موصلات كابلات الكهرباء: المتطلبات ، التصنيف ، الأنواع ، التركيب ، الأخطاء الشائعة
إن ما يميز تصميم أي خط للكابلات الكهربائية في الشبكات الكهربائية هو الحاجة إلى تنفيذه في مبيت مغلق ومحمي من التأثيرات الضارة للكابل على البيئة. يتعرض غمد الكابل المدفون في الخندق باستمرار لتأثير المياه الجوفية وأحماض التربة الذائبة والضغط الميكانيكي.
يمكن أن يصل طول خطوط الكابلات إلى عدة عشرات من الكيلومترات ، ويضطر المصنعون إلى إنتاجها بطول بناء مُقاس بدقة ، وهو مقيد بحجم لفة الكابلات وإمكانيات نقلها بواسطة المركبات.
لذلك ، عند تثبيت خطوط الطاقة هذه ، هناك حاجة إلى توصيل عالي الجودة لأقسام البناء من الكابلات في خط واحد وربطها بأجهزة الإدخال الخاصة بالمعدات الكهربائية.
لهذا ، يتم استخدام الموصلات ، والتي تسمى:
1. اتصال لتوصيل أقسام الكابلات ببعضها البعض ؛
2.محطة تقوم بتبديل الأقسام الطرفية لخط الكابل إلى أشرطة توزيع التوزيع لمدخلات لوحة التركيب الكهربائي.
في هذه الحالة ، توجد الهياكل الأولى بالكامل في الخندق ومغطاة بالأرض ، والثانية محمية بجسم معدني للدرع ، مغلق بقفل ، من اختراق الأشخاص غير المصرح لهم.
المتطلبات الفنية للموصلات
إذا نظرت إلى الصورة أعلاه ، يمكنك أن ترى بوضوح أن جميع الموصلات متصلة في سلسلة في أجزاء منفصلة من خط الكابل. هذا يفرض عليهم الحاجة إلى نقل الكهرباء ، على غرار الكابل ، مع الحد الأدنى من خسائر الجهد والاحتفاظ بجميع خصائصها الكهربائية.
في هذه الحالة ، يجب أن تتوافق المساحة التي تم إنشاؤها بواسطة سطح التلامس للأسلاك مع الغلاف مع أبعادها أو حتى تتجاوزها قليلاً ، ويجب ألا توفر قوة العقص قوة ميكانيكية فحسب ، بل يجب أن توفر أيضًا تدفقًا عالي الجودة للتيار الكهربائي باستخدام قدر الإمكان - مقاومة النقل المنخفضة.
لذلك ، يتم توصيل أسلاك جميع كبلات الطاقة:
-
آذان مشدودة بالمسامير.
-
مسامير أو أكمام تجعيد.
يجب أن تكون الطبقة العازلة للموصل ، مثل الكابل نفسه ،:
-
يقاوم جهد المرحلة للتركيبات الكهربائية ؛
-
يستثني انهيار الحالة ؛
-
لتحمل التأثير العدواني للتربة لعقود.
تصنيف الموصلات
يتأثر اختيار تصميم الموصل بخصائص الكبل مثل:
-
قيمة الجهد
-
عدد السكان
-
المقطع العرضي والمواد من الأسلاك.
-
نوع العزل بين الطور
-
طرق الحماية من التأثيرات الميكانيكية والكيميائية الخارجية.
لتلبية هذه الشروط ، يتم إنشاء الأكمام لكابلات محددة.
وفقًا لقيمة جهد التشغيل ، يتم إنتاج الموصلات من أجل:
-
خطوط الكابلات عالية الجهد ؛
-
التركيبات الكهربائية حتى 1000 فولت.
يمكن تحديد عدد النوى المتصلة بالموصلات ، كقاعدة عامة ، بثلاثة أو أربعة. لكن في بعض الحالات توجد كبلات بعدد مختلف من النوى.
لتثبيت الغلاف على الكبل ، من الضروري قطع الأطراف بشكل صحيح ، وإزالة طبقات العزل بعناية وإعداد كل سطح بالتتابع للتثبيت في الغلاف ، كما هو موضح في الصورة أدناه.
يظهر مبدأ توصيل السلك بالمسامير لكابلين في الصورة.
يتم تجريد العزل من كل قلب بنصف طول الأنبوب المتصل ، حيث يتم إدخال كلا الطرفين وتثبيته بمسامير.
