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

Рис. 9. Контактное соединение шины с шайбами разного диаметра

Рис. 10. Точки измерения сопротивления:

а - болтовое соединение шин; б - сварное соединение шин; в - болтовое ответвление от шин; г - сварное ответвление от шин; д - соединение гибких шин; е - ответвление от гибкой шины; ж - оконцевание гибкой шины; з - соединение шины с плоским выводом; и - соединение шины со штыревым выводом

9.11. Испытанию на нагревание подвергаются контактные соединения в изделии либо отдельные блоки линейных соединений, прошедшие испытание и удовлетворяющие требованиям, изложенным в п. 9.5-9.9 Инструкции. Нагревание проводят постоянным или переменным током. Линейные контактные соединения собирают в последовательную цепь. Длина шин, соединяющих контактные соединения, должна быть не менее: при площади сечения до 120 мм² включительно - 2 м, свыше 120 мм² - 3 м.

Контактные соединения считают выдержавшими испытание, если их установившаяся температура соответствует требованиям, приведенным в п. 3.7.

9.12. Ускоренным испытаниям подвергают макеты контактных соединений, прошедшие испытания по п. 9.10 и удовлетворяющие требованиям, приведенным в п. 9.11. Длина отрезков шин должна быть 250-300 мм. Ускоренное испытание состоит в попеременном (циклическом) нагревании контактных соединений током до 12010С и последующем их охлаждении до температуры окружающего воздуха, но не выше 30С. Ток испытания устанавливают опытным путем из расчета времени нагревания 3-10 мин. Для ускорения испытания допускается охлаждение соединений обдувом. Количество циклов нагревание-охлаждение должно быть не менее 500.

В процессе испытания периодически, через каждые 50 циклов, измеряют сопротивление контактных соединений при температуре окружающей среды и определяют среднеарифметическое значение сопротивления группы одинаковых соединений. Контактные соединения считают выдержавшими испытания, если рост среднеарифметического значения сопротивления 10 испытанных контактов соответствует требованиям, указанным в п. 3.6.

10. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА 10.1. При производстве работ по сварке и монтажу контактных соединений следует руководствоваться СНиП III-4-80, а также другими правилами, утвержденными в установленном порядке.

10.2. К работам по сварке следует допускать сварщиков не ниже 3-го разряда, прошедших специальное обучение, сдавших технологическую пробу и аттестованных в соответствии с "Положением об обучении и проверке знаний сварщиков", утвержденным Главэлектромонтажем 30 июня 1965 г., а также имеющих квалификационную группу по технике безопасности не ниже II.

11. ИНСТРУМЕНТЫ И МАТЕРИАЛЫ 11.1. Для выполнения контактных соединений следует применять инструменты и приспособления, необходимые для сварочных и слесарных работ, а также малярные щетинные кисти. Сварочный флюс нужно хранить и приготовлять только в стеклянной, фарфоровой или пластмассовой посуде.

11.2. Расходы вспомогательных материалов на одно сварное соединение указаны в табл. 6, на сто болтовых соединений - в табл. 7.

Таблица 6. Расход материалов на одно сварное соединение шин между собой или с выводами электротехнического устройства на 100 мм шва

Толщина шины, мм

Ручная сварка угольным электродом

Сварка в защитном газе

ручная неплавящимся электродом

полуавтоматическая плавящимся электродом

ручная плазменная

Присадка, г

Флюс, г

Аргон, г

Присадка, г

Аргон, г

Присадка, г

Газ, л/мин

Шины из алюминия и его сплавов

3

-

-

9

5,6

-

-

-

4

-

-

10

6,0

-

-

-

5

-

-

10

7,8

-

-

-

6

-

-

11,5

8,5

10

9

-

8, 10

-

-

-

-

15

15

-

12

-

-

-

-

20

20

-

15

-

-

-

-

50

75

-

20

-

-

-

-

70

100

-

30

-

-

-

-

100

160

-

Медные шины

3

29

1

9

29

50

12

-

4

35

2

10

35

55

22

0,8-1,0

5

65

3

-

-

60

33

0,9-1,5

6

105

4

-

-

65

47

1,0-2,0

7

130

4,5

-

-

70

64

1,3-2,2

8

150

5

-

-

75

84

1,5-2,5

9

-

-

-

-

80

106

1,7-2,7

10

210

7

-

-

85

130

2,0-3,0

12,5

290

9

-

-

-

-

2,5-3,5

20

450

12

-

-

-

-

-

30

620

13

-

-

-

-

Таблица 7. Расход вспомогательных материалов на 100 болтовых соединений шин

Материал

Для шин шириной, мм, до

25

30

40

50

60

80

100

120

Бензин неэтилированный, ацетон, л

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,15

0,2

0,25

Контактная смазка или паста, кг

0,3

0,5

0,6

0,7

0,8

1,2

1,6

2,0

Защитная смазка, кг

0,3

0,5

0,6

0,7

0,8

1,4

1,6

1,8

Консервирующие покрытия, кг:

