Konektory pro silové kabely: požadavky, klasifikace, typy, instalace, časté chyby

Charakteristickým znakem návrhu jakéhokoli napájecího kabelového vedení v elektrických sítích je potřeba jejich realizace v utěsněném pouzdře, chráněném před škodlivými účinky kabelu na životní prostředí. Plášť kabelu uložený ve výkopu je neustále vystaven vlivu podzemní vody, rozpuštěných půdních kyselin a mechanickému namáhání.

Délka kabelových vedení může dosahovat několika desítek kilometrů a výrobci jsou nuceni je vyrábět s přísně měřenou stavební délkou, která je limitována velikostí návinu kabelu a možnostmi jeho přepravy vozidly.

Proto je při instalaci takových silových vedení potřeba kvalitního propojení stavebních úseků kabelů v jednom vedení a jejich připojení ke vstupním zařízením elektrických zařízení.

K tomu se používají konektory, které se nazývají:

1. spojení pro vzájemné propojení kabelových úseků;

2.svorka provádějící přepínání koncových úseků kabelového vedení na rozvodné přípojnice vstupů elektroinstalačního panelu.

V tomto případě jsou první konstrukce zcela umístěny v příkopu a pokryty zeminou a druhé jsou chráněny kovovým tělem štítu, uzavřeným zámkem, před pronikáním neoprávněných osob.

Technické požadavky na konektory

Pokud se podíváte na obrázek výše, můžete jasně vidět, že všechny konektory jsou zapojeny do série v samostatných částech kabelového vedení. To jim ukládá potřebu přenášet elektřinu podobně jako kabelem minimální ztráty napětí a zachovává všechny své elektrické vlastnosti.

V tomto případě by plocha vytvořená styčnou plochou vodičů s objímkou ​​měla odpovídat jejich rozměrům nebo je i mírně převyšovat a krimpovací síla by měla zajišťovat nejen mechanickou pevnost, ale i kvalitní tok elektrického proudu s co nejvíce - nízký přenosový odpor.

Proto jsou vodiče všech napájecích kabelů připojeny:

• uši, které jsou utaženy šrouby;

• šrouby nebo krimpovací objímky.

Izolační vrstva konektoru, stejně jako samotný kabel, musí:

• odolává mezifázovému napětí elektrické instalace;

• vylučuje členění případu;

• odolávat agresivnímu působení půdy po celá desetiletí.

Klasifikace konektorů

Výběr designu konektoru je ovlivněn takovými vlastnostmi kabelu, jako jsou:

• hodnota napětí;

• počet obyvatel;

• průřez a materiál drátů;

• typ mezifázové izolace;

• způsoby ochrany před vnějšími mechanickými a chemickými vlivy.

Pro splnění těchto podmínek jsou vytvořeny objímky pro konkrétní kabely.

Podle hodnoty provozního napětí se vyrábí konektory pro:

• kabelová vedení vysokého napětí;

• elektroinstalace do 1000 voltů.

Počet jader spojených konektory může být zpravidla omezen na tři nebo čtyři. V některých případech však existují kabely s různým počtem žil.

Pro instalaci objímky na kabel je nutné řádně odříznout konce, opatrně odstranit vrstvy izolace a postupně připravit každý povrch pro instalaci do objímky, jak je znázorněno na fotografii níže.

Princip připojení drátu se šrouby pro dva kabely je znázorněn na fotografii.

Izolace z každého jádra se odizoluje na polovinu délky spojovací trubky, do které se oba konce zasunou a zalisují šrouby.

Stejným způsobem se na koncovou svorku připojí přestřižený vodič.

Teprve poté se odstraní izolace po celé délce vybrání trubky.

Pro vícežilové měděné dráty vetkané do jednoho svazku je vhodné použít speciální uši z deformovatelných měkkých kovů, které po stlačení speciálním krimpovacím nástrojem vytvoří pevné mechanické spojení a dobrý elektrický kontakt.

Síla rovnoměrně rozloženého krimpování dosahuje několika tun.

Typ mezifázové izolace kabelu určuje provedení použitých konektorů.

Konektory

Například model 1Stp-3×150-240 S určený pro montáž jader obalených speciální třídou papíru s impregnační vrstvou. Dekódování jeho označení:

• «1» — pro napětí do 1 kV;

• «C» — spojení;

• «TP» - teplem smrštitelný (termoplast);

• «3» — počet žil;

• «150-240» - limity průřezu použitých vodičů v mm;

• «C» — s dodávkou mechanické šroubové spojky.

Konektory pro kabely s PVC nebo XLPE vodiči v označení mají další index «P», například 1PStp-4×150-240 S.

