СИЛОВОЙ КАБЕЛЬ С КОМБИНИРОВАННОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к силовым кабелям с бумажно-пропитанной изоляцией, предназначенным для передачи и распределения электрической энергии в стационарных электроустановках переменного тока.
Уровень техники
Известны кабели силовые с алюминиевыми или медными жилами с фазной и поясной бумажной изоляцией, пропитанной вязким или нестекающим составом, в алюминиевой или свинцовой оболочке, с защитными покровами или без них, предназначенные для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках в электрических сетях на напряжение 10 кВ переменного тока частотой 50 Гц (ГОСТ 18410-73, дата введения -01.01.1975).
Признаки известного кабеля, являющиеся общими с признаками заявляемой полезной модели, заключаются в том, что кабель содержит токопроводящие жилы, покрытые бумажно-пропитанной изоляцией и защитный покров.
Недостатком известного кабеля является изготовление изоляции токопроводящих жил из бумаги, поскольку бумажно-пропитанная изоляция обладает высокой гигроскопичностью. Электрическая прочность изоляции с вязкой пропиткой сильно снижается при увеличении времени воздействия напряжения в связи с ионизацией воздушных включений.
Техническая проблема заключается в необходимости повышения электрической прочности изоляции, а также расширения арсенала кабелей силовых в бумажно-пропитанной изоляции.
Раскрытие сущности полезной модели
Технический результат достигается тем, что изоляция силового кабеля выполнена из бумаги, покрытой микропористым полимерным слоем и пропитана вязким или нестекающим составом на основе масла.
В пропитанной бумажной изоляции, при повышении напряженности электрического поля, тангенс угла диэлектрических потерь начинает возрастать. Это можно объяснить вибрацией волокон целлюлозы в переменном электрическом поле вследствие различий плотности и диэлектрической проницаемости масла и бумаги. Применение бумаги с покрытием пленкой из полимерного материала вместо пропитанной бумажной изоляции открывает возможность повышения напряженности электрического поля в изоляции. При этом наличие микропор на поверхности полимерного слоя обеспечивает проникновение пропиточного состава в слой бумаги.
Отличительные признаки заявленного технического решения заключаются в том, что фазная изоляция выполнена из бумаги, покрытой микропористым полимерным слоем.
Предлагаемая конструкция кабеля силового отличается более высокой электрической прочностью изоляции, а также увеличенным ресурсом и надежностью.
Осуществление полезной модели
В пределах заявленных патентных прав возможны следующие варианты осуществления полезной модели.
Кабель силовой содержит медные или алюминиевые токопроводящие жилы, каждая токопроводящая жила покрыта изоляцией из бумаги с микропористым полимерным слоем, изолированные жилы скручены между собой. Как правило, изолированные жилы скручиваются вокруг бумажного жгута, межфазные промежутки также заполнены бумажными жгутами. Поверх скрученных изолированных жил наложена поясная изоляция из бумаги с микропористым полимерным слоем. Поверх поясной изоляции может быть наложен экран из электропроводящей бумаги. Изоляция (в случае наличия электропроводящего экрана - изоляция и экран) пропитаны вязким или нестекающим составом. Поверх поясной изоляции или электропроводящего экрана наложена металлическая оболочка, выполненная алюминиевой или свинцовой. Поверх металлической оболочки наложен защитный покров, соответствующий ГОСТ 7006-72, который например, состоит из подушки под броню, брони и наружного покрова.
Изготовление кабеля осуществляют следующим образом.
Токопроводящие жилы изготавливают круглой или секторной формы, 1 или 2 класса гибкости по ГОСТ 22483, из медной или из алюминиевой проволоки, скрутку жил производят на стандартном крутильном оборудовании.
Наложение на токопроводящую жилу изоляции осуществляют на изолировочной машине. Затем изолированные жилы и периферийные бумажные жгуты скручивают повивной скруткой вокруг центрального жгута с образованием сердечника. Скрутку изолированных жил, бумажных жгутов, наложение поясной изоляции и экрана проводят на машине общей скрутки. Затем заготовку подвергают сушке и пропитке. Далее на прессе накладывают металлическую оболочку. На бронировочной машине накладывается защитный покров. Наружную оболочку из полимерных материалов накладывают на экструзионной линии.
Силовой кабель с комбинированной изоляцией опробован в условиях производства и успешно прошел все испытания.