Термитная шашка для сварки проводов

Обновлено: 20.09.2024

Термитный патрон (шашка)

Термитные патроны предназначены для сварки алюминиевых и сталеалюминивыех или медных проводов диаметром от 5 до 32 мм.
Для сварки стальной проволоки диаметром от 3 до 5 мм используют термитные шашки.
В зависимости от сечения и типа свариваемого провода предлагается несолько вариантов термитных патронов (шашек).

Патрон состоит из кокиля, вкладыша и термитной массы. Шашка - только из кокия и термитной массы.
На кокиль нанесена термитная масса, при сварке провода заводятся в кокиль. Далее термитную массу поджигают с помощью термитной спички и происходит сварка.

Термитные патроны выпускаются двух видов:
1. Термитный патрон ПАС (для сварки алюминиевых и сталеалюминиевых проводов)
2. Термитный патрон ПА (для сварки кабелей и изолированных проводов с медными жилами)

3. Термитный патрон ПМС (для сварки кабелей и изолированных проводов с медными жилами малого диаметра)

Термитный патрон ПА/ПМС Термитный патрон ПАС Термитная шашка
Устройство термитного патрона:

1 - термитный патрон;

1. провода выправляют, отторцовывают и зачищают стальной щеткой из кардоленты (при необходимости удаляют изоляцию на кабеле 50 мм);
2. подготовленные к сварке провода вставляют в кокиль термитного патрона;
3. муфель термитного патрона зажигают термитной спичкой (при необходимости одновременно с началом горения термитного патрона в его кокиль вводят присадочный пруток проволоки до полного заполнения кокиля расплавленным металлом);
4. после того как сварка окончена (муфель термитного патрона потемнеет), удаляют со сварного соединения муфель термитного патрона и кокиль.

  • на оголенный участок жил кабеля и сварного соединения нанести перхлорвиниловый лак, а затем трехслойную намотку поливинилхлоридной лентой с 50 %-ным перекрытием;
  • на изолированный участок сварного соединения надеть колпачок из поливинилхлоридной трубки диаметром 28 мм и длиной 140 мм, заваренный с одной стороны,
  • колпачок предварительно заполняют перхлорвиниловым лаком и, обматывая лентой места выхода жил кабеля и провода, уплотняют его.
  • чтобы колпачок не спадал, его прикрепляют лентой ПХВ к изоляции кабеля.

Технические характеристики термитных патронов:

Тип патрона Диаметр провода,
мм
Сечение провода,
мм 2
Диаметр патрона,
мм
Высота патрона,
мм
Масса патрона,
гр
ПА-16
ПМС-16
5,1 16 20
18
28
50
14,0
13,0
ПА-25
ПМС-25
6,4 25 25
25
33
60
24,5
24,0
ПА-35
ПМС-35
7,5 35 30
25
34
60
36,5
32,0
ПА-50
ПМС-50
9,0 50 35
35
38
60
58,5
65,0
ПА-70
ПАС-70
10,7 70 35
38
41
65
80,0
80,0
ПА-95
ПАС-95
12,3 95 45
43
46
65
124,0
118,0
ПА-120
ПАС-120
14,0 120 45
43
50
65
136,5
140,0
ПА-150
ПАС-150
15,8 150 55
43
50
80
198,5
155,0
ПА-185
ПАС-185
17,5 185 55
50
58
100
229,0
300,0
ПА-240
ПАС-240
20,0 240 60
60
60
100
395,5
360,0
ПА-300
ПАС-300
22,1 300 65
60
75
120
426,0
440,0
ПА-400
ПАС-400
25,5 400 75
65
80
125
583,0
580,0
ПА-500
ПАС-500
29,1 500 80
65
90
125
731,0
580,0
---
ПАС-600
31,5 600 ---
70
---
130
---
750,0

Технические характеристики термитных шашек:

Тип шашки Диаметр провода,
мм
Диаметр шашки,
мм
Высота шашки,
мм
Масса шашки,
гр
ШТ-3 3 12,5 17 4
ШТ-4 4 17,5 20 9
ШТ-5 5 21,5 23,5 16

  • Термитные патроны (шашки) запрещено хранить в одной упаковке с термитными спичками;
  • Запрещается хранение и применение термитных патронов (шашек) вблизи источников открытого огня;
  • В случае воспламенения термитных патронов (шашек) тушить водой строго запрещается. Тушение производится песком или сухой землей.

