Способы оконцевания и соединения жил проводов. Соединение кабелей

Здравствуйте! Когда заходит разговор про многопроволочные жилы, то возникает вопрос чем выполнить оконцевание и каким инструментом воспользоваться?

Я расскажу вам о способах оконцевания, когда наиболее рационально применить наконечники и какой инструмент для опрессовки наиболее качественный. Будет много полезной информации, в том числе и обзор распространенных наконечников . Помогу определиться с выбором на примере конкретных случаев.

  • Что такое оконцевание и зачем его делают.
  • Способы оконцевания.
  • Наконечники для оконцевания.
    • Медных жил.
    • Алюминиевых жил.
  • Инструмент для опрессовки наконечников.
  • Оконцевание жил проводов и кабелей пайкой.

Что такое оконцевание жил

Это операция по обработке и формированию жилы провода или кабеля для создания надёжного электрического контакта.

Когда заходит вопрос об оконцевании жил, то первым встает вопрос: из какого материала выполнены жилы кабеля или провода, которым будет подключен электроприёмник.

Металл алюминий имеет свойство окисляться при контакте с воздухом и данных факт негативно влияет на электрический контакт в местах присоединения жилы к аппарату электроустановки. Ещё алюминиевые жилы, после протекания через них тока, имеют свойство уменьшаться в размере, что приводит к ослабеванию контакта.

Окисление и плохой контакт приводят к нагреванию и разрушению

структуры металла!

Медь используемая в кабеле, лишена этих недостатков, но вопрос надёжного контакта, в случае использования медных жил, остается открытым.

Оконцевание любых медных жил позволяет избежать прямого попадания окислителей на зачищенные участки жил, а также соединить токопроводящую часть многопроволочной жилы в единое целое, что в свою очередь добавляет надёжности электрическому соединению. Ну а механическая прочность будет зависеть напрямую от вашего желания сделать оконцевание качественным.

Способы оконцевания

Руководствуясь ПУЭ (правилами устройства электроустановок) необходимо знать:

Оконцевание жил проводов должны производиться при помощи опрессовки, сварки, пайки или сжимов (винтовых, болтовых и тп) в соответствии с действующими инструкциями, утвержденными в установленном порядке.

Лучшим способом оконцевания алюминиевых жил сечением от 2,5 до 10 мм 2 включительно является изгибание конца однопроволочной жилы в кольцо.

Для жил алюминиевого кабеля или же провода сечением от 16 до 240мм 2 следует применять оконцевание опресовкой с применением наконечников, либо делать пайку жил с применением наконечников.

А вот для жил сечением свыше 240 мм 2 необходимо оконцевание с применением сварки.

В любом случае оконцевания алюминиевых жил наконечниками необходимо заполнять пространство наконечника, куда вставляется жила, смазкой из вазелина смешанного с кварцем. Данную процедуру проводят, чтобы избежать окисления алюминиевой жилы при контакте с воздухом.

В случаях же с жилами медного кабеля ситуация обстоит иначе.

Многопроволочные жилы до 10 мм 2 помимо возможности изгибания конца в кольцо необходимо производить пропайку иначе вы получите плохой контакт, который может привести к пожару. В наше время рекомендуется применять зачистку жил от изоляции и прессовку наконечником. Этот способ оконцевания самый мало затратный, да и цены на продукцию данного вида не заставят вас долго думать.

Наконечники для оконцевания

Вот мы и подошли к главному вопросу оконцевания – выбору наконечников и начнем с медных жил. При выборе наконечников нужно четко знать размер кабельной жилы, тогда ваше соединение будет надёжным.

1) Наконечник штыревой втулочный изолированный — НШВИ . П рименяют для подключения для проводов и кабелей с сечением жилы до 10 мм 2 в клеммник. Используются они для подключения жил в клеммники. Данная разновидность наконечников хорошо подходит для коммутации электропроводки в квартире, доме или небольшом цеху, где необходимо выполнить подключение слабомощных (до 15 кВт) устройств и электроприборов.

Наконечники НШВИ(GLW) изготовленные по уникальным немецким технологиям, отличающиеся от обычных НШВИ срощенными в термопластавтомате контактную втулку и пластмассовую манжету до идеального состояния.

А наконечник НШВ отличается от НШВИ отсутствием пластмассового слоя изоляции. По сути это утонченная медная втулка позволяющая опрессовать жилу в монолитный штифт.

2) НШВИ-2 применяют, когда необходимо подключить по 2 жилы в одну клемму. Очень практичный вариант для изготовления например, шины из гибкого провода в щитке с несколькими автоматическими выключателями.

3) Наконечник кольцевой изолированный — НКИ. Совместимы с винтовым соединением, где требуется оголённая только контактная часть. На примере, КГ 4х1,5 — кабель гибкий с четырьмя жилами сечением полтора миллиметра квадратных, каждая должна иметь наконечник с маркировкой НКИ 1,5-3. В обозначении мы видим два числа:

  • Сечение жилы.
  • Размер отверстия под винт.

ВНКИ — виброустойчивые кольцевые изолированные наконечники с нейлоновой манжетой. Особенностью данного типа наконечников являются дополнительная медная втулка, и поперечные засечки на внутренней поверхности трубной части наконечников. Всё это позволяет увеличить на 25–30% механическую прочность соединения с проводом.

4) Наконечник вилочный изолированный — НВИ . их еще называют клеммы типа «U». Наконечники рассчитаны под монтаж винтами или болтами в цепях с нагрузкой до 48А.

Одной из модификаций изолированных наконечников является наконечник изолированный крюковой — НИК . Его используют под опрессовку с последующим крепежом на основе винтовой фиксации.

5) Наконечник медный электролитически лужёный — ТМЛ .

Когда вам нужно опрессовать кабель ВВГ 3×150, то вам потребуются три наконечника типа ТМЛ 150-16-19, что означает медный лужёный наконечник в форме трубки. Его вы можете опрессовать под жилу сечением 150 мм 2 , воспользовавшись «прессом матричным» . Вам потребуется подобрать соответствующую матрицу для жилы на 150 мм 2 . Опрессовывать жилы необходимо исправным инструментом и действовать по инструкции. Тогда вы можете быть уверены в надежном контакте.

Некоторые производители выпускают наконечники ТМЛс отличительной чертой которых является узкая часть с отверстием, что позволяет использовать их в различных вариантах подключений. Это удобно например при подключении автоматических выключателей.

Когда необходимо использовать наконечники соответствующих стандартов, согласно проектной документации, где учитывается размер и вес, то советую использовать ТМЛ(DIN). Потому, что данный тип наконечников включает маркировку мест и количество опрессовок. На самом наконечнике указывают номер матрицы под опрессовку.

6) ТМЛ(о). Тоже только с окошком, позволяет увидеть насколько кабель вошел в наконечник.

7) Наконечник медный трубчатый (без защитного покрытия) — ТМ .Предназначен под опрессовку медного кабеля для соединения с электротехнической шиной. Надежный контакт достигается за счет болтового соединения.

Наконечник медный кольцевой неизолированный — ПМ. Предназначен для оконцевания пайкой или опрессовкой проводов с медными жилами.

9) Наконечник болтовой — НБ. Подходит для оконцевания круглых, секторных, моножильных и многожильных проводников.

10) Наконечник штифтовой плоский — НШП применяют под опрессовку проводов с медными жилами сечением до 95 мм2. Также используют НШПИ — наконечник штифтовой плоский изолированный с ПВХ манжетой. Отличительной особенностью как вы поняли является изоляционная манжета. Но данный тип изготавливают только для оконцевания с сечением до 6 мм2.

11) Наконечник алюминиевый — ТА. Предназначен для оконцевания алюминиевых кабелей и проводов.

12) Наконечник алюмомедный — ТАМ. Предназначен для оконцевания алюминиевых кабелей и проводов при присоединении их к медным выводам электротехнических устройств.

ГМЛ — гильзы медные луженые изготавливают из цельнотянутой медной трубы марок М1 или М2. Данные образцы покрывают специальным слоем из олова-висмута, обеспечивающим защиту от коррозии.

Подобрать наконечник под размер винта вы можете воспользовавшись таблицей.

Таблица часто используемых наконечников торцевых медных лужёных

Товарное наименование позиции Размер винта Сечение (мм²) Размеры (мм)
D B L d d₁
ТМЛ 2.5–4–2.6 М4 2,5 2,5 4,3 8 28 5 2,6
ТМЛ 4–5–3 М5 4 4 5,3 10 32 5 3
ТМЛ 6–6–4 М6 6 6 6,4 12 32 6 4
ТМЛ 10–5–5 М5 10 10 5,3 11 40 8 5
ТМЛ 16–8–6 М8 16 16 8,4 16 40 9 6
ТМЛ 25–10–8 М10 35 25 10,5 20 50 11 8
ТМЛ 35–12–9 М12 35 35 13 22 60 12 9
ТМЛ 35–8–10 М8 50 35 8,4 20 63 13 10
ТМЛ 50–8–11 М8 70 50 8,4 20 63 14 11
ТМЛ 70–10–13 М10 95 70 10,5 24 65 16 13
ТМЛ 95–10–15 М10 120 95 10,5 28 75 19 15
ТМЛ 120–16–17 М16 150 120 17 34 81 22 17
ТМЛ 150–16–20 М16 185 150 17 38 90 26 20
ТМЛ 185–20–21 М20 240 185 21 40 95 27 21
ТМЛ 240–20–24 М20 300 240 21 48 105 32 24

Из таблицы видно, что размер кольца под винт не зависит от сечения жилы. Диаметр под нужный винт вы подбираете сами, после того как определились с толщиной жилы питающего кабеля.

