Przykręcane połączenia styków
Połączenie między drutami prostokątnymi wykonuje się za pomocą śrub, kołków lub zacisków. Liczba śrub zależy od rozmiaru opon. Bardziej celowe jest zapewnienie siły ściskającej powierzchnie styku za pomocą kilku śrub o mniejszym przekroju niż jednej śruby o większym przekroju, ponieważ w pierwszym przypadku liczba punktów styku jest większa. W rezultacie zmniejsza się rezystancja złącza połączenia i uzyskuje się bardziej równomierny rozkład prądu na powierzchni styku. Płaskie i kołkowe przewody jezdne urządzeń elektrycznych są wykonane zgodnie z GOST 21242-75.
Łączenie kilku autobusy równoległe fazy między sobą są przeprowadzane przez układanie ich w połączeniu, a nie parami, ponieważ w drugim przypadku powierzchnia styku jest znacznie mniejsza, a rezystancja przejściowa jest duża.
Podczas przepływu prądu elektrycznego części połączenia stykowego nagrzewają się i rozszerzają w wyniku ogrzewania. Szczególnie znaczne nagrzewanie i rozszerzanie występuje podczas zwarcia. Rozszerzalność nie jest taka sama w całym ogniwie stykowym, ponieważ jego części mają różne współczynniki rozszerzalności liniowej.
Rygle szynowe miedziane i aluminiowe pracują w niekorzystnych warunkach, ponieważ współczynnik rozszerzalności liniowej rygla stalowego jest mniejszy niż szynoprzewodu miedzianego czy aluminiowego: dodatkowo w przypadku zwarcia rygle nagrzewają się zawsze znacznie mniej niż opony.
W stanie zwarcia na śruby działają dodatkowe siły, które w połączeniu z siłą dokręcania śruby mogą prowadzić do trwałych odkształceń i osłabienia połączenia stykowego przy spadku temperatury. Im grubszy pakiet opon, tym większe naprężenia mechaniczne w śrubach mocujących. Naprężenia te można zredukować za pomocą sprężyn Belville'a.
Sprężyny talerzowe do celów elektrycznych są produkowane zgodnie z GOST 17279-71 dwóch typów:
— Ř — sprężyny utrzymujące docisk w stykach opon,
— K — sprężyny do utrzymywania docisku w połączeniach końcówek kablowych z zaciskami urządzeń elektrycznych, które mają zmniejszoną płaszczyznę styku w stosunku do opon
Główne parametry sprężyn pokazano na ryc.
Ryż. 1. Wiosna Belleville.
Dopuszcza się wykonywanie połączeń bez użycia sprężyn talerzowych, ale z podkładką pogrubioną montowaną od strony aluminium pod łbem śruby lub pod nakrętką. Wymiary normalnych (GOST 11371-78) i rozszerzonych (GOST 6958-78) podkładek podano w tabelach referencyjnych.
Długość zachodzenia (zachodzenia) łączonych elementów w połączeniu stykowym jednym lub czterema sworzniami rzadko przekracza szerokość szyny, a przy dwóch sworzniach jest to od 1,5 do 2 szerokości szyny.
Zmniejszenie rezystancji stykowej złącza stykowego uzyskuje się poprzez zwiększenie nacisku i zmniejszenie sztywności.
Figa. 2. Połączenie kontaktowe opon z przekrojem podłużnym.
Aby zmniejszyć sztywność połączenia stykowego opon, wykonaj wzdłużne nacięcia o szerokości 3-4 mm i długości 50 mm (ryc. 2).
Śruby w złączu dobiera się na podstawie wymaganych nacisków właściwych między powierzchniami styku pozornej gęstości prądu i dopuszczalnych sił rozciągających dla śrub. Poniżej podano zalecane ciśnienia właściwe w złączach stykowych, MPa, w zależności od materiału złącza stykowego.
