Тема. Соединение и оконцевание жил проводов и кабелей
Краткая характеристика темы и общие рекомендации.
Эта тема открывает программу производственного обучения в электромонтажных мастерских училища. Мастеру следует особенно тщательно готовиться к ее изучению, поскольку монтаж электрического контакта занимает важнейшее место в общем комплексе производства электромонтажных работ, и, кроме того, при изучении этой темы учащиеся должны усвоить большое количество приемов, обусловленных многообразием способов соединения и оконцевания жил проводов и кабелей. Значительно усложняет изучение темы и разнообразие применяемых инструментов, приспособлений, аппаратуры и материалов.
Правила устройства электроустановок (ПУЭ) и Строительные нормы и правила (СНиП) определяют способы соединения, ответвления и оконцевания медных и алюминиевых жил проводов и кабелей: опрессовкой, сваркой, пайкой и в специальных механических сжимах. Поэтому можно рекомендовать расчленение этой темы на следующие подтемы:
Подтема 1. Монтаж электрического контакта алюминиевых и медных жил с помощью механических зажимов.
Подтема 2. Опрессовка алюминиевых и медных жил методой местного вдавливания, сплошного и комбинированного обжатия.
Подтема 3. Электросварка алюминиевых однопроволочных жил сечением 2,5—10 мм2 методом контактного разогрева.
Подтема 4. Электросварка алюминиевых многопроволочных жил сечением 16 мм2 и более методом контактного разогрева.
Подтема 5. Пайка алюминиевых жил.
Подтема 6. Пайка медных жил проводов и кабелей.
Подтема 7. Газовая сварка алюминиевых жил проводов в кабелей.
Подтема 8. Термитная сварка алюминиевых жил проводов в кабелей.
Определяя учебно-производственную цель подтемы и перечень учебно-производственных работ, следует учитывать, что учащиеся должны овладеть приемами выполнения прежде всего тех способов монтажа электрического контакта, которые нашли и находят сейчас наиболее широкое применение в электромонтажной практике, в затем познакомиться со всеми существующими.
Приступая к изучению темы, необходимо разобрать с учащимися основные требования, предъявляемые к электрическому контакту. Особенно нужно остановиться на следующих:
механическая прочность (учащиеся должны твердо усвоить, что смонтированный на токопроводящей жиле контакт не должен ухудшать ее механических свойств);
электрическое сопротивление контакта (учащимся важно уяснить, что оно не должно превышать допустимого, иначе могут возникать местные перегревы, ухудшающие состояние контакта и изоляции);
электрохимическая коррозия. Здесь надо обратить внимание учащихся на возможность образования гальванической пары при соприкосновении двух проводников, например меди и алюминия.
Следует напомнить, что алюминий (или другой материал с отрицательной электрической постоянной) подвергается постепенному разрушению в гальванической паре, где электролитом чаще всего служит концентрированная влага в сочетании с газами или оксидами соединяемых металлов. Необходимо рассмотреть способы борьбы с электрохимической коррозией. Надо обсудить, что дает покрытие места соединения третьим металлом или сплавом (например, оловом), смазывание места контакта бескислотным вазелином, покрытие сверху места соединения лаком или создание защиты другим способом от попадания влаги к месту соединения. Мастер должен убедиться в том, что учащиеся знают основные свойства токопроводящих жил проводов и кабелей.
Рассматривая такие положительные свойства меди, как хорошая проводимость, удовлетворительная механическая характеристика, способность медленно окисляться и др., следует указать, что медь относится к категории дефицитных металлов и применяется столько в обоснованных случаях.
При изучении характеристики алюминия нужно обратить основное внимание на трусости, связанные с монтажом электрического контакта, и прежде всего на тот факт, что при соприкосновении с кислородом воздуха на поверхности алюминиевого проводника быстро образуется пленка оксида, которая имеет большое электрическое сопротивление и, следовательно, значительно ухудшает состояние электрического контакта. Температура плавления пленки около 2000X, в то время как самого алюминия только 657—660°С. Алюминий имеет более низкий, чем медь, предел текучести. Это свойство приводит к тому, что металл частично «вытекает» из-под соединения и тем самым ослабляет электрический контакт. Нужно указать учащимся на большую теплоемкость алюминия, в результате чего может возникнуть перегрев изоляции или пережог самих жил сварки и пайки.
Не должны уйти от внимания мастера вопросы изучения приемосдаточных и типовых испытаний электрических контактов.
Ряд способов соединения и оконцевания жил требует применения сложного оборудования и высокой квалификации исполнителя. Поэтому мастер только знакомит с ними учащихся, организовывая для этого специальный показ. Учебные работы должны быть подобраны, а рабочие места организованы таким образом, чтобы изучение темы проходило в условиях, максимально приближенных к производственным. Постоянной заботой мастера должны быть вопросы безопасности труда учащихся и противопожарная безопасность.
Подтема 1.
Монтаж метрического контакта алюминиевых и медных жил с помощью механических зажимов
Учебная цель — научить учащихся соединять и выполнять ответвления и оконцеванне алюминиевых и медных жил с помощью винтовых и болтовых сжимов.
Материально-техническое оснащение.
