СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ ЗАЖИМ

Полезная модель относится к электроэнергетике и может быть использовано в качестве соединительных зажимов для проводов воздушных линий электропередачи, а также грозозащитных тросов.
Известен соединительный зажим для соединения проводов воздушных линий электропередачи, принятый в качестве прототипа, содержащий соединитель, токопроводящий повив, выполненный в виде проволочных спиралей и монтируемый поверх соединителя, и силовой повив (протектор-фиксатор), выполненный в виде проволочных спиралей, навиваемый поверх токопроводящего повива (RU, 2272343 C1).
В качестве недостатков прототипа следует указать следующее: недостаточная прочность соединения; значительная материалоемкость; большое время монтажа зажима. Наличие стальной втулки приводит к резкому перепаду в изгибной жесткости на выходе сердечника из втулки и снижению ресурсной стойкости провода.
Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в повышении технологичности монтажа (проволочные спирали накручиваются не по одной, а одновременно по 5-6), уменьшении длины соединительного зажима, т.к. за счет проклейки повышается трение между частями соединяемого провода и соединительным зажимом, в результате чего повышается надежность соединения проводов.
Указанный технический результат достигается тем, что в соединительном зажиме для соединения проводов воздушных линий электропередачи, грозозащитных тросов, содержащем соединитель, по меньшей мере, один токопроводящий повив, выполненный в виде проволочных спиралей и монтируемый поверх соединителя, и протектор-фиксатор, выполненный в виде проволочных спиралей, навиваемый поверх токопроводящего повива, соединитель выполнен в виде нескольких проволочных прядей, каждая из которых состоит из нескольких проволочных спиралей, проклеенных между собой и навитых на сердечник соединяемых проводов, при этом, по меньшей мере, на одну из поверхностей соприкосновения элементов соединительного зажима, а именно, между сердечником провода и внутренней поверхностью соединителя, внешней поверхностью соединителя и внутренней поверхностью токопроводящего повива, внешней поверхностью токопроводящего повива и внутренней поверхностью силового повива нанесен клеевой и абразивный слой.
Токопроводящий повив может быть выполнен в виде прядей из проклеенных между собой проволочных спиралей, с нанесенным абразивом, по крайней мере, с одной стороны (внутренней, наружной) на всю длину прядей или их отдельных участках.
Протектор-фиксатор может быть выполнен в виде прядей из проклеенных между собой проволочных спиралей, с нанесенным абразивом, по крайней мере, с одной стороны (внутренней, наружной) на всю длину прядей или их отдельных участках.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично изображен соединительный зажим для соединения проводов с одним токопроводящим повивом; на фиг.2 - соединительный зажим с несколькими токопроводящими повивами.
Соединительный зажим содержит соединитель 1, выполненный из нескольких проволочных прядей, например, из стальной проволоки. Соединитель 1 навит на стальной сердечник 2 соединяемых проводов 3. Каждая прядь соединителя 1 состоит из нескольких проволочных спиралей, проклеенных между собой. Для повышения коэффициента трения между стальным сердечником 2 соединяемых проводов 3 и проволочными прядями соединителя 1 на внутреннюю поверхность проволочных прядей соединителя 1, контактирующих со стальным сердечником 2, посредством клея наносится абразив.
В зависимости от поперечного сечения провода 3 поверх соединителя 1 монтируется один или несколько токопроводящих повивов 4, выполненных из проволочных спиралей, например, из сплава ABE.
Поверх токопроводящего повива 4 навит протектор-фиксатор 5, выполненный в виде проволочных спиралей, и обеспечивающий фиксацию и плотный постоянный контакт соединителя 1 и токопроводящих повивов 4.
В зависимости от марки провода и поставленных задач, таких например как повышение прочности заделки провода в соединительном зажиме, снижение металлоемкости зажима и уменьшение его габаритов, повышение надежности соединения, совершенствование технологичности конструкции, абразивный слой может наноситься не только на внутреннюю поверхность соединителя 1, но и на внешнюю, а также на внутренние части токопроводящих повивов 4 и протектора-фиксатора 5.
В другом случае абразив может наноситься на внутреннюю часть токопроводящих повивов 4, но не наноситься на внутреннюю часть протектора-фиксатора 5.
Полученная таким образом конструкция имеет механическую прочность не менее 95% от разрывной прочности провода (RTS) и обеспечивает электрическую проводимость, соответствующую проводимости цельного провода.
Поскольку провода воздушных линий работают в различных климатических условиях, то клеевая композиция должна отвечать ряду требований: устойчивость к действию атмосферных факторов в том числе положительных и отрицательных температур от минус 60°С до плюс 70°С, повышенной влажности, высокой интенсивности солнечной радиации, химических агентов и истиранию, обеспечивать достаточную прочность получаемой конструкции, обладать высокой пластичностью и хорошей адгезией к соединяемым материалам.
Немаловажное значение имеет требование технологичности применяемого клея: удобство нанесения, время жизни приготовленного раствора, время и температура сушки.
2
3
2
Абразивный материал обладает повышенной твердостью, прочностью и адгезионными свойствами, имеет определенный размер зерна. Отечественный электрокорунд (ГОСТ 3647-47) имеет характеристики, удовлетворяющие перечисленным требованиям, поэтому может быть использован для изготовления проволочной спиральной арматуры во всех случаях, когда через соединение не должен протекать электрический ток. В некоторых конструкциях арматуры, например в ремонтных и соединительных зажимах абразивный материал должен обладать токопроводящими свойствами. В качестве такого абразива может использоваться смесь алюминия - Al и кремния - Si с их окислами (AlO, SiO) и с некоторыми добавками.
Таким образом, для обеспечения требования максимальной прочности проклеиваются с нанесением абразива все составляющие элементы конструкции соединительного зажима. Зажим получается компактным с наименьшей материалоемкостью. Такой вариант является и наиболее технологичным при монтаже в полевых условиях. В ряде случаев, когда соединяются провода 3 относительно малых сечений с наружными диаметрами до 20 мм, достаточна проклейка с абразивом только соединителя 1. Остальные элементы могут быть не проклеены.
Монтаж соединительного зажима производится в следующей последовательности. Вначале расплетаются на длине 2-4 метра концы токопроводящих повивов соединяемых проводов 3, освобождая тем самым стальные сердечники 2 проводов 3. На освобожденные сердечники 2 последовательно навиваются пряди соединителя 1. Затем заплетают, расплетенные ранее проволоки нижнего повива соединяемых концов провода. Излишек длины проволок нижнего повива отрезается по длине смонтированного соединителя 1 (допускается зазор между торцами проволок повива и соединителя 1 не более 5 мм). Таким же образом заплетаются и остальные токопроводящие повивы соединяемых проводов 3. Поверх заплетенных повивов проводов 3 навивается один или несколько токопроводящих повивов 4 соединительного зажима. Поверх токопроводящих повивов 4 монтируется протектор-фиксатор 5.
В процессе прикладывания осевой растягивающей силы все элементы соединительного зажима удерживают соединенные концы провода 3 за счет возникающих сил трения. Возникающие при этом сдавливающие усилия в проволочных спиралях и силы трения надежно удерживают концы проводов вплоть до разрывных усилий провода.