Комплект поставки:

Оперативный сервис по Подмосковью Доставка по Москве бесплатно Отправка продукции по России и СНГ Расчет конструкций и подбор оборудования

Оборудование и материалы для строительства и ремонта магистральных трубопроводов.

Термитная шашка для сварки проводов

Toggle navigation

Ремонт в регионах

Термитной называют сварку, для осуществления которой применяют порошкообразные смеси (термиты), состоящие из различных элементов, обладающих большим сродством с кислородом, и окислов металлов с небольшой теплотой образования.

Такие смеси быстро сгорают, образуя продукты, нагретые до высокой температуры.

Получение перегретого расплавленного шлака и металла лежит в основе процессов термитной сварки.

Термитная сварка рельсов

Термитную сварку можно осуществлять в двух основных вариантах:

  1. плавлением (способом промежуточного литья) и
  2. давлением.

В первом случае процесс выполняется без применения механического усилия за счет теплоты экзотермической реакции термита, достаточной для доведения кромок соединяемых деталей до расплавленного состояния.

Термитная сварка давлением представляет собой химико-механический процесс, при котором соединяемые детали нагреваются в зоне сварки только до пластического состояния с последующим приложением внешнего сжимающего усилия.

В настоящее время находят применение следующие виды термитов:

  • алюминиевый,
  • магниевый и
  • медно-алюминиевый.

Алюминиевый термит состоит из 20—22% алюминия и 80—78% железной окалины, измельченных в порошок с размерами частиц до 1 мм. При нагреве этой смеси, хотя бы в одной точке, до температуры 800° С с помощью специальных запалов или электрической дуги возникает бурное горение, идущее по реакции

3Fe304 + 8Аl = 4Аl203+9Fe.

Температура реакции достигает 3000° С. Таким образом ее продукты: железо (Тпл ~ 1500° С) и глинозем (Тпл ~ 2050° С) — оказываются значительно перегретыми.

Для раскисления и улучшения механических свойств термитной стали практикуется добавка ферромарганца и ферросилиция.

Сварка алюминиевым термитом применяется для стыковых соединений рельсов, труб, массивных отливок и при ремонтных работах.

Техника сварки заключается в том, что концы стыкуемых изделий, помещенные в форму из огнеупорного материала, предварительно нагревают до 700—800° С нефтяными или керосиновыми горелками, а затем заливают формы термитным металлом и шлаком из специального тигля.

При сварке давлением (рис. 1, а) продукты термитной реакции используются только как носители запаса тепла, достаточного для нагрева изделий до пластического состояния, после чего путем сжатия осуществляется их соединение.

При сварке плавлением: (рис. 1, б) детали заформовывают с большим зазором между торцами. Термитный металл оплавляет поверхности изделий, сливается с ними в одно целое, образуя после охлаждения сварное соединение.

При сварке рельсовых стыков применяется разработанный инж. М. А. Карасевым комбинированный способ, схема которого представлена на рис. 1, в.

Рис. 1. Способы термитной сварки: а — давлением; б — плавлением; в — комбинированный способ

Между торцами точно обработанных головок рельсов зажимается пластинка толщиной 3 мм из малоуглеродистой стали.

Затем на стык устанавливают форму и подогревают его. Порция термита подбирается так, чтобы при заливке формы нижняя часть была заполнена жидким металлом почти до нижней кромки головки рельсов. Остальная часть формы заполняется шлаком, после чего рельсы сжимают.

Таким образом, головка рельсов сваривается по способу давления, а остальная часть сечения сваривается по способу плавления.

После снятия формы производятся обработка зубилом выступающих кромок промежуточной пластины и зачистка рабочей поверхности головки рельсов.

Термитно муфельная сварка

Представляют интерес разработанные А. Н. Кукиным и А. А. Талыковым новые способы сварки магниевыми медно-алюминиевым термитами.

Так, на основе реакции

Fe304 + 4Mg = 3Fe +4MgO

осуществляется термитно-муфельная сварка.

Особенностью магниевого термита является выделение окиси магния в твердом состоянии, так как температура реакции (до 2500° С) недостаточна для ее расплавления. Таким образом, продукты реакции представляют собой рыхлую массу окиси магния, пропитанную расплавленным железом.

Термитная сварка проводов

Важнейшей областью применения магниевого термита является муфельная сварка стальных проводов воздушных линий связи.

