RU97872U1

RU97872U1 - FLANGE DEVICE FOR EQUIPMENT-STRENGTHENING OF ENDS OF AN ARMORED CABLE WITH CONDUCTIVE CONDUCTORS AND A SURFACE ARMORED CASE FROM A METALLIC WIRE

Info

Publication number: RU97872U1
Application number: RU2010120514/07U
Authority: RU
Inventors: Константин Николаевич Патрухин; Александр Иванович Булгарин
Original assignee: Закрытое Акционерное Общество "Балтийская Кабельная Компания"
Priority date: 2010-05-13
Filing date: 2010-05-13
Publication date: 2010-09-20

Abstract

Полезная модель относится к области электроэнергетики, а именно к устройствам для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки, и может быть использовано для прокладки, присоединения к оборудованию, соединения строительных длин кабелей с проволочной броней, различных классов напряжений, как до 1 кВ, так и до 35 кВ, прокладываемых в грунте, на воздухе, кабельных коллекторах, под водой и в сейсмоактивных зонах. Технический результат на достижение, которого направлена настоящая полезная модель, заключается в простоте монтажа, прочности соединения кабелей, уменьшение времени монтажа всего соединения, сокращение количества операций монтажа, уменьшение количества деталей в конструкции замков, применение стандартного крепежа, отсутствие необходимости применять специальный инструмент. Существенным преимуществом является возможность раздельного монтажа электрической части муфты и монтаж проволок брони кабелей в замке, а также возможность при помощи стяжных шпилек точно отрегулировать осевые механические нагрузки на кабели в районе соединения так, чтобы осевая механическая нагрузка не передавалась на токоведущие жилы кабеля. Это предотвращает выход токоведущих жил из соединителей при рывках кабеля в процессе эксплуатации. Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве фланцевом для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки, содержащем замки прочного закрепления бронированной оболочки, а также внешний кожух, предназначенный для соединения замков друг с другом и укрытия сращиваемых жил замки зеркально расположены на соединяемых концах кабеля. Каждый замок содержит два фланца и коническую втулку. В наружном фланце замка выполнено центральное отверстием для ввода кабеля, вокруг отверстия размещен раструб, направленный своей расширяющейся частью в сторону ввода кабеля. Второй, внутренний фланец выполнен в центральным коническим отверстием, соосным отверстию наружного фланца. Коническая втулка размещена между фланцами соосно их отверстиям и выполнена с возможность радиального загибания на ее наружную коническую поверхность концов металлической проволоки бронированной оболочки кабеля и фиксирования концов проволоки поверхностью конического отверстия внутреннего фланца. Фланцы соединены между собой стяжными болтами, а замки - стяжными шпильками. Устройство фланцевое для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки обеспечивают надежное соединение строительных длин кабелей между собой, а также восстановление полной механической осевой прочности кабеля на разрыв в месте соединения не менее, чем он имел изначально. Устройство отличается более простой и удобной технологией монтажа в отличие от ранее предложенных конструкций. Использование предложенного устройства не требует очень высокой квалификации монтажного персонала. The utility model relates to the field of electric power industry, namely to devices for equally splicing the ends of an armored cable with conductive wires and a surface armored sheath made of metal wire, and can be used for laying, connecting to equipment, connecting building lengths of cables with wire armor, various voltage classes , up to 1 kV, and up to 35 kV, laid in the ground, in the air, cable collectors, under water and in seismically active zones. The technical result to achieve that this utility model is directed is to simplify installation, cable connection strength, reduce the installation time of the entire connection, reduce the number of installation operations, reduce the number of parts in the construction of locks, use standard fasteners, no need to use special tools. A significant advantage is the possibility of separately mounting the electrical part of the coupling and mounting the cable armor wires in the lock, as well as the ability to precisely adjust the axial mechanical loads on the cables in the connection area using tie rods so that the axial mechanical load is not transmitted to the current-carrying cable conductors. This prevents the passage of live conductors from the connectors during cable breaks during operation. The specified technical result is achieved by the fact that in the flange device for equal strength splicing of the ends of the armored cable with conductive cores and a surface armored sheath made of metal wire containing locks for firmly securing the armored shell, as well as an external casing designed to connect the locks to each other and shelter the spliced veins locks are mirrored at the connected ends of the cable. Each lock contains two flanges and a tapered sleeve. A central hole for cable entry is made in the outer flange of the lock, a bell is placed around the hole, directed by its expanding part towards the cable entry. The second, inner flange is made in a central conical hole, coaxial with the hole of the outer flange. A conical sleeve is placed between the flanges coaxially with their holes and is configured to radially bend the ends of the metal wire of the armored cable sheath to its outer conical surface and fix the ends of the wire with the surface of the conical hole of the inner flange. The flanges are interconnected by coupling bolts, and the locks by coupling studs. A flange device for equally strong splicing of the ends of an armored cable with conductive cores and a surface armored sheath of metal wire ensures reliable connection of the building lengths of the cables to each other, as well as the restoration of the full mechanical axial tensile strength of the cable at the junction at least as much as it originally had. The device has a simpler and more convenient installation technology, unlike previously proposed designs. Using the proposed device does not require very high qualifications of installation personnel.

