RU192507U1

RU192507U1 - Огнестойкий электрический кабель

Info

Publication number: RU192507U1
Application number: RU2019116573U
Authority: RU
Inventors: Иван Николаевич Носков; Сергей Юрьевич Жуков; Олег Витальевич Команденко; Андрей Сергеевич Кувшинов
Original assignee: АО "Кирскабель"
Priority date: 2019-05-29
Filing date: 2019-05-29
Publication date: 2019-09-18

Abstract

Полезная модель относится к кабельной технике и может быть применена в огнестойких электрических кабелях, эксплуатируемых в силовых цепях напряжением 0,6/1,0 кВ.Технический результат полезной модели - повышение огнестойких характеристик согласно требованиям пожарной безопасности (отсутствие дыма, токсичных выделений и запахов, коррозионно-активных продуктов в условиях возникновения пожара), а также увеличение срока службы кабеля по стойкости к механическим и радиационным воздействиям.Огнестойкий электрический кабель содержит токопроводящие жилы (1), изоляцию (2) жил, междужильный заполнитель (3), поясную изоляцию (4) и оболочку. Изоляция 2 выполнена в виде многослойной намотки из слюдолент общей толщиной не менее 0,55 мм. Междужильный заполнитель (3) выполнен из огнестойких неорганических волокон, поясная изоляция (4) выполнена из огнестойкой неорганической ленты, а оболочка - в виде металлической гофрированной трубы (5). 7 з.п. ф-лы

Description

Область техники

Полезная модель относится к кабельной технике и может быть применена в огнестойких многожильных электрических кабелях, эксплуатируемых в силовых цепях напряжением 0,6/1,0 кВ.

Уровень техники

Известен огнестойкий электрический кабель (прототип), содержащий токопроводящие жилы, покрытые изоляцией, междужильный заполнитель, поясную изоляцию и оболочку [RU 160825].

В прототипе изоляция каждой жилы выполнена из слюдосодержащей ленты и наложенной поверх нее полимерной изоляции. В качестве заполнителя промежутков между изолированными жилами применена полимерная композиция. Поясная изоляция, наложенная поверх скрученных изолированных жил, выполнена из полимерной ленты, а оболочка - из безгалогенной полимерной композиции.

Недостаток прототипа - наличие дыма, коррозионно-активных и токсичных выделений и запахов в условиях пожара, а также сокращенный срок службы, обусловленные наличием полимерных элементов изоляции, старение которых сопровождается ухудшением электрических параметров и стойкости кабеля к механическим воздействиям.

Сущность полезной модели

Технический результат полезной модели - повышение огнестойких характеристик согласно требованиям пожарной безопасности (отсутствие дыма, токсичных выделений и запахов, коррозионно-активных продуктов в условиях возникновения пожара), а также увеличение срока службы кабеля по стойкости к механическим и радиационным воздействиям.

Этот результат достигается благодаря выполнению элементов конструкции кабеля из негорючих материалов, мало подверженных старению (без использования полимеров). При этом снижаются дымовые и токсичные выделения и запахи при пожаре, а в отсутствии пожара повышается длительность сохранения необходимых электрических параметров и стойкость к внешним воздействиям с соответствующим увеличением срока службы кабеля.

Предметом полезной модели является огнестойкий электрический кабель, содержащий токопроводящие жилы, изоляцию жил, междужильный заполнитель, поясную изоляцию и оболочку, отличающийся тем, что изоляция жил выполнена в виде многослойной намотки из слюдолент общей толщиной не менее 0,55 мм, междужильный заполнитель выполнен из огнестойких неорганических волокон, поясная изоляция выполнена из огнестойкой неорганической ленты, а оболочка - в виде металлической гофрированной трубы.

Это позволяет получить указанный технический результат.

Полезная модель имеет развития, состоящие в том, что:

- токопроводящие жилы выполнены медными, алюминиевыми или из сплава на основе алюминия;

- по меньшей мере, часть токопроводящих жил имеют секторные или сегментные сечения;

- по меньшей мере, одна токопроводящая жила имеет круглое сечение;

- токопроводящие жилы выполнены однопроволочными или многопроволочными;

- в качестве неорганических волокон междужильного заполнителя использованы стекложгуты, или базальтовые нити, или асбестовые жгуты;

- в качестве огнестойкой ленты поясной изоляции использована стеклолента, или слюдолента, или базальтолента

- металлическая гофрированная труба выполнена из меди, или алюминия, или металлического сплава, или биметалла, или нано-структурированного металлического композита.

Осуществление полезной модели с учетом ее развитой

Конструкцию предлагаемого кабеля иллюстрирует чертеж, на котором в качестве примера показан заявляемый кабель с четырьмя жилами секторного сечения и одной жилой круглого сечения.

Кабель содержит токопроводящие жилы 1, которые могут быть выполнены медными, алюминиевыми или из сплава на основе алюминия. Жилы 1 могут быть одно- или многопроволочными, иметь круглое или фасонное, например секторное или сегментное сечение.