بنفس الطريقة ، يتم توصيل السلك المقطوع بالطرف الطرفي.
عندها فقط يتم إزالة العزل بطول كامل تجويف الأنبوب.
بالنسبة للأسلاك النحاسية متعددة النواة المنسوجة في حزمة واحدة ، فمن الملائم استخدام آذان خاصة مصنوعة من معادن ناعمة قابلة للتشوه ، والتي ، عند ضغطها بأداة العقص الخاصة ، تخلق اتصالًا ميكانيكيًا قويًا واتصالًا كهربائيًا جيدًا.
قوة الكبس الموزعة بالتساوي تصل إلى عدة أطنان.
يحدد نوع عزل الكبل من الطور إلى الطور تصميم الموصلات المطبقة.
موصلات
على سبيل المثال ، تم تصميم نموذج 1Stp-3 × 150-240 S لتجميع النوى الملفوفة في فئة خاصة من الورق بطبقة تشريب. فك ترميز تعيينه:
-
«1» - للجهود حتى 1 كيلو فولت ؛
-
«C» - اتصال ؛
-
«TP» - قابل للتقلص بالحرارة (لدن بالحرارة) ؛
-
«3» - عدد الأوردة ؛
-
"150-240" - حدود المقطع العرضي للأسلاك المستخدمة بالملليمتر ؛
-
«C» - مع توصيل وصلة برغي ميكانيكية.
موصلات الكابلات ذات الموصلات البلاستيكية أو XLPE في التعيين لها فهرس إضافي «P» ، على سبيل المثال ، 1PStp-4 × 150-240 S.
في هذه الحالة ، بعد تحديد اللدونة الحرارية العازلة ، يمكن الإشارة إلى ميزة التصميم: «R» ، «B» ، «O» ، مما يعني: الإصلاح ، بكابل أحادي النواة مدرع. أمثلة على التعيينات:
-
StpR ، PStpR ؛
-
StpB ، PStpB ؛
-
StpO ، PStpO.
تقليل الوصلات
يتم استخدامها كنوع من الهياكل المتصلة التي تسمح لك بتوصيل أطراف أنواع مختلفة من الكابلات. مثال على ذلك هو اتصال 1Stp-PStp-3 × 150-240 S.
موصلات النهاية
بالنسبة لعروات الكابلات ذات العزل الورقي المشبع ، يتم استخدام التعيين 1KV (N) TP-3 × 150-240 N ... هنا تحمل الرموز الإضافية K و B و H و H المعلومات التالية:
-
صالة؛
-
التثبيت الداخلي (الخارجي) ؛
-
مع مجموعة من البراغي الميكانيكية.
لوضع علامات على البطانات من الكابلات مع عازل PVC أو XLPE ، تنطبق القواعد المذكورة أعلاه مع تسمية الرمز «K».
من حيث تصميم الحماية الخارجية ، فإن الكابلات المغطاة بشريط مصفح هي الأكثر متانة. لربط نهاياتهم ، كما لوحظ بالفعل ، تم إنشاء الموصلات المميزة بالفهرس «B». لا تحتوي الأغلفة البسيطة لكابلات الطاقة على دروع.
يجب أن يكون للدرع الواقي نفس الإمكانات فيما يتعلق بالأرض والأوردة. لهذا الغرض ، يتم توصيل جميع أطراف كابل التأريض بالأجزاء المعدنية للموصلات بطريقة معينة من خلال الطرف المقابل.
لتوصيل الكابلات ذات الجهد العالي بجهد 6-10 كيلو فولت ، يتم استخدام الموصلات:
1.راتنج الايبوكسي:
2. الرصاص.
الإنشاءات الإيبوكسية هي الأكثر مقاومة لتأثير البيئة العدوانية. كما أنها تستخدم كمثبتات لعزل الكابلات المشبعة بالورق. لتركيبها ، تتكون العلبة من نصفين ، حيث يتم تثبيت التوصيلات الكهربائية. مجموعة من هذا القابض تشمل:
-
حاوية مع راتنج مختلط وحشو ؛
-
أمبولة مع مقوي
-
المواد المساعدة.
يتم تغليف موصلات الإيبوكسي أيضًا بصفائح الأسبستوس وحمايتها من التلف الميكانيكي المحتمل بواسطة أغلفة معدنية بجدار لا يقل عن 5 مم.
