УСТРОЙСТВО ФЛАНЦЕВОЕ ДЛЯ РАВНОПРОЧНОГО СРАЩИВАНИЯ КОНЦОВ БРОНИРОВАННОГО КАБЕЛЯ С ТОКОПРОВОДЯЩИМИ ЖИЛАМИ И ПОВЕРХНОСТНОЙ БРОНИРОВАННОЙ ОБОЛОЧКОЙ ИЗ МЕЛАЛЛИЧЕСКОЙ ПРОВОЛОКИ

Полезная модель относится к области электроэнергетики, а именно к устройствам для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки, и может быть использовано для прокладки, присоединения к оборудованию, соединения строительных длин кабелей с проволочной броней, различных классов напряжений, как до 1 кВ, так и до 35 кВ, прокладываемых в грунте, на воздухе, кабельных коллекторах, под водой и в сейсмоактивных зонах.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному является устройство для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки, содержащее замок прочного закрепления бронированной оболочки, включающий муфту для ввода кабеля и прижимное кольцо (патент RU №2226734, кл. Н02G 15/14, 2002 г.).
Исходя, из описания устройства следует, что оно предназначено только для сращивания кабелей до 1 кВ. Особенности устройства состоят в том, что корпус устройства одновременно является крепежным элементом проволок брони и герметизирующим элементом электрического соединения кабелей, что не позволяет применить различные технологии электрических соединений кабелей. Монтаж устройства требует достижения соосности соединяемых деталей, что весьма проблематично на судне-кабелеукладчике в море. Исходя из описания в корпус муфты заливается специальный герметизирующий состав, такая схема монтажа может вызвать определенные проблемы при монтаже в холодное время года. Исходя из конструктивных особенностей устройства следует, что при значительных циклических осевых нагрузках на соединение может произойти разгерметизация муфты в месте сопряжения поверхности кабелей и вводных втулок и как следствие проникновение воды в электрическое соединение
В месте ввода кабелей в муфту при погружении или подъеме муфты может произойти изгиб кабеля более допустимого и последующий его залом. Это значительно усложняет процесс погружения соединения кабелей под воду и их подъем. Детали устройства технологически сложны в изготовлении. Монтаж устройства требует наличия специальных инструментов
Таким образом, недостатками известно устройство для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки являются сложность конструкции, неудобство монтажа, трудоемкость, обусловленная большим количеством операций, невозможность использовать вышеуказанное устройство для сращивания кабелей среднего класса напряжений до 35 кВ. Для монтажа требуется специальная подготовка персонала.
Технический результат на достижение, которого направлена настоящая полезная модель, заключается в простоте монтажа, прочности соединения кабелей, уменьшение времени монтажа всего соединения, сокращение количества операций монтажа, уменьшение количества деталей в конструкции замков, применение стандартного крепежа, отсутствие необходимости применять специальный инструмент. Существенным преимуществом является возможность раздельного монтажа электрической части муфты и монтаж проволок брони кабелей в замке, а также возможность при помощи стяжных шпилек точно отрегулировать осевые механические нагрузки на кабели в районе соединения так, чтобы осевая механическая нагрузка не передавалась на токоведущие жилы кабеля. Это предотвращает выход токоведущих жил из соединителей при рывках кабеля в процессе эксплуатации.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве фланцевом для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки, содержащем замки прочного закрепления бронированной оболочки а также внешний кожух, предназначенный для соединения замков друг с другом и укрытия сращиваемых жил, согласно полезной модели, замки зеркально расположены на соединяемых концах кабеля, каждый замок содержит два фланца и коническую втулку, при этом в наружном фланце замка выполнено центральное отверстием для ввода кабеля, вокруг отверстия размещен раструб, направленный своей расширяющейся частью в сторону ввода кабеля, а второй, внутренний фланец выполнен в центральным коническим отверстием, соосным отверстию наружного фланца, при этом коническая втулка размещена между фланцами соосно их отверстиям и выполнена с возможность радиального загибания на ее наружную коническую поверхность концов металлической проволоки бронированной оболочки кабеля и фиксирования концов проволоки поверхностью конического отверстия внутреннего фланца, причем фланцы соединены между собой стяжными болтами, а замки - стяжными шпильками.
На чертеже представлено устройство для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки.
