Соединитель для силового кабеля

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:

1. Разновидность соединяемых проводников. Принимают во внимание диаметр, материал изолятора, тип металла токопроводящей конструкции.
2. Диаметр провода, а также материал, наружной оболочки.
3. Назначение кабеля (силовой, для связи), разрешенное напряжение, тип передаваемых сигналов.

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:

• соединительные;
• ответвительные;
• стопорные;
• переходные;
• концевые.

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:

• протяженность кабеля, идущего по наклонной;
• прочность составных частей кабеля;
• разрешенные нагрузки;
• угол наклона и др. обстоятельства.

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:

• герметичность соединения;
• влагоустойчивость материала и участков стыковки;
• высокая прочность, способность противостоять механическим нагрузкам;
• устойчивость корпуса к воздействию агрессивных внешних сред.

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:

• марка кабеля;
• сечение, материал токопроводящей жилы;
• количество жил, а также другие параметры, указанные в справочниках.

Далее готовят к установке муфту:

1. Надевают на конец кабеля термоусадочную трубку.
2. Провод заземления на соединительных и концевых муфтах закрепляют специальным контактом (без дальнейшей пайки).
3. Места соединения перемычки с бронированной оболочкой заворачивают в герметизирующую ленту.
4. Для заземлительных перемычек применяют медные проводники с 16-миллиметровым сечением. Если сечение жил составляет 120–240 кв. мм, ставят 25-миллиметровую перемычку.
5. Надевают термоусадочные трубки на окончания оставшихся проводов кабеля.
6. Соединяют фазные проводники и нейтраль. Соединение выполняют обжимными гильзами или болтами со съемной головкой.
7. Провода кладут в ячейки каркасной кассеты и закрывают.

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.

Источник

Экспертный обзор всех существующих вариантов соединения проводов – от скрутки до пайки и клеммного зажима

Около 70% ошибок при монтаже электропроводки связаны с проводами. Отсутствие электричества может быть обусловлено ненадежным контактом или его отсутствием в соединительной коробке, электроприборе. Далее в статье – все варианты соединения проводов, их монтаж и разновидности.

Способы соединения проводов и кабелей

Электричество – это сфера, в которой нужно тщательно подбирать материалы, следить за надежностью и работоспособностью.

Для качественного и бесперебойного электроснабжения в доме, электропровода должны быть соединены правильно.

В случае ошибки под угрозой будет не только работоспособность бытовых приборов, но и пожарная безопасность.

Когда потребуется соединять кабели

Соединение кабелей потребуется в случае некачественной разводки, выполненной ранее, либо по причине произведенных ошибок при монтажных работах. Чтобы восстановить подачу электричества в дом, требуется соединить электропровода. Сделать соединение можно способами, которые условно делятся на 2 группы:

1. Для первой группы специальное оборудование не требуется.
2. Для второй группы уже нужны определенные умения и профессиональные инструменты.

Виды кабелей для соединения

Наиболее распространенный кабель для домашней электропроводки – это электропровод соединительный ПВС, состоящий из двух изолирующих слоев. Жилы медные, многожильные, скручены вдоль центральной оси. Провод гибкий, поэтому отлично подходит для различных соединений.

Сечение выбирается в зависимости от нагрузки:

• для тока в 6 А используется ПВС с сечением 0,75 мм.;
• для 10 Ампер – сечение составляет 1 мм.;
• для токов в 16 А – 1,5 мм.

Помимо провода ПВС для соединения существуют многожильные кабели ШВВП, ПУГНП, ПРС, КГ. Они используются реже для домашней проводки, чем ПВС.

Как лучше надежно соединить между собой два кабеля

Способы соединения кабелей, при которых нужно оборудование и умения в области электротехники:

Простые способы соединения, не требующие инструментов и знаний:

• соединение с помощью клеммных колодок;
• пружинные зажимы;
• колпачки СИЗ;
• болтовое соединение.

Выбор способа соединения зависит от характеристик проводов. Требуется учитывать вид и материал жилы, количество проводков, условия эксплуатации.

Со спайкой

Спайка – распространенный способ соединения кабелей. Для работы нужен паяльник, канифоль, припой и наждачная бумага. Как соединять провода путем пайки:

• зачистка изоляции;
• очистка от окислов при помощи наждачной бумаги;
• проводники нужно залудить – канифоль укладывается на провод, ее разогревают паяльником до тех пор, пока провод не покроется канифолью;
• проводники собираются вместе, на них нужно нанести пузырящуюся канифоль и прогреть, пока припой не растечется;
• место пайки охлаждается.

Сложность процесса заключается в наличии профессиональных навыков. Нельзя перегревать место припоя, либо перекручивать его при нагреве, иначе может расплавиться изоляция. Важно обеспечить качественный и надежный контакт проводов. Пайка используется в малоточной электрике.

Без пайки

Соединение проводов без пайки осуществляется при помощи специальных соединительных элементов. Также возможно соединить провода скруткой. Скрутка является самым простым способом, который не требует оборудования, но также этот метод самый ненадежный.