грунт

0,05

0,06

0,08

0,1

0,12

0,016

0,20

0,25

краска, эмаль, шпатлевка

0,3

0,36

0,48

0,6

0,75

1,0

1,2

1,45

растворитель для

0,06

0,12

0,15

0,2

0,25

0,5

0,5

0,6

эмали

Стеклянная или наждачная бумага № 1 - 3, м²

0,06

0,12

0,15

0,2

0,25

0,5

0,5

0,6

Чистые тряпки, кг

0,05

0,05

0,05

0,05

0,05

0,08

0,10

0,12

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ТЕРМИНЫ, УПОМЯНУТЫЕ В ИНСТРУКЦИИ Термин

Документ, устанавливающий термин.

Определение

Электротехническое устройство

ГОСТ 18311-80

Устройство, в котором при работе его в соответствии с назначением производится, преобразуется, передается, распределяется или потребляется электрическая энергия

Контактное соединение

ГОСТ 14312-79

Контактный узел, образующий неразмыкаемый контакт

Разборное контактное соединение

ГОСТ 14312-79

Контактное соединение, которое может быть разомкнуто без его разрушения, например винтовое, болтовое и др.

Неразборное контактное соединение

ГОСТ 14312-79

Контактное соединение, которое не может быть разомкнуто без его разрушения, например сварное, паяное, клепаное и др.

Плоское соединение

-

Соединение шин между собой и с плоским выводом

Штыревое соединение

-

Соединение шин со штыревым выводом

Линейное контактное соединение

ГОСТ 17441-78

Контактное соединение двух или более проводников токопроводов, кабелей, воздушных линий электропередачи, внешних цепей управления, сигнализации, защиты и др.

Переходное сопротивление

ГОСТ 14312-79

Сопротивление контактного соединения

Начальное переходное сопротивление

-

Сопротивление, измеренное непосредственно после сборки (до испытаний)

Твердый алюминиевый сплав

ГОСТ 17441-78

Алюминиевый сплав с временным сопротивлением разрыву не менее 1310⁷ Па (13 кгс/мм²)

Переходная пластина

ГОСТ 22211-76

Токоведущая деталь, предназначенная для соединения токоведущих шин из разнородных материалов и присоединения токоведущих шин из одного материала к выводам электротехнических устройств из другого материала

Медно-алюминиевая пластина

-

Переходная пластина, состоящая из медной и алюминиевой частей

Пластина из алюминиевого сплава

-

Переходная пластина из твердого алюминиевого сплава

Абразивное лужение

ГОСТ 17325-79

Способ лужения с одновременным удалением с поверхности металла окисной пленки при трении твердыми металлическими или неметаллическими частицами

Лужение погружением в расплавленный припой

ГОСТ 17325-79

-

Штучный электрод (покрытый электрод)

ГОСТ 2601-74

Электрод, покрытый смесью веществ, нанесенных на электрод для усиления ионизации, защиты от вредного воздействия среды и металлургической обработки сварочной ванны

Однородные материалы

-

Материалы, номинальные электрохимические потенциалы которых близки по значению

Разнородные материалы

-

Материалы с различными значениями номинальных электрохимических потенциалов

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. КЛАССЫ КОНТАКТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ Область применения

Рекомендуемый класс контактного соединения

Контактные соединения цепей, сечение проводников которых выбирается по длительно допустимому току (силовые цепи, линии электропередачи и т.п.)

1

Контактные соединения цепей, сечение проводников которых выбирается по механической прочности или падению напряжения (цепи управления, измерения, сигнализации и т.п.)

2

Контактные соединения цепей с устройствами, работа которых связана с выделением большого количества теплоты (нагревательный элементы, резисторы, реостаты и т.п.)

