Opublikowano: 5.II.1965 KI 21 c, 23/08 MKP H 02 g UKD Wspóltwórcy wynalazku: inz. Julian Konarski, mgr Zenon Krukowski, inz. Zdzislaw Sabela Wlasciciel patentu: Zaklad Energetyczny Lódz-Miasto, Lódz (Polska) [BIBLIOTEKA Sposób wykonywania zlaczy kablowych z termoutwardzalnych zywic syntetycznych Przedmiotem wynalazku jest sposób wykonywa¬ nia zlaczy kablowych z termoutwardzalnych zywic syntetycznych do laczenia kabli elektroenerge¬ tycznych dla napiec do 10 kV.Dotychczasowe metody laczenia kabli elektro¬ energetycznych polegaja na odizolowaniu laczo¬ nych konców kabli, ich spawaniu, lutowaniu wzglednie zaprasowaniu na zimno, a nastepnie po ustaleniu ich wzajemnej odleglosci, zaleznej od napiecia znamionowego zlacza, zamknieciu ich w mufie najczesciej zeliwnej i zalaniu jej bitu¬ miczna zalewa kablowa. Dla utrzymania wzajem¬ nych odleglosci miedzy fazami sluza dystansowe wstawki bakelitowe.Wykonane w ten sposób mufy wykazywaly sze¬ reg wad jak: mala odpornosc zlacza na podwyz¬ szona temperature, mogaca powstawac od pradów zwarcia, co doprowadzalo do topnienia zalewy, jej wyciekania z mufy i utraty wlasnosci izolacyjnych.Inna trudnoscia bylo utrzymanie okreslonej dla danej zalewy temperatury przy zalewaniu mufy.Nawet nieznaczne przegrzanie zalewy ponad do¬ puszczalna temperature prowadzi do utraty wlas¬ nosci fizyko-chemicznych, przyczepnosci, wytrzy¬ malosci elektrycznej itp. Mufy tego rodzaju byly malo odporne na dzialanie wilgoci i gruntowych zanieczyszczen chemicznych, wskutek czego wskaznik ich uszkodzen byl bardzo wysoki.Poza wyszczególnionymi wyzej wadami, Ujem¬ nymi cechami dotychczas stosowanych muf byla 10 15 20 25 duza pracochlonnosc ich montazu jak równiez nie¬ bezpieczenstwo poparzen.Podejmowane ostatnio próby wykonania zlaczy wysokiego napiecia z uzyciem zywic termoutwar¬ dzalnych, np. wedlug patentu polskiego Nr 42813 lub polskiego swiadectwa ochronnego Nr 13346 nie przyniosly dotychczas pozytywnych rezultatów.W czasie polimeryzacji temperatura zywicy wzras¬ ta do okolo 100°C, a nawet i wyzej. W temperatu¬ rze tej syciwo, którym przesycona jest papierowa izolacja kabla staje sie plynne i wycieka z papie¬ rowego oplotu, mieszajac sie z, zywica. Zanieczysz¬ czenia syciwem powoduja powstawanie szczelin i mostków przewodzacych, przez które przenika wilgoc do zlacza, doprowadzajac do zwarc miedzy- fazowych. Ponadto zywica zmieszana z syciwem kablowym traci przyczepnosc do metalu co jest przyczyna nieprawidlowej pracy zlacza kablowego, wykonanego na ibazie zywic termoutwardzalnych.Proponowane w znanych rozwiazaniach zywice poliestrowe przy odlewach o duzej objetosci, np. o wadze zywicy ponad 1,5 "kg wykazuja duzy skurcz rzedu do okolo 7%, co doprowadza do duzych na¬ prezen wewnetrznych i pekania odlewu. Zywice poliestrowe wykazuja równiez niewystarczajaca adhezje do metali i innych materialów i z tego tez powodu raczej mniej nadaja sie do zalewania i hermetyzacji kabli. Stosowane do uksztaltowania odlewu winidurowe formy' ulegaja pod wplywem temperatury wystepujacej podczas polimeryzacji 4902649026 odksztalceniom, co doprowadza do deformacji od¬ lewu, który z uwagi na male odleglosci miedzy- fazowe zyl i odleglosci wzgledem „ziemi", prak¬ tycznie czesto nie nadaje sie do uzytku.Powyzszych wad nie posiadaja zlacza-kablowe wykonane sposobem, wedlug wynalazku, polegaja¬ cym na umieszczeniu laczonej czesci kabli w dwu¬ dzielnej formie winidurowej zabezpieczonej szab¬ lonem usztywniajacym i zalaniu jej zywica epo¬ ksydowa przyjmujaca po okresie polimeryzacji forme ciala stalego.Sposób wykonywania zlacz wedlug wynalazku przedstawiony jest przykladowo na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia kabel z nalozona glo- wiczka z plastyfikowanego