Инструмент для опрессовки наконечников

Как видите типов наконечников не так много, а вот устройства, позволяющие запрессовать нужный размер жилы различаются по сечению кабеля, который можно ими обжать или запресовать. В основном это два типа устройств, которые позволят справиться вам с большинством задач по опрессовке.

Первый – это пресс-клещи для обжима кабельных наконечников сечением жилы от 0,5 до 6 мм 2 , некоторые модели от 1,5 до 10 мм 2 .

Второй же пресс матричный гидравлический для обжима наконечников от 4 до 1000 мм 2 , который позволяет обжимать не только наконечники, но и соединять жилы трубчатыми гильзами.

Приведу примеры пресс-клещей первого типа, чтобы вам было проще понять какой инструмент нужен для вашей операции с жилами кабеля.

Технические характеристики кримпера для обжима неизолированных медных наконечников и гильз сечением от 0,25 до 10 мм 2

  • Типы наконечников и гильз: ТМЛ, ТМЛс, ТМ, ТМЛ (DIN), ГМЛ
  • Четырехпозиционная матрица
  • Профиль обжима: клиновидный
  • Усиленный трехшарнирный рычажный механизм
  • Материал корпуса: качественная 3-х миллиметровая сталь
  • Обработка поверхности: воронение
  • Вес: 620 г
  • Длина: 260 мм

Технические характеристики кримпера для обжима изолированных и неизолированных штыревых втулочных наконечников сечением от 0,25 до 6 мм 2

  • Типы наконечников: НШВИ, НШВИ(GLW), НШВ
  • Шестипозиционная матрица
  • Профиль обжима: трапециевидный
  • Материал корпуса: легкий, высокопрочный алюминиевый сплав, применяемый в авиационной и космической промышленности
  • Немагнитный, искробезопасный корпус
  • Обработка поверхности: электролитическое анодирование
  • Вес: 290 г
  • Длина: 225 мм

Характеристики кримпера для обжима изолированных наконечников, гильз и разъемов с красной, синей и желтой манжетами и сечением от 0,25 до 6 мм 2

  • Опрессовка изолированных наконечников, гильз и разъемов с красной, синей и желтой манжетами
  • Типы наконечников: НКИ, ВНКИ, НВИ, НИК, НШПИ, НШКИ, ВРПИ-П, ВРПИ-М, ГСИ-П
  • Трехпозиционная матрица
  • Профиль обжима: овальный, двухконтурный
  • Усиленная стальная конструкция, надежная механика
  • Храповой механизм, обеспечивающий блокировку обратного хода до завершения полного цикла опрессовки
  • Вес: 540 г
  • Длина: 220 мм

Рассматривая пресс второго типа, мы возвращаемся к вопросу оконцевания алюминиевых жил, которые также поддаются обжатию для создания надёжного механического и электрического контакта в цепи. Ниже на фото изображен пресс ручной гидравлический.

Названия пресса для обжима кабельных наконечников вы можете встретить на просторах интернета как пресс-клещи (ручные), пресс гидравлический или механический со сменными матрицами.

Оконцевание жил проводов и кабелей пайкой

Ещё нужно помнить, что в случае если у вас не оказалось под рукой нужного пресса или наконечников для оконцевания многопроволочного медного кабеля, то вам на помощь придёт старый добрый дедовский метод лужения жил. Вам понадобится паяльник, припой, канифоль, и конечно же точка подключения на 220 В (в простонародье розетка, да и вряд ли вы найдёте паяльник на 380 В).

Итак, вооружившись данным инструментом вам необходимо зачистить жилу, в зависимости от места, к которому будет подключена жила (двигатель, кабельная скрутка или автоматический выключатель), на разную длину.

Например, при подключении двигателя вам необходимо изготовить «кольцо» соответственно зачистить жилы в зависимости от размера клеммника (который зависит в свою очередь от мощности подключаемого электроприбора на 20-30 мм. При соединении нескольких жил с последующим скручиванием вам лучше зачистить на 25-35 мм в зависимости от сечения жилы. При подключении автомата прямой отрезок на 10-15 мм. Для зачистки жил от изоляции советую пользоваться инструментом типа КСИ (клещи для снятия изоляции) или как его сейчас ещё называют стриппер.

В случае при скручивании жил не обязательно пользоваться пайкой, так как на сегодняшний день существуют пружинные зажимы типа СИЗ (соединительный изолированный зажим) и они позволяют осуществить электромонтаж проводки наиболее быстро и не менее качественно, чем при использовании пайки. В случае применения СИЗов вам не придется использовать изоленту или термоусаживаемую трубку для изоляции ваших скруток.

Так например, если взять кабель с алюминиевыми жилами и подключить электрический обогреватель, то через какое-то время изоляция кабеля расплавится, а жила превратится в нечто похожее на старый фарфор, который треснет в любой момент. Это произойдёт из-за того что соединение не обеспечивает надёжный электрический контакт и не имеет механической прочности. А при опрессовке, сварке, или пайке концов проводов или кабелей по технологии описанной выше вопросов связанных с оконцеванием не возникнет и пожара можно избежать.

Подводя итоги хочу сказать, что если вы собрались делать ремонт и менять электропроводку то используйте медный кабель с однопроволочными жилами. Если вам нужно подключить двигатель мостового крана или экскаватора то используйте гибкие кабели и опрессовывайте их соответствующими наконечниками. Инструмент типа пресс-клещи и клещи для снятия изоляции помогут оголить жилы, подготовить их к опрессовке.

Когда размеры жилы более 16 мм 2 , используйте соответствующие матрицы гидравлического пресса. Если вы не доверяете производителю кабеля или наконечников, то обязательно делайте надпил напильником или надфилем, чтобы убедиться что это действительно медный кабель или наконечник, а также не забывайте, что качественные наконечники обязательно покрыты специальным слоем олова, которые защищают материал жилы от окисления.

Такие наконечники прослужат вам дольше и, соответственно, вы будете уверены в надёжном контакте соединения. Качественные наконечники выполнены по ГОСТу, менее надёжные изделия для оконцевания изготавливают по ТУ.

И в заключении, пользуясь соответствующим инструментом, имеющим сертификат производителя, а не пассатижами и ножом, как это делают не квалифицированные «специалисты» вы повышаете шанс сделать свою работу качественно надёжно и быстро.

Видео по теме

В завершении жизненная мудрость: крепление жил болтовыми и трубчатыми сжимами, не вернёт вам целый кабель, хоть и обеспечит надёжный контакт, поэтому помните народную пословицу — семь раз отмерь один раз отрежь . Вопросы?

Цель: изучение способов разделки и соединения кабелей.

Разделка кабелей

Соединение и оконцевание кабелей в муфтах любых конструкций начинают с разделки их концов, заключающейся в последовательном удалении ступенями заводских покровов. Длина всей разделки и отдельных ступеней определяется конструкцией муфты, сечением и напряжением кабелей.

Предварительно концы соединяемых кабелей тщательно распрямляют и укладывают внахлест, а при монтаже концевых муфт и заделок прокладывают до места их установки, соблюдая допустимые радиусы изгиба. Концы кабеля тщательно осматривают, проверяют целостность герметичной оболочки, а затем отрезают кусок кабеля длиной не менее 150 мм и проверяют бумажную изоляцию на влажность.

Для этого снимают заполнитель и бумажные ленты, прилегающие к жиле и к оболочке, и погружают их в нагретый до 150 о С парафин. Наличие влаги определяют по легкому потрескиванию и образованию пены на лентах. При влажной изоляции от проверяемого конца кабеля отрезают кусок длиной 1 м и повторяют испытания. Операцию повторяют до тех пор, пока проверка не покажет полное отсутствие влаги. Влажные концы кабелей соединять и оконцовывать запрещается.

Разделку кабеля начинают с удаления наружного покрова (см. рисунок 12.1), для чего у места среза его на расстоянии А накладывают проволочный бандаж. Затем разматывают наружный покров от конца кабеля до бандажа, отгибают и используют в дальнейшем для защиты от коррозии брони и алюминиевой оболочки. Второй проволочный бандаж накладывают на броню на расстоянии Б от первого, надрезают броню по кромке бандажа так, чтобы не повредить свинцовую (алюминиевую) оболочку кабеля, и удаляют ее. Далее срезают внутреннюю подушку и снимают с металлической оболочки слои защитной бумаги, предварительно слегка подогревая их паяльной лампой, и очищают поверхность алюминиевой (свинцовой) оболочки кабеля тряпкой, смоченной бензином.

