Рис. 8. Спеціалізований інструмент і пристосування в наборі НКІ-3 для кабельних робіт:
а - ніж НКА-1м, б - разбортовка, в - рубель, г - шаблон, д - ложка, е - тигель, ж - ківш, з - кабельне цебро, і - жаровня, К - лійка, л - мішалка, м - лоток, н – шкребок
Набір НКІ-3 інструментів і пристосувань для кабельних робіт поставляється в чотирьох футлярах. У набір входить 57 комплектуючих виробів й інструментів (рис. 8).
2.4 З’єднувальні гільзи, наконечники
З'єднання струмопровідних жил між собою і їхнє приєднання до електроустаткування роблять безпосередньо або за допомогою контактних арматур, виконання якої залежить від форми й конструкції струмопровідних жил, призначення з'єднання й способу його виконання. При монтажі кабельних мереж найчастіше застосовують сполучні й відгалуджені гільзи й наконечники. Сполучні гільзи являють собою трубки (рис. 9, а-г), розміри й матеріал яких залежить від матеріалу, конструкції й перетини жил.
Рис. 9. Сполучні (а - для кабелів перетином до 10 мм2, б- для кабелів перетином 10-240 мм2, в - для кабелів напругою 20 й 35 кВ, г - закріплювана опресуванням) і відгалужена нероз'ємна (д) гільзи
Відгалужені гільзи (рис. 9, д) складаються із двох частин: прямої, де розміщені жили основного кабелю, і відгалуженої, куди вводиться жила іншого кабелю. Кабельні наконечники (рис. 10, а-ж) являють собою вироби, що мають у своїй конструкції трубчасті частини, куди вводять жили, і контактні поверхні у вигляді вушок з отворами для приєднання до контактних виводів електроустаткування.
Рис. 10. Кабельні наконечники:
а й б - алюмінієві (мідні) і мідно-алюмінієві, що закріплюють опресуванням, в - мідні, що закріплюють пайкою, г - мідно-алюмінієві штифтові, що закріплюють обпресуванням, д, е і ж - з алюмінієвого сплаву ЛА й ЛАС, що закріплюють зварюванням
2.5 Способи з’єднання:
а) контактним розігрівом
Для електричного зварювання алюмінієвих жил кабелів способом контактного розігріву застосовують комплектні установки УСАП-2М, що складаються із трансформаторів для живлення зварювального поста, електродотримачів з вугільними електродами, охолоджувачів, наборів зварювальних форм. Для дугового зварювання в середовищі аргону електродом, що не плавиться, використають комплект зі зварювального трансформатора, осцилятора, зварювального пальника, балона з аргоном, редуктора, манометра. Для аргонодугового зварювання електродом, що плавиться, на постійній напрузі застосовують перетворювачі ПСГ-500 і монтажні ранцеві напівавтомати ПРМ-5.
Технологія електричного зварювання принципово не відрізняється від технології газового зварювання. З'єднання встик кабелів перетином 16-240 мм2 виробляється з попередньою сплавкою багатодротових жил у монолітні стрижні. Жили сплавляються в моноліт у сталевій або вугільній рознімній формах 6 (рис. 11, а) у вертикальному або злегка похилому положенні.
Дроти жил і присадочний пруток, зачищені до металевого блиску за допомогою сталевої щітки, знежирюють органічним розчинником або бензином. У місці установки циліндричної рознімної формочки роблять підмотування азбестовим шнуром так, щоб кінець жили виступав з підмотування на 10-15 мм. Після закріплення формочки її верхній торець повинен бути сполучений з торцем жили. Охолоджувач 7, що виконує роль одного з контактних затисків, установлюють на жилу між ізоляцією й формочкою і приєднують до затиску вторинної обмотки зварювального трансформатора.
Сплавка торця жили в моноліт виконують дотиком до нього вугільного електрода 5 (рис. 11, б), приєднаного до другого затиску зварювального трансформатора. При безперервному торканні електрод переміщають по торцях дротів. Після утворення зварювальної ванни 10 (рис. 11, в) вводять присадочний матеріал, рідкий метал перемішують вугільним електродом і присадочним прутком (рис. 11, г). Процес зупиняють одночасно з утворенням невеликої опуклості рідкого металу поверх формочки, електрод швидко відводять, не допускаючи виникнення дуги, розплавлений метал ще небагато перемішують присадочним прутком, після чого стежать за кристалізацією металу. Після остигання жили знімають формочку, зачищають монолітний стрижень сталевою щіткою й знежирюють.
Рис. 11. Сплавка багатодротової жили в моноліт електричним зварюванням:
а - кінець жили, підготовлений до сплавки, б - початок сплавки, е - утворення зварювальної ванни, г - введення присадочного матеріалу; 1 - провід, 2 - бандаж, 3 - присадочний матеріал, 4 - електродотримач, 5 - вугільний електрод, 6 - зварювальна форма, 7 - охолоджувач, 8 - жила, 9 - підмотування азбестовим шнуром, 10 - зварювальна ванна
Зварювання в стик алюмінієвих жил кабелів, підготовлених у вигляді монолітних стрижнів, роблять у горизонтальному положенні (рис. 12, а). На оголені ділянки встановлюють охолоджувачі, закріплені на сполучній планці. На ділянки жил до монолітної частини наносять підмотування з азбестової пряжі так, щоб забезпечувалося ущільнення при закріпленні відкритої жолобчастої форми зі сталі.
