Steckverbinder für Stromkabel: Anforderungen, Klassifizierung, Typen, Installation, häufige Fehler

Das charakteristische Design jeder Stromkabelleitung in Stromnetzen ist die Notwendigkeit, sie in einem abgedichteten Gehäuse zu implementieren, das vor den schädlichen Auswirkungen des Kabels auf die Umwelt geschützt ist. Der Mantel eines im Graben verlegten Kabels ist ständig dem Einfluss von Grundwasser, gelösten Bodensäuren und mechanischer Beanspruchung ausgesetzt.

Die Länge von Kabelleitungen kann mehrere zehn Kilometer betragen, und die Hersteller sind gezwungen, sie mit einer streng bemessenen Baulänge zu produzieren, die durch die Größe der Kabelrolle und die Möglichkeiten ihres Transports mit Fahrzeugen begrenzt ist.

Daher besteht bei der Installation solcher Stromleitungen ein Bedarf an einer qualitativ hochwertigen Verbindung von Gebäudeabschnitten von Kabeln in einer Leitung und deren Verbindung mit den Eingabegeräten elektrischer Geräte.

Hierzu werden Konnektoren verwendet, die heißen:

1. Anschluss zum Verbinden von Kabelabschnitten untereinander;

2.eine Klemme, die die Verbindung der Klemmenabschnitte der Kabelleitung mit den Verteilerschienen der Eingänge der Elektroinstallationstafel herstellt.

Dabei liegen die ersten Bauwerke vollständig im Graben und sind mit Erde bedeckt, die zweiten sind durch den mit einem Schloss verschlossenen Metallkörper des Schildes vor dem Eindringen Unbefugter geschützt.

Technische Anforderungen an Steckverbinder

Wenn Sie sich das Bild oben ansehen, können Sie deutlich erkennen, dass alle Steckverbinder in separaten Teilen der Kabelleitung in Reihe geschaltet sind. Dies stellt für sie die Notwendigkeit dar, Strom, ähnlich wie beim Kabel, mit zu übertragen minimale Spannungsverluste und behält alle seine elektrischen Eigenschaften.

In diesem Fall sollte die durch die Kontaktfläche der Drähte mit der Hülse erzeugte Fläche ihren Abmessungen entsprechen oder diese sogar geringfügig überschreiten und die Crimpkraft sollte nicht nur für mechanische Festigkeit, sondern auch für einen hochwertigen Stromfluss sorgen so weit wie möglich - der geringe Übergangswiderstand.

Daher sind die Drähte aller Stromkabel angeschlossen:

• Ohren, die mit Schrauben festgezogen werden;

• Schrauben oder Crimphülsen.

Die Isolationsschicht des Steckverbinders muss wie das Kabel selbst:

• hält der Phasenspannung der elektrischen Anlage stand;

• Fallaufschlüsselung ausgeschlossen;

• um den aggressiven Einflüssen des Bodens jahrzehntelang standzuhalten.

Klassifizierung von Steckverbindern

Die Wahl des Steckverbinderdesigns wird von folgenden Eigenschaften des Kabels beeinflusst:

• Spannungswert;

• Anzahl der Einwohner;

• Querschnitt und Material der Drähte;

• Art der Zwischenphasenisolierung;

• Methoden zum Schutz vor äußeren mechanischen und chemischen Einflüssen.

Um diesen Bedingungen gerecht zu werden, werden Hülsen für bestimmte Kabel hergestellt.

Abhängig vom Wert der Betriebsspannung werden Steckverbinder hergestellt für:

• Hochspannungskabelleitungen;

• Elektroinstallationen bis 1000 Volt.

Die Anzahl der durch Steckverbinder verbundenen Adern kann in der Regel auf drei oder vier begrenzt werden. In einigen Fällen gibt es jedoch Kabel mit unterschiedlicher Aderanzahl.

Um die Hülse am Kabel anzubringen, ist es notwendig, die Enden richtig abzuschneiden, die Isolierschichten vorsichtig zu entfernen und nacheinander jede Oberfläche für die Installation in der Hülse vorzubereiten, wie auf dem Foto unten gezeigt.

Das Prinzip der Verbindung eines Drahtes mit Bolzen für zwei Kabel ist auf dem Foto dargestellt.

Die Isolierung jedes Kerns wird auf halber Länge des Verbindungsrohrs abisoliert, in das beide Enden eingeführt und mit Schrauben gecrimpt werden.

