КАБЕЛЬ КОНТРОЛЬНЫЙ С ОБОЛОЧКОЙ В ХОЛОДОСТОЙКОМ ИСПОЛНЕНИИ

Полезная модель относится к кабельной технике. Контрольные кабели с медными или алюминиевыми жилами, с поливинилхлоридной изоляцией, поливинилхлоридной оболочкой с защитными покровами или без них, предназначены для неподвижного присоединения к электрическим приборам, аппаратам, сборкам зажимов электрических распределительных устройств, с номинальным переменным напряжением до 660 В частоты до 100 Гц или постоянным напряжением до 1000 В.
Известны кабели контрольные и силовые, выполненные в холодостойком исполнении по патентам: №53491 «Кабель силовой и контрольный для районов с холодным климатом» и №21477 «Кабель контрольный марок КВВГ-ХЛ, КВВГЭ-ХЛ, КВББШВ-ХЛ, КВВБГ-ХЛ, АКВВГ-ХЛ в холодостойком исполнении», самым близким аналогом-прототипом является полезная модель, защищенная патентом №29180 «Кабель контрольный».
Признаки аналогов и прототипа, совпадающие с существенными признаками заявляемого кабеля контрольного в холодостойком исполнении:
- медные или алюминиевые однопроволочные токопроводящие жилы;
- изолированные жилы скручены;
- в экранированных контрольных кабелях под оболочкой наложен металлический экран;
- для защиты от механических повреждений поверх внутренней оболочки дополнительно наложена стальная ленточная броня.
Используемые в прототипе марки поливинилхлоридного пластиката для изоляции, разделительного слоя, оболочки и защитного шланга способны выдерживать длительное воздействие низких температур (до -60°C), препятствовать появлению трещин на поверхности оболочки, пробоям и выведению кабеля из строя, однако, для достижения указанных целей необязательно изоляцию, разделительный слой и оболочку выполнять из холодостойкого поливинилхлоридного пластиката с одинаково высокой степенью морозоустойчивости, т.к. воздействию самых низких температур подвергается только внешний слой кабеля. Возможно изоляцию выполнить из поливинилхлоридного пластиката с более мягкими требованиями к морозоустойчивости, но с более высокими электрическими и механическими характеристиками (например, марки ПВХ И40-13; И40-13А; И40-14) табл. 1.
Технической задачей заявленной полезной модели является разработка конструкции контрольного кабеля в холодостойком исполнении для применения в районах с холодным климатом, с оболочкой из морозоустойчивого ПВХ (до -60°C) для предотвращения растрескивания и порчи кабеля, но с сохранением высоких электрических, механических показателей и стабильности электрических параметров кабеля для того, чтобы сделать возможным эксплуатацию электрических приборов, аппаратов в электрических распределительных устройствах с переменным напряжением до 660 В в условиях низких температур.
Данный технический результат достигается за счет того, что в кабеле контрольном, со скрученными медными или алюминиевыми однопроволочными токопроводящими жилами, с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, изоляция выполнена из поливинилхлоридного пластиката с температурой морозостойкости до -40°C (например, марки ПВХ И40-13; И40-13А; И40-14), оболочка выполнена из поливинилхлоридного пластиката с температурой морозостойкости от -50 до -60°C (например, марки О-50, O-55). При этом, поверх изоляции кабель может содержать разделительный слой, выполненный из поливинилхлоридного пластиката с температурой морозостойкости от -50 до -60°C, а поверх скрученных жил кабель содержит разделительный слой, выполненный из одной или нескольких полиэтилентерефталатных лент или поверх скрученных жил содержит разделительный слой, выполненный из полиэтилентерефталатной ленты и крепированной бумаги. Кроме того, кабель может быть экранированным и содержать металлический экран, выполненный из медных проволок, обмотанных медной или алюминиевой лентой. А кабели марок КВБбШв-ХЛ и КВВБГ-ХЛ поверх оболочки содержат подушку из бумаги кабельной крепированной битумированной и броню из оцинкованных стальных лент и защитный шланг из поливилхлоридного пластиката с температурой морозостойкости от -50 до -60°C.
