Кабельная муфта что это
Кабельные муфты. Виды и применение. Особенности и монтаж
При выполнении электромонтажных работ часто появляется необходимость в электрическом соединении кабелей. Такая необходимость может возникнуть, если длина прокладки трассы большая, а длины кабеля оказалось недостаточно, либо понадобилось выполнить дополнительную ветку кабеля.
Кроме этого, соединять кабель приходится при повреждении или порыве кабеля. Для выполнения качественной изоляции и соединения кабеля существуют кабельные муфты. Благодаря своему устройству, они способны обеспечить решение такой задачи по соединению кабелей.
Классификация
Кабельные муфты применяются для формирования силовых электрических сетей различного назначения, для соединения этих сетей определенного вида электрооборудования. Такие муфты включают в себя комплект деталей и материалов для обеспечения качественного разветвления или соединения электрических кабелей и проводников.
Также с помощью муфт кроме надежной стыковки кабелей обеспечивается дополнительная изоляция и надежная герметизация места соединения. На выбор комплектации каждого вида муфты оказывают влияние электрические параметры соединяемого кабеля. Классификация кабельных муфт имеет довольно сложную структуру. Рассмотрим основные виды, к которым они относятся.
По назначению кабельные муфты делятся:
По конструктивному исполнению муфты разделяют:
По применяемым материалам:
По типу диэлектрической изоляции:
Соединительные муфты являются наиболее популярным видом муфт. Электрические линии очень часто приходиться соединять.
Основным требованием, которое предъявляется к таким муфтам, является хорошая герметичность. Муфты могут быть неразборными и разборными, в зависимости от предъявляемых требований. Материал изготовления соединительных муфт должен обладать устойчивостью к воздействиям внешней среды.
Концевые муфты замыкают электрическую кабельную цепь. Их особенностью является наличие компаунда. Это термопластическая, термоактивная полимерная смола, либо материалы с добавками для отверждения состава. По сути дела концевая муфта является простой заглушкой, похожей на колпачок.
Такие кабельные муфты используют на линиях электрических сетей и линиях связи, а также для разделки кабелей, состоящих из нескольких жил.
1 — Наконечник
2 — Изоляция наконечника
3 — Изоляция жилы
4 — Трубка маслоотделительная
5 — Герметик
6 — Наконечник
7 — Провод заземления
8 — Изоляция узла заземления
9 — Герметик
10 — Перчатка
11 — Изолятор (Юбка)
12 — Герметик
Такой метод изоляции трехжильного кабеля концевой муфтой наиболее популярен.
Стопорные кабельные муфты используются в электрических сетях повышенного напряжения 110 киловольт. Их конструкция довольно сложная. На картинке изображена муфта с масляным наполнителем.
1 — Кабель
2 — Соединительные гильзы
3 — Стопор
Они используются при появлении гидростатического давления выше нормы, вследствие значительной разницы уровня кабеля из-за большой длины линии. Это соединение муфтой включает в себя некоторые элементы концевой конструкции. Показанная на рисунке муфта соединяет две конструкции концевых муфт. Корпус из антимагнитного материала формы цилиндра и два фарфоровых изолятора образуют три камеры.
Колпаки изоляторов соединяет медная пружина. Сверху колпаки закрыты цилиндрическим экраном, покрытым пропитанной бумагой. Перед наливкой масла в камерах создается вакуум, а затем наливают масло.
Переходные муфты применяют для обеспечения герметичности кабелей разного сечения.
Если отличие кабелей состоит только в диаметрах, то рекомендуется применять соединители термоусаживаемого типа.
Для ответвления линий кабеля часто возникает необходимость в ответвительных муфтах. Они производятся из самых разных материалов. Для линий связи применяются полиэтиленовые муфты. Они имеют широкую гамму моделей с разными видами ответвлений.
Свинцовые кабельные муфты используются для создания соединений кабелей, у которых конструктивной особенностью является их алюминиевая или свинцовая оболочка.
Такие муфты выполняются из свинцовых труб. Особенностью таких муфт является их большая масса.