Свинцовую (алюминиевую) оболочку удаляют после предварительной разметки и нанесения двух кольцевых и двух продольных надрезов. Первый кольцевой надрез делают на расстоянии О от среза брони, второй – на расстоянии П от первого. Продольные разрезы выполняют от второго кольцевого надреза до конца кабеля на расстоянии 10 мм один от другого. Полоску оболочки между продольными разрезами захватывают плоскогубцами и удаляют, после чего снимают остальную часть оболочки. Кольцевой (предохранительный) пояс на свинцовой (алюминиевой) оболочке удаляют непосредственно перед самой разделкой конца в муфту.

Рисунок 12.1 - Разделка конца трёхжильного кабеля с бумажной изоляцией

После удаления оболочки снимают поясную изоляцию, а также заполнитель. Изоляцию разматывают отдельными лентами, обрывая у оставленного кольцевого пояса на свинцовой (алюминиевой) оболочке. Затем разводят жилы кабеля в стороны и плавно выгибают с помощью специального шаблона. При отсутствии шаблона жилы выгибают вручную, не допуская переломов и повреждения бумажной изоляции. Заканчивая разделку, отмеряют расстояние И , накладывают бандаж из суровых ниток и снимают бумажные ленты фазной изоляции на участке Г , длина которого зависит от способа соединения и оконцевания жил.

Порядок разделки кабелей с пластмассовой изоляцией такой же, как и с бумажной. Последовательно удаляют с кабеля внешний джутовый покров или поливинилхлоридный шланг, алюминиевую оболочку (или броню и подушку под броней – у кабелей, имеющих защитные покровы), шланг, экран, полупроводящие покрытия и изоляцию жил, разводят и выгибают жилы с помощью шаблонов или вручную. Дальнейшие операции состоят в соединении или оконцевании жил, восстановлении изоляции и герметизации места соединения (оконцевания).

Соединение кабелей

Соединяют кабели с помощью свинцовых и эпоксидных соединительных муфт, а также муфт с самосклеивающейся лентой и термоусаживающимися трубками.

Свинцовые муфты СС (см. рисунок 12.2) используют для соединения кабелей 6 – 10 кВ с бумажной изоляцией. Эти муфты обладают более высокой герметичностью и электрической прочностью, чем чугунные, достаточно надежны в работе и широко применяются в кабельных сетях.

1 – свинцовая труба; 2 – защитный кожух; 3 – изолированные жилы кабеля; 4 – бандаж из бумажной ленты; 5 – свинцовая (или алюминиевая) оболочка; 6 – броня; 7 – провод заземления.

Рисунок 12.2 – Свинцовая соединительная муфта для кабелей 6 – 10 кВ

Эпоксидные муфты применяют для соединения и ответвления кабелей до 10 кВ с бумажной и пластмассовой изоляцией, проложенных в земле, туннелях, каналах и др. Муфты изготовляют и поставляют комплектами со всеми необходимыми материалами.

Эпоксидная муфта представляет собой изготовленный в заводских условиях эпоксидный корпус, внутрь которого при монтаже укладывают разделанные и соединенные жилы и заливают эпоксидным компаундом. После отверждения компаунда жилы на определенном расстоянии раздвигают и изолируют друг от друга и от корпуса муфты.

Технология монтажа соединительных эпоксидных муфт всех типов примерно одинакова. Разделку концов и соединения жил кабелей в них производят так же, как в чугунных и в свинцовых. Корпуса муфт с поперечным разъемом предварительно надевают на концы кабелей. Заземляющий проводник с поливинилхлоридной изоляцией припаивают к броне и оболочке соединяемых кабелей.

Ступени брони и оболочки кабелей при разделке зачищают и обматывают двумя слоями стеклоленты, промазывая их эпоксидным компаундом. Такую же подмотку выполняют на оголенных частях жил. Бумажную изоляцию жил предварительно обезжиривают ацетоном или бензином. На изолированных участках жил устанавливают распорки, полумуфты корпуса сдвигают, уплотняют места ввода кабелей смоляной лентой и заливают муфту эпоксидным компаундом.

Удаляют съемные пластмассовые или металлические формы после отверждения компаунда (примерно через 12 часов при температуре окружающей среды около 20 0 С).

В настоящее время ряд производи­телей предлагают кабельную арматуру на основе термоусаживаемых материалов. Все виды муфт технологичные, экологически чистые, не требу­ют дополнительных затрат на варку массы и пропитку рулонов. На монтаж одной муфты из термоусаживаемых материалов бригадой из двух электромонтеров затрачивается времени более чем в 2 раза меньше, чем на монтаж муфты типа СС. Более чем в 2 раза сокраща­ется расход газа при монтаже.

Требования к качеству соединения, ответвления и оконцевания. Согласно ПУЭ к качеству соединения, ответвления и оконцевания предъявляются следующие требования:

  1. Соединение, ответвление и оконцевание жил проводов и кабелей должны производиться при помощи опрессовки, сварки, пайки или сжимов (винтовых, болтовых и т. п.).
  2. В местах соединения, ответвления и присоединения жил проводов или кабелей должен быть предусмотрен запас провода (кабеля), обеспечивающий возможность повторного соединения ответвления или присоединения.
  3. Места соединения и ответвления проводов и кабелей должны быть доступны для осмотра и ремонта.
  4. В местах соединения и ответвления провода и кабели не должны испытывать механических усилий тяжения.
  5. Места соединения и ответвления жил проводов и кабелей, а также соединительные и ответвительные сжимы и т. п. должны иметь изоляцию, равноценную изоляции жил целых мест этих проводов и кабелей.
  6. Соединение и ответвление проводов и кабелей, за исключением проводов, проложенных на изолирующих опорах, должны выполняться в соединительных и ответвительных коробках, в изоляционных корпусах соединительных и ответвительных сжимов, в специальных нишах строительных конструкций, внутри корпусов электроустановочных изделий, аппаратов и машин. При прокладке на изолирующих опорах соединение или ответвление проводов следует выполнять непосредственно у изолятора, клицы или на них, а также на ролике.

Способы соединения. Рассмотрим некоторые способы соединения жил проводов и кабелей электропроводки.

  • Клеммные зажимы. Выпускаются с прижимной планкой, для соединения многожильных проводов, и без прижимной планки, для одножильных. Устройство клеммных колодок позволяет не использовать дополнительную изоляцию места соединения.
  • Бугельный зажим. Отличается от обычных клеммных зажимов тем, что на прижимной планке имеются насечки, которые рассекают оксидный слой на жиле провода увеличивая площадь контакта и качество соединения. Кроме того, конструкция корпуса данного зажима препятствует самопроизвольному развинчиванию прижимного винта.
  • Прокалывающий зажим. Особенность зажима в том, что при соединении проводов с последних не требуется снимать изоляцию. Зажим состоит из пластмассового корпуса и Ш-образной контактной пластины, которая после монтажа зажима раздвигает изоляцию провода и обеспечивает электрический контакт между соединяемыми проводами.
  • Пружинный зажим. Является наиболее простым способом соединения проводов. Требуется только зачистить жилу от изоляции и вставить в зажим, где она надежно фиксируется с помощью специального пружинного механизма. Одно из достоинств данных зажимов – возможность соединения проводов разного диаметра, как медных, так и алюминиевых, они не контактируют между собой, что исключает электрокоррозию. Кроме того, гель, заполняющий внутренний объем, разрушает оксидную пленку на алюминии и защищает его от коррозии.
  • Пайка. В настоящее время применяется редко, так как данная операция требует достаточно много времени, специального инструмента (газовой горелки или паяльника, источника его питания и материалов), припой, флюс, а так же изоляции места соединения. Кроме того, не рекомендуется использовать пайку для соединения, которое будет испытывать механическое воздействие. Пайку применяют для соединения алюминиевых жил проводов и кабелей электропроводки вместо болтового соединения, так как алюминий имеет свойство «вытекать» из-под винтов, размягчаясь от небольшого нагрева контакта при протекании тока. При этом сила прижима существенно ослабевает, что еще больше повышает температуру.
  • Сварка. Кроме описанных ранее способов соединения проводов достаточно широко в последнее время применяется сварка. Сварное соединение предпочтительнее всех остальных – с его помощью проще всего получить достаточно надежный и качественный контакт. Поэтому срок безотказной работы электропроводки получается очень большим. Для соединения проводов можно использовать три вида сварки: контактную, газовую и термитную.

    Контактную сварку проводов производят сварочным аппаратом, как переменным, так и постоянным током при напряжении 12 - 36В.

    Рисунок. Сварочный аппарат ТС-700-2.

    Сварка состоит из нескольких технологических операций. Сначала с проводов следует снять оболочку и изоляцию, после чего выполнить скрутку. Полученную скрутку подрезать так, чтобы концы всех проводов были на одном уровне, а длина скрутки получилась бы не менее 50 мм. После этого на скрутку устанавливается медный теплоотводящий зажим, и подключается «масса» сварочного аппарата. После этих операций к концу скрутки подносят торец заряженного в держатель угольного «карандаша» и производят сварку.

