22 февраля 2024

Применение электроизоляционной ленты ЛЭТСАР при изготовлении кабельных жгутов

Электроизоляционная термостойкая самослипающаяся лента ЛЭТСАР (ТУ 38.103171-80) применяется для изоляции гибких шунтов и выводов электрических машин постоянного и переменного тока, индукционных электропечей, высоковольтных трансформаторов, а также склейки, ориентирования, транспортировки и разбраковки полупроводниковых элементов, изоляции электрических кабелей, жгутов, шин и токопроводов. Лента обладает адгезией к полиэтиленовой изоляции кабеля, к ленте марки ЛЭТСАР, к стали, меди, алюминию. Благодаря высокой теплостойкости (до 250°C), электрической прочности (не менее 20 кВ/мм), стойкости к воздействию УФ-лучей, атмосферных осадков и химических агрессивных сред применение ЛЭТСАР возможно там, где использование широко распространенных материалов (изоленты ПВХ или ХБ) недопустимо.

ЛЭТСАР (лента электроизоляционная термостойкая самослипающаяся резиновая радиационной вулканизации) выпускается двух марок:

  • марка «К» – лента красного цвета, предназначена для применения в интервале температур от –50 до 250°С, кратковременно при 300°С;
  • марка «Б» – лента белого цвета, предназначена для применения в интервале температур от –50 до 200°С, кратковременно при 250°С.

По профилю сечения различают прямоугольную («П») и фигурную («Ф») ленту.

Предлагается два типа лент:

  • тип «Х» – полное слипание в течение 48 ч при температуре 25±5°С;
  • тип «Г» – полное слипание в течение 3 ч при температуре 150°С.

По толщине лента бывает двух видов – 0,2 и 0,5 мм, что отражается в обозначении ленты – КП-0,2 или КП-0,5. Поставляется намотанной на ролики (катушки) диаметром 130–150 мм. Между резиновыми слоями прокладывается полиэтиленовая лента, препятствующая самослипанию слоев. Масса одной катушки составляет примерно 500 г.

Рассмотрим применение ленты ЛЭТСАР при изготовлении кабельных жгутов.

Для механической защиты и дополнительной изоляции кабельных жгутов широко применяют трубку ПВХ типа 305 ТВ-40, ТВ-50 и ТВ-60 (ГОСТ 19034-82). Однако с ней часто возникают сложности: непросто протянуть провода в трубку; высока вероятность разрыва трубки при монтаже; для крепления краев трубки (предотвратить ее скольжение по жгуту) необходимо наложить ниточные бандажи, что иногда бывает трудоемко. При изготовлении кабельных жгутов также применяют термоусадочные трубки, например типа ТУТ по ТУ 2247-011-79523310-2006. Но и они не всегда подходят для решения поставленных задач, так как могут порваться при монтаже или приклеиться к проводам. Часто жгут в термоусадочной трубке становится жестким, что усложняет его установку на изделие. Кроме того, при термоусадке обязательно нужна вентиляция. Трубки типа 305 ТВ и ТУТ часто используют в качестве кембриков для маркировки жгутов. Следует сказать, что лента ЛЭТСАР для маркировки не подходит.

Для отработки методики применения ленты ЛЭТСАР вместо трубки типа 305 ТВ при изготовлении кабельных жгутов были проведены экспериментальные работы. В эксперименте использовались два вида ленты – КП-0,2 типа «Г» и КП-0,5. Лента КП-0,2 была изготовлена в июле 2023 года, а КП-0,5 хранилась на складе около года. Следует отметить, что, согласно ТУ на ленту, гарантийный срок хранения ленты составляет восемь месяцев со дня изготовления. Лента от производителя поступает в деревянных ящиках массой 25 кг и упакована в полиэтиленовые мешки (по пять катушек в мешке)(рис. 1). 

 

Рис. 1. Тара под ленту ЛЭТСАР: слева – внешний вид тары; справа – упаковка внутри ящика

Внутрь ящика вложен упаковочный лист, паспорт, инструкция по применению ленты (рис. 2). Каждая катушка имеет этикетку с указанием номера партии и даты изготовления.

