Соединительные муфты предназначены для электрического соединения строительных длин кабеля. Муфтам присвоена марка МСМН-110—муфта соединительная маслонаполненного кабеля низкого давления на 110 кв.
Соединительная муфта (рис. 13,о) состоит из трех основных узлов: соединение токопроводящих жил, усиливающая изоляция и корпус.
Корпус муфты предназначен для защиты ее внутренней изоляции от атмосферных и механических воздействий. Для одножильных кабелей он изготовляется из немагнитного материала. Соединение корпуса со свинцовой или алюминиевой оболочкой кабеля производится пайкой.
Узел соединения токопроводящих жил для маслонаполненных кабелей с центральным каналом состоит из гильзы, надеваемой на соединяемые жилы, и стальной трубки, которая вставляется в центральный маслопроводящий канал для предохранения жилы от деформации при опрессовании гильзы. Необходимый контакт и механическая прочность соединения обеспечиваются опрессованием гильзы.
Рис. 13. Соединительная муфта типа МСМН-110 для одножильного маслонаполненного кабеля низкого давления 110 кВ. а — общий вид; б — последовательность опрессования гильзы; в — конструкция изоляции муфты; 1 — оболочка кабеля; 2 — раструб; 3 — корпус муфты; 4 — заглушка; 5 — заводская изоляция кабеля: 6 — изоляция (подмотка) муфты; 7 — экран; 8 —пластина заземления; 9— опорная трубка; 10 — жила кабеля; И — соединительная гильза; 12 — масло.
Для получения более равномерного электрического поля в изоляции в месте соединения желательно, чтобы диаметр гильзы был не больше диаметра жилы. В связи с этим в некоторых конструкциях соединительных муфт перед установкой гильзы с жилы снимается один повив проволок, после чего на место соединения надевается гильза. Диаметр гильзы рассчитывается так, чтобы после опрессования ее диаметр был равен диаметру жилы. Для улучшения контакта место соединения жил пропаивается.
Электрическая прочность соединительных муфт с выступающей и невыступающей гильзами для кабелей 110 кВ одинакова. Поэтому невыступающие гильзы в соединительных муфтах 110 кВ применяются как исключение.
Усиливающая изоляция соединительной муфты выполняется в виде неконденсаторной подмотки, а регулирование тангенциальной составляющей электрического поля производится с помощью экрана, накладываемого по всей длине на изоляцию муфты.
Соединительные муфты маслонаполненных кабелей монтируются и устанавливаются в специальных колодцах (рис. 14). В колодце муфты могут располагаться в горизонтальной плоскости на расстоянии около 500 мм от его дна или в вертикальной плоскости.
Рис. 14. Колодец для соединительных муфт двухцепной кабельной линии 110 кВ.
I — колодец для соединительных муфт: 2 — лестница для спуска в колодец; 3кабель; 4 — люк в колодец; 5 — конструкции для крепления кабеля; 6 — соединительная муфта; 7 — опорные изоляторы, применяемые при монтаже соединительной муфты на кабеле в алюминиевой оболочке; S — конструкции для крепления муфт.
В настоящее время широко применяется расположение муфт в вертикальной плоскости, так как при этом удобнее контролировать герметичность муфт при эксплуатации. В этом случае кабель прикрепляется к конструкциям, что снижает вероятность повреждения паек из-за температурных деформаций.
Монтаж соединительной муфты выполняется бригадой в составе (ориентировочно): электромонтажники 5-го—6-го разрядов — 2 чел., 3-го—4-го разрядов— 1 чел; электромонтажник масляного хозяйства 5-го—6-го разрядов — 1 чел. Ориентировочное время монтажа соединительной муфты (от начала разрезания кабеля до начала вакуумирования) 10—12 ч.
Согласно проекту ориентировочно устанавливается центр муфты. Концы соединяемых кабелей выравниваются и укладываются на стойки с таким расчетом, чтобы те их части, на которых монтируется муфта, располагались горизонтально и выше линий входа кабеля в колодец примерно на 200 мм.
В местах ввода кабелей в колодец на кабели накладываются бандажи, и снимаются наружные защитные покровы, обрезаемые у бандажей. С концов кабелей снимаются бронепроволокн, обрезаемые затем на расстоянии около 500 мм от бандажей. На расстоянии 900 мм в обе стороны от ориентировочного центра муфты накладываются бандажи из медной проволоки и снимаются все защитные покровы до медных лент. От бандажей до бронепроволок на кабели накладывается по два слоя поливинилхлоридной ленты. На расстоянии 750 мм в обе стороны от ориентировочного центра на упрочняющие покровы накладываются бандажи. Медные и поливинилхлоридные ленты снимаются до бандажей и обрезаются на расстоянии около 100 мм от них. При монтаже муфт на кабеле с алюминиевой оболочкой все защитные покровы до оболочки снимаются на расстоянии 800 мм в обе стороны от центра.
Свинцовая или алюминиевая оболочка протирается до блеска сначала бензином, а затем спиртом. На расстоянии LI2 мм (табл. 6) от центра муфты на обоих концах кабелей отмечается место обреза оболочки. На расстоянии 5—10 мм от линии обреза оболочки в сторону центра муфты и 120—150 мм в противоположную производится лужение алюминиевой оболочки. На расстоянии 10 мм от места обреза кабелей в сторону концов кабелей и 100 мм в противоположную сторону на оболочках делаются отметки, по которым выполняются кольцевые надрезы. Между надрезами оболочки снимаются. Кабели разрезаются ножовкой, и торцы жил протираются миткалем для удаления опилок нз канала кабелей. Баки давления, подключенные к противоположным концам кабелей, при этом должны быть открыты полностью.