    В результате на конце скрутки должен образоваться аккуратный шарик расплавленного металла, после чего сварку следует прекратить. Чтобы не расплавить изоляцию проводов время сварки каждой скрутки не должно превышать 1 - 2 сек.

    Рисунок. Сварка скрутки.

    После того, как сваренные скрутки остынут, их следует заизолировать.

  • Скрутка. В настоящее время скрутка, как способ соединения жил запрещена. Она применяется только совместно с каким либо другим способом соединения, например, с последующей пайкой или сваркой.
  • Ответвление. Для выполнения ответвления применяются такие же способы, как и для соединения жил проводов и кабелей.

    В качестве зажимов кроме описанных выше типов, часто используют ответвительные зажимы типа – «орехи», состоящие из двух стальных пластин с канавками под проводники, сжимаемые четырьмя винтами, расположенные в пластмассовом корпусе. Между ними располагается еще одна плоская пластина, которая исключает непосредственный контакт между жилами, в случае, когда соединяют медные и алюминиевые провода.

    Рисунок. Ответвительный зажим – «орех».

    Вам доводилось наблюдать оплавленные пластиковые корпуса квартирных распределительных щитов? А вид жестоко обуглившихся и отгоревших нулевых проводов вам знаком? Ну, может быть, вы наблюдали унылое зрелище, которое являют собой торчащие ежиком в разные стороны проволочки жил проводов и кабелей, посаженных в подъездном щите под общий болт, причем даже без шайбы?

    Все это яркие примеры откровенного пренебрежения необходимостью оконцевания проводов и жил кабелей . Мало завести кабель в устройство, необходимо еще побеспокоиться о его подключении с надежным электрическим контактом, о минимальном переходном сопротивлении.

    По своей сути является резистором, на котором выделяется тепло, и количество этого тепла будет тем больше, чем больше токовая нагрузка провода. Собственно, благодаря этому теплу все и горит и плавится, от него все беды.

    Значит, надо от переходного сопротивления избавляться. Но это не так-то просто: оксидная пленка, недостаточная сила сжатия на зажимах коммутационного аппарата, малая площадь контакта и еще множество других факторов мешают это сделать, особенно если жилы не оконцовываются .

    Оконцовывать жилы и провода лучше с применением специальных наконечников . Наконечники бывают самых различных видов - для многопроволочных и цельных, для алюминиевых и медных жил кабелей. Например, для медных многопроволочных жил выпускаются наконечники из цельнотянутой медной трубы, сплющенной и просверленной под болт с одной стороны .

    Такой наконечник бывает двух модификаций: без покрытия и электролитически луженый (ТМ и ТМЛ, соответственно). Маркировка этих наконечников следующая: ТМ(ТМЛ)-ХХ-УУ. Здесь ХХ - сечение провода под зажим, а УУ - диаметр отверстия наконечника под монтажный болт. Эти же обозначения размеров применяются, кстати, и для наконечников других марок.

    Крепятся наконечники ТМ и ТМЛ опрессовкой (подробнее про опрессовку проводов смотрите ). Но это не означает, что их можно сплющить молотком или зажать пассатижами. Применять следует специальные опрессовочные клещи , имеющие гидравлический или ручной привод. Клещи могут опрессовывать наконечник в одной точке по его центру, а могут - в двух по краям. Количество обжимов должно быть не менее двух - для надежной фиксации провода и хорошего электрического контакта.

    Кстати, однопроволочные, сплошные жилы кабелей тоже могут опрессовываться такими наконечниками, но при тщательном подборе обжимных матриц клещей. Если размер будет подобран неправильно, жила просто может обломиться. Перед монтажом наконечников опрессовкой провод или жила должны быть зачищены от изоляции и окисла до блестящего металла.

    Применяются медные наконечники под опрессовку достаточно часто - для подключения кабельных стояков во вводно-распределительном устройстве подъезда, для заземления металлических распределительных щитов, для подключения электрических плит и т.д. А в промышленности они находят свое применение вообще сплошь и рядом.

    Опрессовывать ими можно медные жилы сечением от 2,5 до 240 кв. мм. При этом луженые наконечники ТМЛ применяются преимущественно в особо ответственных электрических соединениях, где требуется повышенная антикоррозионная стойкость.

    Другая, менее распространенная группа кабельных наконечников - это наконечники под опрессовку с контрольным окном - ТМЛ(о) . Это, как видно из маркировки, те же наконечники из медной цельнотянутой трубы, но особенность их - в контрольном окне, которое позволяет увидеть, встал ли провод на свое место.

    Монтировать наконечники ТМЛ(о) можно и пайкой - заливая расплавленный припой в отверстие наконечника, предварительно вставив обработанный нейтральным флюсом зачищенный от изоляции провод. ТМЛ(о) - самые ответственные наконечники , их применяют только в промышленности, поэтому многие электрики, работающие в сфере ЖКХ, даже не знают об их существовании.

    Алюмомедные кабельные наконечники (ТАМ) известны таким электрикам лучше. Их применяют для подключения алюминиевых жил к медным шинам вводных и вводно-распределительных устройств. Кому-то наконечник, наполовину состоящий из меди, а наполовину - из алюминия, покажется чем-то невероятным. Тем не менее, хвостовик этого наконечника алюминиевый, а сам он медный и эти две части соединены благодаря фрикционной диффузии безо всякого переходного сопротивления. Монтируются алюмомедные наконечники все той же опрессовкой.

    Чаще же всего жилы алюминиевых кабелей опрессовываются обыкновенными алюминиевыми наконечниками (марка ТА) . Эти кабельные наконечники во всем похожи на наконечники ТМ, кроме своего материала, но минимальный размер их отверстия под провод составляет 16 кв. мм., в соответствии с современными требованиями ПУЭ.

    Следует не забывать, что любая алюминиевая жила или провод оконцовываются только с применением специальной кварце-вазелиновой смазки , устраняющей проблему образования вредной непроводящей пленки окисла на поверхности проводника.

    Медные жилы и провода, например, в таких бытовых приборах, как стиральные машины, микроволновки и те же электроплиты, часто оконцовываются медными наконечниками под пайку . Эти наконечники изготавливаются из листового штампованного металла, форма которого предусматривает специальные «уши». «Уши» можно свести вместе и зафиксировать провод. Если эту конструкцию еще и пропаять, то переходное сопротивление исключается почти полностью.

    Появлению штифтовых кабельных наконечников способствовала одна специфичная проблема. Дело в том, что современные распределительные устройства (щиты, такие как ЩРН и ЩРВ) имеют тенденцию к уменьшению габаритных размеров.

    То же самое можно сказать и о коммутационных аппаратах и аппаратах защиты и, прежде всего, об . Уменьшаются габариты - уменьшаются и размеры зажимных устройств. Тут уж традиционные наконечники под болт никак не годятся, - нужен штифт, аккуратный и компактный. Поэтому штифтовые наконечники, например, НШП, применяются все чаще и чаще.

    В промышленности для подключения силовых кабелей сечением от 25 до 240 кв. мм. последнее время часто применяется еще один вид кабельных наконечников. Они называются «болтовые» или «механические». Их маркировка - НБ.

    Выполняются эти наконечники из алюминиевого сплава, стойкого к коррозии, а провод в них зажимается с помощью срывных болтов. Медные провода и жилы для монтажа в таких наконечниках обязательно нужно предварительно лудить. В комплекте с наконечниками НБ обычно идет термоусаживаемая трубка для обеспечения герметичности.

    Надо сказать, что, несмотря на разнообразие заводских наконечников, конструкции которых мы перечислили, многие до сих пор пользуются самодельными наконечниками самых нестандартных размеров . Ведь изготовить такой наконечник очень просто: расплющил трубу с одного конца и просверлил отверстие. Конечно, допустимая токовая нагрузка такого наконечника остается неизвестной, но при устройстве заземления частных домов, например, такими наконечниками пользуются очень часто.

    Кроме того, отметим, что в (а иногда даже и в промышленном) наконечниками часто вовсе пренебрегают, мирясь или не зная о высоком переходном сопротивлении. Так сплошные жилы и провода нередко просто сгибаются в кольцо под болт или вставляются в зажим как есть. Многопроволочные жилы в лучшем случае просто лудятся, а при монтаже под болт скручиваются в петлю, сопротивление которой очень зависит от уровня мастерства и наличия навыков у электрика.