3

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. ПЛОСКИЕ И ШТЫРЕВЫЕ КОНТАКТНЫЕ ВЫВОДЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ (ГОСТ 21242-75*) 1. Размеры плоских выводов

2. Размеры (резьба) штыревых выводов

Номинальный ток. А, до включения

Материал вывода¹

Номинальный ток, А, до включения

Материал вывода

Сталь

Латунь

Медь

Сталь

Латунь

Медь

Предел прочности на растяжение, 10⁷ Па

Предел прочности на растяжение, 10⁷ Па

50

32

25

50

32

25

2,5-8,3

М3

М3

-

400

-

М20

М16

16

М4

М4

-

630

-

-

М20  1,5

25

М5

М5

-

800

-

-

М24  2,0

40

М6

М6

-

1000

-

-

М30  2,0

63

-

М6

-

1250

-

-

М33  2,0

100

-

М8

-

1600

-

-

М36  2,0

160

-

М10

-

2000

-

-

М42  3,0

250

-

М12

М10

2500

-

-

М48  3,0

320

-

М16

М12

3200

-

-

М56  4,0

¹ Допускается применение других материалов, обеспечивающих надежный контакт.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. МЕТАЛЛОПОКРЫТИЯ 1. Металлопокрытия контактных участков шин (по ГОСТ 9.073-77)

Покрытие

Условия эксплуатации по ГОСТ 14007-68

Обозначение

Материал

Способ нанесения

л

с

ж

ож

Материал шин - медь, сталь

06

Олово

Электролитический

+

-

-

-

09

"

"

-

+

+

-

012

"

"

-

-

-

+

06 ОПЛ

"

Электролитический, дополнительная обработка оплавлением

-

+

-

-

Гор09

"

Горячий

+

+

-

-

Н3.0б

Олово по подслою никеля

Электролитический

+

-

-

-

Н3.09

То же

"

-

+

-

-

Н3.012

" "

"

-

-

-

+

Н3.0-С(50)3

Сплав олово-свинец по подслою никеля

"

+

+

-

-

Н3.0-С(50)6

То же

"

-

-

+

-

Н6.0-С(50)6

" "

"

-

-

-

+

Гор. ПОС-40

Припой ПОС-40

Горячий

+

-

-

-

Гор. ПОС-61

Припой ПОС-61

"

+

+

-

-

0-Ви6

Сплав олово-висмут

Электролитический

+

-

-

-

0-Ви9

То же

"

-

+

-

-

0-Ви12

" "

"

-

-

+

-

Н3.0-Ви(99,7)6

Сплав олово-висмут по подслою никеля

-

+

+

+

Ср6

Серебро

"

-

+

-

-

Ср9

"

"

-

-

+

-

Материал шин - алюминий и алюминиевый сплав

Н18

Никель

Химический

+

-

-

-

Н36

"

"

+

+

-

-

Н9.М6.Ср.6

Серебро по подслою никеля и меди

"

+

-

-

-

Н12.Кд6.Хр

Хром по подслою кадмия и никеля

Гальванический

+

-

-

-

Н18.Кд18.Хр

То же

"

+

+

-

-

М6 Н909

Олово по подслою меди и никеля

"

+

-

-

-

Гор. припой А

Припой А

Натирание

+

+

-

-

2. Технология нанесения металлопокрытия горячим способом на алюминиевые, медные и стальные шины

Вид покрытия

Последовательность операций

Применяемые материалы

Горячее лужение¹ меди и стали натиранием (абразивное лужение)

1. Подготовка:

обезжиривание

Бензин Б-70

-

сушка

травление

Азотная кислота, серная кислота, хлористый натрий

2. Промывка в холодной воде

-

3. Покрытие флюсом, нагрев и натирание

Флюсы: водный раствор хлористого цинка (25% хлористого цинка, 75% воды) технический вазелин 75%, хлористый цинк 25% паяльный жир² (ТУ 36-1170-79) Припой ПОС-40 (ГОСТ 21931-76)

4. Остывание

-

5. Промывка водой до снятия остатков флюса

-

6. Сушка

-

Горячее лужение меди и стали окунанием

1. Подготовка (см. выше п. 1)

-

2. Покрытие флюсом

Раствор хлористого цинка в соляной кислоте (паяльная кислота)

3. Погружение в ванночку с расплавленным припоем

ПОС-40

4. Промывка водой

-

5. Протирание сухой тряпкой или встряхивание

-

Горячее лужение алюминия и его сплавов натиранием (абразивное лужение)

1. Зачистка поверхности до металлического блеска кардощеткой (при наличии на поверхности шин толстого слоя жирового загрязнения обезжирить бензином)

Бензин Б-70

2. Нагрев поверхности пламенем пропановоздушной горелки до температуры плавления припоя А

-

3. Натирание шины припоем А

Припой А: олово 40%, цинк 58%, медь 2%

4. Растирание припоя кардощеткой

¹ Температура лужения меди и стали 330С, алюминия и его сплавов 400-425С.