Эпоксидные муфты используются чаще всего для выполнения кабельных соединений в шахтах, тоннелях, траншеях. Они производятся из эпоксидных компонентов (смолы). Снаружи такие муфты защищены металлическим или асбестовым корпусом. После выполнения соединения кабеля, корпус заливается эпоксидным составом.
Другим видом кабельных муфт является термоусаживаемая конструкция. Она является распространенным и простым технологичным методом соединений кабеля. Термоусаживаемая муфта проста в установке и монтаже.
После установки муфты на соединяемое место, ее нагревают специальным феном или газовой горелкой, до возникновения эффекта обсадки и герметизации соединения. Применяя такие муфты, можно повысить прочность и надежность соединения, повысить длительность функционирования.
Термоусаживаемый материал имеет повышенные диэлектрические изоляционные параметры, поэтому снижает возможность электрического пробоя. Материал термоусадки обладает гибкостью, что облегчает монтаж муфты. Широкий интервал усадки размеров дает возможность применять такие материалы на соединениях линий кабеля разных поперечных сечений.
Чугунные кабельные муфты служат для соединения кабелей, состоящих из 3-4 жил, до 1000 вольт, с бумажной изоляцией. Они производятся нескольких типоразмеров, которые подбираются по сечению кабеля.
1 — Корпус
2 — Кабель
3 — Фарфоровая распорка
4 — Соединение
Чугунные муфты бывают малогабаритного и обычного исполнения. Для соединений кабелей с пластмассовой изоляцией применяют малогабаритные муфты.
Однофазные латунные муфты предназначены для соединения высоковольтных кабелей от 20 до 35 киловольт.
Резиновые муфты служат для ремонта и соединения гибких неэкранированных кабелей. Установка муфты производится без нагревания. Соединенное место остается гибким. Для заливки муфты применяется специальный компаунд (смола).
Монтаж муфт
Главным требованием, предъявляемым к кабельной муфте, является ее надежность. Поэтому она должна быть прочной, герметичной, стойкой к проникновению влаги, воздействию внешней среды. В основном такими качествами обладают термоусаживаемые муфты для различных кабелей.
Перед монтажом муфты необходимо разделать концы кабеля. Для этого по порядку снимают слои изоляции кабеля вплоть до изоляции жилы. Толщина изоляции зависит от напряжения, сечения жил, марки кабеля.
Заземление муфт производится медным гибким проводником. При монтаже термоусаживаемых муфт не нужно применять наполнение битумом или пайку. При термическом усаживании материала муфты нет выделения экологически вредных веществ.
Кабельные муфты холодной усадки не требуют нагрева. Это сокращает время монтажа. В состав такой муфты входит специальная резина, натянутая на спираль. При установке муфты на место соединения кабеля эта спираль удаляется, и муфта легко усаживается, обеспечивая герметичность соединения кабеля.
Качественная защита создается благодаря толстому слою муфты. Резина устойчива к воздействию щелочей, кислот, влаги и солнечных лучей.
Что такое соединительная муфта для кабеля?
В процессе создания различных силовых сетей нередко возникает необходимость сращивания нескольких частей кабеля и подключения к электроприборам и аппаратам. Такие работы выполняются с помощью кабельного крепежа, представляющего собой комплект материалов и деталей, необходимых для надежной герметизации мест соединения или ответвления электрических проводников. Комплектность набора различна и зависит от параметров электрического тока, изоляционного покрытия и конструкции кабеля.
Назначение соединительной муфты для кабеля
Чтобы объединить отдельные участки силового кабеля, используют соединительные кабельные муфты. Конструкция и применяемые материалы позволяют обеспечить надежность и долговечность соединения. В зависимости от назначения они могут быть:
Муфта соединительная для кабеля является наиболее востребованной, так как чаще всего применяется при монтаже электрических линий. Главное требование, предъявляемое к крепежу такого типа, — это создание надежного и герметичного соединения. В связи с тем, что кабельная муфта эксплуатируется в неблагоприятных условиях, материал изготовления должен соответствовать повышенным требованиям по стойкости к влиянию внешней среды. В зависимости от условий эксплуатации муфты на кабель производятся цельными и разборными.
