Справочник мастера ОАО "МОЭСК" > Раздел 1. Основное электротехническое оборудование
> Глава 7. > с.45-52
Контактные соединения
Контактные соединения электрических цепей выполняются в соответствии с
- ГОСТ 10434-82 "Соединения контактные электрические"
- ГОСТ 21242-75 "Выводы контактные электротехнических устройств плоские и штыревые"
- "Инструкции по монтажу контактных соединений шин между собой и с выводами электротехнических устройств" (концерн "Электромонтаж", 1993г.; номер по классификации MKC-III-A-2)
По ГОСТ 10434-82, в зависимости от области применения, контактные соединения подразделяются на 3 класса. К 1 классу относятся соединения цепей, сечение которых выбирается по длительным токовым нагрузкам - это силовые электроцепи, линии электропередач (т.е. цепи, относящиеся к МКС).
В зависимости от климатического исполнения и категории размещения электротехнических устройств соединения подразделяются на группы А и Б. Климатические исполнения У, УХЛ для категории размещения 3 (что соответствует условиям МКС) относятся к группе А.
Таким образом, все требования ГОСТ 10434-82 к контактным соединениям применительно к МКС должны соответствовать классу 1 и группе А.
По конструктивному исполнению контактные соединения подразделяются на:
- неразборные, выполняемые сваркой, пайкой или опрессовкой (соединения сборных шин между и ответвления от них рекомендуется выполнять сваркой)
- разборные (болтовые), применяемые для соединения шин с выводами электротехнических устройств. В зависимости от материала соединяемых элементов разборные соединения, в свою очередь, подразделяются на:
- не требующие применения средств стабилизации электрического сопротивления в месте контакта
- требующие применения средств стабилизации
Соединение плоских контактных поверхностей (шин прямоугольного сечения или наконечников с плоскими выводами электротехнических устройств), выполненных из меди и ее сплавов или из твердых алюминиевых сплавов, не требуют применения средств стабилизации и выполняются при помощи стальных крепежных изделий, защищенных от коррозии. Допускается применение вороненых стальных болтов, гаек и шайб.
Соединение алюминиевых шин между собой или с плоскими выводами электротехнических устройств, а также с другими проводниками, выполненными из меди и ее сплавов или из твердых алюминиевых сплавов, должно выполняться с применением средств стабилизации, одного из ниже перечисленных:
- крепежных изделий из цветных металлов с коэффициентом линейного расширения от 18*10-6 до 21*10-6 1/°С (латунь);
- тарельчатых пружин;
- металлических покрытий рабочих поверхностей алюминиевых проводников;
- переходных медно-алюминиевых пластин (медно-алюминиевых наконечников) или переходных пластин и наконечников из твердого алюминиевого сплава.
Пластины из алюминиевого сплава и алюминиевые части медно-алюминиевых пластин соединяются с алюминиевыми шипами сваркой.
При применении средств стабилизации по пунктам 2,3,4 контактные соединения также выполняются при помощи стальных крепежных изделий, защищенных от коррозии.
К штыревым выводам, выполненным из меди или латуни, присоединение проводников из меди или из твердых алюминиевых сплавов выполняется без средств стабилизации, а алюминиевых проводников - с применением средств стабилизации: при токах до 630 А - с использованием крепежных деталей из латуни, а при токах более 630 А - с использованием металлических покрытий (п.З) или переходных пластин (п.4).