Description

Полезная модель относится к области электроэнергетики, а именно к устройствам для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки, и может быть использовано для прокладки, присоединения к оборудованию, соединения строительных длин кабелей с проволочной броней, различных классов напряжений, как до 1 кВ, так и до 35 кВ, прокладываемых в грунте, на воздухе, кабельных коллекторах, под водой и в сейсмоактивных зонах.The utility model relates to the field of electric power industry, namely to devices for equally splicing the ends of an armored cable with conductive wires and a surface armored sheath made of metal wire, and can be used for laying, connecting to equipment, connecting building lengths of cables with wire armor, various voltage classes , up to 1 kV, and up to 35 kV, laid in the ground, in the air, cable collectors, under water and in seismically active zones.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному является устройство для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки, содержащее замок прочного закрепления бронированной оболочки, включающий муфту для ввода кабеля и прижимное кольцо (патент RU №2226734, кл. Н02G 15/14, 2002 г.).The closest in technical essence and the achieved result to the proposed one is a device for equally strong splicing of the ends of an armored cable with conductive cores and a surface armored sheath made of metal wire, containing a lock for firmly securing the armored sheath, including a sleeve for cable entry and a clamping ring (patent RU No. 2226734, C. H2OG 15/14, 2002).

Исходя, из описания устройства следует, что оно предназначено только для сращивания кабелей до 1 кВ. Особенности устройства состоят в том, что корпус устройства одновременно является крепежным элементом проволок брони и герметизирующим элементом электрического соединения кабелей, что не позволяет применить различные технологии электрических соединений кабелей. Монтаж устройства требует достижения соосности соединяемых деталей, что весьма проблематично на судне-кабелеукладчике в море. Исходя из описания в корпус муфты заливается специальный герметизирующий состав, такая схема монтажа может вызвать определенные проблемы при монтаже в холодное время года. Исходя из конструктивных особенностей устройства следует, что при значительных циклических осевых нагрузках на соединение может произойти разгерметизация муфты в месте сопряжения поверхности кабелей и вводных втулок и как следствие проникновение воды в электрическое соединениеBased on the description of the device, it follows that it is intended only for cable splicing up to 1 kV. The device’s features are that the device’s body is simultaneously a fastener for the armor wires and a sealing element for the electrical connection of cables, which does not allow the use of various technologies for electrical connection of cables. Installation of the device requires achieving alignment of the parts to be connected, which is very problematic on a cable laying vessel at sea. Based on the description, a special sealing compound is poured into the coupling body, such an installation scheme can cause certain problems during installation in the cold season. Based on the design features of the device, it follows that with significant cyclic axial loads on the connection, the coupling may be depressurized at the interface between the surface of the cables and the input bushings and, as a consequence, the penetration of water into the electrical connection

В месте ввода кабелей в муфту при погружении или подъеме муфты может произойти изгиб кабеля более допустимого и последующий его залом. Это значительно усложняет процесс погружения соединения кабелей под воду и их подъем. Детали устройства технологически сложны в изготовлении. Монтаж устройства требует наличия специальных инструментовIn the place where the cables enter the coupling, when the coupling is immersed or raised, a bend of a cable that is more permissible can occur and its subsequent bending. This greatly complicates the process of immersing the cable connection under water and lifting them. Parts of the device are technologically difficult to manufacture. Installation of the device requires special tools

Таким образом, недостатками известно устройство для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки являются сложность конструкции, неудобство монтажа, трудоемкость, обусловленная большим количеством операций, невозможность использовать вышеуказанное устройство для сращивания кабелей среднего класса напряжений до 35 кВ. Для монтажа требуется специальная подготовка персонала.Thus, the disadvantages of the known device for equally splicing the ends of an armored cable with conductive conductors and a surface armored sheath of metal wire are the design complexity, inconvenience of installation, the complexity due to the large number of operations, the inability to use the above device for splicing cables of the middle class voltage up to 35 kV. For installation requires special training of personnel.

