שרוולים מתכווצים בחום - דרך חדשה לחבר ולסיים כבלים
הגנה אמינה מפני חדירת רטיבות ולכלוך, כמו גם הכנת מקום העבודה, חשובים לאיכות התקנת המחברים. בהתקנת מחברים בחוץ בכל תנאי ובפנים במקרים בהם עלולות לחדור לחות, אבק ולכלוך למחברים במהלך ההתקנה, הם מותקנים באוהל קנבס.
על מנת לצמצם את ההשפעה על איכות המחברים של הגורמים הנ"ל ולשפר את איכות החיבור, מפתחים ומיישמים חומרים ומבנים חדשים.
בשנים האחרונות, חומרים מתכווצים בחום המתקבלים מתרמופלסטיים קונבנציונליים (בעיקר פוליאולפינים) באמצעות קרינה, קרינה-כימית, כימית ועיבוד אחר שלהם הפכו נפוצים בפרקטיקת ההתקנה העולמית.
בתהליך העיבוד, המבנה הליניארי של המולקולות מקושר עם יצירת קשרים צולבים אלסטיים ביניהן.כתוצאה מכך, הפולימר רוכש מאפיינים מכניים משופרים, עמידות תרמית ואטמוספרית מוגברת ועמידות בפני קורוזיה, עמידות בפני זרימה קרה והתכה.
היתרון העיקרי של חומרים מתכווצים בחום זיכרון צורות, כלומר, יכולתם של מוצרים העשויים מחומרים מתכווצים בחום, הנמתחים מראש במצב מחומם ומקוררים לטמפרטורת הסביבה, לשמור על צורה מתוחה כמעט ללא הגבלת זמן ולחזור למקור. לעצב כשהוא מחומם מחדש ל-120-150 מעלות צלזיוס. תכונה זו מאפשרת לא להגביל את הסיבולות במהלך ההרכבה, מה שמפשט מאוד את עבודות ההרכבה וההרכבה ומפחית את עוצמת העבודה שלהן.
מוצרי איטום ואיטום הם בעלי תת-שכבה פנימית הנמסה כאשר המוצר המתוח מחומם (התכווצות) ונלחצת לתוך כל אי הסדירויות של המוצר הנאטם בכוח ההתכווצות. עם הקירור, תת-שכבת האיטום מתקשה, וכתוצאה מכך הדבקה ואטימה אמינה של המוצרים.
נכון לעכשיו, הטכנולוגיה פותחה כדי לתכנן ולייצר את המוצר בעל הצורה המורכבת ביותר של מתאם חום עם שני ברזים או יותר שנועדו לבודד ולאטום את עמוד השדרה של חיתוך כבלי חשמל עם בידוד ספוג נייר. במהלך ההתקנה נעשה שימוש גם בצינורות ובחפתים שונים המתכווצים בחום, מה שמקל ומקל על התקנת המחברים.
המגוון הרחב של חלקים בודדים הניתנים לכיווץ חום מאפשר שימוש בגודל מפרק סטנדרטי אחד למספר סוגי כבלים וחתכי חוטים, מה שבתורו מפחית משמעותית את הצורך במפרקים רזרביים הקיימים במלאי.
מוצרי כיווץ חום עבור אביזרי כבלים מפותחים ומיוצרים על ידי Termofit JSC, סנט פטרסבורג. הארגון מייצר סוגי מחברים: חיבור, התקנה פנימית סופית, התקנה חיצונית סופית.
מחברים מסוג STp (איור 1) מתכווצים בחום נועדו לחבר כבלי חשמל עם בידוד נייר ספוג עבור מתחים של 1, 6 ו- 10 קילוואט כשהם מונחים באדמה ובאוויר. המחברים מאופיינים ברמת הרמטיות גבוהה ובהרכבה טכנולוגית.
סרט מסטיק מוליך למחצה משמש להשוואת השדה החשמלי במתחים של 6 ו-10 קילו וולט. הסט כולל כפפות מתכווצות בחום, שלוש-ארבע אצבעות, שפופרות, חפתים, צינור הכפפות והחפתים מצוידים בדבק איטום.
דבק חם יכול לשנות את מצבו בהתאם לטמפרטורה. בטמפרטורות ההפעלה של אביזרי הכבלים, הדבק נמצא במצב מוצק, ובטמפרטורות מתכווצות הוא הופך למצב צמיג. הדבק חם נמס מיושם על פני השטח הפנימיים של מוצרי האיטום במפעל על ידי התזה פניאומטית חמה. בעת שימוש במוצרים הניתנים לכווץ חום, זה מבטל את הצורך של המתקינים לגלגל מחברים.
