Инструкция по проектированию и монтажу контактных соединений шин между собой и с выводами электротехнических устройств

20

24

30

33

36

42

48

56

Размер отверстия в шине, мм

6,6

9

11

14

18

22

26

33

35

39

45

52

62

5.9. Размер "под ключ" увеличенных гаек для штыревых выводов различного диаметра составляет:

Диаметр вывода, мм

10

12

16

20

24

30

33

36

42

48

56

Размер гайки "под ключ", мм

27

30

36

46

55

65

75

80

95

110

130

6. СОЕДИНЕНИЯ ГИБКИХ ШИН МЕЖДУ СОБОЙ И С ВЫВОДАМИ В ОТКРЫТЫХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВАХ 6.1. Соединения и ответвления на медных, стальных, алюминиевых и сталеалюминиевых гибких шинах открытых распределительных устройств выполняют обжатием, опрессованием, с помощью петлевых или ответвительных болтовых зажимов. Ответвления алюминиевых и сталеалюминиевых шин необходимо выполнять преимущественно пропанокислородной сваркой. Оконцевания следует выполнять аппаратными зажимами, соединяемыми с гибкой шиной опрессованием, болтами или сваркой.

6.2. Болтовые петлевые и ответвительные зажимы изготовляют для алюминиевых и сталеалюминиевых шин из алюминиевых сплавов, для медных из латуни, для стальных из стали (рис. 5, 6).

В болтовые петлевые зажимы, предназначенные для соединения медных шин с алюминиевыми, на заводе-изготовителе впаивают луженые медные желобки.

Рис. 5. Петлевой зажим

6.3. Болтовые аппаратные зажимы рассчитаны на затяжку шин с помощью плашек (рис. 7). Для медных шин их изготавливают из латуни, для алюминиевых - из алюминиевых сплавов.

В конструкции аппаратных зажимов, предназначенных для алюминиевых шин, предусмотрены переходные медные пластины, скрепленные с корпусом зажима пайкой или сваркой. Эти пластины обеспечивают лучший контакт при соединении алюминиевого аппаратного зажима с медным или с алюминиевым выводом, плакированным либо армированным медью.

Если алюминиевый аппаратный зажим соединяют с алюминиевым выводом болтами или сваркой, медные пластины следует удалить.

Аппаратные зажимы имеют одно, два или четыре отверстия для присоединения к выводам аппаратов или шинам.

6.4. Аппаратные зажимы, имеющие в лапке одно отверстие диаметром 14,5 мм, допускается рассверливать по диаметру штыревого вывода, но не свыше 30 мм.

6.5. Шины в зажиме следует закреплять в следующем порядке:

заложить шину в соответствующие желобки зажима (медная шина должна соприкасаться с луженым медным желобком, а алюминиевая - с алюминиевым);

установить плашки;

покрыть нарезанную часть болтов смазкой АМС-1, не допуская попадания ее на контактную поверхность:

затянуть болты.

Рис. 6. Ответвительный зажим

Рис. 7. Аппаратные болтовые зажимы:

а - для присоединения к стержневому выводу и плоскому, имеющему одно отверстие; б, в - для присоединения к плоским выводам, имеющим два и четыре отверстия

Затяжку болтов гайками необходимо производить равномерно, чтобы все части зажима испытывали одинаковое давление по длине контакта. После полной затяжки болтов между плашками должен оставаться зазор 3-4 мм. Сближение плашек вплотную указывает на то, что размеры желобков не соответствуют данной шине и требуемое давление в контакте не обеспечено. Такие зажимы подлежат замене.

6.6. Оконцевание гибких шин аппаратными зажимами для соединения с плоскими выводами аппаратов следует производить в соответствии с конструкцией вывода.

6.7. Соединения гибких шин, оконцованных аппаратными зажимами, с плоскими выводами аппаратов следует выполнять непосредственно.

6.8. Соединения гибких шин, оконцованных аппаратными зажимами, со штыревыми выводами аппаратов нужно выполнять:

медных, оконцованных аппаратным зажимом с одним отверстием, при диаметре вывода до 28 мм - непосредственно, при диаметре вывода свыше 28 мм - через медные планки;

медных, оконцованных аппаратными зажимами с двумя и четырьмя отверстиями, - через медные планки;

алюминиевых и сталеалюминиевых, оконцованных аппаратными зажимами, - через медные планки.