Технический результат на достижение, которого направлена настоящая полезная модель, заключается в простоте монтажа, прочности соединения кабелей, уменьшение времени монтажа всего соединения, сокращение количества операций монтажа, уменьшение количества деталей в конструкции замков, применение стандартного крепежа, отсутствие необходимости применять специальный инструмент. Существенным преимуществом является возможность раздельного монтажа электрической части муфты и монтаж проволок брони кабелей в замке, а также возможность при помощи стяжных шпилек точно отрегулировать осевые механические нагрузки на кабели в районе соединения так, чтобы осевая механическая нагрузка не передавалась на токоведущие жилы кабеля. Это предотвращает выход токоведущих жил из соединителей при рывках кабеля в процессе эксплуатации.The technical result to achieve that this utility model is directed is to simplify installation, cable connection strength, reduce the installation time of the entire connection, reduce the number of installation operations, reduce the number of parts in the construction of locks, use standard fasteners, no need to use special tools. A significant advantage is the possibility of separately mounting the electrical part of the coupling and mounting the cable armor wires in the lock, as well as the ability to precisely adjust the axial mechanical loads on the cables in the connection area using tie rods so that the axial mechanical load is not transmitted to the current-carrying cable conductors. This prevents the passage of live conductors from the connectors during cable breaks during operation.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве фланцевом для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки, содержащем замки прочного закрепления бронированной оболочки а также внешний кожух, предназначенный для соединения замков друг с другом и укрытия сращиваемых жил, согласно полезной модели, замки зеркально расположены на соединяемых концах кабеля, каждый замок содержит два фланца и коническую втулку, при этом в наружном фланце замка выполнено центральное отверстием для ввода кабеля, вокруг отверстия размещен раструб, направленный своей расширяющейся частью в сторону ввода кабеля, а второй, внутренний фланец выполнен в центральным коническим отверстием, соосным отверстию наружного фланца, при этом коническая втулка размещена между фланцами соосно их отверстиям и выполнена с возможность радиального загибания на ее наружную коническую поверхность концов металлической проволоки бронированной оболочки кабеля и фиксирования концов проволоки поверхностью конического отверстия внутреннего фланца, причем фланцы соединены между собой стяжными болтами, а замки - стяжными шпильками.The specified technical result is achieved by the fact that in the flange device for equal strength splicing of the ends of the armored cable with conductive conductors and a surface armored sheath made of metal wire, containing locks for firmly securing the armored sheath and also an external casing designed to connect the locks to each other and shelter the spliced wires, according to a utility model, the locks are mirrored at the ends of the cable to be connected, each lock contains two flanges and a conical sleeve, while a central hole for cable entry is made in the outer flange of the lock, a bell is placed around the hole directed by its expanding part towards the cable entry, and the second, inner flange is made into a central conical hole, coaxial with the outer flange hole, while the conical sleeve is placed between their flanges holes and made with the possibility of radial bending on its outer conical surface of the ends of the metal wire of the armored cable sheath and fixing the ends of the wire the surface of the conical bore of the inner flange, the flanges being interconnected by coupling bolts, and the locks by coupling studs.

На чертеже представлено устройство для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки.The drawing shows a device for equally strong splicing of the ends of an armored cable with conductive conductors and a surface armored sheath of metal wire.

Устройство фланцевое для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки, содержит замки 1 и 2 прочного закрепления бронированной оболочки, зеркально расположены на соединяемых концах кабелей 3 и 4, а также внешний кожух 5, предназначенный для соединения замков друг с другом и укрытия сращиваемых жил кабелей 3 и 4. Каждый замок 1 и 2 содержит два фланца 6 и 7 и коническую втулку 8. В наружном фланце 6 выполнено центральное отверстие 9 для ввода кабеля концов кабеля 3, 4, а вокруг отверстия 9 размещен раструб 10, направленный своей расширяющейся частью в сторону ввода кабеля 3, 4. Второй, внутренний фланец 7 выполнен в центральным коническим отверстием 11, соосным центральному отверстию 9 наружного фланца 6. Коническая втулка 8 размещена между фланцами 6 и 7, соосно их отверстиям 9 и 11 и выполнена с возможность радиального загибания на ее наружную коническую поверхность 12 концов металлической проволоки 13 бронированной оболочки кабеля и фиксирования концов проволоки 13 поверхностью конического отверстия 11 внутреннего фланца, при его надвигании на поверхность втулки 8 с помощью стяжных болтов 14, соединяющих между собой фланцы 6 и 7. Замки 1 и 2 соединены между собой стяжными шпильками 15.The flange device for equal strength splicing of the ends of an armored cable with conductive cores and a surface armored sheath made of metal wire, contains locks 1 and 2 of a strong fixing armored shell, are mirrored on the connected ends of cables 3 and 4, as well as an external casing 5, designed to connect the locks to each other with each other and sheltering the spliced cores of cables 3 and 4. Each lock 1 and 2 contains two flanges 6 and 7 and a tapered sleeve 8. In the outer flange 6 there is a central hole 9 for cable entry For the ends of the cable 3, 4, and around the hole 9, a bell 10 is placed, directed by its expanding part towards the cable entry 3, 4. The second, inner flange 7 is made in the central conical hole 11, coaxial to the central hole 9 of the outer flange 6. Conical sleeve 8 placed between the flanges 6 and 7, coaxially with their holes 9 and 11 and made with the possibility of radial bending on its outer conical surface 12 of the ends of the metal wire 13 of the armored cable sheath and fixing the ends of the wire 13 with the surface of the conical opening 11 of the inner flange, with its thrusting surface of the hub 8 by means of clamping bolts 14 interconnecting the flanges 6 and 7. locks 1 and 2 are interconnected by tie rod 15.