V tomto případě po označení termoplasticity izolace může být uveden konstrukční prvek: «R», «B», «O», což znamená: oprava, s pancířem, jednožilový kabel. Příklady označení:

• StpR, PstpR;

• StpB, PStpB;

• StpO, PStpO.

Redukční spojky

Používají se jako typ spojovacích konstrukcí, které umožňují spojovat konce různých typů kabelů. Příkladem toho je spojení 1Stp-PStp-3×150-240 S.

Koncové konektory

Pro kabelová oka s impregnovanou papírovou izolací se používá označení 1KV (N) TP-3×150-240 N... Zde doplňující symboly K, B, H, H nesou následující informace:

• terminál;

• vnitřní (externí) instalace;

• se sadou mechanických šroubů.

Pro značení průchodek kabelů s PVC nebo XLPE izolací platí výše uvedená pravidla s označením symbolu «K».

Z hlediska provedení vnější ochrany jsou nejodolnější kabely pokryté pancéřovou páskou. Pro připojení jejich konců, jak již bylo uvedeno, byly vytvořeny konektory označené indexem «B». Jednoduché pláště napájecích kabelů nemají žádné pancéřování.

Ochranný štít musí mít stejný potenciál vzhledem k zemi a žilám. Za tímto účelem jsou všechny konce zemnícího kabelu určitým způsobem připojeny ke kovovým částem konektorů přes odpovídající svorku.

Pro připojení vysokonapěťových kabelů s napětím 6-10 kV se používají konektory:

1. epoxidová pryskyřice:

2. vést.

Epoxidové konstrukce nejodolnější vůči vlivu agresivního prostředí. Používají se také jako držáky pro izolaci kabelů impregnovaných papírem. Pro jejich instalaci je skříň vyrobena ze dvou polovin, ve kterých jsou instalovány elektrické přípojky. Sada takové spojky obsahuje:

• nádoba se smíšenou pryskyřicí a plnivem;

• ampule s tužidlem;

• pomocné materiály.

Epoxidové spojky jsou navíc obaleny azbestem a chráněny před možným mechanickým poškozením kovovými pouzdry se stěnou minimálně 5 mm.

Olověné konektory určené pro připojení kabelů s hliníkovým nebo olověným pláštěm. Vyrábějí se ve formě trubek o průměru 6-11 cm a délce 45-65 cm.Po připojení kovových vodičů obvyklým způsobem se místa s obnaženou izolací ošetří horkou kabelovou hmotou MP -1 značka pro odstranění vlhkosti. Tovární izolační vrstva se pak obnoví navinutím kabelového papíru olejem.

Vývodové konektory jsou také chráněny kovovým pláštěm, stejně jako epoxidové konstrukce.

Stop spojky jsou typem spojky. Používají se k zabránění odkapávání impregnační hmoty papírové izolace na kovové dráty při překročení výškového rozdílu.

Zástrčka je vytvořena z dutých měděných nebo hliníkových tyčí, které jsou izolovány vrstvou několika obalů spečeného papíru. Tři kombinované zástrčky jsou namontovány ve sklolaminátové nebo getinaxové přepážce s mosazným držákem a umístěny uprostřed těla spojky.

Teplem smrštitelné rukávy

Instalace izolační vrstvy na bázi teplem smrštitelných materiálů z vulkanizovatelných polymerů značně usnadňuje technologii spojování kabelových žil a zrychluje pracovní dobu zhruba o polovinu.

Materiál těchto trubek, když se zahřeje na 120-140 stupňů plamenem hořáku nebo průmyslového vysoušeče vlasů, smrští se v průměru a těsně přiléhá k povrchu, který má být zvlněn, a hermeticky ho utěsní. Vzduch ze všech dutin je vytlačen zahřátým polymerem, který proniká do vnitřních dutin a hrbolů.

Když polymer vychladne, plně přilne ke kabelovým prvkům a utěsní je. Životnost takových nátěrů v různých prostředích je minimálně 30 let.

Konektory izolované za studena smrštitelné

Tyto konstrukce využívají novou elastomerovou technologii založenou na natažení vrstvy dielektrika ze speciální silikonové pryže přes izolovaný povrch kabelu. To se provádí při pokojové teplotě a bez zahřívání roztahováním nebo smršťováním za studena.

Při tomto způsobu se kabelová tvarovka s elastomerním materiálem umístí dovnitř spirálového kabelu a vloží se do místa instalace. Potrubí se poté rozdělí po spojovací ploše dílů a zasune se do izolační zóny spojovaných prvků na obou stranách.