Соединительные муфты применяются для сращивания электрических линий различных классов напряжения. Они обеспечивают надежное соединение, герметизируют и предохраняют от повреждения место соединения одно- и многожильных силовых кабелей. При монтаже линий электропередач на вертикальных и наклонных трассах используется стопорный и стопорно-переходной кабельный крепеж. Он служит не только для соединения проводников, но и предотвращает стекание маслопропиточного состава.
Зная, что такое кабельная муфта соединительная, будет несложно подобрать необходимую модель для прокладки линии на воздухе или в земле. Большую долю составляют изделия, изготовленные по технологии холодной усадки.
Работы по стыковке проводников с бумажной изоляцией упростило появление термоусаживаемых трубок и перчаток. В большинстве случаев эти элементы входят в комплектацию электрических изделий. Термоусаживаемые трубки образовывают более прочный изоляционный слой, предупреждают разматывание бумажной обмотки и делают процесс коммутации более комфортным.
Проводники стыкуются болтовыми соединителями, которые помещаются в термотрубки. Этот способ удобен при установке соединительно-переходных муфт, где сращиваются проводники с различными видами изоляции. С помощью трубок не только выравнивается толщина изоляционного слоя, но и обеспечивается экранирование зоны стыковки.
Виды соединительных кабельных муфт
Кабельная арматура, применяемая для строительства линий электропередач, определяется следующими характеристиками:
Кроме того, в зависимости от применяемого материала различают следующие виды кабельных муфт:
Эпоксидный крепеж предназначен для соединения кабеля, прокладываемого в шахтах, тоннелях и траншеях. Изделие имеет наружный металлический либо асбестовый корпус. После соединения жил он заливается эпоксидным составом.
Свинцовая кабельная арматура применяется для стыковки кабелей с металлической либо алюминиевой оплеткой. Выпускается 2 типоразмера: нормальный и малогабаритный. Изготавливается из свинцовых труб диаметром 60-110 мм, длиной 450-650 мм и зависит от сечения кабеля. Такая арматура имеет большую массу. Свинцовые и эпоксидные муфты практически не подвержены внешнему воздействию и могут использоваться при прокладке под землей.
Самым распространенным и простым методом монтажа кабельной соединительной арматуры является термоусадочная конструкция. После установки муфты на соединяемый участок ее нагревают строительным феном или горелкой до появления эффекта обсадки. Материал трубки характеризуется высокими изоляционными свойствами, а широкий интервал усадки материала дает возможность соединения кабеля с разным сечением жил.
Резиновые муфты применяются для соединения гибких неэкранированных проводников. При этом место соединения остается гибким. Для установки изделия нагрев не требуется. Герметичность места стыковки обеспечивается заливкой специальным компаундом.
Рекомендации по выбору и монтажу
Монтаж концевых муфт проводится при подсоединении электрических приборов и аппаратов. В электрических сетях напряжением более 1 кВ различают крепеж внутренней и наружной установки. При более низком напряжении устройство муфты обеспечивает установку как в закрытом помещении, так и на открытом воздухе.
Чтобы получить надежное сочленение кабелей, необходимо правильно подобрать крепеж для выполнения работ. Для этого надо знать следующие характеристики:
Надежная стыковка кабелей обеспечивается применением термоусаживаемых соединительных устройств. Они не только создают дополнительную изоляцию в месте установки, но и позволяют стыковать проводники разного сечения.
Для монтажа электрической арматуры последовательно снимаются все слои изоляционного материала вплоть до покрытия жил. Установка термоусаживаемых муфт не требует пайки проводников. Контакт обеспечивается благодаря применению болтовых соединителей.
При подключении электроустановок к проходящим линиям необходимо создать ответвление провода. Для этого используются ответвительные сжимы и клеммные колодки. Применение прокалывающих зажимов обеспечивают герметичность стыковки и не требуют снятия изоляции с магистрального провода. Усилие зажима регулируется срывными головками зажимных болтов.
Проводник заземления концевых муфт устанавливается с использованием непаянной системы защиты, имеющейся в комплекте поставки. Для предохранения от коррозии места контакта соединение проводника со стальной оболочкой уплотняется герметизирующей лентой.