למחברי כיווץ חום יש את הגדלים הסטנדרטיים הבאים:
-
שלושה חוטים עד 1 קילו וולט עבור חתכים של כבלים 16-70 מ"מ ו-95-240 מ"מ;
-
ארבעה חוטים עד 1 קילו וולט עבור חתכים 16-70 מ"מ ו-95-185 מ"מ,
-
תלת חוטים עבור 10 קילו וולט עבור חתכים: 16-70 מ"מ, 95-150 מ"מ, 150-240 מ"מ.
מחברי קצה מתכווץ בחום, סוג KVTp (איור 2) מתקנים פנימיים מיועדים לסיום בחדרים יבשים, רטובים ולחים של כבלי חשמל עם בידוד נייר ספוג. הערכה כוללת כפפה, שפופרת וחפתים.הכפפה והחפתים מצוידים בכרית איטום. מידות סטנדרטיות עבור חתכי כבלים זהים לאלו עבור מחברים.
תאנה. 1. מפרק מתכווץ בחום מסוג STp
אורז. 2. שרוול קצה מתכווץ בחום להתקנה פנימית, סוג KVTp
טכנולוגיית התקנת סיום ה-KVTP כרוכה בחיתוך הכבל לפי הטכנולוגיה המקובלת וכיווץ החלקים הניתנים לכווץ חום באמצעות כלי עבודה ידניים: מחמם גז (מבוסס על מבער גז סטנדרטי) או מחמם אוויר- מאוורר חשמלי. זמן ההתקנה (לא סופרים את חיתוך הכבל ותיקון האוזניים) הוא 15-20 דקות, תלוי באורך החיתוך ואינו תלוי בסוג הכבל ובחתך הרוחב שלו. אביזרי קצה KVTp מומלצים לשימוש בכבלים עד 10 קילו וולט.
שרוולי קצה מתכווצים בחום להתקנה חיצונית מסוג KNTp (איור 3) מיועדים לחיבור חיצוני של כבלי חשמל עם בידוד נייר ספוג. מבודדי חום עמידים לסביבה משמשים לפסיקת זרמי דליפה.
מבודדים, כפפות וחפתים מצוידים בכרית איטום. כאשר האזיקים והכפפות הניתנים להתכווצות חום מחוממים, שכבת האיטום נמסה ומתפשטת ומספקת אטימה לשרוולים. המידות הסטנדרטיות של המחברים עבור חתכי הרוחב של הכבלים זהים לאלו של המחברים.
MP «UlGES» יחד עם CJSC «Poisk» פיתחו פרויקטים המחברים שרוולים מתכווצים בחום מסוג CCt, שמאפיין ייחודי בהם הוא שיטת הטכנולוגיה "קרה" להרכבת השרוול על הכבל, שאינה כוללת פעולות הלחמה וריתוך , הדורשים הסמכה גבוהה של מפעיל הכבלים.
מצמדים משמשים כמכשיר חיבור לכבלי מתח גבוה (6-10 קילוואט). ניתן להשתמש בהם בכבלים של עד 1 קילו וולט. לשרוול מספר גרסאות המתאימות לחתכי כבלים שונים - 70, 95, 120, 150, 185 ו-240 מ"מ. הגרסאות שונות בממדים של יחידות האיטום, בעוד הממד החיצוני של הצימוד נשאר ללא שינוי.
גוף המחבר הוא צינור פלדה בעובי דופן של 4 מ"מ. נקודות כניסת הכבלים אטומות עם אטמי גומי עמידים קפיציים, המבטיחים את אטימות התותבים במהלך זעזועים דינמיים עם זרמי קצר והשפעות מכניות.
ההידוק הנוסף של הכבל לגוף המחבר על ידי יציקות מבטיח חוזק מכני מעולה של החיבור במתח ובכיפוף. נדני המתכת של הכבל מחוברים דרך הגוף באמצעות חפתים עופרת, במאמץ רב נלחצים אל עטיפות הכבל וגוף המחבר עם אטמי גומי קפיציים.
להגנה מפני קורוזיה מורחים ציפוי פולימרי על המשטח החיצוני של בית הקלאץ' וסוגריים יצוקים, בנוסף, להגנה מפני קורוזיה בזמן שינוע ואחסון, מורחים שכבת גריז על פני השטח הפנימיים של הבית.
הנפח הפנימי של הצימוד מלא בשמן כבלים. ניתן למלא את המפרק בתרכובת ביטומנית או בחומר אחר שתכונות הבידוד שלו עומדות בדרישות המפרט הטכני למפרק זה.