Каждая жила 1 покрыта изоляцией 2, которая выполнена в виде многослойной намотки из слюдолент общей толщиной не менее 0,55 мм. Ленты наматывают с перекрытием не менее 5%.

Междужильный заполнитель 3 промежутков между покрытыми изоляцией 2 жилами 1 выполнен из огнестойких неорганических волокон, например, стекложгутов или базальтовых нитей, или асбестовых жгутов.

Покрытые изоляцией 2 жилы 1, скрученные в сердечник вместе с заполнителем 3, охвачены поясной изоляцией 4, выполненной из огнестойкой неорганической ленты (например, стеклоленты, или слюдоленты, или базальтоленты).

Поверх огнестойкой поясной изоляции 4 расположена гибкая оболочка в виде металлической гофрированной трубы 5 из меди или алюминия, или металлического сплава (например, нержавеющей стали), или биметалла, или нано-структурированного металлического композита.

Металлическая гофрированная труба 5 обеспечивает повышенную долговечность, негорючесть, герметичность и достаточную гибкость оболочки кабеля. Кроме того гофрированная труба 5 обеспечивает лучшую механическую защиту, препятствует излучению электромагнитных помех, создаваемых током силового кабеля, и может быть использована в качестве проводника заземления.

Технология изготовления кабеля базируется на использовании промышленного кабельного оборудования и заключается в следующем.

Изоляцию 2 выполняют на лентообмоточных машинах путем многослойной обмотки жил 1 тонкими слюдосодержащими лентами с перекрытием не менее 5%. Общая толщина изоляции 2 должна быть не менее 0,55 мм.

Жилы 1, покрытые изоляцией 2, вместе с нитями или жгутами заполнителя 3 скручивают, образуя заготовку для последующих технологических операций. Далее заготовку охватывают поясной изоляцией 4, формируя сердечник кабеля.

Поясную изоляцию 4 выполняют из стеклоленты, или слюдоленты, или базальтоленты толщиной не менее 0,1 мм, наложенной с перекрытием не менее 5%.

Формирование металлической гофрированной трубы 5 осуществляют следующим образом. Металлическую ленту толщиной 0,45+2,0 мм накладывают поверх поясной изоляции 4 и формируют в трубу, проваривая продольный шов между кромками ленты. После этого на трубе формируют кольцевой или спиральный гофр по известной технологии, например, с помощью гофропрокатного механизма. Степень гофрирования (отношение наружных диаметров по выступам и впадинам) выбирают в пределах 1.1÷1,25, а шаг гофров в пределах 0,3÷0,5 от наружного диаметра выступов. Механическую и тепловую защиту изоляции жил 1 при формировании металлической гофрированной трубы 5 обеспечивает поясная изоляция 4.

Гарантированный срок службы заявляемого кабеля составляет не менее 50 лет, что превышает срок службы прототипа (40 лет).

Проведенные испытания заявляемого кабеля, предназначенного для работы в цепях напряжением 0,6/1,0 кВ, показали, что он выдерживает в течение 10 минут испытательное напряжение 2500 вольт промышленной частоты, приложенное как между токоведущими жилами 1, так и между токоведущими жилами 1 и металлической трубой 5 оболочки.

Это подтверждает необходимую электрическую прочность кабеля при предлагаемом выполнении изоляции 2 жил 1 и поясной изоляции 4, что в совокупности с предлагаемым выполнением междужильного заполнителя 3 и выполнением оболочки кабеля в виде гибкой металлической гофрированной трубы 5 обеспечивает достижение заявленного технического результата.

Claims

1. Огнестойкий электрический кабель, содержащий токопроводящие жилы, изоляцию жил, междужильный заполнитель, поясную изоляцию и оболочку, отличающийся тем, что изоляция жил выполнена в виде многослойной намотки из слюдолент общей толщиной не менее 0,55 мм, междужильный заполнитель выполнен из огнестойких неорганических волокон, поясная изоляция выполнена из огнестойкой неорганической ленты, а оболочка - в виде металлической гофрированной трубы.

2. Кабель по п. 1, в котором токопроводящие жилы выполнены медными, алюминиевыми или из сплава на основе алюминия.

3. Кабель по п. 1, в котором, по меньшей мере, часть токопроводящих жил имеют секторные или сегментные сечения.

4. Кабель по п. 1, в котором, по меньшей мере, одна токопроводящая жила имеет круглое сечение.

5. Кабель по п. 1, в котором токопроводящие жилы выполнены однопроволочными или многопроволочными.

6. Кабель по п. 1, в котором в качестве огнестойких неорганических волокон междужильного заполнителя использованы стекложгуты, или базальтовые нити, или асбестовые жгуты.

7. Кабель по п. 1, в котором в качестве огнестойкой неорганической ленты поясной изоляции использована стеклолента, или слюдолента, или базальтолента.

8. Кабель по п. 1, в котором металлическая гофрированная труба выполнена из меди, или алюминия, или металлического сплава, или биметалла, или наноструктурированного металлического композита.