Монтаж муфт холодной усадки не требует нагрева, что положительно сказывается на времени проведения работ. Такие устройства способны сохранять гибкость кабеля. Они могут противостоять температурным циклическим нагрузкам и смещению грунта в разных погодных условиях.
Какие бывают виды соединительных муфт для кабелей?
В чём отличие кабеля от провода и что выбрать
Способы соединения электрических проводов между собой
Способы соединения провода СИП с разными кабелями
Как можно соединить провода в распределительной коробке?
Провод ПВС и его технические характеристики
Разновидности и правила установки соединительных муфт для кабеля
Прокладывание кабеля значительной протяженности сопряжено с необходимостью его удлинения и создания ответвлений. При этом нужно соблюдать абсолютную герметичность соединений. Решить эти задачи позволяет соединительная муфта для кабеля. Эти изделия также применяют в случае обрывов на отдельных участках кабеля.
Области применения
Муфты нашли широкое применение на энергетических и коммуникационных объектах. Их устанавливают в электрические цепочки между оборудованием, при объединении разнообразных линий в одну сеть.
Существует несколько нюансов, влияющих на конструкцию соединения:
Кабельные муфты используют для всех типов прокладки — подземных и воздушных. На месте стыковки проводник надежно защищен от влияния осадков, механических повреждений. Соединение прочное и обеспечивает качественный электрический контакт проводов.
Муфтовая конструкция дает возможность упорядочивания местоположения каждого проводника в ячейке соединительной кассеты. Благодаря этому создается герметичный контакт изоляционных элементов и наружной бронированной оболочки. Корректно выбранное и установленное устройство почти не дает искажений электрического сигнала и не меняет напряжение и токи в силовых кабелях.
Классификация
Муфты классифицируются по множеству параметров. Основные среди них — назначение, тип конструкции, материал, вид диэлектрической изоляции.
По назначению муфты подразделяют на:
По типу конструкции:
По материалу изготовления:
По разновидности диэлектрической изоляции:
Соединители различают по параметру напряжения в силовых проводниках, с которыми они будут функционировать. Существуют муфты для кабелей 1–10 кВ.
Основные разновидности муфт
Соединительные
Этот вид муфт наиболее распространен и используется при монтаже проводников, а также для ликвидации обрывов на линиях. С конструкционной точки зрения выделяют монолитные устройства и разборные. Оба типа соединителей обеспечивают герметичность, механическую прочность и стойкость соединения к агрессивным средам.
Соединительные муфты предназначены для проводников с изоляцией из бумаги или пластика. Одна из разновидностей таких устройств — переходная муфта — соединяется с любым кабелем, вне зависимости от вида изоляционного материала.
Ответвительные
Данный вид устройств относят к специализированному виду арматуры. Используют их исключительно на силовых линиях для отвода кабеля в нужном направлении.
Стопорные
Задача стопорной муфты состоит прежде всего в обеспечении жесткости всех элементов оболочек, в том числе экранирующей и изолирующей.
Жесткость соединения необходима, чтобы избежать сползания некоторых частей кабеля под собственной массой на тех участках, где линия расположена по вертикали или под большим углом. Потребность в стопорных соединителях определяют на основе инженерного анализа. Проводят расчеты с учетом множества факторов:
Существует дополнительная разновидность стопорных соединителей — стопорно-переходная.
Термоусаживаемые муфты
Установка соединителей с изоляцией из термоусаживаемых трубок не отличается сложностью, так как пластмассовые составляющие упрощают процесс стыковки проводников. Монтаж занимает приблизительно вдвое меньше времени по сравнению с соединительными элементами других типов.
Полимер, из которого изготовлен соединитель, по достижении 150-градусной температуры (используют газовую горелку или фен) сжимается и надежно скрепляет обхватываемую деталь. В результате достигается полная герметичность соединения. В процессе обжимки происходит удаление воздуха из всех полостей. Остывая, материал приклеивается к элементам силовой линии, обволакивая поверхности. Срок службы соединения достигает четверти века.
