Зажимы 4-35
Зажимы 4-35: полное техническое описание и сфера применения
Зажимы типа 4-35 представляют собой линейный соединительный зажим, предназначенный для механического соединения и электрического контактирования проводов воздушных линий электропередачи (ВЛ) и распределительных устройств (РУ) в диапазоне сечений от 4 до 35 мм². Данный тип зажимов относится к категории болтовых овальных соединителей и является одним из наиболее распространенных элементов в арсенале электромонтажника. Основное функциональное назначение – создание надежного, долговечного и безопасного электрического соединения алюминиевых и сталеалюминевых проводов, а также алюминиевых многопроволочных токопроводящих жил кабелей.
Конструктивные особенности и материалы
Конструкция зажима 4-35 является классической для изделий данного типа. Она включает в себя следующие ключевые компоненты:
- Корпус (тело зажима): Изготавливается методом горячей штамповки из алюминиевого сплава марки АД31, АД0 или аналогичных. Сплав обеспечивает оптимальное сочетание механической прочности, легкости и высокой электропроводности. Корпус имеет овальную форму, что способствует равномерному распределению давления на провод и снижению механических напряжений.
- Зажимной болт (или болты): Как правило, стальной, с антикоррозионным покрытием (чаще всего цинкование). В некоторых исполнениях используется сталь оцинкованная или нержавеющая. Болт имеет шестигранную головку под ключ.
- Прижимная планка (плашка): Изготавливается из алюминиевого сплава или оцинкованной стали. Ее функция – равномерно передавать давление от болта на провод, предотвращая его пережим и повреждение отдельных проволок.
- Гайка и шайбы: Стальные с защитным покрытием. Часто применяются пружинные шайбы (гроверы) для предотвращения самоотвинчивания болтового соединения под воздействием вибрации и переменных температурных нагрузок.
- СОАС 4-35 (СОАС 35-4): Соединительный овальный алюминиевый зажим. Базовая модель для соединения двух проводов встык.
- УСОА 4-35: Усиленный соединительный овальный алюминиевый зажим. Имеет более массивный корпус и, как правило, два болта, что обеспечивает повышенную механическую прочность и надежность контакта.
- ОА 4-35: Ответвительный алюминиевый зажим. Имеет три или четыре ввода (отверстия) для проводов, что позволяет выполнять ответвление от магистральной линии без ее разрыва. Может обозначаться как «зажим ответвительный овальный» (ЗОО).
- Исполнение с зубчатым клином или насечкой: На внутренней поверхности корпуса и/или прижимной планки наносится специальная насечка (рифление). Это повышает стабильность контакта, предотвращает «вытекание» провода под нагрузкой и улучшает электрические характеристики соединения, особенно при вибрациях.
- Соединение проводов ВЛ при монтаже и ремонте.
- Устройство ответвлений от магистральных ВЛ к вводам в здания.
- Соединение токопроводящих жил кабелей в распределительных шкафах, трансформаторных подстанциях (КТП), вводно-распределительных устройствах (ВРУ).
- Монтаж контуров заземления, где требуется соединение алюминиевых проводников.
- Подготовка провода: Зачистка изоляции на длину, равную глубине зажима. Очистка токопроводящих жил от окисной пленки металлической щеткой или наждачной бумагой, с последующим обезжириванием.
- Подготовка зажима: Осмотр на отсутствие дефектов литья (раковин, трещин). Очистка внутренней полости от загрязнений.
- Установка проводов: Провода вставляются в полость зажима с обеих сторон до упора. В ответвительных зажимах магистральный провод проходит сквозь, а отводящий вставляется в перпендикулярное отверстие.
- Затяжка: Равномерная затяжка болта(ов) динамометрическим ключом с соблюдением момента, указанного в документации. Недотяг приводит к повышенному переходному сопротивлению и перегреву, перетяг – к повреждению (облому) проволок жилы и механическому ослаблению соединения.
- Защита: При использовании на открытом воздухе соединение рекомендуется покрыть влагостойкой герметизирующей лентой или термоусаживаемой трубкой для защиты от атмосферных воздействий.
- Соответствие сечению провода: Нельзя использовать зажим для сечений, выходящих за его номинальный диапазон.
- Материал и качество изготовления: Корпус должен быть без пор и раковин, болтовое соединение – ходить плавно, без заеданий.
- Наличие маркировки: На корпусе должны быть четко нанесены основные параметры: тип (4-35), товарный знак производителя, год изготовления.
- Наличие документации: Сертификат соответствия или декларация о соответствии требованиям Технического регламента Таможенного союза (ТР ТС) 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования» и 020/2011 «Электромагнитная совместимость».
- Простота конструкции и монтажа, не требующая специального оборудования (кроме ключа).
- Возможность повторного использования (при аккуратном демонтаже).
- Низкая стоимость.
- Хорошая ремонтопригодность соединения.
- Широкая доступность на рынке.
- Относительно большие габариты по сравнению с прессуемыми или прокалывающими зажимами.
- Требовательность к квалификации монтажника (важен правильный момент затяжки).
- Необходимость периодической профилактической подтяжки болтов в условиях сильных вибраций (например, near железных дорог) из-за возможного ослабления соединения.
- Вероятность коррозии гальванической пары алюминий-сталь в агрессивных средах без дополнительной защиты.
Принцип действия основан на создании механического давления на соединяемые проводники посредством затяжки болта. Это давление обеспечивает плотный контакт между поверхностями проводов и внутренней полостью зажима, что приводит к образованию электрического соединения с минимальным переходным сопротивлением.
