Статья

канд. тех. наук  Гришин М.В.   НЦ ВостНИИ

канд. тех. наук  Гришин В.А.                                                                        

инженер.   Мазнев Д.Н. ООО «Кемпласт»

Кабельный взрывобезопасный  соединитель СКВ 6-60.

Протяжённость силовых кабельных линий в современных угольных шахтах и разрезах достигает десятки километров и требует для их соединения специальных методов и средств. С учётом высокой повреждаемости и аварийности силовых кабелей в горнорудной промышленности НЦ ВостНИИ разработал взрывобезопасный кабельный соединитель  СКВ 6-60 обеспечивающий  безопасное и оперативное соединение  силовых гибких и бронированных кабелей в угольных шахтах всех категорий, опасных по газу и угольной пыли, а также на угольных разрезах и других горнорудных предприятиях.

Технические  характеристики.

     Климатическое  исполнение  соединителя по   ГОСТ 15150-69 УХЛ категории размещения 1.и 5. Условия эксплуатации: температура окружающей среды:  от минус 45°С до плюс 40°C, относительная влажность воздуха при температуре окружающей среды (35±2)°С,  (98±2) %.

Устройство   муфты кабельной  взрывозащищённой СКВ 6-60  показано  на  рис.1 и содержит взрывонепроницаемую  оболочку  выполненную из ударопрочного  и термостойкого  стеклопластика  цилиндрической  формы (1) и двух расположенных по концам оболочки  стандартных  кабельных  вводов (2).

Внутри  корпуса размещен изолятор (3), в котором установлены винтовые зажимы (4) для соединения  силовых  жил   кабелей. Кабельные вводы имеют нажимные скобы, предохраняющие жилы кабеля от растягивающих усилий. Уплотнение и взрывонепроницаемость кабеля в кабельных вводах осуществляется  с помощью эластичного резинового уплотнительного кольца  (5), сжимаемого болтовым соединением.

Муфты  взрывобезопасные кабельные оборудованы блокировочным устройством (6), обеспечивающим разрыв цепи вспомогательной жилы кабеля и отключение напряжения в кабеле отключающим  аппаратом  при несанкционированных   вскрытиях оболочки соединителя.

В соединителе предусмотрены внутренние заземляющие зажимы  для подключения жил заземления и  наружные  для  заземления брони кабеля.  На внешней стороне корпуса закреплены таблички: «Открывать, отключив от сети», «PBExdl» и фирменная табличка.

Конструкция соединителя позволяет многократное повторное использование его для соединения кабелей. Заливка свободного пространства  в оболочке изолирующим компаундом не требуется.

Взрывобезопасный уровень взрывозащиты  соединителя  достигается применением взрывозащиты вида «взрывонепроницаемая оболочка» по ГОСТ Р 51330.1 и обеспечивается заключением токоведущих частей во взрывонепроницаемую оболочку, которая выдерживает давление взрыва внутри её до 1 Мпа и исключает передачу взрыва в окружающую взрывоопасную среду.

Электростатическая искробезопасность  стеклопластиковой оболочки соединителя обеспечивается антистатическим покрытием на основе эпоксидного клея ЭДП и технического углерода К 354  толщиной 0,2-0,3мм  сопротивлением не более 10⁹ Ом/м.

Применяемые изоляционные материалы, пути утечки, электрические зазоры соответствуют требованиям ГОСТ Р 51330.20-99. При максимальной токовой нагрузке температура внутренних   и    наружных   деталей оболочки не превышает 150°С, температура в месте ввода кабеля и в месте разветвления жил кабеля  не  превышает соответственно 70ºС и 80ºС. Теплостойкость  всех пластмассовых и резиновых деталей в соединителе соответствует указанным температурам  согласно   ГОСТ Р 51330.0-99.

Подготовка соединителя СКВ 6-60 к работе должна выполняться в соответствии с его техническим паспортом.                                                                                                          1. Перед спуском в шахту проверить комплектность и исправность всех элементов соединителя. Провести измерение сопротивления  изоляции мегомметром , сопротивления  изоляции должно быть  не менее 10 Мом

2.  На месте установки разобрать соединитель, для чего отсоединить кабельный ввод, снять уплотнительные кольца из гнёзд. Вынуть из корпуса изолятор с винтовыми зажимами.                                                                     

3. Выполнить разделку концов соединяемых кабелей   в   соответствии   с   Инструкцией   по   ремонту   шахтных   гибких   и бронированных   кабелей    (ПТЭ    угольных    шахт)    и    Руководством    по эксплуатации  и  ремонту  гибких  кабелей  на напряжение 6-10 кВ на открытых горных работах (М. 1982 г.).

