Монтаж электрических кабелей связи
Котлованы для монтажа муфт.На стыках отрезков кабелей откапывается котлован для производства работ по монтажу муфт и размещения запаса кабеля, создаваемого около муфты. В зависимости от условий местности используют два типа котлованов - для укладки муфт и запаса кабеля по обе стороны от оси трассы (рис. 2.25, а) и по одну сторону (рис. 2.25, б).
Рис. 2.25. Выкладка запаса кабеля в котлованах:
Наименование муфт.В практике установились следующие наименования муфт [1, 5, 25]:
- прямая - сросток конца одной и начала другой строительной длины, в котором все четверки соединяются напрямую, а жилы - напрямую или по заданному оператору;
- дополнительная - сросток на вставке в строительную длину, в котором все элементы монтируются только напрямую;
- симметрирующая - сросток низкочастотного кабеля, расположенный на 1/4 или 1/8 шага, где в результате измерений коэффициентов связи и емкостной асимметрии элементы кабеля сращиваются по операторам симметрирования;
- конденсаторная - сросток низкочастотного кабеля, расположенный в середине шага пупинизации или симметрирования, в котором кроме монтажа по операторам производится включение конденсаторов;
- пупиновская - сросток низкочастотного кабеля, расположенный на стыке шагов пупинизации, в котором все или часть элементов кабеля соединяются через катушки индуктивности;
- удлинительная (удлинитель) - сросток низкочастотного кабеля, расположенный на укороченном шаге или полушаге, в котором пупинизируемые цепи сращиваются через удлинительные элементы;
- стыковая - сросток высокочастотного кабеля, расположенный на стыке секций симметрирования, в котором производится концентрированное симметрирование скрещиванием и контурами противосвязи;
- разветвительная - сросток, расположенный на стыке линейного кабеля с двумя и более распределительными кабелями;
- газонепроницаемая - место, где на кабеле располагается газонепроницаемая пробка, обеспечивающая герметизацию кабеля и его содержание под избыточным воздушным делением;
- изолирующая - место, где на оболочке кабеля образуется изолирующий промежуток;
- газонепроницаемая-изолирующая - место, где на кабеле располагается газонепроницаемая пробка и изолирующий промежуток на оболочке кабеля.
Нумерация элементов кабеля.На барабане верхний конец кабеля обозначается буквой А, а нижний (внутренний) - буквой Б. На конце А жилы звездной скрутки располагаются по часовой, стрелке в следующем порядке: красная, зеленая, желтая, синяя. На конце Б жилы располагаются в том же порядке, но против часовой стрелки.
В четверке звездной скрутки красная и желтая жилы имеют номера 1 и 2 и образуют первую пару, а синяя и зеленая жилы - номера 3 и 4 и образуют вторую пару (рис. 2.26, а).
Счет повивов в кабеле ведется от центра к оболочке. В каждом повиве есть две четверки с яркой не повторяющейся расцветкой. Первая, преимущественно красная, именуется «счетной», вторая «четверкой направления».
На конце А счет четверок ведется от счетной к четверке направления (рис. 2.26, б).
Рис. 2.26. Нумерация элементов кабелей
В высокочастотных симметричных кабелях принят следующий счет четверок: для кабеля 4х4х1,2 красная четверка считается первой, зеленая - второй, синяя - третьей, желтая - четвертой.
Для кабеля 7х4х1,2 счетная четверка - красная, а четверка направления - зеленая (рис. 2.26, в).
Обозначения и нумерация элементов кабельной линии.Нумерация кабелей в траншее ведется слева направо по ходу нумерации усилительных пунктов на линии. Нумерация обслуживаемых пунктов ОУП ведется: от административного центра высшего назначения (пункт А) к административному центру низшего значения (пункт Б); на магистралях, соединяющих административные центры одинакового значения, с севера на юг и с запада на восток; на кольцевых магистралях по часовой стрелке; на магистралях, предназначенных для обслуживания трубопроводов, по ходу продукта в трубопроводе. Нумерация необслуживаемых усилительных пунктов НУП ведется внутри каждого участка ОУП-ОУП в возрастающем порядке. В числителе, пишется порядковый номер НУП, а в знаменателе - низший номер ОУП.
Обозначение концов кабеля в котловане или колодце следующее: А - конец кабеля, приходящего со стороны станции (пункта) А; Б - то же, уходящего в сторону станции Б.
Монтаж симметричных кабелей. Сращивание жил.Для соблюдения заданных размеров сростка концы кабеля должны быть уложены и закреплены на монтажных козлах.
