ОГНЕСТОЙКИЙ БРОНИРОВАННЫЙ КАБЕЛЬ

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к силовым и контрольным кабелям повышенной пожаробезопасности с пластмассовой изоляцией и оболочкой, бронированным, предназначенным для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках при номинальном переменном напряжении 0,66 и 1 кВ номинальной частотой до 100 Гц.
Известны одножильные и многожильные кабели силовые и контрольные, не распространяющие горение при групповой прокладке, содержащие однопроволочные и многопроволочные токопроводящие жилы, покрытые изоляцией из сшитого полиэтилена или полимерных композиций, не содержащих галогенов, внутреннюю оболочку и защитный шланг из полимерных композиций, не содержащих галогенов и броню из стальных лент по ТУ 16.К71-304-2001 «Кабели силовые и контрольные, не распространяющие горение, с изоляцией и оболочкой из полимерных композиций, не содержащих галогенов» (Изделия кабельные. Информационно-технический сборник, т.1, ч.1, Москва: ОАО ВНИИКП», 2007. С.62). Такие кабели удовлетворяют требованиям по пожарной безопасности, кроме требований по огнестойкости.
Известны одножильные и многожильные кабели силовые и контрольные, огнестойкие, не распространяющие горение при групповой прокладке, содержащие однопроволочные и многопроволочные токопроводящие жилы с термическим барьером в виде обмотки из слюдосодержащих лент, покрытые изоляцией из сшитого полиэтилена или полимерных композиций, не содержащих галогенов, внутреннюю оболочку и защитный шланг из полимерных композиций, не содержащих галогенов и броню из стальных лент по ТУ 16.К71-374-2006 «Кабели силовые и контрольные, бронированные, не распространяющие горение и огнестойкие, с изоляцией и оболочкой из полимерных композиций, не содержащих галогенов» (Патенты на ПМ №№68173, 68762).
Применяемые для внутренней и наружной оболочек кабелей полимерные композиции, не содержащие галогенов, в известных одножильных и многожильных кабелях силовых и контрольных, огнестойких, не распространяющих горение при групповой прокладке, не содержат специальных коксообразующих добавок для усиления стойкости кабелей к воздействию пламени при прокладке в пучках.
Поставленная задача заключалась в разработке кабеля, имеющего более высокие показатели пожарной безопасности по сравнению с вышеуказанными аналогами и со сроком службы кабелей более 30 лет.
Технический результат достигается тем, что:
- поверх термического барьера из слюдосодержащих лент накладывается обмоткой или продольно с перекрытием сепараторная лента, которая защищает термический барьер от механических повреждений. Повреждения термического барьера приводят к снижению огнестойкости кабелей, что в условиях пожара значительно сокращает время эвакуации людей;

- внутренняя и наружная оболочка выполнена из полимерных композиций, не содержащих галогенов марки Винтес′ имеющие в своем составе специальные коксообразующие добавки для усиления стойкости кабелей к воздействию пламени при прокладке в пучках. В результате прекращается распространение пламени на меньшей длине пучка кабелей, соответственно, выделяется меньшее количество дыма и токсичных веществ, которые вызывают отравление людей и повреждение электронной аппаратуры при пожаре.
Кислородный индекс материала внутренней оболочки - не менее 55, наружной оболочки - не менее 40.
н.об.
вн.об.
н.об
вн.об
Предпочтительное соотношение номинальной толщины наружной оболочки (δ) и номинальной толщины внутренней оболочки (δ) составляет δ/ δ≥1,44.
Конструкция приведена на примере огнестойкого бронированного кабеля марки ПвБПнг-FRHF 4×50N на напряжение 1000 В в таблице 1.
Таблица 1
Параметры
ПвБПнг-FRHF 4×50N-1
Конструкция токопроводящей секторной жилы
19×1,85
Количество и толщина лент термического барьера, мм
1×0,14
Количество и толщина сепараторной ленты, мм
1×0,025
Толщина изоляции, мм
1,0
Диаметр по скрутке, мм
26,4
Количество и толщина скрепляющей ленты, мм
2×0,5
Толщина внутренней оболочки из полимерной  композиции марки Винтес<sup></sup>, мм
1,8
Диаметр по внутренней оболочке, мм
31,0
Количество и толщина бронеленты, мм
2×0,3
Толщина наружной оболочки из полимерной композиции марки Винтес<sup></sup>, мм
2,7
Наружный диаметр кабеля, мм
37,6
На прилагаемом чертеже (Фигура 1) кабель изображен в разрезе.

