КАБЕЛЬ ДЛЯ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТА

Полезная модель относится к кабельной технике, и может быть использована при конструировании электрических кабелей для подвижного состава метрополитена и других видов транспорта.
Известен кабель для подвижного состава рельсового транспорта, содержащий токопроводящие жилы, изоляцию и оболочку, выполненные из кремнийорганической резиновой смеси, не распространяющей горение (патент РФ на полезную модель №49344, 2005). Данное техническое решение является наиболее близким к предлагаемому по совокупности признаков. Известный кабель обладает высокой пожаробезопасностью, однако он имеет невысокую гибкость. При монтаже на подвижном составе кабель подвергается предельным изгибам, как в радиальном, так и в осевом направлениях. При недостаточной гибкости кабеля происходит изменение геометрии токопроводящей жилы, деформация изоляции и оболочки, что увеличивает вероятность выхода из строя кабеля в процессе эксплуатации изделия.
При монтаже гибкий кабель требует меньших усилий при его сборке в жгуты, укладке в кабельные короба и подключении к электрическим аппаратам. В связи с этим уменьшается количество случаев деформации изоляции и оболочки, а также нарушения геометрии токопроводящих жил, что приводит к снижению вероятности выхода из строя кабеля в готовом изделии.
Достигнутый при разработке заявленной конструкции кабеля для подвижного состава рельсового транспорта технический результат состоит в повышении гибкости такого кабеля в сочетании с высокой пожаробезопасностью, что в совокупности повысило срок службы готового изделия.
Технический результат достигается тем, что в кабеле для подвижного состава рельсового транспорта, содержащем токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта изоляцией, и наложенную поверх изолированных жил оболочку, где изоляция и оболочка выполнены из кремнийорганической резиновой смеси, не распространяющей горение, токопроводящие жилы образованы однонаправленно скрученными медными проволоками и стренгами.
Кабель дополнительно может содержать защитную оплетку из синтетических нитей, наложенную поверх оболочки, при этом оплетка может быть пропитана кремнийорганическим лаком или жидкой резиной, либо покрыта слоем из кремнийорганической резиновой смеси методом экструзии. В любом из вариантов исполнения, кабель может содержать экран в виде оплетки из медных проволок, наложенной поверх изолированных жил.
Полезная модель иллюстрируется чертежом, на котором изображен кабель в разрезе. Кабель содержит токопроводящие жилы 1, изоляцию 2, экран 3, оболочку 4, защитную оплетку 5.

Кремнийорганические резиновые смеси, не распространяющие горение, являются известными полимерными материалами, выпускаемыми в России и за рубежом, например под маркой Петасил 2702 компании «Пента», под маркой ELASTOSIL 501/75 фирмы Wacker Chemie AG Германия. Нити полиэфирные комплексные - ТУ BY 400031289.029-2009 РУП «СПО «Химволокно». Лак кремнийорганический электроизоляционный - ГОСТ 16580-70. Жидкие резины (Liquid silicone rubber), например, выпускаются фирмой Wacker Chemie AG Германия под маркой ELASTOSIL LR 3005 или фирмой Momentive США под маркой SILOPREN LSR 2540. Для покрытия защитной оплетки методом экструзии можно использовать, например, кремнийорганическую резиновую смесь марки ПЕНТАСИЛ 1403 фирмы «Пента-91».
Технология изготовления предлагаемого кабеля является традиционной для данного вида изделий.
Медные проволоки для токопроводящей жилы изготавливают по ТУ 16.705-492-2005 из катанки медной ММ, выпускаемой по ТУ 16.705-491-2001. Стренга представляет собой заготовку, скрученную из нескольких медных проволок. Скрутку проволок и стренг в жилу 1 осуществляют на типовом крутильном оборудовании, а наложение на жилу изоляции 2, а затем на изолированные жилы оболочки 3, производят на экструзионной машине.
Были проведены испытания образцов кабеля с целью определения коэффициента гибкости и момента изгиба.
Коэффициент гибкости определяется как отношение диаметра кабеля к диаметру собственного изгиба.
Момент изгиба определяется по формуле:
M=9,8·π·Rc·m/2
где, m - масса одного метра кабеля в кг;
Rc - собственный радиус изгиба кабеля в м. Результаты испытаний представлены в следующей таблице.
Показатели
Предлагаемый кабель
Известный кабель
Коэффициент гибкости
0,063
0,044
Момент изгиба, Н·м
19,43
28,67
Полученные результаты показали, что предлагаемый кабель характеризуется большей гибкостью.
Испытания на нераспространение горения при групповой прокладке по категории «А» показали соответствие предлагаемого кабеля требованиям ГОСТ Ρ МЭК 60332-3-22.
При монтаже гибкий кабель требует меньших усилий при его сборке в жгуты, укладке в кабельные короба и подключении к электрическим аппаратам. В связи с этим уменьшается количество случаев деформации изоляции и оболочки, а также нарушения геометрии токопроводящих жил, что приводит к снижению вероятности выхода из строя кабеля в готовом изделии.
Таким образом, достигается технический результат - повышение срока службы готового изделия.