Устройство фланцевое для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки работает следующим образом:The flange device for equal strength splicing of the ends of an armored cable with conductive cores and a surface armored sheath of metal wire works as follows:

Фланцы 6 с раструбами 10 паркуют на сращиваемые концы кабелей 3 и 4. После снятия наружного покрова кабелей 3 и 4 проволоки брони каждого из кабелей 3 и 4 расплетают, загибают без перехлестов на наружные поверхности конических втулок 8 и зажимают фланцами 7 с внутренним коническим отверстием 11 путем их стягивания с фланцами 6 с раструбами 10 при помощи стяжных болтов 14. Затем монтируют электрическую часть 16 соединения. После чего оба замка 1 и 2 стягивают монтажными стяжными шпильками 15 так, чтобы осевая механическая нагрузка при рывках кабеля приходилась только на систему замков 1 и 2 со шпильками 14, а не на электрическую часть 16 соединения. Пространство между замками, где расположена электрическая часть муфты, закрывают общим кожухом 5 для защиты от повреждений. От продольного смещения вдоль кабеля кожух 5 предохраняют металлические уголки 17, закрепленные на стяжных шпильках 15.Flanges 6 with sockets 10 are parked on the spliced ends of cables 3 and 4. After removing the outer cover of cables 3 and 4, the wires of the armor of each cable 3 and 4 are untwisted, bent without overlapping on the outer surfaces of the conical bushings 8 and clamped by flanges 7 with an inner conical hole 11 by tightening them with flanges 6 with sockets 10 by means of tie bolts 14. Then, the electrical part 16 of the connection is mounted. After that, both locks 1 and 2 are pulled together by mounting tie rods 15 so that the axial mechanical load during cable jerks falls only on the system of locks 1 and 2 with studs 14, and not on the electrical part 16 of the connection. The space between the locks, where the electrical part of the coupling is located, is closed with a common casing 5 for protection against damage. From longitudinal displacement along the cable, the casing 5 is protected by metal corners 17, mounted on the tie rods 15.

Замки полностью восстанавливают осевую механическую прочность кабеля и предотвращают механическое разрушение места соединения и соответственно нарушение электрического контакта в кабеле при любых перемещениях кабеля в процессе эксплуатации. Коническое соединение автоматически обеспечивает увеличение прочности фиксации проволок брони при увеличивающейся осевой механической нагрузке на кабель. Оно позволяет надежно фиксировать проволоки брони сращиваемых кабелей, так, что при увеличении осевой механической нагрузки на кабель в процессе эксплуатации проволоки еще сильнее зажимаются конусами замков. Возникает эффект самоудавливания. Чем сильнее разрывающее усилие, тем надежнее проволоки брони зажимаются в замках. Конические раструбы на концах устройства позволяют предотвратить изгиб кабеля, в местах выхода его из соединения, более допустимого при погружении его под воду и подъеме.Locks completely restore the axial mechanical strength of the cable and prevent mechanical destruction of the junction and, accordingly, the violation of electrical contact in the cable during any movement of the cable during operation. The conical connection automatically provides an increase in the fixation strength of the armor wires with an increasing axial mechanical load on the cable. It allows you to reliably fix the armor wires of the spliced cables, so that with an increase in the axial mechanical load on the cable during operation, the wires are clamped even more tightly by the lock cones. There is a self-crushing effect. The stronger the breaking force, the more reliable the armor wires are clamped in locks. Conical sockets at the ends of the device prevent the cable from bending at the points where it exits the connection, which is more permissible when immersing it under water and lifting it.