موصلات الرصاص مصممة لتوصيل الكابلات بغلاف من الألومنيوم أو الرصاص. وهي مصنوعة على شكل أنابيب بقطر 6-11 سم وطول 45-65 سم.بعد توصيل الأسلاك المعدنية بالطريقة المعتادة ، تتم معالجة الأماكن ذات العزل المكشوف بكتلة الكابلات الساخنة من MP -1 ماركة لإزالة الرطوبة. ثم يتم استعادة طبقة العزل الخاصة بالمصنع عن طريق لف ورق الكابلات بالزيت.
موصلات الرصاص محمية أيضًا بأغلفة معدنية ، تمامًا مثل تركيبات الإيبوكسي.
القابض هو نوع من القابض. يتم استخدامها لمنع كتلة التشريب لعزل الورق من التساقط على الأسلاك المعدنية عند تجاوز الاختلاف في الارتفاع.
السدادة مصنوعة من النحاس المجوف أو قضبان الألمنيوم المعزولة بطبقة من عدة لفات من ورق الخبز. يتم تركيب ثلاثة سدادات مجمعة في الألياف الزجاجية أو يربك getinax مع حامل نحاسي وتوضع في منتصف جسم أداة التوصيل.
الأكمام يتقلص الحرارة
إن تركيب طبقة عازلة على أساس مواد قابلة للتقلص بالحرارة مصنوعة من بوليمرات قابلة للتفلكن يسهل بشكل كبير تقنية توصيل قلب الكابلات ويسرع وقت العمل بمقدار النصف تقريبًا.
تتقلص مادة هذه الأنابيب ، عند تسخينها إلى 120-140 درجة بلهب الموقد أو مجفف الشعر الصناعي ، في القطر وتتناسب بإحكام مع السطح المراد تجعيده ، وإغلاقه بإحكام. يتم إزاحة الهواء من جميع التجاويف بواسطة بوليمر ساخن يخترق التجاويف الداخلية والمطبات.
عندما يبرد البوليمر ، فإنه يلتصق تمامًا بعناصر الكبل ويغلقها. العمر التشغيلي لهذه الطلاءات في بيئات مختلفة لا يقل عن 30 عامًا.
موصلات معزولة بالانكماش البارد
تستخدم هذه التصميمات تقنية جديدة من المطاط الصناعي تعتمد على مد طبقة من العازل الكهربائي المصنوع من مطاط السيليكون الخاص على السطح المعزول للكابل. يتم ذلك في درجة حرارة الغرفة وبدون تسخين عن طريق التمدد أو الانكماش البارد.
في هذه الطريقة ، يتم وضع كبل ملائم بمادة مرنة داخل الكبل الحلزوني وإدخاله في موقع التثبيت. ثم يتم توزيع الأنبوب على السطح المتصل للأجزاء وينزلق في منطقة العزل للعناصر المقسمة على كلا الجانبين.
ثم يتم فك الطبقة الحلزونية ببساطة عن طريق الدوران عكس اتجاه عقارب الساعة وإزالتها ، ويقوم العزل تلقائيًا بإغلاق جميع الأسطح بإحكام.
تسمح هذه الطريقة بالتثبيت الآمن للموصلات في الهياكل القابلة للاشتعال.
أخطاء نموذجية في تركيب موصلات النهاية
عدم المحافظة على مسافات آمنة
في نهاية البطانات من الكابلات ذات الجهد العالي ، من الضروري الحفاظ على المسافات المسموح بها بين المراحل والأرض ، وإلا فمن الممكن تدمير العزل داخل مجموعة المفاتيح فقط. إذا كانت أبعاد الدرع لا تسمح له بمقاومة ذلك ، فسيتم استخدام محولات عازلة خاصة.
عبر اتجاه الطور
من المستحيل تداخل وتداخل الأسلاك في الموصلات بجهد 6-35 كيلو فولت بسبب ظهور جهد مجال كهربائي. إذا لم يتم استخدام أنبوب تعويضي لمعادلة الجهد ، فيُمنع عبور المراحل أثناء إعادة التشكيل.
تلميحات مع نافذة التفتيش
يحظر استخدام آذان مصنوعة بفتحة لمراقبة حالة السلك خارج المبنى في لوحات التوزيع. من خلال هذا المكان ، يحدث تلامس مع رطوبة الهواء ، مما يكسر إحكام التوصيل ، وينشط عمليات أكسدة المعدن ويؤدي إلى تدهور خصائصه الكهربائية.