Температура нагрева контактных соединений не должна превышать значений, указанных в таблице
Материал шин (вывода) |
Макс. допустимая температура нагрева в установках, °С |
|
до 1000 В |
свыше 1000 В |
|
Медь, алюминий и его сплавы без защитных покрытий |
95 |
90 |
То же, но с защитными покрытиями неблагородными металлами |
110 |
105 |
Медь с покрытием серебром |
135 |
120 |
Примеры разборных соединений проводников с плоскими контактными поверхностями
I. Выполняемые без средств стабилизации
с контргайкой (слева) и с пружинной шайбой (справа)
1,2 - соединяемые проводники (шины, выводы устройств, наконечники), выполненные из меди или из твердых алюминиевых сплавов, 3,4,5 - стальные шайбы, болты, гайки, 6 - пружинная шайба
II. Выполняемые со средствами стабилизации соединения алюминиевых шин между собой или с другими проводниками из меди или из твердых алюминиевых сплавов
с контргайкой (слева) и с пружинной шайбой (справа)
1,2 - соединяемые проводники (шины, выводы устройств, наконечники), выполненные из меди или из твердых алюминиевых сплавов, 3,4,5 - стальные шайбы, болты, гайки, 6 - пружинная шайба
с тарельчатой пружиной (слева) и с металлическим покрытием алюминиевых шин (справа)
7,8,11 - стальные гайки, болты, шайбы, 9 - тарельчатая пружина, 10 - увеличенная стальная шайба, 12,13 - металлическое покрытие
соединение через медно-алюминиевую пластину (слева) и соединение через переходную пластинку из твердого алюминиевого сплава (справа)
14 - медно-алюминиевая пластина, 15 - пластинка из твердого алюминиевого сплава
Примеры соединений со штыревыми выводами
а) без средств стабилизации, б,в,г,д) со средствами стабилизации
1 - штыревой вывод (медь, латунь); 2 - гайка (ст); 3 - шина (медь, сталь, алюминиевый сплав); 4 - гайка (медь, латунь); 5 - шина (алюминиевая); 6 - алюминиевая шина с металлопокрытием; 7 - пластина переходная медно-алюминиевая; 8 - пластина из алюминиевого сплава.
Упорные гайки (4) во всех случаях из цветного металла.
Размеры отверстий в шинах должны соответствовать диаметру штыревого вывода:
Диаметр штыревого вывода, мм |
6 |
8 |
10 |
12 |
16 |
20 |
24 |
30 |
36 |
42 |
48 |
56 |
Размер отверстия в шине, мм |
6,6 |
9 |
11 |
14 |
18 |
22 |
26 |
33 |
39 |
45 |
52 |
62 |
Выводы контактные электротехнических устройств, плоские и штыревые ГОСТ 21242-75
Основные размеры базовых исполнений должны соответствовать указанным в таблице:
Общие требования к контактным соединениям
В зависимости от диаметра болтов, отверстия в шинax выполняются согласно таблице
Диаметр болта, мм |
8 |
10 |
12 |
16 |
Диаметр отверстия, мм |
9 |
11 |
14 |
18 |
Допускается выполнение овальных отверстий.
- При соединении (ответвлении) шин шириной до 50 мм используется один болт (диаметром 10 мм-при ширине шин 25-30 мм; 12 мм-при ширине 40 мм и 16 мм-при ширине 50 мм), два болта (диаметром 10 мм-при ширине шин 60 мм; 12 мм-при ширине 80 мм и 16 мм-при ширине 100-120 мм). Контактные участки шин шириной 60 мм и более, имеющие два отверстия в поперечном ряду, рекомендуется выполнять с продольными разрезами шириной не более 5 мм.
- К каждому болту плоского вывода или к штыревым выводам рекомендуется присоединять не более двух проводников.
- Длина болтов должна быть такой, чтобы после затяжки оставалось не менее двух ниток свободной резьбы.
- Под головки болтов и гайки при соединении медных шин подкладываются чистые стальные нормальные шайбы согласно таблице:
Диаметр болта, мм |
Внутренний диаметр шайбы, мм |
Наружный диаметр шайбы, мм |
Толщина шайбы, мм |
8 |
8,4 |
17,5 |
1,6 |
10 |
10,5 |
21,0 |
2,0 |
12 |
13,0 |
24,0 |
2,5 |
16 |
17,0 |
30,0 |
3,0 |
При соединении алюминиевых шин под головки болтов и гайки подкладываются специальные увеличенные шайбы согласно таблице:
Диаметр болта, мм |
Внутренний диаметр шайбы, мм |
Наружный диаметр шайбы, мм |
Толщина шайбы, мм |
8 |
8,4 |
24,0 |
2,0 |
10 |
10,5 |
30,0 |
3,0 |
12 |
13,0 |
36,0 |
3,0 |
16 |
17,0 |
48,0 |
4,0 |
При соединении медных шин с алюминиевыми увеличенные шайбы подкладываются только со стороны алюминиевой шины.
При отсутствии специальных увеличенных шайб допускается установка двух нормальных шайб вместо одной увеличенной.
- Разборные контактные соединения должны быть предохранены от самоотвинчивания контргайками, пружинными шайбами или тарельчатыми пружинами. Пружинные шайбы не рекомендуется применять при соединении алюминиевых шин. В МКС, как правило, применяются контргайки.
- Затяжку болтов рекомендуется производить индикаторными ключами с крутящим моментом согласно таблице: