الأكمام القابلة للتقلص بالحرارة - طريقة جديدة لتوصيل الكابلات وإنهائها
تعتبر الحماية الموثوقة ضد تغلغل الرطوبة والأوساخ ، وكذلك إعداد مكان العمل ، مهمة لجودة تركيب الموصلات. عند تثبيت الموصلات في الخارج في أي ظروف وفي الداخل في الحالات التي يمكن أن تصل فيها الرطوبة والغبار والأوساخ إلى الموصلات أثناء التثبيت ، يتم تثبيتها في خيمة قماشية.
من أجل تقليل التأثير على جودة الموصلات من العوامل المذكورة أعلاه وتحسين جودة الاتصال ، يتم تطوير وتطبيق مواد وهياكل جديدة.
في السنوات الأخيرة ، أصبحت المواد القابلة للتقلص بالحرارة التي يتم الحصول عليها من اللدائن الحرارية التقليدية (بشكل أساسي البولي أوليفينات) من خلال الإشعاع والإشعاع الكيميائي والكيماوي والمعالجات الأخرى منتشرة على نطاق واسع في ممارسة التركيب العالمية.
في عملية المعالجة ، يرتبط الهيكل الخطي للجزيئات بشكل متقاطع مع تكوين روابط متصالبة مرنة بينها.نتيجة لذلك ، يكتسب البوليمر خصائص ميكانيكية محسنة ، ومقاومة حرارية وجوية متزايدة ومقاومة للتآكل ، ومقاومة للتدفق البارد والذوبان.
الميزة الرئيسية للمواد القابلة للتقلص بالحرارة هي ذاكرة الشكل ، أي قدرة المنتجات المصنوعة من مواد قابلة للتقلص بالحرارة ، والتي يتم شدها مسبقًا في حالة التسخين وتبريدها لدرجة الحرارة المحيطة ، للحفاظ على شكل ممتد إلى أجل غير مسمى تقريبًا والعودة إلى حالته الأصلية الشكل عند إعادة تسخينه إلى 120-150 درجة مئوية. تسمح هذه الخاصية بعدم الحد من التفاوتات أثناء التجميع ، مما يبسط إلى حد كبير أعمال التجميع والتجميع ويقلل من كثافة اليد العاملة.
تحتوي منتجات الختم والختم على طبقة فرعية داخلية تذوب عند تسخين المنتج الممتد (الانكماش) ويتم ضغطه في جميع المخالفات للمنتج الذي يتم ختمه بقوة الانكماش. عند التبريد ، تتصلب الطبقة الفرعية المانعة للتسرب ، مما يؤدي إلى التصاق وختم موثوقين للمنتجات.
حاليًا ، تم تطوير التكنولوجيا لتصميم وتصنيع أكثر منتجات محول الانكماش الحراري ذات الشكل المعقد مع اثنين أو أكثر من الصنابير المصممة لعزل وختم العمود الفقري لقطع كابلات الطاقة بعزل مشبع بالورق. يتم أيضًا استخدام العديد من الأنابيب والأصفاد القابلة للتقلص بالحرارة أثناء التثبيت ، مما يسهل عملية تركيب الموصلات ويبسطها.
تسمح المجموعة الواسعة من الأجزاء الفردية القابلة للتقلص بالحرارة باستخدام حجم مفصل قياسي واحد لعدة أنواع من الكابلات والمقاطع العرضية للأسلاك ، مما يقلل بشكل كبير من الحاجة إلى الوصلات الاحتياطية الموجودة في المخزون.
تم تطوير وتصنيع منتجات الانكماش الحراري لتركيبات الكابلات بواسطة Termofit JSC ، سانت بطرسبرغ. تنتج المؤسسة أنواعًا من الموصلات: التوصيل ، التثبيت الداخلي النهائي ، التثبيت الخارجي النهائي.
تم تصميم الموصلات من نوع STp (الشكل 1) القابلة للتقلص بالحرارة لتوصيل كبلات الطاقة بعزل الورق المشرب لجهود 1 و 6 و 10 كيلو فولت عند وضعها في الأرض وفي الهواء. تتميز الوصلات بدرجة عالية من الإحكام والتجميع التكنولوجي.