Таким образом, использование предложенного устройства для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки позволяет обеспечить простоту монтажа, прочность соединения кабелей, уменьшить время монтажа всего соединения, сократить количества операций монтажа, уменьшить количества деталей в конструкции замков, применить стандартный крепеж. Отсутствует необходимости применять специальный инструмент.Thus, the use of the proposed device for equal strength splicing of the ends of an armored cable with conductive wires and a surface armored sheath of metal wire allows for ease of installation, cable connection strength, reduce the installation time of the entire connection, reduce the number of installation operations, reduce the number of parts in the construction of locks, apply standard fasteners. There is no need to use a special tool.

Существенным преимуществом является возможность раздельного монтажа электрической части муфты и монтаж проволок брони кабелей в замке, а также возможность при помощи стяжных шпилек точно отрегулировать осевые механические нагрузки на кабели в районе соединения так, чтобы осевая механическая нагрузка не передавалась на токоведущие жилы кабеля. Это предотвращает выход токоведущих жил из соединителей при рывках кабеля в процессе эксплуатацииA significant advantage is the possibility of separately mounting the electrical part of the coupling and mounting the cable armor wires in the lock, as well as the ability to precisely adjust the axial mechanical loads on the cables in the connection area using tie rods so that the axial mechanical load is not transmitted to the current-carrying cable conductors. This prevents live conductors from exiting from connectors when cable jerks during operation.

Конические раструбы на концах замка позволяют предотвратить изгиб кабеля, в местах выхода его из соединения, более критического при опускании на дно водоема. Благодаря этому не требуется специального оборудования для погружения смонтированного соединения под воду. Место электрического соединения кабелей закрывается защитным кожухом. Кожух служит для защиты электрической части соединения от механических повреждений. Не требуется заполнение кожуха герметизирующим составом, так как при монтаже электрической части соединения можно применить термоусаживаемые герметизирующие материалы. Смонтированное соединение можно опускать под воду прямо за корпус или за специальные проушины на нем. Преимуществом также являются небольшое количество деталей замка брони и простота их изготовления, что также существенно удешевляет стоимость изделия.Conical sockets at the ends of the lock prevent the cable from bending at the points where it exits the joint, which is more critical when lowering to the bottom of the reservoir. Thanks to this, special equipment is not required to immerse the mounted connection under water. The place of electrical connection of cables is closed with a protective cover. The casing serves to protect the electrical part of the connection from mechanical damage. It is not necessary to fill the casing with a sealing compound, since when installing the electrical part of the connection, heat-shrinkable sealing materials can be used. The mounted connection can be lowered under water directly behind the housing or through special eyes on it. The advantage is also the small number of parts of the armor lock and the simplicity of their manufacture, which also significantly reduces the cost of the product.

Предложенное устройство фланцевое для равнопрочного сращивания концов бронированного кабеля с токопроводящими жилами и поверхностной бронированной оболочкой из металлической проволоки обеспечивают надежное соединение строительных длин кабелей между собой, а также восстановление полной механической осевой прочности кабеля на разрыв в месте соединения не менее, чем он имел изначально. Устройство отличается более простой и удобной технологией монтажа в отличие от ранее предложенных конструкций. Использование предложенного устройства не требует очень высокой квалификации монтажного персонала.The proposed device is flange for equal strength splicing of the ends of the armored cable with conductive cores and a surface armored sheath made of metal wire provide a reliable connection of the building lengths of the cables to each other, as well as the restoration of the full mechanical axial tensile strength of the cable at the junction at least than it originally had. The device has a simpler and more convenient installation technology, unlike previously proposed designs. Using the proposed device does not require very high qualifications of installation personnel.

Claims

Flange device for equal strength splicing of the ends of an armored cable with conductive cores and a surface armored sheath made of metal wire, containing locks for firmly securing the armored shell, as well as an external casing designed to connect the locks to each other and shelter the spliced wires, characterized in that the locks are mirror-mounted at the connecting ends of the cable, each lock contains two flanges and a conical sleeve, while a central hole is made in the outer flange of the lock for I enter the cable, around the hole is placed a bell directed by its expanding part towards the cable entry, and the second inner flange is made with a central conical hole, coaxial with the hole of the outer flange, while the conical sleeve is placed between the flanges coaxially with their holes and is made with the possibility of radial bending its outer conical surface of the ends of the metal wire of the armored cable sheath and fixing the ends of the wire with the surface of the conical holes of the inner flange, than flanges interconnected by clamping screws and locks - tie rod.