    Александр Молоков

    Для оконцевания и соединения алюминиевых и медных жил кабелей применяют сварку, опрессовку или пайку.
    Сварка состоит в сплавлении материалов жил и присадочного материала. В зависимости от требований и условий монтажа используют газовую, термитную или электрическую сварку.
    Газовая пропан-воздушная и пропан-кислородная сварка применяется чаще, чем другие способы газовой сварки. Она основана на выделении тепла при сгорании горючего газа пропан-бутана в смеси с кислородом. С помощью газовой сварки в съемных металлических формах выполняют соединение и оконцевание алюминиевых жил всех сечений. Защита металла от окисления, осуществляемая газовым пламенем, обеспечивает высокое качество соединений. Обнаруженные дефекты сварки при необходимости могут быть легко устранены.
    Термитная сварка основана на выделении тепла при сгорании термитных патронов и используется для соединения и оконцевания алюминиевых жил и кабелей. Этот вид сварки высокопроизводителен и не зависит от наличия на месте работ других видов энергии. Недостаток термитной сварки - трудность устранения дефектов.
    Электрическая сварка основана на выделении тепла в месте контакта одного угольного электрода с торцом расплавленной жилы или двух угольных электродов между собой (непосредственно или через металлическую форму), а также в месте контакта плавящегося электрода с торцом расплавленной жилы в защитном газе. Этот вид сварки обеспечивает получение стабильного контактного соединения, однако не находит повсеместного применения из-за низкой производительности.
    При опрессовке жила вводится в трубчатую часть наконечника (гильзы), в месте соединения специальным инструментом создается давление, при котором металлы приобретают текучесть, происходит сближение проволок жилы и трубчатой части наконечника (гильзы) и образуется монолитное соединение. Создание высокого давления возможно лишь на ограниченной площади контактирующих поверхностей, поэтому контакт, полученный методом опрессовки, приобретает вид местного вдавливания. Общая площадь монолитного контакта при этом значительно меньше площади контактирующих поверхностей. Высокое качество опрессованных соединений обеспечивается правильным подбором наконечников (гильз) и инструмента. Преимуществами опрессовки по сравнению с другими способами являются достаточная производительность и независимость от внешних источников энергии, а также отсутствие тепловых воздействий на изоляцию.
    Способ соединения и оконцевания жил пайкой основан на покрытии паяемого металла припоем и последующей его кристаллизации. При пайке припой нагревают до температуры его плавления, очищают поверхности соединения и сплавляют в заранее подготовленную форму.
    Способы оконцевания, соединения и ответвления медных и алюминиевых жил кабелей до 1 кВ приведены в табл. 1.
    Оконцевание и соединение алюминиевых жил опрессовкой производят стандартными кабельными наконечниками ТА (алюминиевыми), ТАМ (медно-алюминиевыми), штифтовыми ШП (медно-алюминиевыми) и соединительными алюминиевыми гильзами ГА, ГАО и ГМ.

    Таблица 1. Способы оконцевания, соединения жил, изолированных проводов и кабелей на напряжение до 1 к В


    Способ

    Сечение жил проводов и кабелей, мм 2

    Оконцевание

    Опрессовка с применением наконечников по ГОСТ 7386-80* Многопроволочные жилы в кольцевом нако- нечнике (пистоне) Пайка:
    с применением наконечников типа П с изгибом конца мно- " гопроволочной жилы в кольцо с пропайкой ыпогопроволочной жилы с образованием монолита при втыч- ном соединении

    4-240 1-2,-5
    1,5-300 0,35-2,5
    16-240

    Следует:
    Следует применять
    То же

    применять
    Не следует применять
    Допускается:

    изгибом конца одно- проволочной жилы в кольцо

    Следует применять

    Соединение

    Опрессовка с применением гильз по ГОСТ 23469.3-79

    с применением гильз с применением скрут- ки

    Ответвленые

    Пайка: с применением гильз с применением скруткой от магистрали сжимом

    Магистраль
    4-150 Ответвление 1,5-95

    Следует применять при ответвлении от неразрывных магистралей

    Сечение жил

    проводов и

    кабелей, мма

    Алюминиевые

    Оконцевание

    Оцрессовка трубчатыми

    Следует применять

    наконечниками

    Пропан-кислородная

    сварка в стальных фор

    пластинами из твердо

    го сплава АД31Т1

    Следует применять

    наконечниками типа

    сплавлением в моно
    лит с добавкой легурующих присадок

    Термитная сварка на

    Следует применять

    конечниками типа ЛС

    Электродуговая сварка

    плавящимся электродом

    в защитном газе:

    наконечниками типа А

    Следует применять То же

    Допускается

    наконечниками типа Л

    Электродуговая свар

    ка неплавящимся элект

    вольфрамовым в за

    Допускается

    щитном газе наконеч

    применять

    никами типа А

    угольным - наконеч

    никами типа Л

    Штамповка конца одно-

    проволочной жилы в

    форму наконечника пи

    ротехническим прессом

    Пайка с применением

    Следует применять

    наконечников типа П

    Изгиб конца однопро-

    волочной жилы в коль

    Соединение

    Опрессовка:

    с применением гильз по ГОСТ 23469.2-79

    применять

    Допускается

    с применением гильз

    Сечение жил проводов и кабелей, мма

    Пропан-кислородная

    сварка однопроволоч-

    применять

    цых жил суммарным се

    Пропан-кислородная

    в стальных формах

    Допускается

    жил встык

    Следует npi

    сплавлением по тор

    цам в общий монолит

    ный стержень сум

    марным сечением

    "Термитная сварка:

    : жил встык

    Следует применять

    " сплавлением по тор

    цам в общий моно-

    применять

    литный стержень сум

    марным сечением

    Электросварка с при

    Следует применять

    менением аппарата ВКЗ

    рднопроволочных жил

    суммарным сечением

    способом полива

    Следует применять

    v непосредственным

    сплавлением припоя

    Двойной скруткой с желобом

    Допускается

    Электросварка контакт

    ным разогревом:

    угольным электродом

    в клещах однопрово-

    лочных жил суммар

    ны М" сечением

    сплавлением по тор

    цам в общий монолит

    ный стержень сум

    марным сечением

    Ответвление

    Опрессовка с примене

    Допускается

    нием гильз типа Г АО

    применять

    Сечение жил проводов и кабелей,мм 2

    Пропан-кислородная

    Сварка в стальных фор-

    сплавлеиием по тор

    цам в монолитный

    : стержень суммарным

    сечением

    Ответвление в тройни-

    Следует применять

    ковой форме

    Термитная сварка оп

    лавлением по торцам в

    применять

    общий монолитный

    стержень суммарным

    сечением

    Электросварка с приме

    Следует применять

    нением аппарата ВКЗ

    однопроволочных жил

    суммарным сечением

    способом полива рас-

    : плавленного припоя в

    двойной скрутки с же

    Допускается

    непосредственным

    сплавлением припоя в

    Ответвления от магист

    Магистраль

    Допускается

    рали (сжимом в изоли

    применять

    рующем корпусе

    ответвление

    при ответ

    влении от

    неразрезан

    ных магист

    В зависимости от сечения жилы выбирают наконечник (гильзу), инструмент и механизм. Маркировка наконечников и гильз соответствует их внутренним диаметрам и совпадает с маркировкой пуансонов и матриц, облегчая их выбор (табл. 2). С участка жилы, равного длине трубчатой части наконечника или половине длины гильзы, снимают изоляцию. Секторную жилу предварительно скругляют, а затем зачищают до металлического блеска.
    Наконечник или гильзу надевают на жилу. Жила должна входить в наконечник до упора, а торцы жилы должны располагаться в середине гильзы и упираться друг в друга.
    Собранное оконцевание или соединение устанавливают в механизм для опрессовки, предварительно отведя пуансон от матрицы в крайнее положение, а затем выполняют опрессовку: наконечников - двузубым инструментом в один прием или однозубым - в два приема, соединительных гильз - двузубым инструментом в два приема, однозубым - в четыре приема.
    Окончание опрессовки определяют по моменту упора шайбы пуансона в торец матрицы. В процессе опресоевки следят за симметричным расположением лунок по оси оконцеваиия или соединения.
    После снятия механизма с опрессованного оконцеваиия пли соединения удаляют излишки кварцевазелпиовой пасты, притупляют острые грани, производят обезжиривание и изолировку.
    Оконцевание и соединение медных жил сечением 16- 240 мм 2 опрессовкой производят по той же технологии, что и алюминиевых, но со следующими особенностями: кварцевазелиновую пасту не применяют; наконечник на -жиле опрессовывают только одним вдавливанием, а гильзу - двумя. Наконечник и гильзы, механизмы для опрессовки, матрицы и пуансоны выбирают в соответствии с данными табл. 3.
    Оконцевание алюминиевых однопроволочных секторных жил сечением 25-240 мм 2 осуществляется методом объемной штамповки с помощью пороховых прессов ППО-95М и ППО-240. Размеры наконечников в зависимости от сечения жилы приведены в табл. 4.
    Конец.жил устанавливают на матрицу порохового, пресса, при взрыве порохового заряда пуансон пресса деформирует жилу и образует наконечник с полиостью оформленной контактной поверхностью.
    Оконцевание, соединение и ответвление алюминиевых жил сваркой производят наконечниками из алюминиевого сплава сечением 16- -2000 мм 2 .
    Наконечники ЛА используют для оконцеваиия жил кабелей с резиновой, пластмассовой и бумажной изоляцией сваркой торца жилы с выступающей цилиндрической частью хвостовика. Наконечники ЛАС со сплошным хвостовиком применяют для оконцевания жил кабелей сваркой встык. Маркировка наконечников соответствует сечениям жил кабелей, что облегчает их выбор.
    Таблица 2. Механизмы и инструмент для соединения


    Сечение, и класс жил ГОСТ 22483-77*

    алюминиевый (ГОСТ 9581-80*)

    Наконечники

    штифтовой медно-алюми- ниевый (ГОСТ 23598-79*)

    251; 25CO; 25П; 351

    БОГ; БОСО; 70CO; 50П

    701; 70CO; 70П; 951

    95C; 1201; 1501; 1851

    120CK; 150П; 120C

    1Б0СК; 150С:

    1851; 185П; 185СК; 240CO

    Примечание. Обозначение токоподводящих жил: С - секторная экранированная.