polichlorku winylu i na¬ winieta podgumowana tasma z tego samego two¬ rzywa, fig. 2 zlacze z zalozona forma winidurowa usztywniona szablonem zabezpieczajacym w czes¬ ciowym przekroju.Wstepna obróbka kabla jest identyczna jak przy dotychczas stosowanych mufach zeliwnych. Polega ona na zdjeciu metalowych tasm ochronnych kab¬ la, plaszcza olowianego i odizolowaniu konców la¬ czonych kabli. Po tych czynnosciach na kazdy z kabli 1 naklada sie glowiczke trójpalcowa 2 z.. piastyfikowanegp . polichlorku .winylu... Po. _pola=... czeniu zyl 3 w znany sposób spawaniem, lutowa¬ niem wzglednie prasowaniem na zimno, nawija sie na zyly 3 kabla 1 i na palce glowiczki 5, podgu¬ mowana folie polichlorowinylowa 6 szerokosci oko¬ lo 25 mm w taki sposób, aby wytworzyla sie za¬ kladka 4 dla calkowitego zamkniecia przesyconej impregnatem izolacji papierow7ej zyly 3 i uniemoz¬ liwienia wyplywu syciwa w czasie polimeryzacji zlacza. Po zmostkowaniu plaszczy olowianych 7 laczonych kabli wyjalawia sie odcinki tych plasz¬ czy, które stykaja sie z zywica, za pomoca roz¬ puszczalnika organicznego, np. acetonem, benzenem lub trójchloroetylenem. Nastepnie zaklada sie for¬ me winidurowa 8, która nadaje odlewowi z zywicy syntetycznej odpowiedni ksztalt. Forma ta o gru¬ bosci scian okolo 0,6 mm sklada sie z dwóch po¬ lówek sklejonych wzdluz dolnego szwu 9 klejem do winiduru. Na winidurowa forme 8 zaklada sie dwudzielny szablon usztywniajacy 10 wykonany z .metalu lub z tworzywa termoutwardzalnego, któ¬ ry uniemozliwia termiczne odksztalcenie sie wini¬ durowej formy 8 w czasie wzrostu temperatury utwardzanej zywicy do okolo 100°C W tak przy¬ gotowana forme 8 wlewa sie jednorazowo mase zywiczna przygotowana z zywicy termoutwardzal¬ nej, szczególnie z zywicy epoksydowej z dodatkiem odpowiedniego rozcienczalnika i utwardzacza.Ilosc dodanego utwardzacza zalezna jest od wiel¬ kosci odlewu i temperatury otoczenia przy czym mniejszy odlew i nizsza temperatura wymagaja wiekszej procentowo zawartosci. utwardzacza.Wyjatkowo wazne jest wlasciwe dawkowanie utwardzacza i mieszanie poszczególnych skladni¬ ków, które winno trwac okolo czterech minut oraz staranne odpowietrzenie, co zapewnia jednolitosc odlewu.Przykladowo dla temperatury otoczenia od 15°C 5 doJ25°C i przy wykonywaniu odlewów o wadze do 2,5 kg dodaje sie wagowo od 7% do 8% utwar¬ dzacza aminowego, najlepiej trójetylenoczteroami- ny, natomiast dla odlewów powyzej 2,5 kg dodaje sie wagowo 6% do 7°/o wymienionego utwardzacza. 10 Stosowana ilosc rozcienczalnika wynosi niezmien¬ nie okolo 10°/o wagi zywicy.Po zakonczeniu okresu utwardzania trwajacego od 1 godziny do 3 godzin, zdejmuje sie dwudzielny szablon usztywniajacy 10 oraz forme winiduro- 15 wa 8. Utwardzony i uksztaltowany odlew owija sie zaimpregnowana miekka tasma tkaninowa i tasma stalowa pozostawiona po obróbce wyma¬ ganego odcinka kabla. Obie tasmy chronia dodat¬ kowo zlacze przed ewentualnym mechanicznym 20 uszkodzeniem na przyklad podczas odkrywania kabla.Zlacza kablowe wykonane sposobem wedlug wynalazku odznaczaja sie dobrymi wlasnosciami elektroizolacyjnymi, duza opornoscia rzedu 1016 . q om X cm i mala stratnoscia dielektryczna. Zlacza _"__...te. charakteryzuja sie .ponadto odpornoscia na.dzla-f lanie luku, pradów pelzajacych i znaczna wytrzy¬ maloscia mechaniczna. Sa one równiez odporne na dzialanie wilgoci oraz wielu rozpuszczalników 30 i chemikalii, co ma szczególne znaczenie dla kabli narazonych na dzialanie scieków fabrycznych za¬ nieczyszczajacych grunty. Utwardzona zywica jest materialem nie zmieniajacym wlasnosci w szero¬ kim zakresie temperatur. Te wszystkie zalety za¬ pewniaja wyeliminowanie przerw w doplywie energii elektrycznej, spowodowanych uszkodze¬ niem zlaczy. PL