Сращивание жил диаметром 0,8... 1,2 мм выполняется скруткой (рис. 2.27, а, б) жил диаметром 1,4 мм -медной гильзой с продольным разрезом (рис. 2.27, в) Бумажная изоляция жил захватывается двумя витками скрутки (рис. 2.27, а), эмалевая изоляция жил удаляется на расстояние 15...20 мм от конца скрутки. Сростки медных жил пропаиваются припоем ПОССу-40-0,5 в стаканчиковом паяльнике (рис. 2.27, г).
Рис. 2.27. Сращивание жил и изоляция сростка:
1 - изолированная медная жила; 2- пробка; 3 - пролиэтиленовая гильза;
4 - заливочная масса; 5- жила, покрытая эмалью; 6- пайка
При пайке медных проводников используются флюсы, марки и состав которых приведены (ОСТ 4 ГО.033.200):
Сросток жил с бумажной и пластмассовой изоляцией (полиэтиленовой, полистирольной) изолируется полиэтиленовой гильзой (рис 2.27, д), а сросток эмалированной жилы - полиэтиленовой или стеклянной пробиркой заполненной изолирующей массой типа МКС (рис. 2.27, е). Сростки четверок распределяются равномерно по всей длине сростка кабеля (рис. 2.27, з).
В сростке прямой муфты все элементы кабеля сращиваются напрямую или по заданному оператору.
В сростке симметрирующей муфты элементы низкочастотного кабеля соединяются в зависимости от измеренных значений коэффициентов связи и асимметрии. Жилы в четверке сращиваются по операторам симметрирования.
В сростке конденсаторной муфты (рис. 2.28) элементы низкочастотного кабеля соединяются в зависимости от результатов измерения остаточных коэффициентов связи и асимметрии после монтажа симметрирующих муфт. Четверки сращиваются по операторам симметрирования и, если остаточные коэффициенты не удовлетворяют требуемым нормам, выполняется симметрирование конденсаторами типа КТИ, которые включаются между жилами (рис. 2.28, а) и между жилами и оболочкой (рис. 2.28, б).
Рис. 2.28. Включение конденсаторов в конденсаторной муфте.
Соединение вывода конденсатора со скруткой жил выполняется по рис. 2.28 в, а на жилах диаметром 1,4 мм - через редукционную гильзу (рис. 2.28, г).
Разветвительные муфты монтируются в местах, где линейный кабель распаивается на два или более распределительных кабеля, где емкость магистрального кабеля распределяется на два створа; при монтаже оконечных устройств, где линейный кабель распаивается на несколько распределительных кабелей, и т. п.
Упаковка сростка сердечника кабеля. Сросток кабеля с бумажной изоляцией жил просушивается и обматывается лентой из просушенной кабельной бумаги шириной 40 мм. Сросток с пластмассовой изоляцией жил упаковывается без просушки.
Установка и монтаж защитной муфты.Сросток проложенного в грунт кабеля защищается от механических повреждений чугунной муфтой типа МЧ или МЧК (рис. 13). Применяемый тип чугунной муфты зависит от типа свинцовой муфты и способа сращивания изолирующих покровов. Чугунная муфта МЧ состоит из накладки нижнего и верхнего полукорпусов 2, 3 и крышки 4.
Рис. 2.29. Муфта защитная чугунная.
Нижний полукорпус чугунной муфты устанавливается на дне котлована, в него укладывается запаянный сросток с выводами для контрольно-испытательного пункта (КИП), затем устанавливаются накладки и верхний полукорпус, после чего детали муфты скрепляются болтами. Разогретый до температуры 120°С битум № 4 заливается в муфту с доливкой по мере усадки. Все болты, накладки и выходы кабеля обмазываются горячим битумом. Котлован засыпается ранее вынутым грунтом.
Монтаж кабелей в алюминиевой оболочке. Общие сведения.При монтаже кабелей в алюминиевой оболочке учитываются следующие особые требования [1, 5]:
- для сохранения электрических свойств полистирольной изоляции жил и полиэтиленового шланга все горячие процессы (залуживание, пайка) должны выполняться при минимальном нагреве и в возможно короткий срок; места пайки необходимо охлаждать;
- для обеспечения возможности периодической проверки электрического состояния изолирующих покровов перепайка брони и оболочки (муфты) не производится;
- на стыке кабелей в алюминиевой и свинцовой оболочках устанавливается изолирующая муфта;
- до начала монтажа измеряется сопротивление изоляции изолирующих шлангов на сращиваемых отрезках кабеля.
