Сварка при производстве электромонтажных работ

Соединение алюминиевых жил с медными

Случаи соединения медных кабелей или проводов с алюминиевыми довольно редки. Необходимость в таких соединениях возникает, например, когда в существующие

электросети, выполненные медными кабелями, приходится «вре­зать» участки кабелей с алюминиевыми жилами при аварийных заменах поврежденных участков сети. Возможны также случаи, когда заранее (проектом) предусматривается выполнение концевого участка кабельной линии медным кабелем, например, по условиям прокладки в какой-либо специальной установке; остальная же часть линии, вне пределов этой установки, выполняется кабелем с алюминиевыми жилами.

Кроме того, соединение медных жил с алюминиевыми преду­смотрено также внутри корпусов кабельных муфт для сырых по­мещений, когда из корпуса концевой муфты алюминиевого кабеля выпускаются для подсоединения к аппаратам медные гибкие про­вода. И, наконец, в электромонтажной практике могут встретиться случаи оконцевания алюминиевых жил штифтовыми медно-алю­миниевыми наконечниками, предназначенными для «втычных» контактных соединений. Рассмотрим эти случаи.

Соединения алюминиевых кабелей с медными выполняются с помощью медно-алюминиевых переходных стержней, изготов­ляемых стыковой контактной электросваркой или- холодной сваркой. Стержни могут иметь сплошную алюминиевую часть и медную часть в виде трубки-гильзы (рис. 6-2, а) или обе части в виде гильз (рис. 6-2, б). Сечение алюминиевой и медной частей подби­рается с учетом проводимостей алюминия и меди. По этой же при­чине алюминиевый кабель при соединении его с медным берется на одно сечение больше, чем медный.

Алюминиевая часть стержней приваривается к жиле алюминие­вого кабеля с помощью термитной или газовой сварки, а медная соединяется с медным кабелем с помощью пайки мягким (оловяни - сто-свинцовым) припоем. Пайка выполняется методом пролива расплавленного припоя из черпака («чумички») через прорезь в гильзе.

Стержень со сплошной алюминиевой частью приваривается встык к алюминиевой жиле (рис. 6-2, б) аналогично тому, как это описано на стр. 116 для штифтовых кабельных наконечников. Стержни же с трубчатой алюминиевой частью привариваются, как показано на рис. 6-2, е.

Особенностью процесса сварки в обоих случаях является необ­ходимость тщательного охлаждения стыкового сварного шва медь—алюминий на стержнях. Исследованиями установлено (см. стр. 250), что при нагревании таких швов до температуры выше 350° С они теряют свою пластичность вследствие образования в по­граничном слое хрупкой медно-алюминиевой бронзы из-за проис­ходящей при нагревании диффузии меди в алюминий. Это может привести к излому шва при изгибах.

Практически при использовании обычных охладителей, при­меняемых для сварки жил, вполне удается удержать температуру шва медь—алюминий в пределах допустимой. С этой же целью длина алюминиевой и медной частей переходных стержней подби­
рается таким образом, чтобы шов медь—алюминий был не ближе определенного расстояния до места сварки. Авторы рекомендуют размеры стержней, приведенные в табл. 6-3.

Медно-алюминиевые штифтовые кабельные наконечники (рис. 6-2, в, г) привариваются к алюминиевым жилам аналогично соединительным стержням. Разумеется, что в этом случае также необходимо охлаждение стыкового шва медь—алюминий.

Как соединение алюминиевых жил с медными, так и приварка штифтовых наконечников могут производиться наряду о термит-

ной также электрической и газовой сваркой в стальных или чугунных формочках. Естественно, что при сварке в вертикальном положении жил эти формочки должны иметь косые литниковые отверстия.

Полезно указать также на возможность оконцевания однопро­волочных алюминиевых проводов малых сечений отрезками мед­ных проводов (стерженьками), привариваемыми холодной сваркой. Такой способ используется в электропромышленности при под­ключении различных алюминиевых обмоток к выводным зажимам электроаппаратов и, по-видимому, в ряде случаев может ока­заться полезным и при монтаже или ремонте электрооборудова­ния. Для выполнения холодной сварки выпускаются стационар­ные и ручные приспособления [1].