    В зависимости от конструкции выводов электрооборудования применяют наконечники с различным числом отверстий на контактной части.
    Соединение и ответвление алюминиевых жил кабелей сваркой выполняется в стальных формах и не требует применения соединительных и ответвительных гильз.
    При газовой пропан-кислородной сварке применяют набор принадлежностей НСПУ и НПГ. В качестве присадочного материала используют проволоку марки СвА5 или СвА5С в виде прутков, диаметр которых составляет при сечении свариваемых жил: 16-50 мм 2 - 2 мм, а 70-240 мм 2 - 4 мм, и оконцевания опрессовкой алюминиевых жил кабелей


    Механизмы и инструмент

    Прессы ПГЭ- Л, ПГР-20М1

    Прессы РМП-7М, ПГЭП-2М

    Клещи ПК-1м

    Клещи ГКМ

    Матрица и пуансон НИСО

    Матрица и пуансон УСА

    Оста-точная толщина материала в месте опрессов- ки, мм

    Пуансон
    1

    Оста-точная толщина материала в месте совки,мм

    А5,4; А7
    А5,4;
    А7
    А5,4;
    А7
    А8;
    А9
    All;
    А12
    А13
    АН;
    А12;
    А13
    А15;
    А16;
    А17
    А15;
    А16;
    А17
    А15;
    А16;
    А17
    А18;
    А19;
    А20
    А18;
    AI9;
    А 20
    А22
    А22

    6,5
    5,5
    -5,5
    7,5
    9.5
    9,5
    9,5
    11,5
    11,5
    11,5
    12,5
    12,5
    14 14

    УСА-1
    УСА-1
    УСА-1
    УСА-2
    УСА-3
    УСА-3
    УСА-3
    УСА-4
    УСА-4
    УСА-4

    5,5
    5,5
    5,5
    7,5
    9,5
    9,5
    9,5
    11,5
    11,5
    11,5

    1А5,4
    1А7
    1А8

    1А5.4;
    А6 А6; А7
    1А8

    А5,4;
    А6;
    А7
    А7
    А7

    А5.4; А
    6;
    А7
    А5.4;
    Аб;
    А7
    А5,4;
    Аб;
    А7

    многопроволочная; CO -секторная однопроволочная; CK- секторная комбированная

    При отсутствии проволок в качестве присадочного материала используют проволоки жил и флюс АФ-4а или ВАМИ. Составы флюсов (% по массе) следующие: АФ-4а - хлористый натрий (28), хлористый калий (50), хлористый литий (14), фтористый натрий (8); ВАМИ - хлористый калий (50), хлористый натрий (30), криолит К-1 (20).
    Сварке жил предшествуют операции по подготовке жил к оконцеванию, соединению или ответлению. Длина очищенного участка жилы от изоляции приведена в табл. 5.
    Соединение жил кабелей сечением до 240 мм 2 пропан-кислородной сваркой выполняют по следующей технологии.

    Таблица 11. Длина очищенного от изоляции участка жилы для различных способов сварки

    Сечение жил, мм 2

    Длина изоляции, удаляемой при
    сварке, мм

    термитной

    электрической контактным разогревом

    Суммарное сечение до:

    На освобожденные участки жил устанавливаю г сварочные формы и закрепляют их клиновыми замками. Формы заблаговременно покрывают с внутренней стороны мелом, разведенным в воде, и просушивают. На концы жил до установки сварочных форм наносят тонкий слой флюса АФ-4А. Жилы закрепляют в охладителях, после чего пламенем горелки разогревают форму в средней части, перемещая пламя в стороны, вниз и вверх. Примерно через 20-30 с после нагрева формы до красного цвета в нее опускают присадочный пруток, который плавят, одновременно перемешивая расплавленный металл проволочной мешалкой. Сплавление присадки продолжают до заполнения литникового отверстия.
    При соединении секторных однопроволочных жил их концы, освобожденные от изоляции, скругляют, а при установке сварочных форм дополнительно уплотняют асбестовым шнуром.
    Сварку трех- и четырехжилых кабелей начинают с жил, расположенных снизу. При сплавлении в монолит многопроволочиых алюминиевых жил сечением до 240 мм 2 применяют съемные металлические формы, устанавливаемые вертикально. После нагревания формы до вишневого цвета пламя одного мундштука переносят внутрь формы и одновременно в форму вводят присадочный материал.
    Оконцевание алюминиевых жил кабелей наконечниками ЛА производится при вертикальном положении жил горелками с однопламенными мундштуками. На вертикальную часть гильзы надевают угольную форму или кольцо из стальной полосы толщиной 1 мм. Торцы жилы покрывают флюсом. Расплавляют торцевую часть жилы и кромки гильзы наконечника. В завершающей стадии сварки в форму вводят присадочный материал до ее заполнения.
    Для электрической сварки алюминиевых жил способом контактного разогрева применяют комплектные установки УСАП-2М, состоящие из трансформаторов для питания сварочного поста, электрододержателей с угольными электродами, охладителей, набора сварочных форм. Для дуговой сварки в среде аргона неплавящимся электродом используют комплект из сварочного трансформатора, осциллятора, сварочной горелки, баллона с аргоном, редуктора, манометра. Для аргонодуговой сварки плавящимся электродом на постоянном токе применяют преобразователи ПСГ-50 и монтажные ранцевые полуавтоматы ПРМ-5.

    Технология электрической сварки принципиально не отличается от технологии газовой сварки. Соединение встык кабелей сечением 16-240 мм 2 производится, с предварительным сплавлением многопроволочных жил в монолитные стержни. Жилы сплавляют в монолит в стальных или угольных разъемных формах в вертикальном или слегка наклонном положении.
    Проволоки жил и присадочный пруток, зачищенные до металлического блеска с помощью стальной щетки, обезжиривают органическим растворителем или бензином. В месте установки цилиндрической разъемной форг мы делают подмотку асбестовым шнуром так, чтобы конец: жилы выступал из подмотки на 10-15 мм. После закрепления формы ее верхний торец должен быть совмещен с торцом жилы. Охладитель, выполняющий роль контактного зажима, устанавливают на жилу между изоляцией и формой и присоединяют к зажиму вторичной обмотки сварочного трансформатора.
    Сплавление торца жилы в монолит выполняют прикосновением к нему угольного электрода, присоединенного ко второму зажиму сварочного трансформатора. При непрерывном касании электрод перемещают по торцам проволок. После образования сварочной ванны вводят присадочный материал, жидкий металл перемешивают угольным электродом и присадочным прутком. Процесс останавливают одновременно с образованием небольшой выпуклости жидкого металла поверх формы, электрод быстро отводят, не допуская возникновения дуги, расплавленный металл еще немного перемешивают присадочным прутком, после чего следят за кристаллизацией металла. После остывания жилы снимают форму, зачищают монолитный стержень стальной щеткой и обезжиривают.
    Сварку встык алюминиевых жил кабелей, подготовленных в виде монолитных стержней, производят в горизонтальном положении. На оголенные участки устанавливают охладители, закрепленные на соединительной пленке. На участки жил до монолитной части наносят подмотку из асбестовой пряжи так, чтобы обеспечивалось уплотнение при закреплении открытой желобчатой формы из стали.
    Расплавление концов жил в. форме производят касанием конца электрода. Продолжительность касания не более 10 с. При переносе электрода не допускают возникновения дуги. После начала плавления и образования на дне формы слоя расплавленного металла вводят присадочный материал и расплавляют его до заполнения формы. Расплавленный металл в процессе сварки необходимо перемешивать электродом и прутком присадки.
    После охлаждения соединения снимают форму, удаляют асбестовую подмотку, снимают стальной щеткой шлак и остатки флюса. Для придания соединению цилиндрической формы наружную поверхность опиливают напильником.
    Оконцевание алюминиевых жил наконечниками Л А производят по технологии сплавления жил в монолитные стержни. При этом гильза наконечника служит формой для образования сварочной ванны. После расплавления торца жилы расплавляют верхние кромки гильзы наконечника на глубину не менее толщины ее стенок, а затем добавляют небольшое количество присадочного материала.