Сращивание алюминиевых оболочек может выполняться следующими основными методами: горячей пайкой, склеиванием, сваркой взрывом и опрессованием.
Метод горячей пайки.Принцип метода горячей пайки состоит в следующем. Алюминиевую оболочку в местах припайки к ней свинцовой муфты предварительно тщательно зачищают напильником и большой стальной щеткой; на малую стальную щетку наносят 5...7 г разогретого сплава ЦОП, а оболочку в месте, подлежащем облуживанию, нагревают до температуры плавления сплава. Затем щеткой с нанесенным сплавом натирают оболочку до получения на ней сплошного гладкого блестящего слоя полуды. На горячую поверхность залуженной оболочки немедленно наносят слой припоя ПОССу-30.
Запайка свинцовой муфты осуществляется обычным порядком, как на кабеле в свинцовой оболочке без применения флюса. Немедленно после залуживания, а также после запайки конуса муфты устанавливается охладитель.
Метод склеивания.Для сращивания алюминиевых оболочек клеевым методом используются специальные приспособления и материалы.
Принцип клеевого метода состоит в следующем. На зачищенную алюминиевую оболочку наносится слой предварительно подготовленного клея ВК-9, на который надвигают свинцовый конус или свинцовую трубку. С помощью ручного обжима конус (трубка) плотно обжимается. После снятия обжима на торец конуса наносится слой клея, шов обматывают одним слоем марли шириной 20 мм, поверх которой наносится второй слой клея. Для ускорения процесса склеивания концы кабеля помещают в металлический кожух (рис. 2.30) и направленным на него пламенем лампы или горелки прогревают шов в течение 60 мин при температуре 60...80°С. К свинцовым конусам (трубкам) обычным способом припаивается свинцовая муфта.
Рис. 2.30. Монтаж муфты на кабеле в алюминиевой оболочке клеевым
способом с помощью: а - свинцовых конусов; б - свинцовых трубок;
1 - полиэтиленовый шланг; 2- клеевой шов; 3- свинцовый конус; 4 - свинцовая
трубка; 5- пайка; 6- перепайка оболочки; 7- свинцовый цилиндр; 8- сросток жил;
9- свинцовая муфта
Метод опрессования.Сращивание алюминиевых оболочек осуществляется путем опрессования их концов с алюминиевой трубкой-муфтой. Перед прессованием концы оболочки расширяются специальным устройством примерно до диаметра алюминиевой трубки-муфты. Под расширенные участки оболочки вводятся стальные опорные втулки.
Контактирующие поверхности оболочки и трубки тщательно зачищаются под слоем кварцевазелиновой пасты. Опрессование производится ручным гидравлическим прессом и специальными пуансоном и матрицей.
Общий вид смонтированной симметрирующей муфты показан на рис. 2.31.
Рис. 2.31. Общий вид симметрирующей муфты, смонтированной методом
опрессования:
1 - алюминиевая оболочка; 2- опорная втулка; 3- переходный алюминиево-свинцовый конус; 4- свинцовый цилиндр; 5- сросток сердечника; 6- место пайки; 7- место опрессования
Монтаж кабелей в стальной оболочке.После удаления шланга по вершине гофра делают круговой надрез оболочки напильником, тщательно зачищают ее щеткой, протирают ветошью, смоченной в бензине и просушивают торец полиэтиленового шланга обматывают двумя-тремя слоями стекло-ленты. На зачищенную поверхность оболочки наносят слой пасты толщиной 0,5...1,0 мм, прогревают равномерно паяльной лампой до воспламенения пасты и изменения ее цвета до коричневого, осторожно снимают с залуженной поверхности шлак флюса мягкой хлопчатобумажной тканью и процесс повторяют.
После сращивания жил и упаковки сростка скручивают и пропаивают концы медных проволок экрана, затем с 30%-ным перекрытием обматывают сросток алюминиевой лентой, концы которой залуживают припоем ЦОП и припаивают к залуженным краям алюминиевых лент, выступающих из-под стальной оболочки (см. рис. 2.32).
Рис. 2.32. Общий вид муфты, смонтированной на кабеле в стальной
гофрированной оболочке:
а - прямой; б - симметрирующей; 1 - шланг; 2 - оболочка; 3 - пайка; 4 - муфта свинцовая; 5- экранные ленты; 6- поясная изоляция на сростке; 7- скрутка экранных проволок; 8- перепайка оболочки с экраном; 9- свинцовый конус; 10 - бандаж на стальной оболочке.