7. ПОДГОТОВКА И СБОРКА КОНТАКТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ Сварные соединения 7.1. Подготовка шин к сварке кроме рихтовки и резки по размеру должна включать обработку их кромок для обеспечения необходимых размеров разделки и зачистку мест соединения проволочной щеткой на участке длиной не менее 30 мм от свариваемых торцов. Перед сваркой шин в защитном газе кромки их после сборки необходимо обезжирить ацетоном, бензином или уайт-спиритом.

7.2. Обработка кромок шин и зазор, необходимый для сварки, должны соответствовать приведенным в ГОСТ 23792-79.

Болтовые соединения 7.3. Подготовка шин для болтового соединения должна состоять из следующих операций: выполнение отверстий под болты, обработка контактных поверхностей и, при необходимости, нанесение металлопокрытия.

7.4. Расположение и размеры отверстий под болты должны соответствовать указанным в п. 4.7.

7.5. При массовой заготовке шин рекомендуется вырубку отверстий производить на прессах. Для этой цели применяют пресс ПРУ-1. Одновременная вырубка нескольких отверстий может быть осуществлена с помощью специальных приспособлений.

При вырубке отверстий с применением упора и кондукторов разметку производить не следует.

7.6. Длину болтов для соединения пакета шин нужно выбирать согласно данным табл. 4. На болтах после сборки и затяжки соединений должно оставаться не менее двух ниток свободной резьбы.

7.7. Контактные поверхности шин нужно обрабатывать в следующем порядке:

удалить бензином, ацетоном или уайт-спиритом грязь и консервирующую смазку. У сильно загрязненных шин гибкой ошиновки кроме очистки внешних повивов после расплетки следует очистить внутренние повивы;

выправить и обработать под линейку на шинофрезерном станке (при наличии вмятин, раковин и неровностей);

удалить посторонние пленки стальной щеткой, диском с кардолентой или драчевым напильником.

Таблица 4

Толщина пакета шин в соединении, мм

Длина болтов, мм

алюминиевых с алюминиевыми

алюминиевых с медными шинами или из алюминиевого сплава

медных или стальных

М6

М8

М10

М12

М16

-

4

4-6

16

20

20

-

-

4

6-7

7-10

-

20

25

30

-

5-10

8-10

11-15

-

25

30

35

-

11-12

12-15

16-20

-

-

35

40

-

13-17

16-20

21-25

-

-

40

45

50

18-22

21-25

26-30

-

-

45

50

55

23-27

26-30

31-35

-

-

50

55

60

28-32

31-35

36-40

-

-

55

60

65

33-37

36-40

41-45

-

-

60

65

70

38-42

41-45

46-50

-

-

65

70

76

43-47

46-50

51-55

-

-

70

75

80

48-52

51-55

56-60

-

-

75

80

85

53-57

56-60

61-65

-

-

80

85

90

58-62

61-65

66-70

-

-

-

90

95

63-67

66-70

71-75

-

-

-

95

100

68-72

71-75

76-81

-

-

-

100

105

Зачистку шин в мастерских электромонтажных заготовок необходимо производить на станке ЗШ-120. При зачистке алюминия применять шлифовальные круги не допускается, так как в обрабатываемую поверхность могут вкрапливаться крупинки камня. Ни следует применять напильники и стальные щетки для одновременной обработки шин из различных материалов во избежание загрязнения материала контактов соединяемых шин опилками иного материала.

7.8. Удалять окисные пленки с шин из алюминия или алюминиевого сплава нужно под слоем нейтральной смазки (вазелином КВ-3/103 по ГОСТ 15975-70, смазкой ЦИАТИМ-221 по ГОСТ 9433-60*или ЦИАТИМ-201 по ГОСТ 6267-74). По окончании зачистки шин с их поверхности нужно удалить загрязненную смазку и немедленно нанести новую.

7.9. Сведения о металлопокрытии контактной поверхности даны в приложении 4. Наиболее надежным является гальваническое покрытие, но его можно выполнять только в заводских условиях.

В монтажных условиях металлопокрытие шин следует производить методами натирания (абразивное лужение) или окунания. Технология нанесения металлопокрытия на шины приведена в приложении 4.

