПС. Поддерживающий зажим со встроенным ограничителем вибрации. Имеет более массивную конструкцию для гашения вибрационных колебаний.
- ГОСТ Р 55042-2012 (МЭК 61854:1998). Арматура для воздушных линий электропередачи. Требования и методы испытаний поддерживающих и натяжных зажимов.
- Сертификационные требования в рамках ТР ТС 004/2011, ТР ТС 020/2011. По безопасности низковольтного оборудования и электромагнитной совместимости.
- Ведомственные строительные нормы (ВСН). Содержат указания по монтажу и применению линейной арматуры.
Принцип действия и место в конструкции ВЛ
Зажим ПСП относится к категории поддерживающей арматуры. В отличие от натяжных зажимов, которые применяются на анкерных опорах и воспринимают полное натяжение провода, поддерживающие зажимы устанавливаются на промежуточных опорах. Провод в них лежит свободно в желобе и зажимается с усилием, достаточным для предотвращения проскальзывания при неравномерных гололедных или ветровых нагрузках на соседних пролетах, но недостаточным для его разрыва в точке крепления при обрывах. Таким образом, зажим ПСП выполняет роль шарнирного подвеса, позволяя проводнику отклоняться в вертикальной и горизонтальной плоскостях относительно точки крепления к опоре.
Технические параметры и маркировка
Выбор зажима ПСП осуществляется строго в соответствии с типом и сечением применяемого провода или троса. Основные параметры включают:
Маркировка зажима ПСП расшифровывается следующим образом: ПСП-Х-ХХ, где:
• ПСП – тип арматуры (Поддерживающий Соединительный Пластинчатый).
• Первая цифра (Х) – типоразмер или группа по номинальному сечению.
• Вторая цифра (ХХ) – конструктивное исполнение или материал (например, ПСП-1-1, ПСП-2-2 и т.д.).
Таблица типоразмеров зажимов ПСП и их основных характеристик
| Тип зажима | Диапазон сечений провода, мм² | Диаметр провода, мм (min/max) | Разрушающая нагрузка, не менее, кН | Масса, кг (прибл.) | Типовое применение (марка провода) |
|---|---|---|---|---|---|
| ПСП-1-1 | 16 — 50 | 5.1 — 9.0 | 13.7 | 0.45 | АС 16/2.7 — АС 50/8.0 |
| ПСП-2-2 | 70 — 95 | 9.2 — 12.4 | 22.5 | 0.85 | АС 70/11 — АС 95/16 |
| ПСП-3-3 | 120 — 150 | 13.1 — 15.8 | 34.3 | 1.45 | АС 120/19 — АС 150/24 |
| ПСП-4-4 | 185 — 240 | 16.4 — 20.4 | 49.0 | 2.30 | АС 185/29 — АС 240/32 |
| ПСП-5-5 | 300 — 400 | 21.6 — 26.6 | 68.6 | 3.50 | АС 300/39 — АС 400/51 |
Монтаж и эксплуатационные требования
Правильный монтаж зажима ПСП критически важен для надежной работы ВЛ. Процесс включает следующие этапы:
В процессе эксплуатации зажимы ПСП подвергаются периодическому визуальному осмотру в рамках плановых обходов ВЛ. Особое внимание уделяется состоянию болтовых соединений (отсутствие самоотвинчивания), отсутствию трещин в корпусе, признаков коррозии и неестественного положения провода в зажиме.
Отличия от других типов поддерживающей арматуры
Помимо ПСП, на ВЛ применяются и другие типы поддерживающих зажимов:
Ключевое преимущество ПСП – его универсальность, надежность, проверенная временем конструкция и относительно низкая стоимость. Он является основным типом поддерживающей арматуры для ВЛ классов напряжения 6-750 кВ.
Нормативная база и стандарты
Производство, приемка и испытания зажимов ПСП регламентируются рядом национальных и отраслевых стандартов:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается зажим ПСП от натяжного зажима НБ?
Зажим ПСП – поддерживающий, предназначен для промежуточных опор, где провод не разрывается. Зажим НБ – натяжной, используется на анкерных опорах, где провод разрезан и зажим воспринимает полное тяжение с обеих сторон, обеспечивая также электрический контакт между проводом и анкерной гирляндой. Конструкция НБ более мощная и включает элементы для зажима двух концов провода.
Можно ли использовать зажим ПСП для крепления грозозащитного троса?
Да, но для этого существуют специализированные модификации – зажимы поддерживающие для тросов (часто имеют маркировку ПСТ или указывается, что ПСП предназначен для проводов и тросов). Они рассчитаны на меньший диаметр троса по сравнению с проводом аналогичного сечения и могут иметь отличия в конфигурации желоба.
Каким моментом затягивать болты на зажиме ПСП?
Конкретное значение момента затяжки (в Ньютон-метрах, Н·м) всегда указывается в паспорте или инструкции производителя на конкретную партию арматуры. Ориентировочные значения лежат в диапазоне от 25 Н·м для ПСП-1-1 до 80-100 Н·м для ПСП-5-5. Использование динамометрического ключа обязательно.
Что делать, если сечение провода находится на границе двух типоразмеров зажимов ПСП?
Рекомендуется выбирать зажим большего типоразмера. Однако окончательное решение должно приниматься на основе проектной документации ВЛ, где учтены все климатические и механические нагрузки. Использование зажима меньшего типоразмера недопустимо.
Требуется ли обслуживание зажимов ПСП после монтажа?
Планового обслуживания (подтяжки болтов) не требуется, если монтаж выполнен правильно. В процессе эксплуатации их состояние проверяется визуально во время периодических обходов ВЛ. Подтяжка или замена производятся только при выявлении дефектов: ослабление крепления, повреждение корпуса, смещение провода.
Какой срок службы у зажима ПСП?
Номинальный срок службы качественного зажима ПСП, изготовленного в соответствии с ГОСТ и эксплуатируемого в нормальных условиях, составляет не менее 30-40 лет. Фактический срок определяется агрессивностью окружающей среды (соленость воздуха, промышленные выбросы), качеством монтажа и механическими нагрузками в течение всего периода эксплуатации.
Заключение
Зажим поддерживающий ПСП является фундаментальным, надежным и широко распространенным элементом линейной арматуры для воздушных линий электропередачи. Его корректный выбор по сечению провода, правильный монтаж с соблюдением регламентированных моментов затяжки и периодический контроль в составе ВЛ являются залогом долговечной и безаварийной работы всей энергосистемы. Понимание конструкции, технических параметров и нормативной базы, регулирующей применение зажимов ПСП, является обязательным для инженерно-технического персонала, занимающегося проектированием, строительством и эксплуатацией объектов электросетевого хозяйства.