يستخدم الشريط المصطكي شبه الموصّل لموازنة المجال الكهربائي بجهد 6 و 10 كيلو فولت. تشتمل المجموعة على قفازات قابلة للتقلص بالحرارة ، وثلاثة إلى أربعة أصابع ، وأنابيب ، وأساور ، وخرطوم ، والقفازات والأصفاد مزودة بغراء مانع للتسرب.
يمكن أن يغير اللاصق المذاب بالحرارة حالته اعتمادًا على درجة الحرارة. في درجات حرارة التشغيل لتركيبات الكابلات ، تكون المادة اللاصقة في حالة صلبة ، وفي درجات الحرارة المتقلصة تصبح في حالة لزجة. يتم تطبيق المادة اللاصقة المذوبة بالحرارة على السطح الداخلي لمنتجات الختم في المصنع عن طريق الرش الهوائي الساخن. عند استخدام المنتجات القابلة للتقلص بالحرارة ، فإنها تلغي الحاجة إلى المثبتات لتوصيل الموصلات.
موصلات الانكماش الحراري لها الأحجام القياسية التالية:
-
ثلاثة أسلاك حتى 1 كيلو فولت للمقاطع العرضية للكابلات 16-70 مم 2 و 95-240 مم 2 ؛
-
أربعة أسلاك حتى 1 كيلو فولت للمقاطع العرضية 16-70 مم 2 و 95-185 مم 2 ،
-
ثلاثة أسلاك لـ 10 كيلو فولت للمقاطع العرضية: 16-70 مم 2 ، 95-150 مم 2 ، 150-240 مم 2.
الموصلات الطرفية القابلة للتقلص بالحرارة ، من النوع KVTp (الشكل 2) ، تم تصميم التركيبات الداخلية للإنهاء في غرف جافة ورطبة ورطبة من كابلات الطاقة مع عزل ورق مشبع. تشتمل المجموعة على قفاز وأنبوب وأساور.القفازات والأساور مجهزة بوسادة مانعة للتسرب. الأبعاد القياسية للمقاطع العرضية للكابل هي نفسها بالنسبة للموصلات.
تين. 1. نوع وصلة الانكماش الحراري STp
أرز. 2. غلاف نهاية الانكماش الحراري للتركيب الداخلي ، اكتب KVTp
تتضمن تقنية تثبيت إنهاء KVTP قطع الكابل وفقًا للتقنية المعتادة وتقليص الأجزاء القابلة للتقلص بالحرارة باستخدام أدوات يدوية: سخان غاز (يعتمد على موقد غاز قياسي) أو مروحة تدفئة كهربائية. مدة التثبيت (بدون احتساب قطع الكابل وتثبيت الأذنين) هي 15-20 دقيقة ، وهي تعتمد على طول القطع ولا تعتمد على نوع الكابل والمقطع العرضي الخاص به. يوصى باستخدام التركيبات الطرفية KVTp في الكابلات حتى 10 كيلو فولت.
الأكمام الطرفية للانكماش الحراري للتركيب الخارجي من نوع KNTp (الشكل 3) مخصصة للتوصيل الخارجي لكابلات الطاقة مع عزل الورق المشبع. تستخدم عوازل مقاومة للحرارة قابلة للتقلص بيئيًا لمقاطعة التيارات المتسربة.
تم تجهيز العوازل والقفازات والأصفاد بوسادة مانعة للتسرب. عندما يتم تسخين الأصفاد والقفازات القابلة للتقلص بالحرارة ، تذوب طبقة الختم وتنتشر ، مما يوفر ختمًا للجلبة. الأبعاد القياسية للموصلات الخاصة بالمقاطع العرضية للكابلات هي نفسها بالنسبة للموصلات.
طورت MP «UlGES» بالاشتراك مع «Poisk» CJSC مشاريع تربط الأكمام القابلة للتقلص بالحرارة من نوع CCt ، ومن السمات المميزة لها طريقة تقنية «البارد» لتركيب الجلبة على الكابل ، والتي تستثني عمليات اللحام واللحام. التي تتطلب مؤهلات عالية من مشغل الكابلات.