7.10. Поверхности, имеющие защитные металлические покрытия, в случае загрязнения нужно промыть перед сборкой органическими растворителями.

Луженые медные желобки, предназначенные для закрепления медных шин в петлевых зажимах, следует промыть растворителем и покрыть слоем нейтральной смазки (вазелином КВ-3/103 по ГОСТ 15975-70* смазкой ЦИАТИМ-221 по ГОСТ 9433-60* или ЦИАТИМ-201 по ГОСТ 6267-74). Зачищать такие желобки наждачной бумагой не следует.

7.11. Допускается наносить металлопокрытия на отрезки шин (пластин), которые затем приваривают к шинам на монтаже.

Длина покрываемого отрезка шины (пластины) в зависимости от длины сечения этого отрезка должна быть следующая:

Сечение шины, мм²

440

650

860

880

1080

10100

12120

Длина отрезка шины (пластины), мм

120

120

120

150

150

200

200

Длина покрываемого отрезка, мм

50

60

70

90

90

110

130

7.12. Затягивать болты контактных соединений необходимо индикаторными ключами со следующим крутящим моментом:

Диаметр болта

М6

М8

М10

М12

М16

М20

М24

М30

М33

М36

Крутящий момент, Нм

20-25

30-35

40-50

60-70

90-100

120-130

200-220

320-340

340-360

360-380

При отсутствии моментных ключей болты контактных соединений медных, стальных шин и шин из алюминиевого сплава следует затягивать гаечными ключами при нормальном усилии руки (150-200 Н).

На соединениях алюминиевых шин нужно предварительно обжать шины путем затяжки болтов диаметром М12 и выше при полном усилии руки (около 400 Н), затем соединение ослабить и вторично затянуть болты при нормальном усилии. При диаметрах болтов 6-10 мм делать обжатие не следует.

Затягивать соединения с тарельчатыми пружинами необходимо в два приема. Вначале болт нужно затянуть до полного сжатия тарельчатой пружины, затем соединение ослабить поворотом ключа в обратную сторону на 1/4 оборота (на угол 90) для болтов Мб и М12 и на 1/6 оборота (на угол 60) для стальных болтов. При этом давление, создаваемое тарельчатой пружиной, будет равно приблизительно 65% максимального, что и необходимо при сборке контактного соединения.

8. КОНСЕРВАЦИЯ КОНТАКТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ 8.1. Соединения, выполненные сваркой в защитном газе, не требуют последующей обработки.

8.2. Для обеспечения противокоррозионной стойкости соединений, выполненных сваркой с флюсом, необходимо:

тщательно удалить остатки флюса металлической щеткой;

окрасить места сварки в сухих помещениях теми же красками, что и шины, в наружных установках, а также в сырых и влажных помещениях - фосфатирующими или глифталевыми грунтами, а затем эпоксидной шпатлевкой, пентофталевой или эпоксидной эмалями.

8.3. Болтовые контактные соединения без металлопокрытий после сборки следует консервировать защитными смазками - вазелином КВ-3/10Э, смазкой ЦИАТИМ-221 или лаками, красками, компаундами (приложение 5).

Во влажных помещениях и в агрессивной среде защитное лакокрасочное покрытие следует наносить по ГОСТ 9.032-74 *.

Краски, эмали, шпатлевки следует наносить кистью. Если необходимо нанести покрытия на шины при температуре воздуха ниже 5С, следует предварительно нагреть места, подлежащие окраске, до 40-60С пламенем пропановоздушной горелки или паяльной лампы.

9. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА КОНТАКТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ 9.1. При монтаже контактных соединений контролируют их соответствие требованиям ГОСТ 10434-82* ТУ на конкретные виды электротехнических устройств или требованиям настоящей Инструкции.

9.2. Контактные соединения подвергают испытаниям (табл. 5).

Таблица 5. Виды и периодичность испытаний

Виды испытаний

Место проведения испытаний

Организация-разработчик контактных соединений

Завод-изготовитель электротехнических устройств

Мастерские электромонтажных заготовок

Объект монтажа

Приемочные¹

При разработке новой конструкции контактных соединений

-

-

-

Приемосдаточные

-

Постоянно, при приемке готовой продукции

Постоянно, при приемке готовой продукции

Постоянно, по мере проведения монтажа

Типовые

-

При изменении конструкции, материала или технологии изготовления контактных соединений

-

-

Периодические

-

1 раз в 2 года

1 раз в 2 года

-

¹ Проводят по ГОСТ 17441-78.