² Состав паяльного жира: канифоль (ГОСТ 19113-73*) 10-15 массовых частей, животный жир или стеарин (ГОСТ 6484-64*) 5-6 массовых частей, нашатырный спирт (ГОСТ 2210-73*) 2 массовые части, хлористый цинк (ГОСТ 7345-78) - 1 массовая часть, дистиллированная вода (ГОСТ 6709-72) - 1 массовая часть. Жир выпускается Михневским опытным заводом специальных электроизделий треста "Электромонтажконструкция" Минмонтажспецстроя СССР.

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. ЖИРОВЫЕ СМАЗКИ И ПАСТЫ. ЗАЩИТНЫЕ ПОКРЫТИЯ. РАСТВОРИТЕЛИ 1. Жировые смазки и пасты

Кремнийорганический вазелин (ГОСТ 15975-70*).

Смазка ЦИАТИМ-201, ГОСТ 6267-74* (универсальная, тугоплавкая, влагостойкая, морозостойкая, активированная), сохраняет свои свойства при 100-110С, может употребляться в условиях повышенной влажности. Цвет от светло-желтого до темно-желтого.

Кварцево-вазелиновая паста (ТУ 36-513-79).

2. Защитные покрытия

Смазка АМС-1 (ГОСТ 2712-75*). Цвет темный.

Свинцовый сурик (ГОСТ 19151-73*), разведенный на натуральной олифе.

Пентофталевая эмаль ПФ-133 (ГОСТ 926-63*). Любой цвет (предпочтительно красно-коричневый).

Эпоксидная шпатлевка ЭП-00-10 (ГОСТ 10277-76*). Цвет красно-коричневый

3. Растворители

Неэтилированный бензин (ГОСТ 2084-77*).

Сольвент (ГОСТ 1928-79) в чистом виде либо в смеси с уайт-спиритом (бензином-растворителем для лакокрасочной промышленности, ГОСТ 3134-78) для эмали ГФ-133 и др.

Едкий натр (ГОСТ 2263-79), азотная кислота (ГОСТ 701-78) для химической очистки шин перед лужением.

ПРИЛОЖЕНИЕ 6. ШИНЫ (РАЗМЕРЫ, МАССА) Шины изготовляют из меди (прямоугольные, материал по ГОСТ 193-79; трубчатые, материал по ГОСТ 859-78), из алюминия (материал по ГОСТ 11069-74*), из алюминиевых сплавов (материал по ГОСТ 4784-74*) и из стали (материал по ГОСТ 11036-75).

При заказе шин указывают: наименование и порядковый номер профиля, номер ГОСТ на профили и шины, наименование материала, из которого изготовляется профиль, и номер ГОСТ на этот материал.

Пример обозначения корытного профиля № 7 из алюминия марки А5:

корытный .

1. Прямоугольные шины из меда (ГОСТ 434-78*), алюминия и его сплава (ГОСТ 15176-70*)

Размеры, мм

Масса, 1 м, кг

Размеры, мм

Масса, 1 м, кг

медных

алюминиевых или из сплава алюминия

медных

алюминиевых или из сплава алюминия

3  10

0,29

0,08

4  10

0,37

0,11

3  12

-

0,10

4  12

-

0,13

3  12,5

0,32

-

4  12,5

0,43

-

3  15

-

0,12

4  15

0,53

0,18

3  20

0,53

0,16

4  20

0,71

0,22

3  25

0,67

0,20

4  25

0,89

0,27

3  30

0,80

0,24

4  30

1,07

0,32

3  40

1,07

0,32

4  40

1,42

0,43

Продолжение прилож. 6

Размеры, мм

Масса, 1м, кг

Размеры, мм

Масса, 1 м, кг

медных

алюминиевых или из сплава алюминия

медных

алюминиевых или из сплава алюминия

5  3О

1,34

0,40

6  80

4,27

1,30

5  40

1,78

0,54

6  100

5,34

1,62

5  50

2,25

0,68

8  60