Сигнальные и контрольные кабели играют важную роль в работе систем управления силовых электроустановок. Надежность цепей управления напрямую связана с надежностью электроустановки в целом, и отказ в этой цепи приводит, как правило, к некорректной работе силового оборудования. Отказ же в системе сигнализации может привести к ложным срабатываниям и несрабатываниям защитной аппаратуры. Обе эти проблемы особенно актуальны для работы на вредных и опасных производствах.
Поэтому качественное соединение контрольного кабеля, а также его своевременный ремонт — важная задача, для решения которой компания 3М разработала ряд практичных и эффективных продуктов, многие из которых уже зарекомендовали себя как надежные и удобные инструменты для профессионального монтажа.
В настоящей статье подробно рассмотрены различные методы соединения и ремонта сигнальных и контрольных кабелей, выполненные с помощью продукции и технологий компании 3М.
1. Метод надежного соединения жил контрольных кабелей
Соединение жил контрольных кабелей традиционно является краеугольным камнем в создании надежной и долговечной цепи управления. Окислительные процессы, происходящие в области сращивания, нередко приводят к росту переходного сопротивления, потере электрического контакта и, как следствие, появлению отказа в цепи.Компания 3М предлагает решать эту задачу при помощи соединителей Скотчлок®. Эти соединители, работающие по принципу U-образного прокалывающего контакта (рис.1), нашли самое широкое применение в практике электрического монтажа. Применение соединителей Скотчлок® позволяет просто, быстро и качественно провести монтаж контактных соединений и ответвлений проводов без зачистки изоляции, обеспечивая высокий уровень защиты контактного соединения от воздействия окружающей среды, предотвращая крайне нежелательное окисление электрических контактов.
Рис. 1. Электрические соединители с прокалывающим U-образным контактом Скотчлок®
При монтаже соединений и ответвлений контрольных кабелей, особенно в агрессивных средах, используются соединители Скотчлок®, заполненные гидрофобным гелем. Это обусловлено тем, что основным условием для длительной эксплуатации контактного соединения является требование по защите электрического контакта от влаги. В условиях с повышенной влажностью обычные незащищенные контактные соединения работают неудовлетворительно. Очень скоро контакт покрывается оксидной пленкой, начинается его окисление и деградация, что приводит, в свою очередь, к резкому росту электрического сопротивления и потере контакта.
Для применения во влажных средах чаще всего используются хорошо зарекомендовавшие себя модели соединителей Скотчлок® UY2, UR2, 314, 316IR и MGC. Они обеспечивают монтаж соединений и ответвлений проводов диапазоном сечений 0,5 −2,5 мм2.
При монтаже расположенный внутри соединителя металлический контакт прорезает изоляцию проводов и входит в прочный контакт с жилами, а гидрофобный заполнитель обеспечивает надежную защиту соединения.
Соединитель Скотчлок® обеспечивает быстроту и удобство монтажа. Достаточно просто ввести в него концы соединяемых проводов, сдавить крышку и корпус соединителя пассатижами с параллельными губками — и монтаж завершен. Удаление изоляции с жил при монтаже соединения с помощью соединителя Скотчлок® не требуется. Последовательность монтажа соединителя Скотчлок® показана на рис. 2.
После того, как соединение выполнено, расположенный внутри соединителя Скотчлок® гидрофобный заполнитель обеспечивает защиту соединения от влаги.
Соединители Скотчлок® с гидрофобным заполнителем идеально подходят для применения не только в условиях повышенной влажности, но и при эксплуатации электрических контактов вне помещений — на открытом воздухе и даже в земле.
|
|
|
| а) взять соединитель Скотчлок® | б) ввести провода в соединитель до упора в его заднюю стенку |
|
|
|
| в) надавить на крышку для выполнения соединения | г) монтаж завершен |
Рис. 2. Последовательность монтажа соединителя MGC:
2. Ленточный метод соединения и ремонта контрольного кабеля
При сращивании и ремонте контрольного кабеля значение имеет не только обеспечение качественного и надежного контакта при соединении жил кабеля, но и создание герметичного и прочного сростка. Эта задача быстро, легко и экономично решается при помощи универсального ленточного комплекта 3101 компании 3М (рис. 3).