9.3. В объем испытаний входят внешний осмотр, измерение электрического сопротивления, испытание на нагревание номинальным (длительно допустимым током) и ускоренное испытание в режиме циклического нагревания. Внешний осмотр и измерение электрического сопротивления проводятся при всех видах испытаний, испытание на нагревание номинальным током - при типовых и периодических испытаниях, ускоренное испытание - только при типовых испытаниях.

Количество испытываемых образцов - не менее 10 шт. одного типоразмера.

9.4. Контактные соединения считают выдержавшими испытания, если все испытанные образцы соответствуют требованиям настоящей Инструкции. Контактные соединения, не выдержавшие какие-либо испытания по п. 9.3, проходят повторные испытания на удвоенном количестве образцов. Если при повторных испытаниях контактные соединения не удовлетворяют предъявляемым требованиям, то они должны быть забракованы и переданы на переделку с последующими испытаниями.

9.5. Оформлять приемо-сдаточные испытания контактных соединений, выполненных на объекте монтажа, необходимо по инструкции ВСН 123-79/ММСС СССР [3].

9.6. Внешний осмотр неразборных сварных соединений должен производиться визуально. При осмотре необходимо проконтролировать соответствие сварных швов требованиям, приведенным в п. 3.2.

Рис. 8. Контролируемые элементы спрессованных соединений

9.7. При осмотре неразборных соединений, выполненных опрессовкой, необходимо проконтролировав их соответствие требованиям, приведенным в п. 3.2, при этом визуально нужно проверить соосность лунок и отсутствие в них трещин. У двух-трех соединений с помощью штангенциркуля или другого аналогичного инструмента следует проконтролировать геометрические размеры спрессованной части соединения. Размеры, подлежащие измерению, приведены на рис. 8.

9.8. Контроль разборных (болтовых) соединений включает:

проверку комплектности (согласно п. 3.1 настоящей Инструкции) визуально;

проверку плотности прилегания контактных поверхностей (у двух-трех плоских соединений). Соединения считают удовлетворяющими требованиям, приведенным в п. 3.3, если щуп толщиной 0,03 мм входит между сопрягаемыми плоскостями токоведущих шин не далее зоны, ограниченной периметром шайбы или гайки. При наличии шайб разного диаметра зона определяется диаметром меньшей шайбы (рис. 9). Допустимая глубина вхождения щупа равна l  (b - d) /2;

проверку качества затяжки болтов (у двух-трех соединений). Моменты затяжки (см. п. 7.12) нужно проверять с помощью моментного индикаторного ключа или обычными ключами;

проверку качества подготовки контактных поверхностей (у двух-трех соединений). Производят разборку соединений, после чего определяют, зачищены ли контактные поверхности и имеется ли на них смазка согласно п. 7.8, 8.2 и 8.3;

визуальную проверку качества металлопокрытий по п. 3.15-3.17. При типовых испытаниях выборочно на двух-трех образцах проверку производят по ГОСТ 9.302-79* (СТ СЭВ 990-78).

9.9. Измерять электрическое сопротивление нужно на контактном соединении в изделии, в блоках линейных соединений или на модели на участке между точками, показанными на рис. 10. В цепи должно быть контрольное сопротивление (участка шины, длина которого равна условной длине контактного соединения).

На гибких шинах в местах измерения сопротивления следует наложить бандажи из трех-четырех витков медной луженой проволоки диаметром 0,5-1,5 мм.

Сопротивление (падение напряжения) необходимо измерять методом вольтметра-амперметра, микроомметром или двойным мостом, используя электроизмерительные приборы класса точности не ниже 0,5. Сопротивление соединений гибких шин следует измерять только методом вольтметра-амперметра. Измерения должны производиться при температуре окружающей среды 2010С с помощью щупов с острыми иглами, разрушающими окисную пленку.

9.10. Отношение среднего сопротивления 10 испытанных однотипных плоских контактных соединений к сопротивлению контрольного участка шины должно соответствовать требованиям, приведенным в п. 3.4. Среднее сопротивление 10 штыревых контактных соединений должно соответствовать приведенному в п. 3.5.