Технические характеристики и параметры
Основные технические параметры зажимов 4-35 регламентируются национальными стандартами, такими как ГОСТ 19380-90 (Зажимы для соединения и ответвления алюминиевых и сталеалюминиевых проводов ВЛ) или более современными техническими условиями (ТУ) производителей. Ключевые характеристики приведены в таблице.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное сечение присоединяемых проводов | от 4 до 35 мм² |
| Диапазон диаметров провода | ~2.5 мм до ~7.5 мм |
| Количество болтов | 1 (одноболтовой) или 2 (двухболтовой) в зависимости от модификации |
| Момент затяжки болта | Обычно 4-6 Н·м (уточнять по ТУ производителя) |
| Электрическое сопротивление зажима, не более | 20-30 мкОм (для качественного изделия) |
| Механическая прочность (прочность на растяжение) | Не менее 60% от номинальной прочности провода минимального сечения из диапазона |
| Климатическое исполнение и категория размещения | УХЛ, ХЛ, Т (для умеренного, холодного, тропического климата). Категория 1 по ГОСТ 15150 (работа на открытом воздухе). |
| Рабочая температура | от -60°C до +125°C (кратковременно до +200°C) |
Классификация и модификации
Зажимы 4-35 имеют несколько распространенных модификаций, отличающихся конструктивным исполнением и назначением:
Область применения и монтаж
Сфера применения зажимов 4-35 чрезвычайно широка в низковольтных (до 1000 В) и средне-высоковольтных (до 35 кВ) сетях:
Технология монтажа включает следующие обязательные этапы:
Критерии выбора и контроль качества
При выборе зажимов 4-35 необходимо обращать внимание на следующие аспекты:
Контроль качества смонтированного соединения включает визуальный осмотр, проверку момента затяжки и, при необходимости, измерение переходного сопротивления микроомметром или термографический контроль (с помощью тепловизора) под нагрузкой.
Преимущества и недостатки
Преимущества:
Недостатки:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Можно ли соединять медные провода зажимом 4-35?
Нет, напрямую – нельзя. Алюминий и медь образуют гальваническую пару, что приводит к интенсивной электрохимической коррозии в месте контакта, особенно в условиях влажности. Для соединения алюминиевых и медных проводов необходимо использовать либо биметаллические (алюмомедные) гильзы с последующей опрессовкой, либо специальные зажимы с антикоррозионным покрытием контактных поверхностей, либо переходные медно-алюминиевые шайбы.
Чем отличается зажим 4-35 от зажима 35-4?
Ничем. Оба обозначения указывают на один и тот же диапазон сечений: от минимального (4 мм²) к максимальному (35 мм²) или наоборот. В технической документации и на самом изделии может встречаться любая из этих записей (СОАС 4-35 или СОАС 35-4).
Как часто нужно проводить ревизию и подтяжку болтовых соединений на ВЛ?
График ревизии определяется местными инструкциями и условиями эксплуатации. Как правило, первая профилактическая подтяжка выполняется через 6-12 месяцев после монтажа (после прохождения полного цикла сезонных температурных колебаний). В дальнейшем осмотр и подтяжку рекомендуется проводить в рамках планово-предупредительных ремонтов (ППР) ВЛ, обычно раз в 3-6 лет. В зонах с повышенной вибрацией сроки сокращаются.
Что лучше: одноболтовой или двухболтовой зажим 4-35?
Двухболтовой зажим (типа УСОА) обеспечивает более равномерное распределение давления на провод, обладает большей механической прочностью и надежностью электрического контакта, особенно для проводов сечением, близким к верхней границе диапазона (25-35 мм²). Он менее подвержен самоослаблению. Однако он дороже и имеет чуть большие габариты. Для ответственных соединений и сетей с высокой токовой нагрузкой предпочтительнее двухболтовая конструкция.
Можно ли использовать зажим 4-35 для провода сечением 50 мм²?
Категорически не рекомендуется. Использование зажима не по сечению приводит к ряду критических проблем: невозможность обеспечить достаточный контакт (провод не поместится) или, наоборот, недостаточный прижим (если провод тоньше, но сечение больше по площади). Это вызовет чрезмерный нагрев, оплавление, окисление и, в конечном итоге, разрушение соединения с возможностью отключения линии или возникновения пожара.
Чем зажим 4-35 принципиально отличается от прокалывающего зажима?
Это принципиально разные конструкции. Зажим 4-35 требует предварительной зачистки изоляции и обеспечивает контакт металл-металл. Прокалывающий зажим монтируется без зачистки: его контактные зубцы прорезают изоляцию и врезаются в проводник, одновременно герметизируя место прокола. Прокалывающие зажимы быстрее в монтаже и обеспечивают лучшую герметизацию, но, как правило, дороже и рассчитаны на одноразовое использование.
Заключение
Зажимы типа 4-35 остаются фундаментальным, проверенным временем решением для соединения и ответвления алюминиевых проводов в электроэнергетике. Их надежность напрямую зависит от соблюдения трех ключевых факторов: правильного выбора номинала в соответствии с сечением провода, качества самого изделия и строгого соблюдения технологии монтажа, в частности, момента затяжки. Понимание конструктивных особенностей, технических параметров и областей применения различных модификаций данных зажимов позволяет специалистам принимать обоснованные решения при проектировании и эксплуатации электрических сетей, обеспечивая их долговечную и безопасную работу.