Miedź cynowana — 0,5 — 10,0
Miedź, mosiądz, brąz, niekonserwowane — 0,6 — 12,0
Aluminium — 25,0
Stal ocynowana — 10,0 — 15,0
Goła stal — 60,0
Długość śrub dobiera się tak, aby po montażu i dokręceniu połączeń pozostały co najmniej dwa nitki wolnego gwintu.
Śruby połączeń stykowych dokręca się kluczem, przestrzegając wartości momentu obrotowego podanych w tabelach referencyjnych.
Śruby sprężyn Belleville są dokręcane w dwóch krokach. Najpierw dokręca się śrubę do momentu pełnego ściśnięcia sprężyny Belleville, następnie poluzowuje się połączenie obracając kluczem w przeciwnym kierunku o 1/4 obrotu dla śrub MB i M12 oraz o 1/6 obrotu dla pozostałych śrub.
Ryż. 3. Podłączenie przewodu miedzianego z końcówką płaską ze stopu miedzi lub aluminium: a — dla śrub do M8, b — dla wszystkich rozmiarów śrub, 1 — końcówka, 2 — końcówka, 3 — podkładka, 4 — śruba, 5 — sprężyna podkładka , 6 — nakrętka, 7 — rdzeń.
Podłączenie płaskich przewodów do płaskich końcówek miedzianych lub ze stopów aluminium (Rys.3) odbywa się za pomocą stalowych śrub (GOST 7798-70), nakrętek (GOST 5915-70) i podkładek (GOST 11371-78) oraz zacisków wykonanych z aluminium - za pomocą środków do stabilizacji docisku: sprężyny z Belville lub elementy złączne wykonane ze stopów miedzi lub aluminium o współczynniku rozszerzalności liniowej (18-21) x 10-6 ° C-1 (ryc. 4).
Podczas montażu łącznika sprężynowego Belleville, powiększoną podkładkę umieszcza się z boku aluminiowego wylotu, a normalną podkładkę umieszcza się z boku miedzianego ucha na końcówce. Pojemniki nie są używane w źródłach Belleville.
Ryż. 4. Podłączenie przewodu miedzianego do płaskiego gniazda aluminiowego: a — za pomocą sprężyn talerzowych, b — za pomocą łączników nieżelaznych, 1 — końcówka, 2 — końcówka miedziana, 3 — podkładka sprężysta, 4 — śruba stalowa, 5 — nakrętka stalowa, 6 — powiększona podkładka stalowa, 7 — sprężyna talerzowa, 8 — drut miedziany, 9 — śruba z metali kolorowych, 10 — nakrętka z metali kolorowych, 11 — podkładka z metali kolorowych.
W przypadku braku sprężyn talerzowych lub nieżelaznych śrub i nakrętek o wymaganych wymiarach, połączenie można wykonać za pomocą powiększonej podkładki, pod warunkiem, że rezystancja złącza i temperatura nagrzewania połączenia mieszczą się w określonych granicach.
Ryż. 5. Przymocuj dwa występy do płaskiego zacisku.
W przypadku eksploatacji połączeń stykowych w pomieszczeniu o wilgotności względnej powyżej 80% i temperaturze co najmniej 20°C lub w środowisku aktywnym chemicznie, wykonuje się to za pomocą przejściowych płyt miedziano-aluminiowych. Bezpośrednie połączenie przewodu miedzianego z końcówką aluminiową można wykonać, gdy końcówka aluminiowa ma metalową powłokę ochronną.
Ryż. 6. Adaptery do podłączenia więcej niż dwojga uszu do końcówek.
Podczas podłączania do zacisku płaskiego dwóch żył kabla należy umieścić końcówki oczkowe po obu stronach zacisku płaskiego (rys. 5), aby zapewnić jak najmniejszą rezystancję zestyku i zachować bardziej równomierny rozkład prądu. Jeśli chcesz podłączyć więcej niż dwoje uszu do terminala lub otwór w terminalu nie pasuje do otworu w terminalu, użyj elementów przejściowych. Końcówki są symetrycznie połączone z częścią adaptera (rys. 6).