    Для термитно-муфельной сварки алюминиевых жил кабелей применяют термопатроны различных конструкций. Термитный патрон ПА предназначен для соединения встык алюминиевых жил сечением_ 16-800 мм 2 и приварки наконечника ЛАС на жилах сечением 300- 800 м-м 2 . Патрон состоит из цилиндрического муфеля, стальной формы (кокиля) и двух алюминиевых колпаков или втулок. Муфель имеет сквозное отверстие по продольной оси для ввода свариваемых жил кабелей и литниковое отверстие для наблюдения за сваркой и введения присадочного материала. Кокиль устраняет непосредственный контакт жил кабеля с термитной массой муфеля, что повышает качество сварки. При сборке патрона отверстия в кокиле и муфеле совмещают. Алюминиевые колпаки или втулки защищают боковые поверхности жил от подплавления. Колпаки, надеваемые на многопроволочиые жилы, выполняют также роль бандажей. Для круглых жил сечением 300-800 мм 2 применяют разрезные цилиндрические втулки, для сварки секторных однопроволочных жил - втулки с отверстиями по форме сечения жил. Термитные патроны выбирают по макроразмерам в зависимости от сечения жил. Для термитной сварки применяют набор принадлежностей НСПУ,
    Подготовительные работы при сварке алюминиевых жил сечением 16-240 мм 2 заключаются в надевании на жилы и уплотнении термитного патрона, закреплении на оголенных от изоляции участках жил охладителей и установке асбестовых экранов.
    Концы жил, соединенных встык, освобождают от изоляции, зачищают до металлического блеска, покрывают пастой из флюса и на них надевают алюминиевые колпаки или втулки. Колпаки должны заходить на всю длину, что контролируют через отверстия в них.
    Внутреннюю поверхность кокилей обезжиривают и покрывают мелом, разведенным водой до состояния густой ласты, что предохраняет от прилипания к стенкам кокиля; При установке термитного патрона жилу несколько отгибают в сторону, надевают на нее термитный патрон и сдвигают его по жиле на расстояние, равное длине кокиля. Затем жилу отводят в прежнее положение до совмещения с соответствующей жилой другого кабеля. Патрон перемещают в обратном направлении так, чтобы жила вошла в кокиль. При этом концы жил с надетыми на них колпаками располагают точно против литникового отверстия, а зазор между ними минимальный.
    В местах входа жил в кокиль выполняют уплотнение из асбестовой пряжи, навивая ее между кокилем и жилой до упора в колпаки. Устанавливают охладители, выбирая расстояние между ними в зависимости от длины термитного патрона с учетом зазора не менее 5-8 мм; Как правило, эту работу выполняют вдвоем. Подготовительные работы завершает установка экранов из асбестового картона толщиной 3-4 мм. Экран выступает за габариты охладителей не менее чем на 10 мм и защищает от искр жилы, не участвующие в сварке.
    Муфель патрона поджигают термитной спичкой, удерживаемой специальным держателем, трением ее в торец в месте, отмеченном кружком. По мере горения спичку перемещают по поверхности муфеля, как бы натирая его. Одновременно с воспламенением муфеля- начинают сплавлять в кокиль присадочный пруток, медленно подавая его вниз по мере плавления. Легкий контакт прутка с раскаленными стенками литникового отверстия кокиля способствует ускорению процесса. После образования жидкой ванны в литниковое отверстие вводят проволочную мешалку, тщательно промешивая расплавленный металл для более полного выхода сопутствующих газов.
    Момент полного расплавления жил определяют по касанию мешалкой дна кокиля. Как правило, это происходит через 10-15 с после окончания горения муфеля. Сплавление присадочного прутка продолжают до заполнения литниковой трубки.
    После кристаллизации металла, не ожидая его полного остывания, шлак муфеля скалывают, а кокиль удаляют.
    Оконцевание, соединение и ответвление алюминиевых и медных жил кабелей сечением 16-240 мм 2 пайкой производят медными штампованными наконечниками П, медными соединительными гильзами ГП или медными ответвительными гильзами ГПО. При соединении жил разных сечений используют гильзы, имеющие ступенчатые внутренние диаметры.
    Пайка алюминиевых жил осуществляется с их предварительным облуживанием и последующим наплавленаем припоя непосредственно в форму или наконечник, а также без предварительного облуживания с поливом расплавленного припоя в форму. Пайка медных жил осуществляется с. обязательным применением флюса поливом расплавленного металла в гильзу. Соединение и ответвление алюминиевых жил кабелей сечением 16-240 мм 2 способом полива предварительно расплавленного припоя в тигель производится в разъемных формах. При этом применяют припои ЦА-15 и ЦО-12. Количество припоя при его предварительном расплавлении в тигле не превышает 7-8 кг. Тигель с припоем нагревают примерно до 700 °С, что определяется погружением алюминиевой проволоки, которая начинает плавиться.
    При пайке поливом выполняют следующие технологические операции. С концов жил кабеля снимают изоляцию с таким расчетом, чтобы между изоляцией и формой (гильзой) оставался промежуток в 10 мм. Соединяемым жилам придают круглую форму. В специальном шаблоне концы жил обрезают под углом 55° ножовкой.
    Обработанные концы жил укладывают в разъемные формы с зазором между торцами 2 мм. Во избежание вытекания припоя зазоры между жилой и формой уплотняют подмоткой из асбестовой пряжи. Формы располагают в горизонтальном положении. У места пайки устанавливают тигель с предварительно расплавленным припоем, а между тиглем и местом пайки - металлический лоток. Тепло, выделяемое расплавленным припоем, не создает дополнительного нагрева изоляции жил, а излишки припоя стекают обратно в тигель. Припой заливают через литниковое отверстие формы. Места соединения дополнительно прогревают горячим припоем, механическим скребком удаляют оксидную пленку со скошенных поверхностей жил под слоем припоя и одновременно доливают припой по мере его усадки. С боков форм снимают подтеки припоя. Длительность пайки в форме не должна превышать 1-1,5 мин. Перед соединением жил кабеля каждой фазы тигель с расплавленным припоем подогревают.
    Ответвления жил выполняют аналогично соединениям с применением разъемных форм соответствующей конструкции. После снятия форм удаляют заусенцы, острые углы и неровности с места пайки. Бумажную изоляцию жил и места спая прошпаривают горячим составом марки МП.

    Соединение и ответвление алюминиевых многопроволочных жил непосредственным сплавлением припоя производят с соблюдением следующей технологии. После удаления изоляции на длине 50, 60 или 70 мм соответственно для жил сечением 16-35, 50-95 и 120-150 мм 2 выполняют ступенчатую разделку. Пламенем газовой горелки концы жил нагревают до температуры плавления припоя, затем, удаляя оксидную пленку, на всю поверхность конца жилы наносят слой припоя и тщательно растирают его металлической кисточкой до полного облуживания. Устанавливают формы и вводят в них концы жил. Пространство между жилой и формой уплотняют асбестовым шнуром.
    Для защиты изоляции от пламени с обеих сторон надевают защитные экраны, а при жилах большого сечения - охладители.
    Форму с введенными в нее облуженными концами жил прогревают пламенем газовой горелки, начиная от середины. Одновременно в пламя вводят припой, который, расплавляясь, заполняет всю форму. Расплавленный припой Перемешивают, нагрев прекращают, после чего легким постукиванием по форме его уплотняют остывшего соединения снимают экраны, охладители, формы, удаляют неровности.
    Оконцевание алюминиевых жил кабелей пайкой осуществляется с помощью медных наконечников П. При этом используется припой марки ЦО-12. Концы жил готовят с помощью шаблона, срезая их под углом 55°. Для удобства очистки поверхности жилы от оксидной пленки наконечники устанавливают скошенной стороной к контактной части. Нижнюю часть наконечника герметизируют замазкой из мела и глины, замешанной на воде, и обматывают асбестовой пряжей. Пайку наконечника выполняют в пламени газовой горелки. Один электромонтажник удаляет скребком оксидную пленку и наплавляет припой, а другой - непрерывно нагревает место оконцевания.
    Соединение медных жил сечением 16-240 мм 2 выполняют пайкой способом полива припоя марки ПОССу или ПОС в соединительных гильзах ГП. При выполнении соединения внутреннюю поверхность гильз и поверхность жил (после обрезки торцов) зачищают до металлического блеска. Соединяемые концы жил покрывают флюсом и вставляют их в гильзу. Во избежание вытекания припоя между; торцом гильзы и краем изоляции подматывают асбестовую пряжу. Готовое к пайке соединение, располагают строго горизонтально, при этом торцы жил соприкасаются в середине гильзы, а заливочное отверстие находится сверху. Все последующие операции аналогичны операциям присоединения алюминиевых жил способом полива предварительно расплавленным припоем.
    Технология пайки ответвительных гильз отличается от пайки соединительных гильз расположением жил кабеля в вертикальной плоскости.
    Оконцевание медных жил кабеля пайкой осуществляется с помощыо медных наконечников П. Токопроводящие жилы, имеющие секторную форму, скругляют. После обезжиривания на концы жилы, освобожденной от изоляции, наносят слой флюса. При нагреве в пламени газовой горелки облуживают конец жилы, на который затем надевают наконечник. Дальнейшие операции аналогичны операциям при оконцевании алюминиевых жил.
    Соединение алюминиевых жил с медными выполняют в медных гильзах. Концы алюминиевых жил предварительно облуживают припоем А, а затем оловянно-свинцовым припоем, а концы медных жил - оловянно-свинцовым припоем. После облуживания медных гильз пайку жил выполняют оловянно-свинцовым припоем по технологии, рассмотренной ранее.