Устройство фланцевое для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки, содержит замки 1 и 2 прочного закрепления бронированной оболочки, зеркально расположены на соединяемых концах кабелей 3 и 4, а также внешний кожух 5, предназначенный для соединения замков друг с другом и укрытия сращиваемых жил кабелей 3 и 4. Каждый замок 1 и 2 содержит два фланца 6 и 7 и коническую втулку 8. В наружном фланце 6 выполнено центральное отверстие 9 для ввода кабеля концов кабеля 3, 4, а вокруг отверстия 9 размещен раструб 10, направленный своей расширяющейся частью в сторону ввода кабеля 3, 4. Второй, внутренний фланец 7 выполнен в центральным коническим отверстием 11, соосным центральному отверстию 9 наружного фланца 6. Коническая втулка 8 размещена между фланцами 6 и 7, соосно их отверстиям 9 и 11 и выполнена с возможность радиального загибания на ее наружную коническую поверхность 12 концов металлической проволоки 13 бронированной оболочки кабеля и фиксирования концов проволоки 13 поверхностью конического отверстия 11 внутреннего фланца, при его надвигании на поверхность втулки 8 с помощью стяжных болтов 14, соединяющих между собой фланцы 6 и 7. Замки 1 и 2 соединены между собой стяжными шпильками 15.
Устройство фланцевое для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки работает следующим образом:
Фланцы 6 с раструбами 10 паркуют на сращиваемые концы кабелей 3 и 4. После снятия наружного покрова кабелей 3 и 4 проволоки брони каждого из кабелей 3 и 4 расплетают, загибают без перехлестов на наружные поверхности конических втулок 8 и зажимают фланцами 7 с внутренним коническим отверстием 11 путем их стягивания с фланцами 6 с раструбами 10 при помощи стяжных болтов 14. Затем монтируют электрическую часть 16 соединения. После чего оба замка 1 и 2 стягивают монтажными стяжными шпильками 15 так, чтобы осевая механическая нагрузка при рывках кабеля приходилась только на систему замков 1 и 2 со шпильками 14, а не на электрическую часть 16 соединения. Пространство между замками, где расположена электрическая часть муфты, закрывают общим кожухом 5 для защиты от повреждений. От продольного смещения вдоль кабеля кожух 5 предохраняют металлические уголки 17, закрепленные на стяжных шпильках 15.
Замки полностью восстанавливают осевую механическую прочность кабеля и предотвращают механическое разрушение места соединения и соответственно нарушение электрического контакта в кабеле при любых перемещениях кабеля в процессе эксплуатации. Коническое соединение автоматически обеспечивает увеличение прочности фиксации проволок брони при увеличивающейся осевой механической нагрузке на кабель. Оно позволяет надежно фиксировать проволоки брони сращиваемых кабелей, так, что при увеличении осевой механической нагрузки на кабель в процессе эксплуатации проволоки еще сильнее зажимаются конусами замков. Возникает эффект самоудавливания. Чем сильнее разрывающее усилие, тем надежнее проволоки брони зажимаются в замках. Конические раструбы на концах устройства позволяют предотвратить изгиб кабеля, в местах выхода его из соединения, более допустимого при погружении его под воду и подъеме.
Таким образом, использование предложенного устройства для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки позволяет обеспечить простоту монтажа, прочность соединения кабелей, уменьшить время монтажа всего соединения, сократить количества операций монтажа, уменьшить количества деталей в конструкции замков, применить стандартный крепеж. Отсутствует необходимости применять специальный инструмент.
Существенным преимуществом является возможность раздельного монтажа электрической части муфты и монтаж проволок брони кабелей в замке, а также возможность при помощи стяжных шпилек точно отрегулировать осевые механические нагрузки на кабели в районе соединения так, чтобы осевая механическая нагрузка не передавалась на токоведущие жилы кабеля. Это предотвращает выход токоведущих жил из соединителей при рывках кабеля в процессе эксплуатации
Конические раструбы на концах замка позволяют предотвратить изгиб кабеля, в местах выхода его из соединения, более критического при опускании на дно водоема. Благодаря этому не требуется специального оборудования для погружения смонтированного соединения под воду. Место электрического соединения кабелей закрывается защитным кожухом. Кожух служит для защиты электрической части соединения от механических повреждений. Не требуется заполнение кожуха герметизирующим составом, так как при монтаже электрической части соединения можно применить термоусаживаемые герметизирующие материалы. Смонтированное соединение можно опускать под воду прямо за корпус или за специальные проушины на нем. Преимуществом также являются небольшое количество деталей замка брони и простота их изготовления, что также существенно удешевляет стоимость изделия.
Предложенное устройство фланцевое для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки обеспечивают надежное соединение строительных длин кабелей между собой, а также восстановление полной механической осевой прочности кабеля на разрыв в месте соединения не менее, чем он имел изначально. Устройство отличается более простой и удобной технологией монтажа в отличие от ранее предложенных конструкций. Использование предложенного устройства не требует очень высокой квалификации монтажного персонала.