Розплавлювання кінців жил у формі роблять при почерговому притисканні торця електрода (рис. 12, б). Тривалість торкання не більше 10 с. При переносі електрода не допускають виникнення дуги. Після початку плавлення й утворення на дні форми невеликого шару розплавленого металу вводять присадочний матеріал (пруток) і сплавляють його до заповнення форми (рис. 12, в). Електродом і прутком у процесі зварювання перемішують розплавлений метал. силовий кабель електромонтажний
Слідом за охолодженням з'єднання знімають форму, видаляють азбестове підмотування, знімають сталевою щіткою шлаки й залишки флюсу. Для додання з'єднанню циліндричної форми зовнішню поверхню обпилюють напилком (рис. 12, г).
Рис. 12. З'єднання жил електричним зварюванням:
а - установка жили встик, б - початок зварювання, в - сплавка присадочного матеріалу, г - готове з'єднання; 1 - провід, 2 - присадочний матеріал, 3 - вугільний електрод, 4 - електродотримач, 5 - пружина, 6 - кінець жили, очищений від ізоляції, 7 - зварювальна форма, 8 - зварювальні кінці жил, 9 - азбестове підмотування, 10 - охолоджувач
Окінцювання алюмінієвих жил наконечниками ЛА роблять за технологією сплавки жил у монолітні стрижні. При цьому гільза наконечника служить формочкою для утворення зварювальної ванни. Після розплавлювання торця жили розплавляють верхні крайки гільзи наконечника на глибину не менш товщини її стінок, а потім додають невелику кількість присадочного матеріалу.
б) термітним зварюванням
Для термітно-муфельного зварювання алюмінієвих жил кабелів застосовують термопатрони різних конструкцій. Термітний патрон ПА (рис. 12, а) призначений для з'єднання встик алюмінієвих жил перетином 16-800 мм2 і приварки наконечників ЛАС на жилах перетином 300-800 мм2. Він складається із циліндричного муфеля 1, сталевої формочки 3 (кокілі) і двох алюмінієвих ковпачків 4 або втулок. Муфель має наскрізний отвір по поздовжній осі для введення зварювальних жил кабелів і ливниковий отвір 2 для спостереження за процесом зварювання й введення присадочного матеріалу. Кокіль усуває безпосередній контакт жил кабелю з термітною масою муфеля, що підвищує якість зварювання. При зборці патрона отвори в кокілі й муфелі сполучають. Алюмінієві ковпачки або втулки захищають бічні поверхні жил від підплавлення. Ковпачки, що надягають на багатодротові жили (рис. 13, б, г), виконують також роль бандажів. Для круглих жил перетином 300-800 мм2 застосовують розрізні циліндричні втулки, для зварювання секторних однодротових жил - втулки з отворами за формою перетину жил (рис. 13, в). Термітні патрони вибирають по макророзмірах залежно від перетину жил. Для термітного зварювання застосовують набори приналежностей НТС-2М, НТС-3 або НСПУ.
Підготовчі роботи (рис. 14, а-д) при зварюванні алюмінієвих жил перетином 16-240 мм2 полягають у надяганні на жили й ущільненні термітного патрона, закріпленні на оголені від ізоляції ділянках жил охолоджувачів й установці азбестових екранів.
Рис. 13. Патрони ПА (а) і деталі до них для термітного зварювання (б - алюмінієві ковпачки, в, г - алюмінієві шайби й втулки із секторними отворами):
1 - термітний муфель, 2 - ливниковий отвір, 3 - сталевий кокіль (формочка), 4 - алюмінієвий ковпачок (втулка), 5 - отвір у денці ковпачка для контролю глибини входження в нього жили
Кінці жил, що з'єднують встик, звільняють від ізоляції, зачищають до металевого блиску щіткою з кардоленти (рис. 14, а), покривають пастою із флюсу й насаджують алюмінієві ковпачки або втулки. Ковпачки заходять на всю довжину, що контролюють через отвори в їхніх денцях. При неповній насадці ковпачків зварювання не буде якісним.
Внутрішню поверхню кокілів ретельно знежирюють і покривають крейдою, розведеною водою до стану густої пасти, що охороняє від прилипання алюмінію до стінок кокілю. Для установки термітного патрона (рис. 14, б) одну з жил трохи відгинають убік, надягають на неї термітний патрон і зрушують його по жилі на відстань, рівну довжині кокілю. Потім жилу відводять у колишнє положення до сполучення з відповідною жилою іншого кабелю. Патрон переміщають у зворотному напрямку так, щоб друга жила ввійшла в кокіль. При цьому кінці жил з надягнутими на них ковпачками розташовуються точно проти ливникового отвору, а зазор між ними - мінімальний.