تركيب عوازل على اسلاك الموصلات الخارجية
يمكن تثبيت الطرف في وضع رأسي بعدة طرق ، ولكن يجب أن يؤدي قمع الحماية الخاص به دائمًا إلى إبعاد الرطوبة عن الموصل ، وليس تجميعها وتوجيهها إلى الداخل.
أيضًا ، يجب عدم السماح لهذه العوازل بالتلامس مع بعضها البعض.
تجاويف الهواء في الموصلات
يساهم وجود تجاويف هوائية داخل الموصلات في تطوير عمليات التأين لبيئة الغاز ، مما يؤدي إلى إتلاف مادة الموصل. لهذا السبب ، يجب ملء جميع التجاويف بمادة مانعة للتسرب خاصة.
أخطاء نموذجية عند تثبيت الموصلات
تلوث الأسطح
يتم تركيب الموصلات على الكابلات في الهواء الطلق داخل الخنادق أو حفر الإصلاح ، حيث يصعب تنظيم نظافة مكان العمل. ولكن عند تجميع كل عناصر القابض ، من الضروري استخدام أغشية وأكياس بلاستيكية لمراقبة عدم وجود تلوث وتنظيف جميع الأسطح بسرعة.
انتهاك تقنية تركيب الموصل
يجب أن تتوافق أبعاد البطانات والسلك مع توصيات الشركة الصانعة. خلاف ذلك ، قد تتشكل الخدوش والأذنين والمطبات. يجب ملاحظة مظهرها وتنعيمها على الفور باستخدام مبردات صغيرة ، متبوعة بصنفرة الأسطح المعالجة.
يتم أيضًا تأريض الحواف البارزة للمسمار. يجب إزالة جميع نشارة المعدن على الفور من الأسطح العازلة.
سماكة متفاوتة لعزل الكفة
يحدث هذا العيب عندما تتقلص الأصفاد ذات الجدران السميكة بسبب الانكماش الحراري. لاستبعادها ، يجب توزيع نقطة التسخين بالتساوي على طول محيط الأجزاء المراد ربطها. قد يكون من الصعب تحقيق ذلك في الأماكن الضيقة.
يسمح استخدام عاكس معدني منحني مصنوع من القصدير بنقل الحرارة بشكل موحد على السطح بأكمله ، مما يضمن نفس الذوبان للطبقة الفرعية اللاصقة لختم الأنبوب وتوزيعها الدقيق على طول الدائرة.
فقدان ضيق الموصلات
بالنسبة للموصلات المطبقة على كابلات الجهد العالي ، يتم استخدام 3 أحزمة ضيقة:
1. بين المراحل.
2. داخل علبة الانكماش الحراري.
3. خارج الهيكل كله.
لتقليص الأسطح الخارجية ، يتم استخدام ملف إضافي مع مادة مانعة للتسرب لإغلاق المفاصل. بعد المعالجة الحرارية ، يجب أن يتجاوز الصمغ حواف الفجوة ويمنع وصول المواد الضارة إلى الأجزاء الداخلية من المفاصل.
إذا لم يبرز مانع التسرب ، فلن يتم استيفاء المتطلبات التكنولوجية.
أيضًا ، قبل وضع الموصل المُجمَّع في الأرض أخيرًا ، يجب فحصه بعناية لتحديد التخفيضات والشقوق الدقيقة المحتملة على الهيكل. إذا تم العثور عليها ، فمن الضروري بالإضافة إلى ذلك تثبيت طوق إصلاح مع دعم لاصق على الجسم.
تجاويف الهواء في الموصلات
يجب ملء جميع الفراغات بين أجزاء الموصل بالكامل بمواد مانعة للتسرب. إذا تم تشكيل تجاويف الهواء في الداخل ، فسيحدث التأين فيها.
وبالتالي ، يجب تثبيت موصلات كبلات الطاقة وفقًا لقواعد صارمة وفقًا للعمليات التكنولوجية ، والتي تمت دراستها بدقة وإتقانها في الممارسة العملية من قبل المتخصصين في مؤسسات التركيبات الكهربائية ، والتي تعمل فقط في توصيل أطراف الكابلات والخطوط منها.