Рис. 3. Ленточный комплект 3101
Комплект рекомендуется применять при сращивании контрольных кабелей, при ремонте небольших порезов, вырывов, задиров оболочки, повреждении самой изоляции жил или их разрушения. Комплект позволяет быстро сращивать кабели с полимерной изоляцией с любым количеством жил без применения огня.
Ленточный комплект компании 3М 3101 является универсальным. Одного комплекта хватает на выполнение нескольких (5-10) ремонтов или соединений контрольного кабеля.
В состав комплекта входит:
- электроизоляционная мастика 3М™ ScotchfilTM;
- самовулканизирующаяся электроизоляционная лента Scotch® 23 — 2 шт;
- резиново-мастичная электроизоляционная лента Scotch® 2228;
- лента ПВХ Scotch® Super 33+ — 2 шт;
- комплект для очистки кабеля (абразивная лента, обезжиривающие салфетки).
Технология применения комплекта 3101 при сращивании кабеля показана ниже на рис. 4.
|
|
| а) Разделайте сращиваемый кабель |
|
|
| б) Соедините жилы кабеля при помощи соединителей Скотчлок® |
|
|
| в) Зачистите оболочку сращиваемого кабеля при помощи абразивной ленты |
|
|
| г) Уложите поверх места сращивания электроизоляционную мастику 3М™ ScotchfilTM |
|
|
| д) Намотайте поверх мастики 3М™ ScotchfilTMв 3 прохода ленту Scotch 23, вдавив тем самым мастику в сросток |
|
|
| е) Наложите поверх ленты Scotch® 23 резиново-мастичную ленту Scotch® 2228 с заходом на оболочку кабеля |
|
|
| ж) Оберните область сращивания в 2-3 прохода ПВХ лентой премиум-класса Scotch®Super 33+ |
Примечание:
Рис. 5.
При работе с экранированным контрольным кабелем типа КВВГЭ либо его аналогами для восстановления экрана рекомендуется дополнительно применять луженую медную сетчатую ленту Scotch® 24 размером 50мм х 3,5м (см. рис. 5).
3. Метод соединения и ремонта контрольного кабеля с применением термоусаживаемых манжет ЗМTM HDCW
Рис. 6. Ремонтная
термоусаживаемая манжета
ЗМTMHDCW
При использовании этого метода восстановление оболочки производится при помощи ремонтной термоусаживаемой манжеты ЗМTM HDCW (рис. 6).
Ремонтные манжеты ЗМTM HDCW предназначены для быстрого и качественного ремонта поврежденной изоляции силовых кабелей. В то же время они могут использоваться и для восстановления оболочки кабеля при его сращивании, поскольку имеют широкий диапазон усадки — более чем 3,5/1.
При усадке манжета обеспечивает надежную, прочную и герметичную изоляцию области сращивания. Внутренняя поверхность манжеты ЗМTM HDCW покрыта слоем термоклея, который в процессе усадки плавится и растекается внутри сростка, заполняя все полости и пустоты. В качестве замка служит нержавеющая металлическая шина, что исключает коррозию и разрушение манжеты при дальнейшей эксплуатации. Сверху манжета покрыта специальной индикаторной термокраской, позволяющей избежать перегрева при усадке.
Манжеты ЗМTM HDCW имеют стандартные диапазоны усадок:
35/10 мм, 55/15 мм, 80/25 мм, 110/30 мм, 140/40 мм.
Длины манжет также имеют стандартные размеры:
250 мм, 500 мм, 750 мм, 1000 мм, 1200 мм.