Последовательно с концов кабелей снять оболочку на длине 200 мм, экран по изоляции на длине 185мм, изоляцию на длине 35 ±1мм. Конец изоляции срезать под углом 45˚. От конца экрана обмотать изоляционной лентой ПХВ и выполнить конусное утолщение не менее 4мм на длине 30мм. Восстановить экран электропроводящей резиной до вершины конусного утолщения на длине  15 мм. От корешка разделки кабеля по всей длине экрана и изоляции жил обмотать изоляционной липкой лентой ПХВ в два слоя с 50 % перекрытием.

Рекомендуется использовать при разделке кабелей силиконовую самовулканизирующуюся  изоляцию  Scotch-70,   Scotch-23, а  для экранов     Scotch-13  фирмы  3М.

Концы оголённых жил кабелей зачистить до блеска,   для исключения задира проволочек жил кабеля при вводе их в изолятор обмотать медной (лужёной) проволокой  диаметром 0,3 - 0,5мм в один слой, предварительно обжав оголённые жилы временным хомутом из витка проволоки диаметром 1-2мм, а затем снять хомут и затупить концы жил.

Для плотного заполнения отверстий токовых зажимов жилами кабелей, сечением 35мм² и менее,  рекомендуется выполнить их длиной 70мм и размещать в сложенном вдвое виде.  При секторном сечении жил кабеля, оголённые части этих жил, округлить до диаметра не более 16мм

4. С разделанного конца одного из соединяемых кабелей последовательно  надеть прижимную  муфту кабельного ввода,   шайбу,   уплотнительное  кольцо  и  корпус соединителя,   предварительно   ослабив   болтовые   соединения   и   обеспечив плотное прилегание уплотнительного кольца на кабель подбором нужного диаметра надреза  кольца. При этом зазор между кабелем и внутренней поверхностью уплотнительного кольца не должен превышать 2 мм. С другого конца кабеля надеть муфту,  шайбу,  уплотнительное кольцо и гнездо кабельного ввода. Зафиксировать кабельный ввод скобой от выдергивания и перемещения кабеля болтовым соединением.

5. Завести  силовые жилы в  изолятор, закрепить винты расположенные в средней части изолятора и проверить надёжность крепления каждой жилы кабеля. Затем затягиваются крайние винты  расположенные на изоляторе. Отверстия в изоляторе для винтов плотно заполнить универсальным герметиком, для выравнивания электрического поля. На жилы заземления и управления надеть изоляционные трубки из ПХВ  или обмотать липкой  изоляционной лентой ПХВ  в  2  слоя  с  50% перекрытием и продеть их через центральное отверстие в изоляторе. Длина жил заземления и управления другого конца кабеля составляет примерно 100мм.

Присоединение вспомогательных жил управления обоих кабелей к зажимам  клеммника должно выполнятся без их напуска.

Заземляющие жилы обоих кабелей присоединить  к внутренним заземляющим зажимам.

6. Сдвинуть  по  кабелю  корпус  соединителя  до  упора с  другим кабельным вводом и сжать кабельные вводы болтовым соединением Закрепить кабели от выдергивания из кабельного ввода скобой с болтами.                                   

При соединении бронированных кабелей выполнить заземление их брони к наружним заземляющим зажимам с помощью хомутов и заземляющих перемычек.

Проверить средства обеспечения взрывозащиты  в соответствии с техническим  регламентом  и  Правилами  безопасности.

7.  Установить соединители на салазки (рис3),  в подземных  выработках шахт допускается  на  подвесках  крепи. Эксплуатация соединителей в воде не допускается. Для исключения аварийного выдёргивания кабеля из кабельного ввода осевое натяжение кабеля не должно превышать 2 кгс на 1мм² суммарного сечения основных жил кабеля.

Допускается  изготовление салазок  в условиях  предприятий  шахт  и  разрезов.

Соединители  СКВ 6-60  успешно  прошли  эксплуатационные испытания в угольных шахтах и разрезах Кузбасса   и рекомендованы к серийному производству. Испытаниями установлено, что соединители надёжны и удобны в эксплуатации,  позволяют оперативно соединять шахтные силовые кабели напряжением до 6000 В и обеспечивают безопасность их применения в условиях угольных шахт опасных по газу и угольной пыли.    

Сертификат соответствия  на соединители СКВ 6-60 выдан ОС ВРЗ ВостНИИ.  Соединитель СКВ 6-60  серийно выпускается на предприятии ООО «Кемпласт».

Тел.  8(384)31-34-16;  89609062909.

Статья опубликована в журнале

«Безопасность труда в промышленности» № 7. 2011г.