 

Рис. 2. Каждые пять катушек ленты в своей упаковке с инструкцией и упаковочным листом

Для проведения эксперимента были нарезаны провода и сформированы жгуты. Затем жгуты обматывали лентой ЛЭТСАР – вполнахлеста без удлинения, вполнахлеста с удлинением примерно на 1/3, с нахлестом на 70–80%, в один и два слоя (рис. 3–5). Часть жгутов оставляли полимеризоваться при комнатной температуре (примерно 25°С) в течение 48 ч, остальные полимеризовали в сушильном шкафу при температуре 100, 150, 175 и 200°С. Замораживали жгуты с лентой при температуре –60°С в течение двух часов.

Рис. 3. Жгут намотан с удлинением ленты примерно на 1/3

Рис. 4. Жгут намотан без удлинения ленты

Рис. 5. Обмотка лентой ЛЭТСАР жгута с ответвлением


По результатам проведенных экспериментов можно сделать ряд выводов и рекомендаций.

  1. Если после обмотки жгута остается лента на ролике, то ленту лучше убрать в полиэтиленовый мешок, так как к ней прилипают абсолютно все частицы, находящиеся в воздухе и на столе, что в дальнейшем ухудшает самослипание ленты.
  2. Лучше всего лента самослипается при намотке с удлинением примерно на 1/3. Ширину намотки (вполнахлеста или на 70–80%) следует выбирать исходя из решаемых задач. Чем больше нахлест, тем толще слой ленты.
  3. Лента не превращается в монолит после выдержки для самослипания. Но у нее отсутствует расслаивание. То есть размотать обратно ленту будет очень трудно, она будет рваться кусочками.
  4. После полимеризации прокалывали ленту шилом и иглой. Место прокола при механическом воздействии не дало трещин и разрывов, даже после замораживания.
  5. После заморозки жгута при температуре –60°С лента ЛЭТСАР не изменила своих физических свойств, не растрескалась, не лопнула при изгибании, жгут остался таким же гибким, как до заморозки.
  6. Для работ всегда используйте ленту с неистекшим сроком годности. Это очень важно, поскольку свежая лента хорошо прилипает к предыдущему витку, что способствует лучшему самослипанию. К сожалению, лента КП-0,5 (лежавшая на складе около года) плохо слипалась даже при прогреве на 150°С в течение трех часов, ее можно было легко размотать, чего не должно быть.
  7. При прогреве ленты при температуре выше 150°С, например 175 или 200°С, разницы в качестве самослипания не заметно. То есть вполне достаточно 150°С в течение трех часов. При более низкой температуре, например 100°С, и увеличенном интервале времени (5 ч) нахождения жгута в сушильном шкафу самослипание было хуже, чем при 150°С.
  8. Удобнее работать с лентой, если бы катушка была раза в два меньше по диаметру, по сравнению с тем, как она предлагается сейчас. На некоторых предприятиях режут ленту вдоль катушки, чтобы уменьшить ширину ленты для удобства намотки в узких местах.
  9. При намотке ленты следите за тем, чтобы она ложилась ровно, без заломов, так как в заломе остается воздух и лента хуже полимеризуется. Желательно перед намоткой не пачкать руки в жире, чтобы исключить ухудшение адгезии слоев между друг другом.
  10. Лента ЛЭТСАР не прилипает к проводам жгута, что обеспечивает свободный ход проводов под лентой.
  11. При намотке ленты в два слоя навстречу друг другу жгут остается таким же мягким, гибким, что позволяет укладывать его так, как необходимо по технологии.
  12. В зависимости от диаметра жгута радиус его изгиба может быть от 0 до 360°, если в КД и ТД допускается такой изгиб.

Рис. 6. При обмотке лентой получается монолитная резиновая трубка на проводах


Лента ЛЭТСАР характеризуется влаго- и водостойкостью, стойкостью к воздействию озона, ультрафиолетовых лучей, полным отсутствием токсичности, стойкостью к воздействию ряда масел и многих химических реагентов, что говорит о бесспорном преимуществе перед трубками типов 305 ТВ и ТУТ.

Следует отметить, что эксперименты проводились с лентой ЛЭТСАР красного цвета – марки «К». По отзывам пользователей, она превосходит ленту белого цвета (марки «Б») по ряду показателей, в частности, она прочнее, толще и лучше полимеризуется (особенно лента типа «Г»).


Анна Фединцева, главный технолог ООО «НПП ПРОТОН», [email protected] 
Статья размещена в журнале "ЭЛЕКТРОНИКА: НТБ" №1 2024 г.