تستخدم قارنات التوصيل كجهاز توصيل للكابلات ذات الجهد العالي (6-10 كيلو فولت). يمكن استخدامها على كبلات حتى 1 كيلو فولت. يحتوي الغلاف على العديد من الإصدارات المقابلة لمقاطع عرضية مختلفة للكابلات - 70 ، 95 ، 120 ، 150 ، 185 و 240 مم 2. تختلف المتغيرات في أبعاد وحدات الختم ، بينما يظل البعد الخارجي للوصلات دون تغيير.
جسم الموصل عبارة عن أنبوب فولاذي بسمك جدار 4 مم. يتم إغلاق نقاط دخول الكبل بحشوات مطاطية مقاومة للزيت محملة بنابض ، والتي تضمن إحكام البطانات أثناء الصدمات الديناميكية مع التيارات قصيرة الدائرة والتأثيرات الميكانيكية.
يضمن التثبيت الإضافي للكابل بجسم الموصل عن طريق المصبوبات قوة ميكانيكية ممتازة للتوصيل في التوتر والانحناء. يتم توصيل الأغلفة المعدنية للكابل من خلال الجسم عن طريق أصفاد من الرصاص ، مع الضغط بجهد كبير على أغلفة الكبل وجسم الموصل بأختام مطاطية محملة بنابض.
للحماية من التآكل ، يتم وضع طلاء بوليمر على السطح الخارجي لمبيت القابض والأقواس المصبوبة ، بالإضافة إلى ذلك ، للحماية من التآكل أثناء النقل والتخزين ، يتم وضع طبقة من الشحوم على السطح الداخلي للغلاف.
يتم ملء الحجم الداخلي للمقترن بزيت الكابلات. من الممكن ملء الوصلة بمركب بيتوميني أو مادة أخرى تتوافق خصائصها العازلة مع متطلبات المواصفات الفنية لهذا المفصل.
تين. 3. غلاف نهاية الانكماش الحراري للتركيب الخارجي ، اكتب KNTp
تتم استعادة العزل الأساسي باستخدام عوازل أنابيب السيراميك.من الممكن استخدام لفات الورق وأنابيب الانكماش الحراري وطرق أخرى معروفة. يتم توصيل نوى الكابلات عن طريق جِلب توصيل خاصة مزودة بمسامير رأسية ذاتية التمزق. اتصال تجعيد ممكن.
تقدم شركة "ترانسينيرجا" المساهمة كابلات قابلة للتقلص بالحرارة للجهد من 1 إلى 35 كيلو فولت ، تم تصنيعها من قبل شركة Reichem الألمانية. تعتمد جميع ملحقات الكابلات الخاصة بالشركة على تقنية البوليمر المتشابك مع شكل ذاكرة بلاستيكية. وقد حسنت هذه البوليمرات الخواص الميكانيكية والمقاومة الكيميائية والحرارية.
تتيح مجموعة كبيرة من قابلية الانكماش الحراري للأجزاء الفردية استخدام حجم مشترك قياسي لعدة أنواع من الكابلات والمقاطع العرضية للأسلاك. موصلات Reichem أثناء التخزين لا تتقادم عمليًا ويمكن تخزينها إلى أجل غير مسمى.
تشمل مجموعات المنتجات في صناعة الطاقة الموصلات وموصلات الانتقال والمحطات الخارجية والداخلية. تحتوي جميع ملحقات الكابلات التي تزيد عن 1 كيلو فولت على نظام لتسوية شدة المجال الكهربائي ، والتي يمكن تصنيعها على شكل عناصر منفصلة أو تطبيقها بالفعل على السطح الداخلي للأنبوب العازل.
في النهايات ، الأنابيب الخارجية مقاومة لتآكل السطح والتتبع وتوفر ختمًا لعروات الكابلات. يتم إغلاق منطقة توصيل نوى الكابلات بأنبوب مزدوج الطبقة قابل للانكماش الحراري ، مما يضمن اتصالاً سطحيًا خاليًا من الفجوات للطبقة العازلة الداخلية والطبقة الموصلة الخارجية.
