ПРОВОД ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям проводов с пластмассовой изоляцией, применяемых для электрических установок при стационарной прокладке в осветительных и силовых цепях, а также для монтажа электрооборудования, машин, механизмов и станков, внутренних электроустановок на номинальное переменное напряжение до 450/750 В включительно номинальной частотой до 400 Гц.
Известны провода марки ПуВ, имеющие токопроводящие жилы из меди, изоляцию из поливинилхлоридной композиции (ГОСТ 31947-2012 «Провода и кабели для электрических установок на номинальное напряжение до 450/750 В включительно»).
Такие провода изготовляются с медными жилами, имеющими больший вес и стоимость по сравнению с алюминиевыми, т.к. проблемным вопросом применения проводов с алюминиевыми жилами, например, в электропроводках жилых и общественных зданий, являются контактные соединения. Стандартные технические решения в соединителях и розетках, заключающиеся в использовании стальных винтов вместо медных и латунных, приводят к ухудшению (ослаблению) контактного соединения в процессе эксплуатации. Это обусловлено различием теплового расширения контактирующих элементов и ползучестью алюминия. Так как алюминий и сталь расширяются и сжимаются с разной скоростью при разных нагрузках и температурах, то площадь контакта постепенно уменьшается, что приводит к увеличению электросопротивления контактного соединения.
Вторым негативным моментом при использовании проводов с алюминиевыми жилами для электропроводок в зданиях является такое свойство алюминия как ползучесть, которое характеризуется скоростью изменения размеров материала в течение определенного времени при воздействии механической нагрузки и температуры. Явление ползучести свойственно многим металлам, однако, их скорость ползучести может существенно отличаться. Алюминиевая проволока, используемая в качестве токопроводящей жилы (ТПЖ) кабелей и проводов, имеет высокую скорость ползучести в отличие от сплавов на основе алюминия, содержащих в т.ч. железо, цинк, кремний.
Кроме этого, имеют место механические разрушения (излом) токопроводящих алюминиевых жил при монтаже (перемонтаже) проводок в зданиях. Применяемая алюминиевая проволока обладает невысокой стойкостью к многократным перегибам - количество перегибов на угол 90° от исходного положения образца в обе стороны при испытании по ГОСТ 1579-93 составляет не более 10.
Технический результат заключается в повышении надежности электрических проводов за счет повышения характеристик пожарной безопасности, повышения стабильности переходного сопротивления контактных соединений и стойкости к многократным перегибам.
Технический результат достигается тем, что в проводе, содержащем, по крайней мере, одну токопроводящую жилу с пластмассовой изоляцией, токопроводящая жила выполнена из, по крайней мере, одной проволоки, изготовленной волочением с последующим отжигом из катанки из алюминиевого сплава, с временным сопротивлением при максимальной нагрузке 75-130 МПа и относительным удлинением при разрыве 5%-20% для обеспечения стойкости к не менее чем 10 перегибам на угол 90° от исходного положения в обе стороны.
Для достижения заявленного результата токопроводящая жила может быть выполнена из катанки из алюминиевого сплава 8176 или 8030, изготавливаемой, например, по ТУ 171213-003-05785253-15 «Катанка из алюминиевых сплавов марок 8030 и 8176». Токопроводящие жилы могут быть как однопроволочными, так и многопроволочными, а изолированные токопроводящие жилы могут быть скручены в сердечник.
макс.
Изоляция может быть выполнена из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности с кислородным индексом не менее 32 с максимальной удельной оптической плотностью дыма при горении и тлении (Д) не более 150 и с массовой долей хлористого водорода, выделяющегося при горении, не более 120 мг/г, при этом изоляция может быть выполнена из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности марки Лоусгран 1110, или Элигран 1110, или Башгран 1110.
3
Изоляция может быть выполнена из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности, относящегося к группе умеренноопасных и/или малоопасных по токсичности продуктов горения и применение которого обеспечивает значение эквивалентного показателя токсичности продуктов горения кабельного изделия не менее 121 г/м, при этом изоляция может быть выполнена из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности марки Лоусгран 1010 или Элигран 1010.
Изоляция может быть выполнена из полимерной композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 28, при этом изоляция может быть выполнена из полимерной композиции марки Винтес 1110, или Промвулк 13633, или Lekron VHF-40 или из сшиваемой полимерной композиции, не содержащей галогенов.
Сущность изобретения поясняется чертежом.
Примененные для изготовления предлагаемого провода поливинилхлоридные композиции, как для проводов общепромышленного исполнения, так и поливинилхлоридные пластиката пониженной пожарной опасности, а также полимерные композиции, не содержащие галогенов, выпускаются промышленно и широко применяется при изготовлении проводов и кабелей.
Токопроводящие жилы 1 изготавливают из проволок из алюминиевого сплава.
Проволока из указанного сплава в процессе традиционного для электрических проводов и кабелей волочения катанки и последующего отжига при температурах 240-400°C (в случае выдержки не более 1 ч) получает необходимые свойства для достижения указанного технического результата. Указанные операции могут осуществляться при раздельных процессах или отжига во время волочения в случае применения соответствующего оборудования, широко используемого в кабельной промышленности.
Изоляцию 2 накладывают на экструзионном оборудовании.
Образцы предлагаемых проводов были испытаны на стойкость к многократным перегибам на угол 90° от исходного положения образца в обе стороны при испытании по ГОСТ 1579-93 (испытаниям подвергались однопроволочные ТПЖ), а также был определен рост электрического сопротивления контактного соединения при испытании по ГОСТ 17441-84. Для сравнения был изготовлен провод с токопроводящей жилой из алюминиевой проволоки.
Результаты испытаний приведены в таблице.