КАБЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ НЕ РАСПРОСТРАНЯЮЩИЙ ГОРЕНИЕ С ПОНИЖЕННЫМ ДЫМО - И ГАЗОВЫДЕЛЕНИЕМ И НИЗКОЙ ТОКСИЧНОСТЬЮ ПРОДУКТОВ ГОРЕНИЯ

Полезная модель относится к области электротехники, именно к конструкциям электрических кабелей, которые предназначены для передачи и распределения энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66 и 1 кВ.
Известен кабель силовой огнестойкий с низким дымо-и газовыделением (патент RU 97858 МПК Н01В 9/00 опубл. 20.09.2009), состоящий из медных или алюминиевых токопроводящих жил, покрытых изоляцией из поливинилхлоридного пластиката, скрученных между собой, поверх которых наложена внешняя оболочка из поливинилхлоридного пластиката. Изоляция и внешняя оболочка выполнены из поливинилхлоридного пластиката, содержащего комплексные стабилизаторы Ca-Zn.
Известен кабель контрольный огнестойкий с низким дымо-и газовыделением (патент RU 97853 Н01В 9/00 опубл. 20.09.2009), состоящий из скрученных однопроволочных токопроводящих жил, каждая из которых имеет термический барьер и покрыта изоляцией из поливинилхлоридного пластиката, поверх которых наложена внутренняя оболочка из поливинилхлоридного пластиката, и внешней оболочки. Изоляция, внутренняя оболочка и внешняя оболочка выполнены из поливинилхлоридного пластиката, содержащего комплексные стабилизаторы Ca-Zn.
3
Недостатком известных технических решений является недостаточная их пожаробезопасность, так как эти кабели относятся к кабелям умеренной токсичности с показателем от 40 до 120 г/м. Данный показатель недостаточен для обеспечения пожаробезопасности в зданиях дошкольных и других учреждений.
3
Известен кабель электрический малоопасный по токсичности продуктов горения, выбранный нами за прототип (патент RU №103658 МПК Н01В 7/02 опубл. 20.04.2011), кабель содержит, по крайней мере, одну токопроводящую жилу, содержащую последовательно расположенные наложенные экструзией изоляцию и наружную оболочку, изоляция и наружная оболочка выполнены из полимерных композиций с кислородным индексом не менее 28% и эквивалентных показателей токсичности продуктов горения полимерных материалов не менее 121 г/м.
Недостатком данного кабеля являются ограничения по температурам эксплуатации (температура эксплуатации от плюс 50°С до минус 50°С) и монтажа (не ниже минус 15°С).
Техническая задача, на решение которой направлена заявленная модель, заключается в разработке конструкции и выборе материалов кабеля электрического не распространяющего горение при групповой прокладке с пониженным дымо - и газовыделением и низкой токсичностью продуктов горения.
Основным техническим результатом является увеличение диапазона рабочих температур от плюс 50°С до минус 60°С и температуры монтажа до минус 30°С.
3
3
Основной технический результат достигается тем, что в кабеле электрическом не распространяющем горение с пониженным дымо-и газовыделением и низкой токсичностью продуктов горения, содержащем медные или алюминиевые токопроводящие жилы, покрытые изоляцией, скрученные между собой, поверх скрученных токопроводящих жил наложена внешняя оболочка, с эквивалентным показателем токсичности продуктов горения полимерных материалов не менее 121 г/м, согласно предложенному решению, изоляция и внешняя оболочка выполнены из поливинилхлоридных композиций, не содержащих свинец, имеющих показатель токсичности не менее 121 г/м, с кислородным индексом не менее 30 и повышенной стойкостью к воздействию отрицательных температур.
Кабель электрический может дополнительно содержать наложенный поверх скрученных изолированных токопроводящих жил скрепляющий элемент в виде ленты из стеклоткани, поливинилхлорида или полиэтилентерефталата, при этом массовое содержание лент из поливинилхлорида или из полиэтилентерефталата по отношению к общей массе полимерных материалов в кабеле составляет не более 1,0%.