Медные

Медный провод можно соединить при помощи клеммных колодок, зажимов Wago (обязательно с использованием специальной пасты), при помощи болта, пайки.

Алюминиевые

Алюминиевые провода также можно соединять любым методом, но с некоторыми особенностями. При соединении металл нужно вручную зачистить от изоляции.

Можно ли соединять и кабели скруткой

Согласно правилам ПУЭ, скрутка запрещена, так как она не обеспечивает надежного контакта. Ее можно использовать только вместе с другим способом соединения. Также недопустимо использовать скрутку для присоединения двух разных металлов.

Многожильные и одножильные

При подсоединении многожильных проводов следует придерживаться следующих правил:

• зачистить изоляцию на 4 см;
• раскрутить проводники на 2 см;
• соединить до стыка незакрученных жил;
• закручиваются провода только пальцами;
• затянуть скрутку можно при помощи плоскогубцев;
• оголенные провода изолируются специальной лентой или термоусадочной трубкой.

Скрутить одножильные провода намного проще. Их нужно зачистить от изоляции, скрутить вручную по всей длине, затем зажать при помощи плоскогубцев, заизолировать.

Способы скрутки

Делать скрутку можно разными способами. Она может быть выполнена ответвлением, параллельным или последовательным соединением. Также для улучшения надежности контакта дополнительно используются колпачки и зажимы.

Правильная скрутка электропроводки в распределительной коробке

При скрутке нужно следовать следующему порядку действий:

• обесточить дом или квартиру;
• очистить проводки от изоляции на 4 см и более;
• раскрутить проводки на 2 см;
• соединить до стыка нераскрученные провода;
• закрутить жилы пальцами;
• затянуть скрутку плоскогубцами;
• заизолировать оголенные провода.

Соединять можно как одножильные, так и многожильные кабели.

Скрутка разного сечения

Нельзя скручивать провода с сильно разными диаметрами. Такой контакт не является надежным и устойчивым. Можно скручивать провода соседних сечений – например 4 кв.мм и 2,5 кв.мм. При скрутке нужно следить, чтобы обе жилы обвивали друг друга. Тонкий провод не должен накручиваться на толстый, иначе контакт будет ненадежным. Затем нужно произвести пайку или сварку места соединения.

Колпачки скрутки

Колпачки помогают надежно заизолировать место контакта. Колпак выполнен из пожаростойкого материала, внутри него находится металлическая часть с резьбой.

Сделать скрутку при помощи колпачков достаточно просто – нужно снять изоляцию на 2 см, слегка закрутить провода. На них надевается колпачок и поворачивается несколько раз, пока металлические провода не окажутся внутри.

С помощью контактных зажимов

Контактный зажим состоит из винта, пружинной шайбы, основания, токоведущей жилы и упора, ограничивающего растекание алюминиевого проводника. Сделать соединение при помощи контактного зажима просто – достаточно лишь зачистить концы проводков на 12 мм и вставить их в отверстие зажима. Контактные зажимы используются как для одножильных, так и для многожильных проводников.

Как заварить скрутку

После скрутки провода нужно запаять. Для этого провода перед скруткой лудят и наносят на них канифоль. Разогретый паяльник опускается в канифоль, им нужно провести по зачищенной части проводков. После скрутки на паяльник берут олово, прогревают место соединения до тех пор, пока олово не станет затекать между витками. На такой способ требуется много времени, но он является надежным и качественным.

Способы соединения проводов или кабелей между собой

Места соединения двух проводников должны удовлетворять следующим требованиям:

• надежность;
• механическая прочность.

Соблюсти эти условия можно и при соединении проводников без спайки.

Опрессовка

Этот метод требует наличия специального оборудования. Опрессовка проводов гильзами проводится как для медных, так и для алюминиевых проводов разных диаметров. В зависимости от сечения и материала выбирается гильза.

• зачистка изоляции;
• зачистка проводов до чистого металла;
• провода нужно скрутить и вставить в гильзу;
• проводники обжимаются при помощи специальных клещей.

Подбор гильзы вызывает основные сложности. Неправильно выбранный диаметр не сможет обеспечить надежного контакта.

Болтовое соединение

Для контакта используются болты, гайки и несколько шайб. Место соединения получается надежным, но сама конструкция занимает много места и неудобна при укладке.

Порядок соединения такой:

• зачистка изоляции;
• зачищенная часть укладывается в виде петли с диаметром, равным сечению болта;
• на болт надеваются шайба, затем один из проводников, другая шайба, второй проводник и третья шайба;
• конструкция затягивается гайкой.

С помощью болта можно соединить несколько проводов. Затягивание гайки производится не только руками, но и ключом.

Клеммники

Клеммник представляет собой контактную пластину в полимерном или карболитовом корпусе. С их помощью соединить провода может любой пользователь. Соединение происходит в несколько этапов:

• зачистка изоляции на 5-7 мм;
• удаление оксидной пленки;
• установка проводников в гнезда друг напротив друга;
• фиксирование болтами.