Auf die gleiche Weise wird der abgeschnittene Draht mit der Endklemme verbunden.

Erst dann wird die Isolierung über die gesamte Länge der Rohraussparung entfernt.

Bei mehradrigen Kupferdrähten, die zu einem Bündel verwoben sind, empfiehlt es sich, spezielle Ohren aus verformbaren Weichmetallen zu verwenden, die beim Zusammendrücken mit einer speziellen Crimpzange eine starke mechanische Verbindung und einen guten elektrischen Kontakt herstellen.

Die Kraft des gleichmäßig verteilten Crimpens erreicht mehrere Tonnen.

Die Art der Phase-Phase-Kabelisolierung bestimmt die Ausführung der verwendeten Steckverbinder.

Anschlüsse

Zum Beispiel das Modell 1Stp-3×150-240 S, das für die Montage von Kernen konzipiert ist, die in eine spezielle Papierklasse mit einer Imprägnierschicht eingewickelt sind. Entschlüsselung seiner Bezeichnung:

• «1» – für Spannungen bis 1 kV;

• „C“ – Verbindung;

• „TP“ – wärmeschrumpfbar (Thermoplast);

• „3“ – die Anzahl der Adern;

• „150-240“ – die Grenzen des Querschnitts der verwendeten Drähte in mm;

• „C“ – mit Lieferung einer mechanischen Bolzenkupplung.

Steckverbinder für Kabel mit PVC- oder XLPE-Leitern in der Bezeichnung haben einen zusätzlichen Index „P“, zum Beispiel 1PStp-4×150-240 S.

In diesem Fall kann nach der Bezeichnung der Thermoplastizität der Isolierung ein Konstruktionsmerkmal angegeben werden: „R“, „B“, „O“, was bedeutet: Reparatur, mit Armierung, einadriges Kabel. Beispiele für Bezeichnungen:

• StpR, PStpR;

• StpB, PStpB;

• StpO, PStpO.

Reduzierkupplungen

Sie werden als eine Art Verbindungskonstruktion verwendet, mit der Sie die Enden verschiedener Kabeltypen verbinden können. Ein Beispiel hierfür ist eine Verbindung 1Stp-PStp-3×150-240 S.

Endverbinder

Für Kabelschuhe mit imprägnierter Papierisolierung wird die Bezeichnung 1KV (N) TP-3×150-240 N verwendet... Hier tragen die Zusatzsymbole K, B, H, H folgende Informationen:

• Terminal;

• interne (externe) Installation;

• mit einem Satz mechanischer Bolzen.

Für die Kennzeichnung von Durchführungen von Kabeln mit PVC- oder VPE-Isolierung gelten die oben aufgeführten Regeln mit der Bezeichnung des Symbols „K“.

Im Hinblick auf das äußere Schutzdesign sind die mit Panzerband ummantelten Kabel am haltbarsten. Um ihre Enden zu verbinden, wurden, wie bereits erwähnt, mit dem Index „B“ gekennzeichnete Verbinder erstellt. Einfache Ummantelungen von Stromkabeln haben keine Armierung.

Der Schutzschirm muss gegenüber Erde und Adern das gleiche Potenzial haben. Zu diesem Zweck werden alle Enden des Erdungskabels über die entsprechende Klemme auf bestimmte Weise mit den Metallteilen der Steckverbinder verbunden.

Zum Anschluss von Hochspannungskabeln mit einer Spannung von 6-10 kV werden Steckverbinder verwendet:

1. Epoxidharz:

2. führen.

Epoxidkonstruktionen sind am widerstandsfähigsten gegen die Auswirkungen einer aggressiven Umgebung. Sie werden auch als Halterung für papiergetränkte Kabelisolierungen verwendet. Für den Einbau wird ein Gehäuse aus zwei Hälften hergestellt, in dem die elektrischen Anschlüsse eingebaut werden. Das Set einer solchen Kupplung beinhaltet:

• Behälter mit gemischtem Harz und Füllstoff;

• Ampulle mit Härter;

• Hilfsmaterialien.

Epoxidverbinder werden zusätzlich mit Asbestplatten umwickelt und durch Metallgehäuse mit einer Wandstärke von mindestens 5 mm vor möglichen mechanischen Beschädigungen geschützt.