يعد نظام Reichem Low Voltage Splicing طريقة موثوقة للغاية وسهلة التركيب لربط أنواع الكابلات التقليدية والحديثة. يتم قطع الكابل حسب التعليمات.يتم وضع أنابيب داخلية صغيرة وأنبوب داخلي كبير فوق الكابل وموصلاته (الشكل 4).
يقع الأنبوب الداخلي فوق الموصل (بمجرد توصيل الخيوط) يتقلص من الحرارة ويلتصق بإحكام بالموصل وعزل الأسلاك ويوفر نفس سماكة الجدار حتى في منطقة غير مستوية مثل الموصل المثبت بمسامير. طبقة من اللاصق مطبقة على السطح الداخلي للأنبوب تذوب وتتوسع عندما يتقلص ، مما يوفر للموصل مانع تسرب وحماية من التآكل ، ويسمح الكابل له بالتمدد والانكماش عند تعرضه للحرارة.
يقع الأنبوب الخارجي فوق أداة التوصيل والتقلص. يقوم الأنبوب ذو الجدران السميكة بوظيفة الختم الميكانيكية للغلاف الخارجي. يتم تطبيق المادة اللاصقة المذوبة بالحرارة على السطح الداخلي بالكامل ، مما يخلق ختمًا قويًا وموثوقًا. بعد اكتمال التجميع ، يمكن تشغيل أداة التوصيل على الفور.
أرز. 4. وصلة جهد منخفض من Raychem: 1 - أنبوب خارجي (جدار سميك يحمي من الإجهاد الميكانيكي ، وبسبب الالتصاق بالغلاف الخارجي للكابل يوفر الختم) ؛ 2 - الأنبوب الداخلي: توفر الجدران السميكة للأنابيب والغراء المصهور الساخن عزلًا كهربائيًا وتحمي منطقة التوصيل من الرطوبة داخل الكابل ؛ 3 - الغراء الذائب الساخن
أرز. 5. توصيل شركة Raychem للجهد المتوسط (حتى 35 ك.ف).
يظهر تصميم موصلات Raychem للجهد المتوسط (حتى 35 كيلو فولت) في الشكل. 6.
تظهر الأرقام ما يلي:
1. يسمح لك أنبوب توزيع شدة المجال الكهربائي بتخفيف القفزات في شدة المجال الكهربائي في منطقة الموصلات وفي قطع الشاشة.عندما تقوم بتثبيت الأنبوب ، فإنه يتقلص ويضغط ويوزع حشو فجوة خاص (5) حول الموصل وحافة الشاشة. العزل المخروطي حول الموصلات غير مطلوب.
2. العزل والدرع. يوفر بوليمر المطاط الداخلي (6) سماكة العزل اللازمة. الطبقة الخارجية مصنوعة من بوليمر موصل قابل للتقلص بالحرارة. هذه الطبقة تعيد الشاشة. إن تثبيت مثل هذا الأنبوب مزدوج الطبقة يوفر الوقت ويضمن اتصالًا قويًا بين الأسطح العازلة والأسطح الواقية.
3. جديلة معدنية. تستعيد الشبكة النحاسية حول منطقة الاتصال الدرع الكهربائي للمقطع العرضي المقابل وتقوم بالاتصال بالدرع الخارجي للموصل.
4. الختم الخارجي والحماية. عندما يتقلص الأنبوب الخارجي ، يذوب الغراء المطبق على سطحه الداخلي ؛ بالانتشار بالتساوي على سطح الغلاف الخارجي ، ستخلق المواد اللاصقة حاجزًا لاختراق الرطوبة وتمنع التآكل ، ويوفر الأنبوب الخارجي للموصل حماية ضد الإجهاد الميكانيكي والمقاومة الكيميائية. بالنسبة للكابلات المدرعة بالكابلات ، تشتمل مجموعات الربط على إطارات فولاذية مؤكسدة أو شبكة فولاذية.