Таблица 6
На один из концов кабелей надвигается корпус муфты, а на другой — раструб, которые затем обматываются бумагой. На расстоянии 60 мм от концов кабелей с них снимается изоляция до жилы. На жилы накладываются бандажи на расстоянии 15 мм от их торцов. Торцы изоляции и оболочек обматываются поливинилхлоридной лентой.
В канал жилы одного из концов кабелей вставляется стальная опорная трубка, а на жилу другого надвигается соединительная гильза. Концы соединяемых кабелей приподнимаются, токопроводящая жила с опорной трубкой вставляется в соединительную гильзу, и, сдвигая бандаж, сводят торцы жил встык. Средняя часть соединительной гильзы должна находиться на стыке жил, а расстояние между торцами изоляции должно быть 120 мм.
С помощью гидравлического пресса производится опрессование гильзы в последовательности, указанной на рис. 13,6 (участки I—VII). Длина гильзы после опрессования должна быть 115—120 мм.
На жилу между обрезами изоляции и торцами гильзы накладываются два слоя миткаля, повив медной проволоки диаметром 1 мм, гильза обрабатывается до диаметра >±0,5 мм (табл. 6). Длина конусных частей гильзы должна быть около 25 мм. Гильзу, жилу и изоляцию промывают горячим маслом, предварительно сняв проволоку, миткаль и поливинилхлоридные ленты.
При закрытом полностью вентиле бака давления, установленного на конце кабеля, у которого с учетом вертикальных отметок давление на выходе монтируемой муфты будет больше, удаляется воздух из кабеля в месте соединения жил. После прекращения выделения пузырьков воздуха через жилу кабеля вентиль бака открывается, а на противоположном конце соединенных кабелей закрывается. После прекращения выделения пузырьков воздуха и появления усиленной течи масла бак давления закрывается, а на противоположном конце открывается. Для полного удаления пузырьков воздуха из канала такая промывка повторяется 2—3 раза, после чего вентили баков давления на обоих концах открываются полностью.
Жила и гильза обматываются поливинилхлоридной лентой и от центра муфты на оболочках отмечаются места их обреза, по которым делаются кольцевые надрезы, оболочки разрезаются по образующей до места обреза и снимаются с кабеля.
От центра муфты отмечается начало срыва конусов заводской изоляции, длина которых К указана в табл. 6. Производится срыв конусов на заводской изоляции. Экран по жиле снимается на расстоянии 72,5 мм от центра гильзы. На жилу накладывается экран из ленты полупроводящей бумаги КП-120 шириной 5 мм, который должен заходить на заводской экран жилы и на край гильзы на 2—3 мм. Лента экрана накладывается встык в 2 слоя. Ленты второго слоя серединой должны перекрывать стыки первого слоя. Производится подмотка места соединения сперва роликами шириной 5 и 10 мм из бумаги толщиной 0,080 мм до диаметра di по изоляции кабеля из уплотненной бумаги, затем роликами из бумаги толщиной 0,12 мм до диаметра по гильзе, далее роликами и рулонами шириной 200 и 300 мм до диаметра заводской изоляции (рис. 13, в и табл. 6).
С кабеля снимаются медная и полупроводящая, а затем остальные ленты экрана и две ленты бумажной изоляции, которые обрезаются от торцов оболочек на расстоянии 5 и 10"мм соответственно. На освобожденные от экранов концы кабелей слой за слоем рулонами шириной 2'о0 и 300 мм накладывается изоляция (подмотка) муфты. Диаметры di—ds слоев изоляции даны на рис. 13, е и в табл. 6. На обоих концах подмотки делаются конусы длиной Я, мм, путем обрыва бумаги торцов рулонов. Промежуточные диаметры конуса Пх должны соответствовать расстоянию х от его начала (табл. 6).
На подмотку накладывается экран: ролики полупроводящей бумаги шириной 10 мм на конусы и шириной 25 мм на цилиндрическую часть; медная перфорированная лента на цилиндрическую часть; три—пять витков медного луженого канатика на металлические оболочки, плотно, виток к витку, на конусы и три—пять витков на цилиндрическую часть изоляции муфты.
Экран вдоль муфты пропаивается по трем образующим полосками шириной 10 мм, сдвинутыми относительно друг друга на 90°. Медные луженые канатики припаиваются к медной перфорированной ленте и оболочкам кабеля по окружностям.
На обоих концах кабелей на металлической оболочке на расстоянии 600 мм от центра муфты делаются риски, корпус муфты и раструб надвигаются на кабель и соединяются между собой винтами, при этом концы корпуса муфты и раструба должны совпасть с рисками на оболочках. Производится пайка корпуса муфты с раструбом.
Между металлической оболочкой кабеля и конусами раструба и корпуса прокладываются свинцовые полоски для центровки их относительно кабеля и исключения попадания припоя внутрь муфты. Производится пайка конусов раструба и корпуса к металлическим оболочкам кабелей. Пайка должна производиться по возможности быстро во избежание перегрева изоляции кабеля. Штуцера муфты при этом должны быть открыты. К пайкам (при монтаже муфты на кабеле со свинцовой оболочкой) припаиваются медные ленты упрочняющего покрова.
По окончании монтажа производится сборка схемы для вакуумирования и заполнения муфты маслом.