Плюсы – можно соединить кабели разных диаметров. Недостатки – можно соединить только 2 проводка.

Виды клеммников для многожильных и одножильных кабелей

Всего существует 5 основных видов клеммников:

• ножевые и штыревые;
• винтовые;
• зажимные и самозажимные;
• колпачковые;
• ужимные типа «орех».

Первый вид используется редко, они не рассчитаны на большие токи и имеют открытую конструкцию. Винтовые клеммы создают надежный контакт, но не подходят для соединения многожильных кабелей. Зажимные клеммники – самые удобные в применении приборы, для их установки не нужно специальное оборудование. Колпачковые также используются часто, но в отличие от зажимных приборов колпачки можно использовать неоднократно. «Орех» практически не используется.

Клеммы в распределительной коробке (медные или металлические)

Клеммы являются самым распространенным способом соединения в распределительной коробке. Они стоят дешево, легко монтируются, обеспечивают надежную фиксацию контакта и могут использоваться для соединения меди и алюминия. Недостатки:

• дешевые приборы обладают низким качеством;
• соединить можно только 2 провода;
• не подходят для многожильные проводов.

Самозажимные клеммники WAGO

Используется 2 вида клеммников Ваго:

• С плоскопружинным механизмом – их еще называют одноразовыми, так как повторное использование невозможно. Внутри находится пластина с пружинными лепестками. При установке проводника лепесток отжимается, а провод зажимается.
• С рычажковым механизмом. Это наилучший вариант соединителя. Зачищенный проводник вставляется в клемму, зажимается рычажок. Возможна повторная установка.

При правильной эксплуатации клеммники Ваго работают 25-30 лет.

Использование наконечников

Для подключения используют 2 вида наконечников и гильз:

• в первых соединение производится внутри изделия;
• во втором оконцевание двух электропроводов происходит разными наконечниками.

Соединение внутри гильзы или наконечника является прочным и надежным. Также существуют специальные гильзы для подсоединения медных и алюминиевых проводов.

Пайка наконечников электропроводки

Наконечники соединяются с проводком при помощи пресса. Если его нет, можно обеспечить контакт путем пайки.

Электропровод и наконечник внутри облуживается, зачищенный кабель заводится внутрь.

Всю конструкцию на контакте надо обмотать стекловолоконной лентой, прогреть горелкой до плавления олова.

Соединители для проводов и кабелей

Соединители – это специальные устройства, облегчающие присоединение двух или нескольких проводников. Бывают винтовые и зажимные механизмы.

Винтовые зажимы

Используются для соединения проводов разного материала и различного диаметра. Исключение – многожильные электропровода, которые обжимаются специальными наконечниками. Также винтовой зажим может повредить алюминиевые провода, поэтому для такого материала их лучше не использовать.

Винтовые клеммы

Позволяют соединить между собой алюминиевые и медные проводники. Отличаются простотой соединения.

Зажим силовой

В такие зажимы зачищенный проводник помещается в отверстие до конца. Там он автоматически фиксируется прижимной пластиной. С помощью зажимов можно закреплять медные и алюминиевые проводки.

Клипсы

Для установки провода фиксатор клипсы ставится в вертикальное положение, внутрь вставляются провода, а затем фиксатор нужно перевести в горизонтальное положение. Плюс – можно внести коррективы.

Пружинные зажимы

В качестве пружинных зажимов используются колпачки СИЗ. Благодаря ним можно быстро выполнить контакт двух проводов схожих диаметров. Важно правильно подобрать зажим, иначе контакт будет ненадежным.

Пружинные клеммы

Пружинные клеммы Wago быстро и качественно обеспечивают надежный контакт. При этом со временем пружина может ослабнуть или перегреться.

Соединительные зажимы

Бывают двух видов – электрические и электротехнические. Разница лишь в токовой нагрузке. Соединение происходит внутри прибора.

Муфты

Выполняется в виде металлической трубки. Используются для проводников с сечением 0,25-16 мм. Фиксируется провод путем силового обжима. Не используются для одножильных проводов.

Соединительные колодки электропроводки при ее повреждении

При повреждении электропроводки с многожильными проводниками нельзя использовать зажимные колодки. Они дополнительно передавливают проводники, из-за чего жилы деформируются и повреждаются. В результате соединение греется, оплавляется и есть риск возникновения пожара.

Советы и правила безопасности

К сварке допускаются только мастера, имеющие квалификационную группу. К пайке также допускаются лица, имеющие навыки работы с паяльником.

Соединять кабели можно только разрешенными для них способами. Нельзя работать с поврежденными проводками. Все оголенные части требуется заизолировать.

Соединить кабели можно разными способами. Выбор метода подсоединения определяется материалом, диаметром сечения и другими параметрами. Для корректной работы электрооборудования нужно, чтобы проводники надежно соединялись. При ненадежном контакте возможен риск возникновения пожара.

Полезное видео

Источник