Для этой цели используют прессованные цилиндрические шашки с осевым каналом и выемкой с торца для вкладывания запала (рис. 2).

Рис. 2. Схема сварки проводов магниевым термитом: 1 — корпус шашки; 2 —запал; 3 — свариваемые стержни

Для осуществления сварки стык проводов, закрепленных в специальных клещах, располагают посередине шашки и затем зажигают ее запал пламенем спички или тлеющим фитилем. После сгорания шашки разогретые концы проводов сваривают путем осадки с помощью клещей.

Для приваривания деталей небольшого сечения к массивным изделиям применяют медно-алюминиевый термит.

В частности, он применяется для таких работ, как приварка заземляющих проводников к стальным конструкциям и медных стыковых соединителей к железнодорожным рельсам. В обоих случаях используется термитная смесь, состоящая из 64% окиси меди, 16% ферромарганца и 20% специального медно-алюминиевого сплава, в свою очередь состоящего из 54% меди и 46% алюминия.

Термитно тигельная сварка

Для осуществления процесса сварки используют специальные разъемные графитовые тигель-формы, плотно прикрепляемые к изделию.

После сгорания термита образовавшийся перегретый металл — марганцовистая бронза — заполняет форму, в которой находится конец проводника, и приваривает его к изделию.


Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте профессиональную справочную систему
«Техэксперт: Базовые нормативные документы» бесплатно

РД 34.20.261-82
(ТИ 34-70-005-82)

ТИПОВАЯ ИНСТРУКЦИЯ ПО СВАРКЕ НЕИЗОЛИРОВАННЫХ ПРОВОДОВ С ПОМОЩЬЮ ТЕРМИТНЫХ ПАТРОНОВ

Срок действия с 01.01.82
до 01.01.87.*
__________________
* О дате окончания действия см. ярлык "Примечания". -
Примечание изготовителя базы данных.

РАЗРАБОТАНО Специальным конструкторско-технологическим бюро по высоковольтной и криогенной технике

УТВЕРЖДЕНО Главным техническим управлением по эксплуатации энергосистем

Заместитель начальника К.М.АНТИПОВ

Изменение внесено изготовителем базы данных

1. ВВЕДЕНИЕ

1.1. В Инструкции приведены сведения, необходимые для правильной и надежной сварки с помощью термитных патронов неизолированных алюминиевых, сталеалюминевых и медных проводов, изготовляемых по ГОСТ 839-80Е и применяемых на подстанциях и линиях электропередачи.

Характеристики неизолированных проводов, изготовляемых по ГОСТ 839-80Е, приведены в приложении 1.

1.2. Требования настоящей Инструкции обязательны для:

а) руководящего инженерно-технического персонала предприятий электростанций и электросетей, руководителей и ИТР электрических цехов, служб линий электропередачи и подстанций;

б) руководящего инженерно-технического персонала, мастеров, бригадиров и электромонтеров, производящих монтажные работы с применением сварки проводов термитными патронами.

1.3. В Инструкции приведены общие указания по сварке проводов; указания мер безопасности; описание технологии сварки проводов с помощью термитных патронов, порядок проведения контроля качества сварки; правила перевозки, упаковки, хранения и учета термитных патронов и спичек.

1.4. При выполнении работ по сварке проводов следует, кроме настоящей Инструкции, руководствоваться: "Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей" (М.: Энергия, 1977)*; Сборником директивных материалов по эксплуатации энергосистем (Электротехническая часть) (М.: Энергия, 1980); Строительными нормами и правилами СНиП Ш-33-76**: часть III Правила производства и приемки работ, глава 33. Электротехнические устройства.

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации, здесь и далее по тексту;

** На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют СНиП 3.05.06-85. - Примечание изготовителя базы данных.

1.5. При правильном выполнении сварки проводов должно получаться надежное цельнометаллическое соединение концов проводов, имеющее хороший электрический контакт. Механическая прочность сваренных проводов меньше, чем целого провода вследствие отжига проволок провода, поэтому для получения необходимой механической прочности сваренных проводов в пролетах применяются зажимы соединительные, монтируемые методами скрутки или опрессовки.

1.6. С выходом настоящей Инструкции отменяется Инструкция по термитной сварке проводов воздушных линий электропередачи (М.-Л.: Госэнергоиздат, 1961) и Инструкция по соединению многопроволочных проводов способом термитной сварки, N1/60 (М.: ЦВЛ Мосэнерго, 1960).

2. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

2.1. Термитные патроны для сварки неизолированных проводов (рис.1) изготовляются:

а) типа ПАС по ГОСТ 18492-79*, состоящие из запрессованной на стальной трубке термитной шашки и вкладыша из алюминия. На термитных шашках сбоку (со стороны наиболее рыхлой части), с которой производится поджигание термитной шашки, нанесена красная метка;

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют ТУ РБИД.771936.001, являющиеся авторской разработкой. За дополнительной информацией обратитесь по ссылке , здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных

б) типа ПА по ТУ 82-547-80*, состоящие из одеваемой на стальную трубку термитной шашки с вертикальным отверстием и колпачков или втулок, одеваемых на свариваемые провода;

* ТУ, упомянутые здесь и далее по тексту, являются авторской разработкой. За дополнительной информацией обратитесь по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.

в) типа ПМ по ТУ 84-496-74, состоящие из медной трубки, закрепленного в ней вкладыша из фосфористой меди и напрессованной на трубку термитной шашки.


Рис.1. Термитные патроны типов ПАС (а), ПА (б) и ПМ (в):

1 - трубка; 2 - термитная шашка; 3 - вкладыш; 4 - место зажигания; 5 - колпачок или втулка; 6 - литниковое отверстие.

Технические характеристики термитных патронов приведены в приложениях 2 и 3.

2.2. Необходимая температура разогрева в зоне сварки получается от сгорания при температуре свыше 2000 °С термитной массы, состоящей из порошка сгораемого металла (магния) и железной окалины.

2.3. Зажигание термитной шашки термитного патрона следует производить от специальной термитной спички (изготовляется по ТУ 84-630-76), имеющей температуру горения свыше 1000 °С.

Термитная спичка представляет собой деревянную палочку (соломку), на которую нанесен зажигательный состав с воспламенителем на конце (рис.2).

Рис.2. Термитная спичка:

1 - терочно-воспламенительный состав; 2 - зажигательный состав.

2.4. Сварка проводов должна производиться одним из следующих способов (рис.3):

а) термитными патронами ПАС с подачей проводов в зону сварки - для сталеалюминевых и алюминиевых проводов;

б) термитными патронами ПАС с просверленным вертикальным отверстием с присадкой металла и подачей проводов в зону сварки - для сталеалюминиевых и алюминиевых проводов;

в) термитными патронами ПА с присадкой металла без подачи проводов - для алюминиевых и сталеалюминиевых проводов;

г) термитными патронами ПМ с подачей проводов в зону сварки - для медных проводов.


Рис.3. Способы сварки проводов:

а - в термитных патронах ПАС; б - в термитных патронах ПАС с сверленным вертикальным отверстием; в - в термитных патронах ПА; г - в термитных патронах ПМ; 1 стальная трубка (для ПМ - медная); 2 - термитная шашка; 3 - литниковое отверстие; 4 - алюминиевый вкладыш (для ПМ - из фосфористой меди); 5 - место зажигания; 6 - уплотнение из асбеста; 7 - бандаж, ограничивающий одностороннюю подачу провода в зону сварки; 8 - концы свариваемых проводов; 9 - скребок из стальной заостренной проволоки; 10 - присадочная проволока.

2.5. Приспособления для сварки проводов с помощью термитных патронов должны изготовляться по технической документации, утвержденной в установленном порядке и должны быть проверены ОТК завода-изготовителя и опробованы перед применением (приложение 4).

2.6. Область применения сварки неизолированных проводов приводится в табл.1 и на рис.4.

Область применения сварки неизолированных проводов ВЛ с помощью термитных патронов

Расположение сварного соединения

Провода и их сечение

Рекомендация по применению

Сталеалюминевые, до 240 мм

Без разгрузки мест сварки от тяжения

Сталеалюминевые, 300 мм

Следует применять при строгом контроле качества сварки

Алюминиевые, 16-800 мм

Без разгрузки мест сварки от тяжения

Медные, 25-150 мм

С разгрузкой места сварки от тяжения скручиванием в овальных соединениях

Возможно применение для повышения надежности контакта

С разгрузкой места сварки от тяжения опрессовкой в соединителях САС

Алюминиевые, 16-240 мм

С разгрузкой места сварки от тяжения скручиванием в овальных соединителях

С разгрузкой места сварки от тяжения опрессованием в овальных соединителях


Рис.4. Область применения сварки неизолированных проводов:

а - в петлях; б - в пролетах алюминиевых и сталеалюминиевых проводов сечением 35-185 мм, скручиваемых в овальных соединителях; в - в пролетах медных проводов сечением 25-150 мм, опрессованных в овальных соединителях; г - в пролетах алюминиевых и сталеалюминиевых проводов сечением 240 мм и более с опрессовкой в соединителях САС; 1 - место сварки; 2 - скрученный овальный соединитель; 3 - опрессованный овальный соединитель; 4 - опрессованный соединитель

3. УКАЗАНИЯ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ

3.1. Работы по сварке проводов с помощью термитных патронов должны производиться в соответствии с "Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок (М.: Энергия, 1980), Правилами пожарной безопасности при проведении сварочных и других огневых работ* и Правилами пользования инструментом и приспособлениями, применяемыми при ремонте и монтаже энергетического оборудования" (М.: Энергия, 1973).

* На территории Российской Федерации документ не действует. Следует руководствоваться Правилами противопожарного режима в Российской Федерации, утвержденными постановлением Правительства РФ от 25.04.2012 N 390. - Примечание изготовителя базы данных.

3.2. К работам по сварке проводов с помощью термитных патронов могут быть допущены специально обученные лица не моложе 18 лет, имеющие квалификационную группу по электробезопасности не ниже III, а при выполнении работ на высоте - не ниже IV. Лицам, которые допущены к проведению работ по сварке проводов должен быть выдан талон-вкладыш установленного образца или сделана запись в удостоверении проверки знаний.

3.3. На проведение работ по сварке проводов должно выдаваться разрешение по установленной форме, а при работах в действующих электроустановках, кроме того, наряд на работу.

Сварка проводов с помощью термитных патронов без письменного разрешения может быть разрешена на строительных площадках, ВЛ и в местах, не опасных в пожарном отношении, только специалистам высокой квалификации. Список специалистов, допущенных к самостоятельному проведению сварки проводов с помощью термитных патронов без получения письменного разрешения, объявляется распоряжением руководителя предприятия (объекта).

3.4. Проверка знаний настоящей Инструкции должна производиться не реже 1 раза в два года.

3.5. Электромонтеры, производящие сварку проводов с помощью термитных патронов должны обеспечиваться специальной одеждой, специальной обувью (кожаными ботинками или сапогами; зимой - валенками) и головным убором (каской). При этом необходимо следить за тем, чтобы пряди волос не выпадали из-под головного убора.

3.6. При зажигании термитной спички и поджигании термитной шашки патрона необходимо находиться от загоревшей шашки на расстоянии не менее 0,5 м.

Запрещается наклоняться над горящей термитной шашкой.

3.7. При зажигании спичек и поджигании термитной шашки необходимо надеть защитные очки со светофильтром (синими стеклами или стеклами ТИС-1). После загорания термитной шашки следует опустить защитный кожух приспособления для сварки.

3.8. При работах по сварке вблизи сгораемых конструкций и материалов (деревянные опоры, подмости и др.) необходимо принять меры по очистке рабочего места от горючих материалов. Для исключения возможности соприкосновения горящей термитной спички и шашки со сгораемыми конструкциями и материалами необходимо подкладывать листовой асбест, стальной лист и т.п.

3.9. Запасные термитные патроны следует хранить в рабочей сумке отдельно от термитных спичек. Термитные спички надо хранить в заводской упаковке. Следует помнить, что они легко воспламеняются от трения одна о другую. Для предотвращения этого в заводской упаковке спички переложены парафинированной бумагой, которую нельзя удалять без надобности.

3.10. Запрещается во избежание ожогов трогать или поправлять рукой горящий или остывающий термопатрон.

3.11. Сгоревшие термитные спички необходимо класть в специальную стальную коробку, подвешенную около места работы, или на заранее подготовленную несгораемую площадку.

3.12. После остывания термитной шашки (до темного цвета), образовавшийся шлак следует сбивать в направлении от себя на заранее подготовленную площадку.

3.13. Место сварки необходимо оградить или поставить наблюдающего. Запрещается проход под местом сварки до окончания работы.

3.14. Запрещается пользоваться увлажненными термитными патронами. Необходимо следить за тем, чтобы вода не попала на горящий термитный патрон, так как это может вызвать взрыв и ожоги.

Читайте также: