Зажимы ЗАС
Зажимы ЗАС: конструкция, типы, применение и монтаж в электроэнергетике
Зажимы ЗАС (Зажим Анкерный Спиральный) представляют собой специализированный класс линейной арматуры, предназначенной для крепления самонесущих изолированных (СИП) и защищенных проводов на промежуточных и анкерных опорах воздушных линий электропередачи (ВЛ) и ответвлений от них. Их основная функция – механическое закрепление и удержание токоведущих жил или тросов с обеспечением надежного электрического контакта в точках ответвления или соединения, без передачи механической нагрузки на проводник. Конструктивной особенностью ЗАС является использование спирального принципа фиксации, что обеспечивает равномерное распределение давления по поверхности провода и высокую стойкость к вибрационным и ветровым нагрузкам.
Конструктивные особенности и принцип действия
Зажим ЗАС состоит из двух основных компонентов: корпуса и спиральной оболочки (пружины). Корпус, как правило, изготавливается методом литья из алюминиевых сплавов (АД31, АК7) и имеет проушину или отверстие для крепления к крюку, штырю или траверсе опоры с помощью штатной тарельчатой или шестигранной гайки. Внутри корпуса расположен канал для размещения провода. Спиральная оболочка – это стальная оцинкованная лента, навитая в виде цилиндрической пружины с определенным шагом. Она вставляется внутрь корпуса и при монтаже накручивается на провод, создавая радиальное давление.
Принцип действия основан на создании силы трения между спиралью, проводом и внутренней поверхностью корпуса. При приложении осевой нагрузки (натяжения провода) спираль стремится сжаться, увеличивая давление на проводник, что обеспечивает эффект самоблокировки. Чем выше нагрузка, тем надежнее фиксация. Это свойство делает зажимы ЗАС особенно эффективными на анкерных опорах, где присутствуют значительные механические напряжения.
Классификация и типоразмерный ряд зажимов ЗАС
Зажимы ЗАС классифицируются по нескольким ключевым параметрам: назначению, типу крепления, материалу и диапазону сечений проводов.
По назначению и конструкции:
- ЗАС-А (анкерный): Предназначен для жесткого крепления проводов на анкерных опорах, в местах изменения направления трассы, а также для выполнения ответвлений. Имеет усиленную конструкцию корпуса.
- ЗАС-П (промежуточный/поддерживающий): Используется для подвески проводов на промежуточных опорах, где требуется только поддержка провода без восприятия значительных осевых нагрузок. Часто имеет разборной корпус для удобства монтажа.
- ЗАС-К (с ответвительным ножом): Конструктивно объединяет анкерный зажим и прокалывающий нож. Позволяет выполнять герметичные ответвления от магистральной линии без предварительной зачистки изоляции. Обеспечивает надежный электрический контакт и защиту от влаги.
- С креплением на крюк (тип К).
- С креплением на штырь (тип Ш).
- С универсальным креплением.
- Корпус: литой алюминиевый сплав (АД31, АК7), реже – ковкий чугун с антикоррозионным покрытием.
- Спираль: высокоуглеродистая стальная лента с горячим или гальваническим цинкованием.
- Крепеж (гайка, шайба): оцинкованная сталь.
- Механическая прочность: Зажим должен выдерживать не менее 90% от номинальной прочности на разрыв (RTS) закрепляемого провода без скольжения и повреждений.
- Коррозионная стойкость: Все металлические детали должны быть защищены от коррозии. Испытания на солевом тумане (по ГОСТ 9.308, ГОСТ 9.401) проводятся для подтверждения долговечности покрытий.
- Электрическая проводимость: Для ответвительных зажимов (ЗАС-К) нормируется переходное сопротивление контакта, которое не должно превышать определенных значений и должно быть стабильным после климатических и механических испытаний.
- Термостойкость: Арматура должна сохранять свои характеристики в диапазоне рабочих температур от -60°C до +80°C.
- Устойчивость к вибрации: Проводятся испытания на виброустойчивость для подтверждения отсутствия ослабления фиксации под действием ветровых пульсаций.
- Крепление изолированных проводов СИП-1, СИП-2, СИП-3, СИП-4 на анкерных и промежуточных опорах ВЛ.
- Выполнение ответвлений от магистральных линий к вводам в здания (с использованием ЗАС-К).
- Подвеска защищенных проводов (ВЛЗ).
- Монтаж уличного освещения.
- Подготовка: Убедиться в соответствии марки зажима сечению и типу провода. Проверить комплектность и отсутствие дефектов.
- Установка корпуса: Закрепить корпус зажима на опорной конструкции (крюке, штыре) с помощью штатного крепежа. Момент затяжки гайки должен соответствовать паспортным данным.
- Укладка провода: Ввести провод в канал корпуса. Для ответвительных зажимов ЗАС-К убедиться, что прокалывающий нож направлен в сторону изолированного магистрального провода.
- Накручивание спирали: Вставить спиральную оболочку в корпус и, используя монтажный ключ или шуруповерт с ограничением момента, накрутить ее на провод до упора. Крайне важно соблюдать требуемый момент затяжки. Недотяжка приведет к проскальзыванию провода, перетяжка – к повреждению изоляции и деформации спирали.
- Контроль: Визуально проверить правильность установки. Для ЗАС-К убедиться в герметичности соединения по индикаторному кольцу (если предусмотрено).
По типу крепления к опоре:
Материалы изготовления:
Таблица типоразмеров зажимов ЗАС для СИП
| Марка зажима | Назначение | Диапазон сечений, мм² | Диаметр провода, мм | Момент затяжки, Н·м |
|---|---|---|---|---|
| ЗАС-П 16-25 | Промежуточный | 16 – 25 | 5.4 – 8.0 | 25 |
| ЗАС-А 35-50 | Анкерный | 35 – 50 | 7.5 – 9.6 | 35 |
| ЗАС-А 70-95 | Анкерный | 70 – 95 | 11.0 – 13.0 | 45 |
| ЗАС-К 16-95 | Ответвительный с ножом | 16 – 95 | 5.4 – 13.0 | Согласно инструкции |
| ЗАС-А 120-150 | Анкерный | 120 – 150 | 14.0 – 16.0 | 60 |
Технические требования и стандарты
Производство и испытание зажимов ЗАС регламентируется рядом национальных и международных стандартов. В России основным документом является ГОСТ Р 50043.1-2019 (МЭК 61284:1997) «Арматура линейная для воздушных линий электропередачи. Общие технические условия», а также серия стандартов ГОСТ 32889 на арматуру для СИП. Ключевые технические требования включают:
Области применения и особенности монтажа
Зажимы ЗАС нашли широкое применение в сетях 0,4/6/10/20 кВ. Основные сферы использования:
Технология монтажа зажимов ЗАС:
Важное замечание: Для каждого типоразмера зажима и типа провода производитель указывает точный момент затяжки и количество витков. Отклонение от этих параметров недопустимо.
Сравнение с альтернативными типами зажимов
Помимо спиральных зажимов, на рынке представлены клиновые (типа КБ) и болтовые зажимы.
| Тип зажима | Принцип фиксации | Преимущества | Недостатки | Основная область применения |
|---|---|---|---|---|
| ЗАС (спиральный) | Радиальное давление спирали | Высокая виброустойчивость, эффект самоблокировки, равномерное распределение давления, быстрый монтаж с инструментом. | Требует специального ключа, критичен к моменту затяжки, сложнее демонтировать для повторного использования. | Анкерное и промежуточное крепление СИП на ВЛ. |
| Клиновой (КБ) | Клиновой механизм с замком | Очень быстрый монтаж без инструмента (иногда требуется молоток), легко демонтируется. | Меньшая виброустойчивость по сравнению с ЗАС, ограниченный диапазон по сечению, возможен перекос клина. | Ответвления, временные соединения, сети уличного освещения. |
| Болтовой (плашечный) | Прижим проводника болтами через плашки | Простая конструкция, возможность многократного использования, визуальный контроль затяжки. | Требует периодической подтяжки, точечное давление может повредить изоляцию, более медленный монтаж. | Крепление голых проводов, соединения в распределительных устройствах. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Как правильно подобрать зажим ЗАС для конкретного провода СИП?
Выбор осуществляется по двум основным параметрам: номинальному сечению жилы и ее наружному диаметру (с изоляцией). Необходимо, чтобы оба значения попадали в диапазон, указанный в маркировке зажима. Например, для провода СИП-3 1х70 мм² (диаметр ~11.7 мм) подходит зажим ЗАС-А 70-95.
2. Можно ли использовать зажим ЗАС для повторного монтажа после демонтажа?
Нет, это не рекомендуется. Спиральная оболочка в процессе первоначальной затяжки деформируется и принимает форму конкретного провода. После ослабления она не восстановит свои первоначальные геометрические и пружинные свойства, что может привести к ненадежной фиксации при повторной установке. Использование одноразовое.
3. Чем отличается момент затяжки для разных зажимов и почему его важно соблюдать?
Момент затяжки рассчитан производителем для создания оптимального радиального давления, достаточного для надежного удержания провода, но не приводящего к его повреждению (смятию, перерезу изоляции). Превышение момента может разрушить спираль или корпус, уменьшение – приведет к проскальзыванию провода под нагрузкой. Значения указаны в технической документации и на упаковке.
4. Допустимо ли использование зажимов ЗАС на голых проводах?
Нет, классические зажимы ЗАС предназначены для работы с изолированными или защищенными проводами. Для голых проводов применяется другая арматура (например, натяжные или поддерживающие зажимы с насечками, рассчитанными на контакт с металлом). Использование ЗАС на голом проводе приведет к недостаточному трению и повреждению провода.
5. Как обеспечивается защита от коррозии в месте контакта алюминиевого корпуса и стальной спирали?
Производители применяют несколько методов: использование сплавов с повышенной коррозионной стойкостью, нанесение консервационных смазок (часто на основе технического вазелина) на внутреннюю поверхность корпуса и спираль, а также качественное цинкование стальной детали. Это предотвращает электрохимическую коррозию в течение всего declared срока службы (не менее 30 лет).
6. В чем ключевое отличие ЗАС-К от простого прокалывающего зажима?
ЗАС-К – это комбинированное устройство, выполняющее две функции: механическое анкерное крепление ответвительного провода И электрическое соединение с магистралью. Простой прокалывающий зажим (например, типа «орех») предназначен только для электрического соединения и не воспринимает значительных механических нагрузок. ЗАС-К интегрирует оба решения в одном изделии, что повышает надежность и ускоряет монтаж ответвления.
Заключение
Зажимы ЗАС являются высокотехнологичным, надежным и проверенным решением для монтажа и ответвлений СИП. Их спиральная конструкция обеспечивает превосходные механические характеристики, особенно в условиях знакопеременных нагрузок. Правильный выбор типоразмера, строгое соблюдение технологии монтажа, в частности, момента затяжки, и использование продукции, соответствующей ГОСТ, являются залогом долговечности и безопасности воздушных линий электропередачи. Понимание конструктивных особенностей, областей применения и ограничений данных зажимов позволяет инженерно-техническому персоналу оптимально проектировать и эксплуатировать кабельные сети.