Łączenie płaskich drutów miedzianych i końcówek do pinów szpilki wyposażenia odbywa się przy użyciu standardowych nakrętek z miedzi i jej stopów. Połączenia na prądy znamionowe do 30 A wykonuje się za pomocą stalowych nakrętek powlekanych cyną, niklem lub kadmem.
Ryż. 7. Mocowanie końcówki do końcówki pinowej: 1 — końcówka, 2 — powiększona nakrętka miedziana, 3 — nakrętki stalowe, 4 — końcówka kołkowa, 5 — przewód.
Ryż. 8. Połączenie dwóch końcówek końcówką kołkową: 1 — końcówki, 2 — nakrętki, 3 — końcówka kołkowa.
Aluminiowe przewody płaskie dla prądów do 250 A są łączone w taki sam sposób jak miedź, a dla prądów od 250 do 400 A do połączenia stosuje się przedłużone nakrętki pociągowe (ryc. 7).
Podłączenie dwóch końcówek do końcówki stykowej (Rys. 8) musi być wykonane symetrycznie, a przy łączeniu więcej niż dwóch końcówek stosuje się części przejściowe.
Dla prądów powyżej 400 A należy zastosować końcówki miedziano-aluminiowe lub końcówki szyn zbiorczych należy wzmocnić (wyłożyć).
Podłączenie przewodów okrągłych do końcówek płaskich i szpilkowych wykonuje się po uformowaniu ich w pierścień za pomocą podkładek gwiaździstych.Podczas dokręcania śruby lub nakrętki zęby podkładek gwiaździstych nie mogą dotykać powierzchni wylotowej ani nakrętki oporowej, aby pierścień rdzenia był mocno dociśnięty do zacisku.
Druciany pierścień umieszcza się pod łbem śruby lub nakrętki, aby nie został wypchnięty spod nich podczas dokręcania śrub lub nakrętek (rys. 9). W przypadkach, gdy jednodrutowa żyła aluminiowa zakończona jest końcówką pierścieniową (tłokiem), podkładka gwiaździsta nie jest stosowana.
Ryż. 9. Połączenie przewodu aluminiowego o przekroju do 10 mm2 przewodami: a — płaski, b — szpilkowy, 1 — śruba, 2 — podkładka sprężysta, 3 — podkładka gwiaździsta, 4 — rdzeń zagięty w pierścień, 5 — zacisk płaski, 6 — końcówka szpilkowa, 7 — nakrętka.
Ryż. 10. Łączenie przewodu miedzianego o przekroju do 10 mm2 przewodami: a, b — płaski, c, d — kołek, 1 — śruba, 2 — podkładka sprężysta, 3 — podkładka, 4 — drut jednodrutowy zagięty w pierścień, 5 — docisk płaski, 6 — zacisk szpilkowy, 7 — nakrętka, 8 — zakończenie drutu końcówką płaską lub oczkową.
Przewody miedziane o przekroju do 10 mm2 podłącza się do zacisków płaskich i kołkowych za pomocą śrub, podkładek, podkładek zabezpieczających i nakrętek (rys. 10). Przy podłączaniu przewodów zakończonych końcówką (tłokiem) podkładka nie jest używana.
Ryż. 11. Łączenie linki aluminiowej za pomocą zacisku walcowego: a — za pomocą końcówki trzpienia, b — po wtopieniu końca nici w monolit z dodatkiem dodatków stopowych, 1 — korpus, 2 — śruba dociskowa, 3 — końcówka szpilki, 4 — linka, 5 — koniec rdzenia ztopiony w monolit.
Za pomocą zacisków śrubowych do połączenia wtykowego można łączyć linki aluminiowe lub miedziane po złamaniu szpilką lub po wtopieniu końcówki przewodu w monolit z dodatkiem dodatków stopowych.