Leitungsverbinder zum Verbinden von Kabeln mit Aluminium- oder Bleimantel. Sie werden in Form von Rohren mit einem Durchmesser von 6–11 cm und einer Länge von 45–65 cm hergestellt. Nach dem üblichen Anschluss der Metalldrähte werden die Stellen mit freiliegender Isolierung mit einer heißen Kabelmasse des MP behandelt -1 Marke zum Entfernen von Feuchtigkeit. Anschließend wird die werkseitige Isolationsschicht durch Aufwickeln des Kabelpapiers mit Öl wiederhergestellt.

Kabelanschlüsse sind ebenso wie Epoxidharzkonstruktionen durch Metallummantelungen geschützt.

Stoppkupplungen sind eine Art Kupplung. Sie dienen dazu, zu verhindern, dass die Imprägniermasse der Papierisolierung bei Überschreitung des Höhenunterschieds auf die Metalldrähte tropft.

Der Stopfen besteht aus ausgehöhlten Kupfer- oder Aluminiumstäben, die mit einer Schicht aus mehreren Lagen gebackenem Papier isoliert sind. Drei Kombistecker werden in einer Glasfaser- oder Getinax-Leitwand mit Messinghalterung montiert und in der Mitte des Kupplungskörpers platziert.

Schrumpfschläuche

Der Einbau einer Isolierschicht auf Basis von wärmeschrumpfbaren Materialien aus vulkanisierbaren Polymeren erleichtert die Technik der Verbindung von Kabeladern erheblich und beschleunigt die Arbeitszeit um etwa die Hälfte.

Wenn das Material dieser Rohre durch die Flamme eines Brenners oder eines industriellen Haartrockners auf 120–140 Grad erhitzt wird, schrumpft der Durchmesser und schmiegt sich eng an die zu quetschende Oberfläche an, wodurch diese hermetisch verschlossen wird. Luft aus allen Hohlräumen wird durch erhitztes Polymer verdrängt, das in die inneren Hohlräume und Unebenheiten eindringt.

Wenn das Polymer abkühlt, haftet es vollständig an den Kabelelementen und dichtet diese ab. Die Lebensdauer solcher Beschichtungen in verschiedenen Umgebungen beträgt mindestens 30 Jahre.

Kaltschrumpfisolierte Steckverbinder

Bei diesen Designs kommt eine neue Elastomertechnologie zum Einsatz, bei der eine Schicht aus Dielektrikum aus speziellem Silikonkautschuk über die isolierte Oberfläche des Kabels gespannt wird. Dies geschieht bei Raumtemperatur und ohne Erwärmung durch Dehnung oder Kaltschrumpfung.

Bei diesem Verfahren wird eine Kabelverschraubung mit einem Elastomermaterial in das Spiralkabel eingelegt und am Einbauort eingesetzt. Anschließend wird das Rohr über die Verbindungsfläche der Teile verteilt und gleitet beidseitig in die Isolationszone der gespleißten Elemente.

Anschließend wird die Spiralschicht einfach durch Drehen gegen den Uhrzeigersinn abgeschraubt und entfernt, und die Isolierung dichtet automatisch alle Flächen hermetisch ab.

Diese Methode ermöglicht die sichere Installation von Steckverbindern in brennbaren Strukturen.

Typische Fehler bei der Installation von Endverbindern

Nichteinhaltung von Sicherheitsabständen

Bei den Enddurchführungen von Hochspannungskabeln müssen die zulässigen Abstände zwischen den Phasen und der Erde eingehalten werden, da sonst die Isolierung bereits innerhalb der Schaltanlage zerstört werden kann. Lassen die Abmessungen des Schirms dies nicht zu, kommen spezielle dielektrische Adapter zum Einsatz.

Phasenübergreifende Orientierung

Aufgrund des Auftretens einer elektrischen Feldspannung ist es unmöglich, Drähte in Steckverbindern mit einer Spannung von 6 bis 35 kV zu überlappen und zu überlappen. Wenn zum Spannungsausgleich keine Ausgleichsröhre verwendet wird, ist das Kreuzen der Phasen während der Rephasierung verboten.

Hinweise mit Sichtfenster

Es ist verboten, Ösen mit Löchern zu verwenden, um den Zustand der Leitungen außerhalb des Geländes in den Verteilertafeln zu überwachen. Durch diese Stelle kommt es zu Kontakt mit Luftfeuchtigkeit, wodurch die Abdichtung der Verbindung unterbrochen, die Oxidationsprozesse des Metalls aktiviert und seine elektrischen Eigenschaften verschlechtert werden.

Installation von Isolatoren an den Drähten externer Anschlüsse

Die Spitze kann auf verschiedene Arten in vertikaler Position montiert werden, ihr schützender Trichter sollte jedoch immer Feuchtigkeit vom Stecker wegleiten und nicht sammeln und nach innen leiten.

Außerdem dürfen diese Isolatoren nicht miteinander in Kontakt kommen.

Lufteinschlüsse in den Anschlüssen

Das Vorhandensein von Lufthohlräumen im Inneren der Steckverbinder trägt zur Entwicklung von Ionisierungsprozessen der Gasumgebung bei, die zu Schäden am Steckverbindermaterial führen. Aus diesem Grund müssen alle Hohlräume mit einem speziellen Dichtstoff gefüllt werden.

Typische Fehler bei der Steckverbindermontage

Kontamination von Oberflächen

Die Installation von Steckverbindern an Kabeln erfolgt im Freien in Gräben oder Reparaturgruben, wo es schwierig ist, die Sauberkeit des Arbeitsplatzes zu gewährleisten. Beim Zusammenbau aller Kupplungselemente ist es jedoch notwendig, Kunststofffolien und -beutel zu verwenden, die Abwesenheit von Verunreinigungen zu überwachen und alle Oberflächen schnell zu reinigen.

Verstoß gegen die Steckverbinderinstallationstechnologie

Die Abmessungen der Buchsen und des Kabels müssen den Empfehlungen des Herstellers entsprechen. Andernfalls können sich Kratzer, Ohren und Beulen bilden. Ihr Aussehen sollte sofort bemerkt und mit kleinen Feilen geglättet und anschließend die behandelten Oberflächen geschliffen werden.

Die überstehenden Kanten des Bolzens werden ebenfalls geschliffen. Sämtliche Metallspäne müssen umgehend von Isolierflächen entfernt werden.

Ungleichmäßige Dicke der Manschettenisolierung

Dieser Defekt tritt auf, wenn dickwandige Manschetten durch Schrumpfen geschrumpft werden. Um dies auszuschließen, muss der Heizpunkt gleichmäßig über den gesamten Umfang der zu verbindenden Teile verteilt sein. Dies kann auf engstem Raum schwierig zu erreichen sein.

Die Verwendung eines gebogenen Metallreflektors aus Zinn ermöglicht eine gleichmäßige Wärmeübertragung über die gesamte Oberfläche, was ein gleichmäßiges Aufschmelzen der Klebstoffunterschicht der Rohrdichtung und deren genaue Verteilung entlang des Kreises gewährleistet.

Verlust der Dichtheit der Steckverbinder

Für Steckverbinder an Hochspannungskabeln werden 3 Spanngurte verwendet:

1. zwischen den Phasen;

2. im Schrumpfgehäuse;

3. außerhalb der gesamten Struktur.

Beim Schrumpfen von Außenflächen wird eine zusätzliche Spule mit Dichtmasse zum Abdichten der Fugen verwendet. Nach der Wärmebehandlung sollte der Kleber über die Fugenränder hinausragen und den Zugang von Schadstoffen zum Inneren der Fugen blockieren.

Wenn der Dichtstoff nicht übersteht, sind die technischen Anforderungen nicht erfüllt.

Bevor Sie den zusammengebauten Steckverbinder endgültig in den Boden stecken, sollten Sie ihn außerdem sorgfältig untersuchen, um mögliche Schnitte und Mikrorisse am Gehäuse festzustellen. Wenn sie gefunden werden, ist es notwendig, zusätzlich eine Reparaturmanschette mit Kleberücken an der Karosserie anzubringen.

Lufteinschlüsse in den Anschlüssen

Alle Zwischenräume zwischen den Anschlussteilen müssen vollständig mit Dichtmasse ausgefüllt sein. Wenn sich im Inneren Lufthohlräume bilden, kommt es in diesen zu einer Ionisierung.

Daher müssen Steckverbinder für Stromkabel nach strengen Regeln in Übereinstimmung mit technologischen Abläufen installiert werden, die von Spezialisten von Elektroinstallationsorganisationen, die sich nur mit dem Verbinden der Enden von Kabeln und Leitungen aus ihnen befassen, gründlich untersucht und in der Praxis beherrscht werden.