Восстановление защитных изолирующих покровов на кабелях в металлической оболочке.Защитные изолирующие пластмассовые покровы шлангового типа на кабелях в металлических оболочках (алюминиевых, стальных, свинцовых) восстанавливаются одним из следующих способов [5]:
- термоусаживаемыми деталями или в комбинации с полиэтиленовым деталями;
- полиэтиленовым деталями свариваемыми с полиэтиленовыми защитными покровами кабеля и между собой наплавлением полиэтиленовой ленты, прогретой под слоем стеклоленты (горячий способ);
- многослойной обмоткой сростка пластмассовыми лентами с промазкой последних липким полиизобутиленовым компаундом и лентами из стеклоткани, пропитанными компаундом Б-1, или битумно-резиновои мастикой.
Восстановление изолирующих покровов с помощью термоусаживаемых трубок.При восстановлении защитных изолирующих покровов (рис. 2.33) с помощью термоусаживаемых трубок (ТУТ) и деталей (ТУД) должны быть обеспечены:
- оптимальное обжатие термоусажнваемыми деталями защитного изолирующего шлангового покрова, оболочки кабеля и металлической муфты, т. е. требуемое соотношение между размерами ТУД (внутренними диаметрами, длиной) до и после усадки и наружными диаметрами защищаемых кабелей (покровов, оболочек, муфт);
- требуемое перекрытие шлангового покрова кабеля усаженными ТУТ, а при двухслойном наложении ТУТ - перекрытие торца нижележащего слоя;
- применение подклеивающего слоя.
Рис. 2.33. Восстановление изолирующих шланговых покровов с помощью ТУТ:
а - установка ТУТ над сростком; б - усадка ТУТ на одном из концов; в - усадка ТУТ на другом конце; г - двухслойное наложение ТУТ; д - использование укороченных отрезков ТУТ; е - обмотка сростка стеклотканью; 1 - шланг; 2- ТУТ; 3- подклеивающий состав; 4 -оболочка кабеля; 5- муфта; 6 - верхняя ТУТ; 7- укороченная ТУТ; 8 – стеклолента
Восстановление изолирующих покровов с помощью ТУТ и полиэтиленовых деталей (комбинированный способ).Вместо полиэтиленовых конусов и труб могут быть использованы полиэтиленовые полумуфты, над стыком которых между собой и со шлангом кабеля усаживаются отрезки ТУТ (рис. 2.34).
Рис. 2.34. Восстановление изолирующих покровов с помощью
полиэтиленовых полумуфт и ТУТ.
1 - шланг; 2, 6 - ТУТ; 3, 4 - оболочка кабеля и муфта, покрытые компаундом; 5- полиэтиленовые полумуфты
Восстановление изолирующих покровов с помощью полиэтиленовых деталей (горячий способ).Горячий способ предусматривает нанесение на оголенную часть оболочки и муфту трех слоев липкого полиизобутиленового компаунда (ЛПК), чередующихся с обмоткой полиэтиленовыми лентами с 30%-ным перекрытием. Поверх третьего слоя ленты наматывается еще один слой ленты с 50%-ным перекрытием и без нанесения ЛПК. Затем на сросток надвигается полиэтиленовая муфта, конусы которой привариваются к полиэтиленовому шлангу кабеля. В кабелях с двумя шлангами (например, МКСАБпШп) муфта приваривается к наружному шлангу.
Восстановление изолирующих покровов с помощью многослойной обмотки сростка пластмассовыми лентами и промазкой ЛПК (холодный способ).Холодный способ отличается от горячего тем, что после нанесения на защищаемые поверхности трех слоев ЛПК вместо полиэтиленовой муфты на сросток наносится три слоя разогретой до 60°С битумно-резиновой мастики типа (МБР). При этом поверх первого и второго слоев наматывается с 50%-ным перекрытием слой полиэтиленовой ленты, а поверх третьего слоя стеклолента.
Монтаж кабелей в пластмассовой оболочке.Пластмассовые оболочки сращиваются одним из следующих способов:
- термоусаживаемыми деталями или этими деталями в комбинации с полиэтиленовыми деталями;
- полиэтиленовыми деталями, сваренными с оболочкой кабеля и между собой наплавлением полиэтиленовой ленты, нагреваемой пол слоем стеклоткани;
- опрессованием сростка вместе с оболочкой разогретым до вязкотекучего состояния полиэтиленом;
- заливкой сростка вместе с прилегающей к нему частью оболочки пластифицированным битумным компаундом или специальной мастикой.