Технология монтажа соединительной муфты на ремонтном кабеле с применением термоусаживаемой манжеты ЗМTM HDCW:
- этап: вначале необходимо выполнить подготовку согласно рис. 4, пп. а), б), в);
- этап: затем следует выполнить действия согласно рис. 7.
Использование термоусаживаемых манжет ЗМTM HDCW — это практичный и удобный способ сращивания и ремонта контрольных и сигнальных кабелей.
|
|
| а) Прогрейте оболочку соединяемого кабеля |
|
|
| б) Надвиньте ремонтную манжету поверх области сращивания |
|
|
| в) Усадите манжету, прогрев ее по кругу |
|
|
| г) Добейтесь выступления термоклея из-под усаженной манжеты |
4. Метод соединения и ремонта контрольного кабеля с применением заливных муфт серии 3МTM ScotchcastTM 91-NBA
Применение специальных муфт серии ЗМTM Scotchcast™ 91-NBA на основе технологии заливных компаундов позволяет существенно упростить и ускорить решение задачи по соединению и ремонту контрольного кабеля.
Используя эту технологию для монтажа муфты монтажнику достаточно создать при помощи соединителей Скотчлок® соединение, как показано на рис. 4, пп. а), б), в), установить поверх него кожух заливной формы (рис. 8), а затем влить внутрь через специальный приемный клапан полиуретановую смесь из двухкомпонентного пакета с компаундом (рис 9).
Рис. 8. Муфта серии ЗМTMScotchcast™ 91-NBA.
Рис. 9. Двухкомпонентный полиуретановый компаунд ЗМTM Scotchcast™.
Последовательность работы с двухкомпонентным пакетом показана на рис. 10. Важно, что в процессе смешивания и заливки компаунда исключается контакт заливной массы с руками, поскольку используется так называемая технология закрытого смешивания и заливки компаунда (CMP-технология). В результате смешивания двух компонентов — полиуретановой пре-смолы и отвердителя — возникает экзотермическая реакция, приводящая к застыванию смеси. После застывания компаунд превращается в монолитную массу, которая обеспечивает как надежную электрическую изоляцию, так и высокую механическую прочность и герметичность места ответвления. То есть при монтаже ответвления достаточно развести между собой соединители типа Скотчлок® на расстояние не менее 5мм, а дополнительно изолировать их друг от друга не требуется.
Рис. 10. Последовательность действий по смешиванию и заливке компаунда
Технология монтажа соединительной муфты для контрольного кабеля следующая:
- этап: вначале необходимо выполнить подготовку согласно рис. 4, пп. а), б), в);
- этап: затем следует выполнить действия согласно рис. 11.
Как видно из рис. 11, монтаж муфты не занимает много времени и не требует больших знаний и навыков, настолько проста и удобна технология.
Питание на смонтированный кабель можно подавать сразу же после завершения заливки. Затвердевание массы произойдет через 1-2 часа после завершения монтажа, после этого место соединения можно двигать. Сам заливной кожух можно не удалять — он будет служить дополнительной защитой места повреждения от воздействия внешних факторов.
Основные геометрические параметры муфт серии ЗМTM Scotchcast™ 91-NBA представлены в таб. 1 и на рис. 12.
Как показывает практика, универсальными муфтами, позволяющими смонтировать соединение практически любого контрольного кабеля, являются муфты типоразмеров 91-NBA 3 или 91-NBA 4.