Муфты холодной усадки
Соединения этого типа основаны на технологии эластомеров, где на изделие наносится диэлектрик. Как диэлектрическую основу используют силикон. Диэлектрик позволяет максимально качественно заизолировать соединение.
Монтаж проводят при стандартной температуре. Разогрев не используется. Вместо этого применяется натяжение с холодной усадкой.
Арматура для силовых кабелей с эластомером находится во внутренней части спиралевидного корда и устанавливается на положенное ей место. Далее элемент распределяют по всей поверхности коммутации соединения и натягивают на изолируемую площадь с двух сторон. После этого корд достают, вращая против часовой стрелки.
В результате установки изоляция полностью покрывает защищаемую область. Метод часто используют в производственных зданиях, где есть открытый огонь или угроза воспламенения.
Концевая муфта
Электрическая концевая муфта предназначена для надежной фиксации концов проводника и обеспечения герметичности его внутренних составляющих. Используется в распредщитах, электрооборудовании и других оконечных системах.
Особенности установки
Технические требования к муфтам различаются в зависимости от предназначения устройств. Однако существуют и общие условия, выполнение которых обязательно в любом случае:
В наибольшей степени указанным требованиям соответствуют два типа муфт — термоусадочные и холодной усадки. Их характеризуют универсальность, совместимость с любыми видами изоляционных материалов. Поэтому в качестве примера далее будет рассмотрена установка термоусадочной муфты.
Монтаж термоусадочной муфты
Вначале следует подготовить кабель. С его концов удаляют изолирующую бронированную оболочку — вплоть до токопроводящих элементов. С жил изоляцию на этом этапе не снимают. Протяженность разделки кабеля определяют несколькими факторами:
Далее готовят к установке муфту:
Кассету стыкуют с внешней термоусадочной трубкой. Происходит нагрев, в результате чего наступает полная усадка. Все соединительные элементы имеются в муфтовых комплектах.
Кабельные муфты холодной усадки ставят более простым способом. Начало процесса такое же, как и в случае с термоусадочной муфтой. На завершающей стадии на муфту надвигают пружинку с силиконом EPDM. Далее ее убирают, а силикон обтягивает муфту, вследствие чего создается герметичное соединение.
Типичные ошибки при монтаже соединительных муфт
Грязная поверхность
Монтаж соединителя на кабель обычно осуществляют в условиях, где сложно соблюсти чистоту рабочего пространства (котлованы, траншеи, промышленные помещения). Однако загрязненные поверхности ухудшают возможность создания герметичного соединения. Рекомендуется использовать пленочные защитные покрытия, следить за чистотой инструментария и расходных материалов, удалять грязь с рабочей поверхности.
Нарушения технологии
Размеры соединительных трубок и проводников должны отвечать требованиям компании-производителя. Иначе постепенно проявят себя разнообразные дефекты. Их нужно заранее находить и затирать напильником, а также обрабатывать шлифмашинкой. Выступающие элементы крепежа тоже необходимо шлифовать. После окончания установки тщательно удалить опилки с рабочей поверхности.
Неодинаковая толщина изоляции манжеты
Неравномерная толщина изоляционного слоя возникает после проведения термоусадки. Чтобы избежать этой проблемы, поверхность должна разогреваться одинаково. Помогает решить вопрос использование гнутого жестяного отражателя. Данное приспособление обеспечивает равномерное распределение температуры по всей поверхности. В результате клеевой состав разогревается и распределяется равномерно, а толщина изоляции остается примерно одинаковой.
Негерметичные муфты
Изделия, монтируемые на высоковольтные силовые линии, имеют три герметичных пояса:
Для усадки внешних поясов применяют дополнительные герметики. Ими обрабатывают стыки. После тепловой обработки клей должен выступить за края соединения, создавая барьер на пути вредных веществ. Если клей не выступил, соединение не будет герметичным.
Воздух в муфте
Полости между соединительными элементами заполняют герметиком. Если вместо герметика в полости остается воздух, неизбежно развивается процесс ионизации.
Установку соединительных элементов для силовых линий нужно осуществлять в строгом соответствии с технологическими требованиями. Все работы должны проводить специалисты, так как монтаж требует немалой квалификации и опыта.