    Контроль качества контактных соединений при монтаже кабельных муфт и заделок обеспечивает наделенную работу кабельных сетей. Он ведется непрерывно при выполнении подготовительных работ, в процессе изготовления контактного соединения и после окончания работ.
    При выполнении контактных соединений опрессовкой контроль их качества осуществляется внешним осмотром. Критериями оценки являются: соосное и симметричное расположение местных вдавливаний относительно середины гильзы или хвостовика наконечника; отсутствие кривизны опрессованного соединителя (более 3 % его длины); отсутствие на поверхности соединителя трещин и других механических повреждений; соответствие остаточной толщины после местного вдавливания нормам. Измерение остаточной толщины после местного вдавливания выполняют с помощью штангенциркулей или штриховых приборов.
    .Размеры контактных лапок, получаемых на однопроволочных жилах пороховыми прессами, контролируют штангенциркулем.
    Контроль качества сварных соединений осуществляется внешним осмотром. Соединения считаются непригодными, если обнаруживают пережоги проволок наружного повива, наружные газовые или шлаковые раковины глубиной более 2-3 мм, нарушения целостности металла шва.
    При осмотре обращают внимание на степень заполнения припоем зазора между наконечником (гильзой) и токопроводящей жилой. В соединении не допускаются трещины, следы перегрева, остатки флюса.

    Изолирование соединения.

    После соединения токопроводящих жил или окольцевания изолируют места соединений. Изолирование выполняют лентами кабельной бумаги, сматываемой с роликов или рулонов. Ролики и рулоны доставляют с кабельного завода в запаянных металлических банках, заполненных маслоканифольным составом. Токопроводящую жилу между соединительной гильзой и бумажной заводской изоляцией обматывают лентой с бумажного ролика или пряжей. Пряжу также доставляют в банках, запаянных и заполненных маслоканифольным составом.
    Перед употреблением пряжу, бумажные ролики или рулоны подогревают до 70-80 °С в специальном разогревателе или в ведре с трансформаторным маслом. В герметически закрытых заводских банках разогревать комплекты не допускается из-за опасности взрыва. Также не допускается разогревание банок на жаровне, пламени газовой горелки или паяльной лампы, так как возможна порча пряжи и особенно бумаги. Ролики и пряжу вынимают из банок чистыми металлическими крючками.
    Лентами, сматываемыми с бумажных роликов, выравнивают изоляцию на жиле до размеров заводской, т.е. бумажными лентами заполняют пространство между ступенями изоляции на жилах, если наружный диаметр соединительной гильзы меньше, чем диаметр жилы. Если диаметр гильзы больше диаметра жилы, при помощи лент с бумажных роликов на участке, равном ширине бумажного рулона, наматывают изоляцию так, чтобы она была цилиндрической и в концах обмотки плавно переходила на жилу в виде сигары,
    Бумажную ленту роликов и рулонов накладывают на место соединения жил плотно и ровно, с тем чтобы под слоями не оказалось воздушных промежутков, которые могут привести к пробою изоляции кабеля.
    Намотку первого слоя ленты производят, начиная с левого торца заводской бумажной изоляции. Затем выполняют поворот и наматывают второй слой ленты в обратном направлении. Чтобы при повороте на ленте не образовалась складка, на ней делают вырез на половину длины ленты длиной 100-200 мм. Если бумага при па- мотке легла неплотно, ее удаляют и делают намотку новой бумагой. При подмотке роликами поверхность изолируемых жил периодически прошпаривают разогретой массой МП-1. После обмотки жил рулонами жилы сжимают и обматывают в несколько слоев лентами с ролика шириной 50 мм, а затем перевязывают хлопчатобумажной пряжей, взятой из банки.

    Заливка муфт массой.

    Кабельную массу перед заливкой в муфту освобождают от тары, в которой она доставляется с завода, помещают в специальное ведро и осторожно разогревают на жаровне или в электрическом разогревателе. Разогревать массу в заводской упаковке без вскрытия крышки не разрешается, так как может получиться взрыв. Кабельную массу нагревают постепенно. Температуру контролируют термометром. Во время нагрева массу тщательно перемешивают чистой металлической мешалкой (деревянной нельзя, так как из. нее в массу может попасть влага). При недостаточном или небрежном перемешивании или при пользовании загрязненной мешалкой кабельная масса может пригореть и загрязниться. Доводить массу до кипения нельзя -она при этом портится. Закипевшая, пригоревшая или вспыхнувшая кабельная масса для заливки муфт непригодна. Вспыхнувшую массу тушат (закрывают крышки и покрывают ведра мешковиной, смоченной в воде).
    Перед заливкой муфты или перед прошпаркой небольшое количество кабельной массы должно сливаться для очистки носика ведра от возможного загрязнения его мусором или пылью.

    Заливка чугунных муфт и стальных воронок.

    Муфты заливают битумной кабельной массой в несколько приемов во избежание образования внутри массы пустот. При этом перед заливкой их обязательно прогревают» так как к холодным муфтам кабельная масса может не прилипнуть и тогда между корпусом муфты и остывшей массой получаются пустоты, в которые засасывается влага. Попадание же в муфту влаги приводит к порче бумажной изоляции и пробою кабеля при включении его под напряжение.
    Заливку чугунных соединительных, ответвительных и концевых муфт битумной массой производят в три приема; первая заливка не более 50 % объема муфты, вторая-до 75% после затвердевания первоначально влитой массы до киселеобразного состояния и третья-до полного объема после затвердевания первых двух порций. В промежутках между заливками входное отверстие, через которое заливают массу, закрывают чистой тряпкой.

    Эпоксидные компаунды представляют собой смеси на основе эпоксидных смол и используются при монтаже соединительных и концевых муфт кабелей с бумажной и пластмассовой изоляцией.
    Эпоксидные смолы применяют совместно с отвердителями, при введении которых они переходят из жидкого в твердое неплавкое состояние. В этом виде смолы не растворяются в воде. Для необходимого изменения свойств в эпоксидный компаунд вводят пластификаторы (для улучшения пластических свойств), наполнители (для увеличения массы компаунда и приближения его коэффициента линейного расширения к коэффициентам линейного расширения металлов), разбавители и ускорители. После введения добавок эпоксидный компаунд представляет собой жидкость, вязкость которой определяется температурой и количеством наполнителя (молотый пылевидный кварц К.П-2 или К.П-3, прокаленный по специальной технологии для удаления влаги, органических и механических примесей). Если к компаунду добавить отвердитель и полученную смесь перемешать, в ней начнется экзотермический процесс полимеризации, в результате которого эпоксидный компаунд отвердеет. Процесс полимеризации в зависимости от марки эпоксидного компаунда, его массы и температуры окружающей среды длится от нескольких часов до нескольких суток. Для кабельных муфт и заделок применяют эпоксидные компаунды холодного отверждения российского производства К-176 и К-115, а также компаунд Э-2200 (производства Чехии). Наиболее благоприятный для них интервал температур 10-25°С. При температуре ниже 0°С эти компаунды не полимеризуются, при температуре более 25 °С экзотермический разогрев оказывает отрицательное воздействие на качество муфт и заделок, способствуя появлению в них пор и других недопустимых дефектов. Поэтому при температурах ниже 10 или выше 25 °С применение эпоксидного компаунда названных марок сопровождается соответственно искусственным подогревом или охлаждением в зоне монтажа.
    В настоящее время разработаны новые марки эпоксидных компаундов (УП-5-199 и УП-5-199-1) и отвердителей (УП-0636, УП-583 и УП-0633М), пе требующих местного подогрева в диапазоне температур от -40 до НИ0°С. Новые компаунды полимеризуются в течение 1-3 ч после заливки.
    Эпоксидные компаунды в отвержденном состоянии обладают высокими диэлектрическими и физико-механическими свойствами, хорошей адгезией к металлам и другим материалам, отличаются стойкостью к изменению температурных условий, воздействию агрессивных сред, влажности, вибрационным нагрузкам. Они противостоят воздействию большинства органических растворителей, слабых кислот и щелочей, масел, бензина, солнечной радиации.

    12. Составляющие эпоксидных компаундов и отвердителей


    эпоксидный компаунд

    Отвер-дитель

    Количество отвердителя (на 100 мас ч.-компаунда без наполнителя) при температуре
    ниже 10 С выше 10 С

    Диэтилентриамин

    Полиэтилепполиамин

    Э-2200 (ЧССР)

    ДЭТА или ПЭПА

    Электрическая прочность образца толщиной 1 мм при частоте 50 Гц составляет не менее 20-25 кВ/мм.
    Эпоксидные компаунды различного состава применяют с отвердителями определенных марок в необходимом количестве. При этом количество отвердителя зависит также от температуры окружающей среды, в которой выполняются кабельные работы (табл. 12).
    Условные обозначения кабельных сетей на планах приведены в табл. 13.