תאנה. 3. שרוול קצה מתכווץ בחום להתקנה חיצונית, סוג KNTp
שיקום בידוד הליבה נעשה באמצעות מבודדי צינורות קרמיים.אפשר להשתמש בגלילי נייר, צינורות לכווץ חום ועוד שיטות מוכרות. ליבות הכבלים מחוברות באמצעות שרוולי חיבור מיוחדים המצוידים בברגי ראש קורעים עצמיים. חיבור קרימפ אפשרי.
חברת המניות "Transenerga" מציעה שרוולי כבלים מתכווצים בחום למתח מ-1 עד 35 קילו-וולט, מתוצרת חברת Reichem הגרמנית. כל אביזרי הכבלים של החברה מבוססים על טכנולוגיית פולימר צולב עם פלסטיק לזיכרון צורה. לפולימרים אלו תכונות מכניות משופרות, עמידות כימית ותרמית.
מגוון רחב של יכולת כיווץ חום של חלקים בודדים מאפשר שימוש בגודל מפרק סטנדרטי אחד עבור מספר סוגים של כבלים וחתכי חוטים. מחברי רייכם במהלך האחסון הם כמעט לא מזדקנים וניתן לאחסן אותם ללא הגבלת זמן.
קבוצות המוצרים בתעשיית החשמל כוללות מחברים, מחברי מעבר, מסופים חיצוניים ופנימיים. לכל אביזרי הכבלים מעל 1 קילו-וולט יש מערכת ליישור עוצמת השדה החשמלי, הניתנת לביצוע בצורה של אלמנטים נפרדים או שכבר מיושמים על פני השטח הפנימיים של צינור הבידוד.
בקצוות, הצינורות החיצוניים עמידים בפני שחיקת פני השטח ועקיבה ומספקים אטימה לאסי הכבלים. אזור החיבור של ליבות הכבלים נסגר בצינור דו-שכבתי המתכווץ בחום, המבטיח חיבור משטח נטול רווחים של שכבת הבידוד הפנימית והשכבה המוליכה החיצונית.
מערכת שחבור במתח נמוך של רייכם היא שיטה אמינה ביותר וקלה להתקנה של שחבור סוגי כבלים מסורתיים ומודרניים. הכבל נחתך לפי ההוראות.מעל הכבל ומוליכיו מניחים צינורות פנימיים קטנים וצינור פנימי גדול (איור 4).
הצינור הפנימי יושב מעל המחבר (ברגע שהגדילים מחוברים) מתכווץ מחום, נצמד היטב למחבר ולבידוד החוטים ומספק את אותו עובי דופן גם באזור לא אחיד כמו מחבר מוברג. שכבת דבק הנמרחת על פני השטח הפנימיים של הצינור נמסה ומתרחבת כאשר היא מתכווצת, מספקת למחבר אטימה והגנה מפני קורוזיה, והכבל מאפשר לו להתרחב ולהתכווץ בעת חשיפה לחום.
הצינור החיצוני ממוקם מעל הצימוד ומתכווץ. הצינור בעל הדופן העבה מבצע את פונקציית האיטום המכני של המעטפת החיצונית. הדבק החם נמס מוחל על כל המשטח הפנימי, מה שיוצר איטום חזק ואמין. לאחר השלמת ההרכבה, ניתן להפעיל את הצימוד באופן מיידי.
אורז. 4. מפרק מתח נמוך מ-Raychem: 1 - צינור חיצוני (קיר עבה מגן מפני לחץ מכני, ובשל הידבקות למעטפת החיצונית של הכבל מספק איטום); 2 - צינור פנימי: הקירות העבים של הצינורות ודבק חם נמס מספקים בידוד חשמלי ומגנים על אזור החיבור מפני רטיבות בתוך הכבל; 3 - דבק נמס חם
אורז. 5. מחברת מחברת Raychem למתח בינוני (עד 35 קילוואט)
העיצוב של מחברי Raychem למתח בינוני (עד 35 קילוואט) מוצג באיור. 6.
המספרים מראים את הדברים הבאים:
1. צינור חלוקת חוזק השדה החשמלי מאפשר להחליק את הקפיצות בעוצמת השדה החשמלי באזור המחברים ובחתכי המסך.כאשר אתה מתקין את הצינור, הוא מתכווץ, ובדחיסה, מפיץ חומר מילוי מיוחד (5) סביב המחבר וקצה המסך. אין צורך בבידוד קונוס סביב מחברים.
2. בידוד ומיגון. פולימר הגומי הפנימי (6) מספק את עובי הבידוד הדרוש. השכבה החיצונית עשויה מפולימר מוליך המתכווץ בחום. שכבה זו משחזרת את המסך. התקנת צינור דו-שכבתי כזה חוסכת זמן ומבטיחה חיבור חזק בין המשטחים המבודדים והמסוככים.