Кабель содержит токопроводящие жилы (1), по каждой токопроводящей жиле имеется термический барьер (2), поверх которого наложена сепараторная лента (3) и изоляция из сшитого полиэтилена или из полимерной композиции, не содержащей галогенов (4). Изолированные жилы скручены в сердечник, поверх которого наложена скрепляющая лента (5) и внутренняя оболочка из полимерной композиции, не содержащей галогенов марки Винтес (6). Поверх внутренней оболочки наложена броня из стальных оцинкованных лент (7) и наружная оболочка из полимерной композиции, не содержащей галогенов марки Винтес (8). Для продольной герметизации кабеля допускается применение жгута из полимерной композиции, не содержащей галогенов (9). Для еще большего повышения огнестойкости кабелей, по требованию потребителя, допускается поверх внутренней оболочки наложение обмоткой стеклоленты (10).
Все материалы, используемые при изготовлении кабеля, соответствуют утвержденной нормативно-технической документации на них. Технология изготовления кабеля базируется на использовании промышленного кабельного оборудования.
2
Кабели имеют номинальное сечение от 1,0 до 240 мм. Кабели содержат не менее одной токопроводящей жилы. Токопроводящие жилы - медные или алюминиевые. Токопроводящие жилы могут быть однопроволочными, многопроволочными, круглой или секторной формы.
На токопроводящие жилы обмоткой накладывается термический барьер, состоящий из не менее одной слюдосодержащей ленты номинальной толщиной не менее 0,12 мм, с перекрытием не менее 40%.
Поверх термического барьера обмоткой накладывается сепараторная лента с перекрытием не менее 15%. В качестве сепараторной ленты может быть использована полиэтилентерефталатная лента или другая полимерная лента.
Поверх сепараторной ленты накладывается изоляция из сшитого полиэтилена или из полимерной композиции, не содержащей галогенов.
Изолированные жилы кабелей должны иметь отличительную расцветку или цифровую маркировку для удобства монтажа. Изолированные жилы скручивают в сердечник. Изолированные жилы могут быть скручены вокруг жгута, выпрессованного из материала внутренней или наружной оболочки.
Поверх скрученного сердечника накладывается скрепляющая обмотка из не менее одной пластмассовой ленты с зазором. В кабелях с круглыми токопроводящими жилами допускается скрепляющую обмотку не накладывать.

Поверх скрепляющей обмотки накладывается внутренняя оболочка из полимерной композиции, не содержащей галогенов марки Винтес с кислородным индексом не менее 55.
Внутренняя оболочка накладывается с заполнением междужильного пространства. По требованию потребителя поверх внутренней оболочки может быть наложена обмоткой с перекрытием не менее 15% одна стеклолента.
Поверх стеклоленты или внутренней оболочки накладывают броню из двух оцинкованных стальных лент толщиной каждой ленты не менее 0,2 мм так, чтобы верхняя лента перекрывала зазоры между витками нижней ленты.

Поверх брони кабелей накладывают наружную оболочку из полимерной композиции, не содержащей галогенов марки Винтес с кислородным индексом не менее 40.
н.об.
вн.об.
н.об
вн.об
Соотношение номинальной толщины наружной оболочки (δ) и номинальной толщины внутренней оболочки (δ) составляет δ/ δ ≥ 1,44.
Проведенные в ОАО «ВНИИКП» (Москва) квалификационные испытания кабелей с применением указанных в настоящей заявке материалов подтвердили срок службы кабелей 40 лет (протокол №1/3.1-04-201 от 23.03.2010 г.).
Проведенные исследования кабеля подтвердили высокие показатели пожарной безопасности кабелей. Результаты испытаний приведены и таблице 2.
Таблица 2
Наименование параметров
Нормированное значение
Фактическое знач.
Известный кабель
Испытание кабеля на нераспространение горения кабеля при прокладке в пучках (кат. А), время воздействия пламени 40 мин.: - длина обугленной или поврежденной части образца, измеренная над нижним концом горелки, м, не более
2,5
0,74
1,0
Дымообразование при горении и тлении кабеля: -снижение светопроницаемости в испытательной камере, %, не более
40
20
22
Испытание кабеля на огнестойкость, мин, не менее
180
180
180
Содержание газов галогеносодержащих кислот в пересчете на НСl, мг/г, не более
Наружная оболочка - 5,0;
0
3,8
Внутренняя оболочка - 5,0
1,7
3,8
Проведенные испытания заявленной модели подтвердили ее соответствие не только национальным стандартам России, но и международным - серии стандартов МЭК.