|
|
| а) Установите манжету из полиуретанового губчатого уплотнителя поверх оболочки сращиваемого кабеля |
|
|
| б) Смонтируйте поверх места соединения кожух заливной формы |
|
|
| в) Смешайте содержимое пакета с компаундом и состыкуйте его с отверстием кожуха заливной формы |
|
|
| г) Влейте содержимое пакета внутрь кожуха |
|
|
| д) После заливки компаунда закройте заливное отверстие защитным колпачком |
Таб. 1. Размеры муфт серии ЗМTMScotchcast™ 91-NBA
| № | Наимено-вание изделия | Размеры корпуса заливной формы, мм | Диаметр оболочки кабеля, мм | Объем корпуса, мл | Ожидаемый объем кабеля, мл | Ожидаемый объем компаунда, мл | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Li | L | OID | Hs | H | B | D | E | мин | макс | |||||
| 1 | 91-NBA 0 | 114 | 148 | 32 | 65 | 45 | 102 | 32 | 50 | 10 | 16 | 87 | 0 | 87 |
| 2 | 91-NBA 1 | 144 | 178 | 36 | 69 | 48 | 115 | 40 | 64 | 10 | 22 | 132 | 0 | 132 |
| 3 | 91-NBA 2 | 192 | 230 | 38 | 71 | 48 | 120 | 48 | 96 | 12 | 25 | 203 | 19 | 184 |
| 4 | 91-NBA 3 | 222 | 270 | 55 | 85 | 56 | 148 | 55 | 112 | 13 | 32 | 396 | 27 | 369 |
| 5 | 91-NBA 4 | 270 | 319 | 63 | 100 | 64 | 180 | 61 | 148 | 18 | 36 | 753 | 77 | 676 |
| 6 | 91-NBA 5 | 324 | 369 | 76 | 115 | 70 | 211 | 72 | 180 | 19 | 45 | 1307 | 101 | 1206 |
| 7 | 91-NBA 6 | 433 | 479 | 101 | 144 | 83 | 272 | 104 | 225 | 27 | 54 | 2969 | 224 | 2745 |
| 8 | 91-NBA 7 | 556 | 643 | 130 | 177 | 100 | 349 | 126 | 304 | 29 | 64 | 6248 | 224 | 6024 |
Рис. 12. Геометрические размеры муфт серии ЗМTMScotchcast 91-NBA
Муфты ЗМTM Scotchcast™ 91-NBA не являются единственным возможным способом создания качественного соединения контрольного кабеля с помощью заливного компаунда. Благодаря развитию электроизоляционных материалов появляются новые методы и инструменты для выполнения привычных работ.
Так, на рис. 13 можно видеть основные этапы монтажа муфты, выполненной по комбинированной ленточно-заливной технологии, не требующей применения дополнительного инструмента (GTS-технология).
Технология монтажа соединительной муфты для контрольного кабеля следующая:
- этап: вначале необходимо выполнить подготовку согласно рис. 4, пп. а), б), в);
- этап: затем следует выполнить действия согласно рис. 13.
|
|
| а) Вымотайте место сращивания при помощи объемной сетчатой ленты |
|
|
| б) Установите по центру сростка приемный клапан |
|
|
| в) Наложите поверх сетчатой ленты прозрачную ленту ПВХ, сформировав кокон заливной формы |
|
|
| г) Осуществите прокол отверстий для стравливания воздуха с обоих концов объемного сростка |
|
|
| д) Размешайте содержимое пакета и выдавите его внутрь объемного сростка |
|
|
| е) Замотайте отверстия для стравливания воздуха |
|
|
| ж) Закройте приемный клапан защитным колпачком |
Изоляционная техника, как и технологический прогресс в целом, не стоит на месте. Каждый день появляются новые открытия и технологии, совершенствующие и облегчающие привычные способы работы, делающие их более комфортными и простыми. Электротехническая продукция компании 3М отвечает последнему слову техники и основывается на инновационных платформах, лучших мировых практиках и ожиданиях потребителей.
Многопрофильная компания 3М известна своими практичными и оригинальными решениями, основанными на инновационных технологиях. Более 110 лет работая в самых разных отраслях промышленности, используя 42 технологические платформы и технические и производственные ресурсы, максимально приближенные к потребителю, 3М создает уникальные продукты, предугадывая и удовлетворяя желания своих Клиентов.
Узнать больше о продуктах компании в области электротехнического оборудования можно на сайте: www.3MElectro.ru
По материалам компании
