Кабель силовой шахтный

Область техники
Полезная модель относится к области электротехники, а именно к конструкциям кабелей силовых гибких шахтных, предназначенных для нестационарной прокладки и присоединения передвижных машин и электрооборудования в подземных выработках на напряжение 1140 В и 3300 В переменного тока частотой 50 Гц в условиях повышенных механических нагрузок. Жилы управления кабелей предназначены для питания вспомогательного оборудования на напряжение 220 В переменного тока частотой 50 Гц.
Уровень техники
Известен светоотражающий кабель для шахты (патент CN 204390786 опубл. 10.06.2015). Кабель содержит внешнюю оболочку и, по меньшей мере, один изолированный проводник. Поверх изолирующей оболочки наложена светоотражающая лента, которая проходит вдоль направления длины изолирующей оболочки. В первом варианте светоотражающая лента наложена вокруг внешней оболочки по спирали и прикреплена к ней, во втором варианте расположена в пазах, выполненных на внешней поверхности изолирующей оболочки.
Недостатком известного технического решения является отсутствие защитного покрова поверх светоотражающей ленты, что в условиях работы на горных выработках приведет к ее неизбежному повреждению в результате постоянных механических воздействий и истирания о поверхность горной породы.
Известен кабель силовой гибкий высоковольтный (патент RU 187487, опубл. 07.03.2019), который включает три основные изолированные токопроводящие жилы, вспомогательную жилу и жилы заземления, поверх которых наложена наружная оболочка. Наружная оболочка выполнена двухслойной, внешний слой наружной оболочки выполнен прозрачным, и между слоями двухслойной оболочки расположены светоотражающие элементы.
Недостатком известного технического решения является низкий срок службы кабеля в условиях работы на горных выработках вследствие отсутствия брони, защищающей внутренние элементы кабеля от внешних механических нагрузок, таких как раздавливание, порезы, раздир кабеля от воздействия горной породы.
Известен кабель силовой гибкий экранированный шахтный (патент RU 176668, опубл. 25.01.2018). Кабель содержит изолированные медные гибкие токопроводящие жилы, изолированные жилы управления, жилу заземления, внутреннюю оболочку, комбинированную броню, выполненную из водоблокирующих нитей, медных и стальных оцинкованных проволок, и наружную оболочку, выполненную из термопластичного полиуретанового эластомера. Поверх изоляции токопроводящих жил из сшитой этиленпропиленовой резины наложен комбинированный экран, выполненный в виде обмотки из полупроводящей ленты, поверх которой наложена оплетка из медных проволок и синтетических нитей. Центральный элемент жилы управления выполнен из термопластичного эластомера.
Недостатком известного технического решения является отсутствие в конструкции кабеля светоотражающего элемента, что в условиях недостаточной видимости в шахте приводит к созданию опасности повреждения кабеля в результате человеческого фактора или по причине наезда передвижных шахтных машин. Кроме того, водоблокирующие нити, заложенные в конструкции брони кабеля, обладают низкой стойкостью к продольному распространению воды в кабеле, что при повреждении оболочки кабеля в условиях обводненности шахты приведет к аварийной ситуации.
Сущность полезной модели
Техническая задача, на решение которой направлена заявленная полезная модель, заключается в разработке конструкции и выборе материалов, в совокупности обеспечивающих повышение надежности и безопасности.
Техническая задача достигается тем, что в кабеле силовом шахтном, содержащем от трех до шести основных изолированных токопроводящих жил, экраны по изоляции основных жил, от трех до девяти жил управления, жилу заземления, внутреннюю оболочку поверх скрученных жил, продольную герметизацию поверх внутренней оболочки, броню и наружную оболочку, согласно предложенному решению, экран по изоляции основных жил выполнен из легкоотделяемой электропроводящей полимерной композиции, жила заземления выполнена из центральной неизолированной токопроводящей жилы, по изоляции жил управления наложены экран из проволоки в виде оплетки и разделительный слой из электропроводящей ленты, продольная герметизация выполнена методом обмотки из водоблокирующей ленты, поверх наружной оболочки наложена обмотка из светоотражающей ленты и защитный шланг из прозрачного термопластичного полиуретанового эластомера.
В центре кабеля может быть расположен профилированный сердечник из электропроводящего полимерного материала.
Экран по изоляции жил управления может быть выполнен из проволок в виде концентрического повива.
Концентрический повив может быть выполнен в виде скрученных проволок - стренг.
Разделительный слой может быть выполнен из электропроводящей полимерной композиции.
Полезная модель поясняется рисунком, на котором представлен общий вид кабеля. Осуществление полезной модели
Кабель включает от трех до шести основных медных токопроводящих жил 1, от трех до девяти медных жил управления 2, соответствующих 5 классу гибкости по ГОСТ 22483-2012, и жилы заземления 3. Жила заземления выполнена из центральной неизолированной токопроводящей жилы. Поверх токопроводящей жилы 1 наложены изоляция 4 из сшитой этилпропиленовой резины и экран 5 по изоляции 4, выполненный из легко отделяемой электропроводящей полимерной композиции. Поверх жилы управления 2 наложены изоляция 6 из этиленпропиленовой резины, экран из проволок 7 по изоляции 6 и разделительный слой 8 поверх проволок из электропроводящей ленты. Внутренняя оболочка 9 кабеля выполнена из термопластичного эластомера, поверх которой для продольной герметизации кабеля наложена обмотка из водоблокирующей ленты 10. Поверх водоблокирующей ленты 10 наложена комбинированная броня 11, выполненная в виде оплетки из стренг, скрученных из медных, стальных проволок и синтетической нити. Поверх наружной оболочки 12, выполненной из термопластичного полиуретанового эластомера, наложена обмотка 13 из светоотражающей ленты и защитный шланг 14 из прозрачного термопластичного полиуретанового эластомера.
Изготавливают кабель путем осуществления соответствующих технологических операций, последовательность которых определяется наличием и порядком расположения слоев материалов заявленной полезной модели.
Полезная модель позволяет улучшить безопасность труда рабочих в условиях плохой видимости в шахте и увеличить срок службы кабеля за счет повышения надежности.