Spirálová vrstva se pak jednoduše odšroubuje otočením proti směru hodinových ručiček a sejme a izolace automaticky všechny povrchy hermeticky utěsní.

Tato metoda umožňuje bezpečnou instalaci konektorů do hořlavých konstrukcí.

Typické chyby při instalaci koncových konektorů

Nedodržování bezpečných vzdáleností

V koncových průchodkách vysokonapěťových kabelů je nutné dodržet přípustné vzdálenosti mezi fázemi a zemí, jinak je možné zničit izolaci těsně uvnitř rozváděče. Pokud to rozměry štítu neumožňují, aby to vydrželo, používají se speciální dielektrické adaptéry.

Křížová fázová orientace

Není možné překrývat a překrývat vodiče v konektorech při napětí 6-35 kV kvůli výskytu napětí elektrického pole. Pokud není použita kompenzační elektronka pro vyrovnání napětí, pak je zakázáno křížit fáze při přefázování.

Rady s kontrolním okénkem

Je zakázáno používat uši vyrobené s otvorem pro sledování stavu drátu mimo provozovnu v rozvaděčích. Přes toto místo dojde ke kontaktu se vzdušnou vlhkostí, která poruší těsnění spoje, aktivuje oxidační procesy kovu a zhorší jeho elektrické vlastnosti.

Instalace izolátorů na vodiče externích konektorů

Hrot může být namontován ve svislé poloze různými způsoby, ale jeho ochranný trychtýř by měl vždy odvádět vlhkost od konektoru, nikoli ji shromažďovat a směřovat dovnitř.

Tyto izolátory také nesmí přijít do vzájemného kontaktu.

Vzduchové dutiny v konektorech

Přítomnost vzduchových dutin uvnitř konektorů přispívá k rozvoji ionizačních procesů plynného prostředí, což vede k poškození materiálu konektoru. Z tohoto důvodu musí být všechny dutiny vyplněny speciálním tmelem.

Typické chyby při instalaci konektorů

Znečištění povrchů

Instalace konektorů na kabely se provádí venku uvnitř výkopů nebo oprav, kde je obtížné zorganizovat čistotu pracoviště. Při montáži všech prvků spojky je však nutné použít plastové fólie a sáčky, sledovat nepřítomnost kontaminace a rychle vyčistit všechny povrchy.

Porušení technologie instalace konektoru

Rozměry průchodek a šňůry musí odpovídat doporučením výrobce. V opačném případě se mohou vytvořit škrábance, uši, boule. Je třeba si všimnout jejich vzhledu a ihned je uhladit malými pilníky a následně zbrousit ošetřené plochy.

Vyčnívající hrany svorníku jsou rovněž broušeny. Všechny kovové hobliny musí být okamžitě odstraněny z izolačních povrchů.

Nerovnoměrná tloušťka izolace manžety

Tato vada nastává, když jsou silnostěnné manžety smrštěny tepelným smrštěním. Aby se to vyloučilo, musí být bod ohřevu rovnoměrně rozložen po celém obvodu spojovaných dílů. Toho může být obtížné dosáhnout ve stísněných prostorách.

Použití ohýbaného kovového reflektoru z cínu umožňuje rovnoměrný přenos tepla po celé ploše, což zajišťuje stejné natavení adhezivní podvrstvy těsnění potrubí a jeho přesné rozložení po kruhu.

Ztráta těsnosti konektorů

Pro konektory aplikované na vysokonapěťové kabely se používají 3 těsné pásy:

1. mezi fázemi;

2. uvnitř teplem smrštitelného pouzdra;

3. mimo celou strukturu.

Pro smršťování vnějších povrchů se k utěsnění spár používá přídavná cívka s tmelem. Po tepelném zpracování by lepidlo mělo přesahovat okraje spáry a blokovat přístup škodlivých látek do vnitřku spár.

Pokud tmel nevyčnívá, pak nejsou splněny technologické požadavky.

Před konečným umístěním sestaveného konektoru do země byste jej měli také pečlivě prohlédnout, abyste zjistili možné řezy a mikrotrhlinky na krytu. Pokud jsou nalezeny, je nutné dodatečně nainstalovat na tělo opravný límec s lepicí podložkou.

Vzduchové dutiny v konektorech

Všechny prostory mezi částmi konektoru musí být zcela vyplněny tmely. Pokud se uvnitř vytvoří vzduchové dutiny, dojde v nich k ionizaci.

Konektory pro silové kabely tedy musí být instalovány podle přísných pravidel v souladu s technologickými operacemi, které byly důkladně prostudovány a zvládnuty v praxi specialisty elektroinstalačních organizací, které se zabývají pouze spojováním konců kabelů a vedení z nich.