هذا غلاف موصل لكابل أحادي النواة مع عزل بلاستيكي. تنطبق نفس المبادئ على الكبل ثلاثي النواة. في الوصلات الانتقالية (لتوصيل الكابلات بعزل الورق المشرب بالكابلات ذات العزل البلاستيكي) تُستخدم أنابيب خاصة مقاومة للزيت لتحويل الكابلات بعزل الزيت الورقي (المتدفق وغير المتدفق) والكابل بعزل بلاستيكي مع توزيع المجال الكهربائي الشعاعي بالداخل ذلك (الشكل 6).
أرز. 6.توزيع شدة المجال الكهربائي في الموصلات: 1 - شاشة عازلة ؛ 2 - عزل الموصل ؛ 3 - درع القابض ؛ 4 - عزل الأسلاك. 5 - أنبوب لتسوية جهد المنشار الكهربائي ؛ 6 - موصل
أنشأت Reichem نظامًا من أطراف الكابلات الداخلية والخارجية مع عزل من الورق أو البلاستيك للكابلات أحادية النواة وثلاثية النواة ، مع مقطع عرضي دائري أو قطاعي من القلب لمعظم أنواع دروع الكابلات والدروع لجهود تصل إلى 35 كيلو فولت . المكونات الرئيسية للنهايات حتى 35 كيلو فولت موضحة في الشكل. 7.
أرز. 7. إنهاء توصيل شركة Raychem للجهد المتوسط (حتى 35 ك.ف.).
تظهر الأرقام ما يلي:
1. يتم تحقيق الختم الموثوق به باستخدام الأختام اللاصقة والمصطكي الخاصة الموجودة داخل المكونات المقاومة للعوامل الجوية والتتبع لهيكل أداة التوصيل. بالتزامن مع تسخين الأنابيب القابلة للتقلص بالحرارة ، تذوب مواد الختم وتتشتت. بالنسبة للكابلات ثلاثية النواة ، يتم استخدام قفاز قابل للتقلص بالحرارة مع الغراء المطبق على سطحه الداخلي. هذا يخلق سطحًا مقاومًا للطقس والتتبع يكون مغلقًا تمامًا من الداخل ، من العروة إلى الغلاف الخارجي للكابل.
2. معادلة شدة المجال الكهربائي باستخدام مادة ذات معلمات كهربائية محددة. يتم تطبيق هذه المادة على السطح الداخلي لأنبوب الانكماش الحراري. عندما يتقلص الأنبوب ، يتم تليين الطبقة الداخلية وضغطها بواسطة الأنبوب ، لذلك لا يمكن أن تتشكل الفراغات حتى على السطح غير المستوي لطبقة العزل.
3. أنابيب العزل للتتبع مقاومة لتفريغ السطح الكهربائي حتى في أقسى المناخات.
4-تعبئة حشو بخصائص عازلة غير خطية ويمكن تطبيقه بسهولة على المكان المطلوب في القالب بقشر من شريط لاصق. يضمن القضاء على تكوين فقاعات الهواء ، والتي يمكن أن تسبب تصريفات في منطقة زيادة كثافة المجال الكهربائي ، عند قطع الشاشة.
5. التأريض. يتم تضمين السلك الأرضي أو الجديلة في مركب الختم لتوفير الحماية من التآكل. بالنسبة للكابلات ذات الدرع الشريطي أو الغلاف المعدني المزود بالدروع ، يتم توفير نظام لحام غير ملحوم في المجموعة.
تتمتع منتجات Reichem القابلة للتقلص بعدد من المزايا. تصميم المنتجات مناسب لأنواع وأحجام مختلفة من الكابلات من مختلف الصانعين ، ويسمح بالانحرافات المحتملة في فصل الكابلات في ظل ظروف التشغيل ويوفر نهجًا عالميًا عند تركيب أنواع مختلفة من الكابلات.
تضمن مجموعة كاملة من المواد مع عزل تم اختباره في المصنع تركيبًا سهلًا وسريعًا. يسمح الانكماش الحراري بالاستقلال عن تفاوتات تصنيع الكابلات وسيمكن من تثبيت منتجات قابلة للتقلص بالحرارة في درجات حرارة منخفضة.
معادلة شدة المجال الكهربائي بأنبوب ، طبقة من المواد ، يقلل من مستويات التفريغ الجزئي ويزيد من موثوقية التشغيل.