Описание конструкции полезной модели - контрольного кабеля в хладостойком исполнении:
- медные или алюминиевые однопроволочные токопроводящие жилы;
- на токопроводящие жилы накладывается изоляция из поливинилхлоридного пластиката;
- изолированные жилы должны быть скручены;
- поверх скрученных жил контрольных кабелей должен быть наложен разделительный слой из поливинилхлоридного пластиката марок О-50, O-55, либо разделительный слой из полиэтилентерефталатной пленки, либо разделительный слой из полиэтилентерефталатной пленки и крепированной бумаги;
- для обеспечения дополнительной защиты от внутренних и внешних помех в экранированных кабелях накладывают металлический экран из медной проволоки и алюминиевой или медной фольги;
- в кабелях с защитным покровом типа БГ поверх оболочки накладывают подушку из бумаги кабельной крепированной битумированной;
- в кабелях с защитным покровом типа БбШв, БбШвз, БГ поверх разделительного слоя или поверх подушки из бумаги крепированной для дополнительной защиты от механических повреждений накладывается стальная оцинкованная лента для бронирования,
- в кабелях с защитным покровом типа БбШв, БбШвз поверх брони накладывается защитный шланг из ПВХ марки О-50, O-55;
- в кабелях без защитного покрова, поверх скрученных изолированных жил или экрана накладывают оболочку из холодостойкого поливинилхлоридного пластиката O-50, O-55.
Использование полезной модели:
Кабель контрольный присоединяется к электрическим приборам, аппаратам, сборкам зажимов электрических распределительных устройств. Под действием подающегося напряжения возникает электрический ток, который, распределяясь по всему сечению токопроводящей жилы, передается от источника к потребителю. Изоляция создает геометрически стабильный изоляционный промежуток, предохраняющий жилы от замыкания в цепи, а также в целях безопасности. Металлический экран защищает передаваемые электрические сигналы от посторонних помех, выравнивая при этом электрическое поле. Разделительный слой из поливинилхлоридного холодостойкого пластиката несет дополнительные защитные и изолирующие функции. Броня обеспечивает защиту от механических повреждений. Защитный шланг или оболочка из поливинилхлоридного холодостойкого пластиката защищает конструктивные элементы кабеля от воздействия света, влаги, низких температур, от различных химических веществ и от механических повреждений.
Для достижения технического результата, обеспечения устойчивости контрольного кабеля к воздействию низких температур и поддержания при этом стабильных электрических и механических характеристик применяется в качестве изоляции, разделительного слоя, оболочек и защитного шланга поливинилхлоридный холодостойкий пластикат марок И40-13А, И40-14, О-50 и О-55.
Наименование показателя
Норма для марок
И40-13
И40-13А
И40-14
О-50
O-55
Высший сорт
Первый сорт
Высший сорт
Первый сорт
Высший сорт
Первый сорт
Высший сорт
Первый сорт
1. Количество посторонних включений, шт., не более, размером, мм: до 0,5
45
24
29
18
27
Не нормируют
2. Удельное объемное электрическое сопротивление при 20°C, Ом·см, не менее
1·10<sup>13</sup>
5·10<sup>13</sup>
3·10<sup>13</sup>
2·10<sup>14</sup>
1·10<sup>14</sup>
2,5·10<sup>11</sup>
1·10<sup>10</sup>
1·10<sup>11</sup>
1·10<sup>10</sup>
3. Удельное объемное электрическое сопротивление при 70°С, Ом·см, не менее
2·10<sup>10</sup>
1·10<sup>11</sup>
1·10<sup>11</sup>
1.5·10<sup>12</sup>
1·10<sup>12</sup>
-
-
-
-
4. Прочность при разрыве, МПа (кгс/см<sup>2</sup>), не менее
17,6 (180)
19,6 (200)
17,6 (180)
19,6 (200)
17,6 (180)
17,2 (175)
15,7 (160)
11,7 (120)
10,7 (110)
5. Относительное удлинение при разрыве, %, не менее
200
250
200
250
200
350
280
350
350
6. Температура хрупкости, °C, не выше
Минус 40
Минус 40
Минус 40
Минус 40
Минус 40
Минус 52
Минус 50
Минус 55
Минус 55
7. Потери в массе при 160°C в течение 6 ч, %, не более
2,0.
2,0
2,0
2,0
2,0
2,5
3,0
2,0
3,0
8. Твердость при 20°C, МПа (кгс/см<sup>2</sup>), не менее
1,47 (15)
1,56-2,15 (16-22)
1,47 (15)
1,47-1,96 (15-20)
1,47 (15)
0,98-1,57 (10-16)
1,57 (16)
0,69-1,07 (7-11)
1,12 (11,5)
9. Твердость при 70°C, МПа (кгс/см<sup>2</sup>), не менее
0,78 (8)
0,78-1,17 (8-12)
0,68 (7)
0,68-1,07 (7-11)
0,68 (7)
0,49-0,88 (5-9)
0,88 (9)
0,49-0,88 (5-9)
0,78 (8)
10. Водопоглощение, %, не более
0,32
0,20
0,26
0,23
0,26
0,30
0,30
0,30
0,50
11. Плотность, г/см<sup>3</sup>
1,27-1,35
1,28-1,32
1,28-1,32
1,28-1,32
1,28-1,32
1,25-1,31
1,25-1,31
1,18-1,25
1,18-1,25