3
Кабель электрический может дополнительно содержать внутреннюю оболочку из поливинилхлоридной композиции с показателем токсичности не менее 121 г/м, не содержащей свинец, с кислородным индексом не менее 30, наложенную под внешней оболочкой.
Кабель электрический может дополнительно содержать наложенный поверх скрепляющего элемента экран, выполненный из композиционного металлополимерного материала, при этом массовое содержание лент из поливинилхлорида или полиэтилентерефталата и полимера от металлополимерной ленты по отношению к общей массе полимерных материалов в кабеле составляет не более 1,0%.
В кабеле электрическом поверх токопроводящих жил и внутренней оболочки может быть наложен термический барьер, по меньшей мере, из одной стеклослюдяной ленты.
Кабель электрический может дополнительно содержать экран в виде обмотки, по меньшей мере, из одной медной ленты, наложенной под внешней оболочкой.
Кабель электрический может содержать броню в виде обмотки из стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием, под внешней оболочкой.
3
Кабель электрический может дополнительно содержать разделительный слой, выполненный из поливинилхлоридной композиции с показателем токсичности не менее 121 г/м, не содержащей свинец, с кислородным индексом не менее 30, наложенный поверх экрана.
Полезная модель поясняется рисунками, где на фиг.1 изображен кабель электрический силовой в поперечном сечении, на фиг.2 изображен кабель контрольный в поперечном сечении.
Электрический силовой кабель состоит из токопроводящей жилы 1, термического барьера 2, изоляции 3, скрепляющего элемента 4, внутренней оболочки 5, экрана 6, разделительного слоя 7, брони 8 и внешней оболочки 9.
Электрический контрольный кабель состоит из токопроводящей жилы 1, термического барьера 2, изоляции 3, скрепляющего элемента 4, экрана из металлополимерного материала 10 и внешней оболочки 9.
Токопроводящую жилу 1 изготавливают из медной или алюминиевой катанки методом волочения или скручивают из отдельных проволок на известном оборудовании. Изоляцию 3, внутреннюю оболочку 5, внешнюю оболочку 9 и разделительный слой 7 накладывают на экструзионном оборудовании. Наложение скрепляющего элемента 4 по скрутке изолированных жил выполняется на обмоточной машине. Термические барьеры 2 накладывают методом обмотки на обмоточной машине. Наложение экрана из медной фольги 6 выполняется обмоткой на известном оборудовании. Наложение экрана из металлополимерной ленты 10 осуществляется по известной технологии. Наложение брони 8 из стальных лент осуществляется на бронировочной машине.
Заявителем были проведены испытания предложенного решения, результаты которого представлены в таблице.
п/п
Проверяемый параметр
Нормативная документация
Результаты испытаний
1
Стойкость к навиванию
ГОСТ Р 53769-2010 п.5.2.3
1-3 обр.
Температура минус 30°C.
Время выдержки 120 мин.
Диаметр цилиндра 350 мм.
Число циклов 3.
Трещин и разрывов нет
Переменное напряжение 3,0 кВ.
Частотой 50 Гц.
Время испытания 5 мин.
Пробой отсутствует
2
Стойкость к воздействию пониженной температуры окружающей среды
ГОСТ Р 53769-2010 п.5.2.4.2
1-3 обр.
Температура минус 60°С.
Время выдержки 120 мин.
Внутренний диаметр бухты 380 мм.
Трещин нет
Переменное напряжение 3,0 кВ частотой 50 Гц
Время испытания 10 мин
Пробой отсутствует
3
Показатель токсичности Нс 1, г/м<sup>3</sup>, при времени экспозиции 30 минут
ГОСТ 12.1.044-89 п.2.16.2 (ИСО 4589-84)
128, 75
Из таблицы видно, что предлагаемое решение позволяет увеличить диапазон рабочих температур от плюс 50°С до минус 60°С и температуры монтажа до минус 30°С.
Кроме того, предложенное решение позволяет импортировать электронное оборудование, кабельную продукцию в страны Европейского Союза, так как кабель электрический не содержит свинец.