Инструменты и приспособления подбираются по прилож. III. Материалы: отрезки проездов и кабелей с алюминиевыми и медными жилами, люстровые зажимы КЛ-2,5; сжимы в пластмассовом корпусе У730М—У734М, У858М—У860М, У870, У871, контактные выводы электрооборудования с открытыми, полузакрытыми винтовыми зажимами, кварцевазелиновая паста (50% — технический вазелин без кислот и щелочей или медицинский вазелин, 50%—кварцевый песок или молотый кварц), стеклянная шкурка, чистая сухая ветошь.Учебно-наглядные пособия: инструкционные карты, плакаты, диафильмы и карточки для эпидиаскопа, тематические карточки 1 и 2 (см. прилож. IV).
Вводный инструктаж.
Поставить перед учащимися учебную цель и рассказать, что предстоит сделать для достижения этой цели. Надо задать учащимся и обсудить примерно следующие вопросы:1. Какие требования предъявляют ПУЭ к винтовым зажимам приборов и аппаратов?
2. Какие механические свойства алюминиевых жил вы знаете?
3. Как правильно снять изоляцию с конца алюминиевой жилы и удалить оксидную пленку, не давая зачищенному участку снова окислиться?
4. Чем обеспечивается постоянное давление на жилу и предохраняется алюминий жилы от «выдавливания» из-под винтового зажима?
5. Что в винтовом или болтовое зажиме предупреждает образование гальванической пары при соединении медной и алюминиевой жил?
6. Почему для изгибания колечек следует применять круглогубцы и клещи КУ-1, а не пассатижи и плоскогубцы?
7. Какие винтовые и болтовые устройства используют для подсоединения, соединения и ответвления алюминиевых жил?
8. В какой технологической последовательности выполняют подсоединение алюминиевой жилы к винтовому зажиму?
9. Как подсоединяют медную жилу к винтовому зажиму?
Далее следует выяснить, хорошо ли учащиеся знают конструкцию проводов и кабелей, их стандартные сечения, а также возможность использования вместо вазелина кварцевазелиновой пасты и ее состав; Затем нужно рассмотреть вопросы, касающиеся безопасности труда и организации работ (упражнений).
Вначале учащимся нужно показать основные приемы, характерные для соединения алюминиевых и медных жил болтовыми и винтовыми сжимами, а затем технологию выполнения упражнений или работ. Во время инструктажа следует использовать тематическую карту 1 (см. прилож. IV).
Упражнения учащихся и текущий инструктаж.
Упражнение 1. Соединить алюминиевый и медный провода с помощью люстрового зажима КЛ-2,5;
снять изоляцию с конца жилы на расстоянии, достаточном для изгибания кольца плюс 3—4 мм;
зачистить отогнутую часть жилы под слоем вазелина или кварцевазелиновой пасты и немедленно смазать пастой;
изогнуть подготовленный конец жилы колечком под диаметр винта;
плотно прижать подготовленное кольцо к планке винтом через ограничивающую деталь и пружинящую шайбу.
Упражнение 2. Выполнить ответвление от условного магистрального алюминиевого и медного проводов с помощью сжимов в пластмассовом корпусе;
подобрать ответвительный сжим в соответствии с сечением магистрального и ответвительного проводов;
снять изоляцию на участке магистрального и с конца ответвительного проводов на длине, соответствующей размеру контактной части сжима;
зачистить оголенную часть жил под слоем вазелина или кварцевазелиновой пасты и смазать такой же пастой;
разобрать ответвительный сжим, протереть его контактную часть тканью, смоченной бензином;
установить ответвительный провод в гнездо сжима перпендикулярно магистральному проводу;
плотно зажать винтами магистральный и ответвительный провода;
установить на контактную часть сжима пластмассовый корпус. Упражнение 3. Дать учащимся задание условно подсоединить:
выключатель или штепсельную розетку; вывод электрической катушки одного из аппаратов; аппарат или прибор с наборным винтовым зажимом; электрический счетчик.
Упражнение 4. Оконцевать много проволочную медную жилу сечением 1—2,5 мм2 кольцевым кабельным наконечником, используя тематическую карту № 2 (см. прилож. IV):
снять изоляцию с конца провода на расстоянии 25—30 мм от его конца;
зачистить жилу до блеска;
скрутить зачищенный конец жилы тугим повивом; выбрать кольцевой кабельный наконечник в соответствии с сечением жилы и диаметром контактного винта или болта; выбрать инструмент для обжатия; изогнуть жилу кольцом и уложить в наконечнике; обжать оконцевание.
Текущий инструктаж.
Мастер должен проводить его, обращая внимание учащихся на следующие основные моменты их деятельности:
умение выбрать, рационально организовать и в течение всей работы поддерживать в должном порядке свое рабочее место;
умение определить размер участка жилы, с которого снимается изоляция;
изоляцию нужно снимать без надреза жилы; жилу следует зачищать так, чтобы избежать соприкосновения ее поверхностей с кислородом воздуха, т. е. под слоем вазелина или кварцевазелиновой пасты;
колечко необходимо изгибать только клещами КУ-l или круглогубцами, не допуская применения пассатижей, плоскогубцев или другого подобного инструмента;
при зажатии винта или болта не допускать остаточной деформации жилы под контактом;
обязательно смазывать кварцевазелиновой пастой или обслуживать свинцово-оловянистым припоем жилы перед их подсоединением.
Заключительный инструктаж проводится мастером в общем порядке.