3. צמת מתכת. רשת הנחושת מסביב לאזור החיבור משחזרת את המגן החשמלי של החתך המתאים ועושה את החיבור למגן החיצוני של המחבר.
4. איטום והגנה חיצוניים. כאשר הצינור החיצוני מתכווץ, הדבק המוחל על פני השטח הפנימי שלו נמס; התפשטות אחידה על פני המעטפת החיצונית, הדבקים ייצרו מחסום לחדירת לחות וימנעו קורוזיה, הצינור החיצוני מספק למחבר הגנה מפני לחץ מכני ועמידות כימית. עבור כבלים משוריינים של כבלים, ערכות שחבור כוללות מסגרות פלדה עם אנודייז או רשת פלדה.
זהו שרוול מחבר לכבל ליבה בודדת עם בידוד פלסטיק. אותם עקרונות חלים על כבל 3 ליבות. בחיבורי מעבר (לחיבור כבלים עם בידוד נייר ספוג לכבלים עם בידוד פלסטי) משתמשים בצינורות מיוחדים עמידים בשמן כדי להפוך כבל עם בידוד נייר-שמן (זורם ולא זורם) וכבל עם בידוד פלסטי עם חלוקת שדה חשמלי רדיאלי בפנים זה (איור 6).
אורז. 6.חלוקת חוזק השדה החשמלי במחברים: 1 - מסך בידוד; 2 - בידוד מחברים; 3 - מגן מצמד; 4 - בידוד תיל; 5 - צינור ליישור המתח של המסור החשמלי; 6 - מחבר
רייכם יצרה מערכת של מסופי כבלים פנימיים וחיצוניים עם בידוד נייר או פלסטיק לכבלים חד-ליבים ותלת-ליבים, עם חתך עגול או מגזרי של הליבה לרוב סוגי שריון הכבלים ומגנים למתחים עד 35 קילו-וולט . המרכיבים העיקריים של סיום עד 35 קילו וולט מוצגים באיור. 7.
אורז. 7. חיבור סיום של חברת Raychem למתח בינוני (עד 35 קילוואט).
המספרים מראים את הדברים הבאים:
1. איטום אמין מושג באמצעות אטמי הדבקה ומסטיק מיוחדים הממוקמים בתוך רכיבי עמידה בפני מזג האוויר והעקיבה של מבנה הצימוד. במקביל לחימום הצינורות המתכווצים בחום, חומרי האיטום נמסים ומתפזרים. עבור כבלים תלת-ליבים, משתמשים בכפפה מתכווצת בחום עם דבק המוחל על פני השטח הפנימי שלה. זה יוצר משטח עמיד בפני מזג אוויר ועקיבה אטום לחלוטין מבפנים, מהזיז ועד למעטפת החיצונית של הכבל.
2. השוואת חוזק השדה החשמלי באמצעות חומר בעל פרמטרים חשמליים מוגדרים. חומר זה מוחל על פני השטח הפנימיים של צינור כיווץ החום. כאשר הצינור מתכווץ, השכבה הפנימית מתרככת ונדחסת על ידי הצינור, כך שלא ניתן להיווצר חללים אפילו על פני השטח הלא אחידים של שכבת הבידוד.
3. צינורות בידוד העקיבה עמידים בפני פריקות חשמליות משטח אפילו באקלים הקשה ביותר.
4. חומר מילוי בעל תכונות דיאלקטריות לא ליניאריות וניתן ליישם בקלות על המקום הרצוי בתבנית בעזרת קליפה של סרט דבק. זה מבטיח ביטול היווצרות בועות אוויר, שעלולות לגרום לפריקות באזור של צפיפות מוגברת של השדה החשמלי, בחיתוך המסך.
5. הארקה. חוט ההארקה או הצמה מוטבעים במתחם האיטום כדי לספק הגנה מפני קורוזיה. עבור כבלים עם מגן סרט או מעטפת מתכת עם שריון, מערכת ריתוך ללא הלחמה מסופקת בערכה.
למוצרים המתכווצים של רייכם יש מספר יתרונות. עיצוב המוצרים מתאים לסוגים וגדלים שונים של כבלים מיצרנים שונים, מאפשר סטיות אפשריות בהפרדת כבלים בתנאי הפעלה ומעניק גישה אוניברסלית בהתקנת כבלים מסוגים שונים.
מגוון שלם של חומרים עם בידוד שנבדק במפעל מבטיח התקנה קלה ומהירה. כיווץ חום מאפשר עצמאות מגבילות ייצור כבלים ותאפשר להתקין מוצרים הניתנים להתכווץ בחום בטמפרטורות נמוכות.
השוואת חוזק השדה החשמלי באמצעות צינור, שכבת חומר, מפחיתה את רמות הפריקה החלקית ומגבירה את האמינות התפעולית.