Кабель силовой для сетей электрифицированного транспорта

Область техники
Заявленная полезная модель относится к кабельной технике, а именно, к конструкциям силовых кабелей, предназначенных для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на постоянном токе, например в сетях электрифицированного транспорта.
Уровень техники
Известен кабель силовой комбинированный на постоянное напряжение содержащий одну основную многопроволочную токопроводящую жилу, выполненную из меди или алюминия, на которую последовательно наложены методом экструзии фазная изоляция и наружная оболочка, в наружном повиве основной многопроволочной токопроводящей жилы расположены дополнительные изолированные контрольные однопроволочные или многопроволочные медные или алюминиевые токопроводящие жилы количеством одна и более, при этом, фазная изоляция основной многопроволочной токопроводящей жилы выполнена из сшитого полиэтилена, изоляция контрольных однопроволочных или многопроволочных медных или алюминиевых токопроводящих жил выполнена из полимерной композиции методом экструзии, дополнительно наложена поверх фазной изоляции основной многопроволочной токопроводящей жилы экструдированная внутренняя оболочка, выполненная из поливинилхлоридной композиции, броня, выполненная в виде обмотки из двух стальных лент, наложенных с перекрытием и наружная оболочка, выполненная из полиэтилена (см. Патент РФ на полезную модель №137419 от 29.04.2013 опубликованный 10.02.2014 кл. Н01В 9/00) по совокупности признаков, принятый за ближайший аналог полезной модели.
Известная модель кабеля не в полной мере отвечает требованиям по защите кабеля и электрооборудования, подключенного к кабельной линии, от интенсивной коррозии, блуждающих токов, создаваемых близлежащими кабелями или высокочастотными устройствами и мощных электромагнитных излучений, возникающих из-за резкого изменения тока тягового двигателя подвижного состава.
Причиной, препятствующей получению в известной конструкции кабеля технического результата, является отсутствие защитных экранов, обеспечивающих защиту от помех и оперативное срабатывание защитных устройств и снятия напряжения с кабеля до возникновения короткого замыкания.
Сущность полезной модели
Задача, на решение которой направлена заявленная полезная модель, состоит в выполнении конструкции силового кабеля с улучшенными эксплуатационными характеристиками позволяющими предотвращать интенсивную коррозию, обеспечивать стойкость к блуждающим токам, электромагнитным излучениям, а также снимать напряжение с кабеля до возникновения короткого замыкания.
Поставленная задача достигается тем, что силовой кабель содержит одну многопроволочную токопроводящую жилу, поверх которой расположен слой изоляции, внутренняя оболочка, наружная оболочка, поверх изоляции расположен первый металлический экран, а поверх внутренней оболочки расположен второй металлический экран, которые обеспечивают защиту от помех и оперативное срабатывание защитных устройств.
Кроме того, в частном случае реализации полезной модели:
- токопроводящая жила может быть выполнена из меди, алюминия или алюминиевого сплава;
- в любом месте токопроводящей жилы может быть расположен оптический сенсор;
- в любом месте токопроводящей жилы может быть расположена как минимум одна изолированная контрольная жила;
- поверх основной токопроводящей жилы может быть наложен термический барьер;
- конструкция может содержать водоблокирующие элементы в любом месте в виде порошка, нитей или обмотки лентами;
- первый или второй металлические экраны могут быть выполнены методом обмотки из алюминиевой, или алюмополимерной, или алюминиевого сплава ленты;
- первый или второй металлические экраны могут быть выполнены из алюминиевых проволок или проволок из алюминиевого сплава;
- первый или второй металлические экраны могут быть выполнены из медной проволоки;
- второй металлический экран может быть выполнен в виде цельной алюминиевой трубки;
- изоляция основной токопроводящей и контрольной жилы может быть выполнена из этиленпропиленовой резины;
- изоляция основной токопроводящей и контрольной жилы может быть выполнена из сшитого полиэтилена;
- поверх наружной оболочки могут быть наложены броня и защитный шланг;
- внутренняя оболочка, наружная оболочка и защитный шланг могут быть выполнены из полимерной композиции, не содержащей галогенов;
- внутренняя оболочка, наружная оболочка и защитный шланг могут быть выполнены из поливинилхлоридной композиции с пониженным дымо- и газовыделением с кислородным индексом не ниже 32;
- наружная оболочка и защитный шланг могут быть выполнены из поливинилхлоридного пластиката;
- наружная оболочка и защитный шланг могут быть выполнены из полиэтилена;
- броня может быть выполнена из стальных оцинкованных проволок или лент.
Технический результат, достигаемый при реализации заявленной полезной модели, заключается в повышении эксплуатационных характеристик, что обеспечивается применением в конструкции двух экранов, которые защищают кабельную линию от внешних электромагнитных помех, электрической коррозии и снижают излучение помех от самого кабеля, а также позволяют снимать напряжение с кабеля до возникновения короткого замыкания.
Предлагаемая полезная модель поясняется конкретным примером выполнения и иллюстрируется чертежами, на которых изображено поперечное сечение кабеля.
На фиг. 1 изображен кабель силовой с двумя металлическими экранами в разрезе по п. 1 формулы полезной модели.
Кабель силовой для электрифицированного транспорта в сетях постоянного тока содержит одну основную многопроволочную токопроводящую жилу (1), изоляцию (2), внутреннюю оболочку (3), наружную оболочка (4), первый металлический экран (5), второй металлический экран (6).
Кроме того, в центре или повивах проволок основной токопроводящей жилы может быть расположен оптический сенсор.
Кроме того, в повивах проволок основной токопроводящей жилы может быть расположена контрольная жила.
Кроме того, поверх основной токопроводящей жилы может быть расположен термический барьер из огнестойких лент.
Кроме того, в повивах основной токопроводящей жилы и конструкции кабеля могут быть расположены водоблокирующие элементы в виде порошка, нитей или лент.
Кроме того, поверх наружной оболочки могут быть расположены слои брони и защитного шланга.
Технология изготовления кабеля силовой для электрифицированного, заявленной модели включает в себя следующие операции, подтверждающие промышленную применимость заявленной полезной модели.
Токопроводящие и контрольные жилы изготавливают, как правило, известными в кабельной промышленности способами.
Поверх токопроводящей жилы методом обмотки накладывают огнестойкий барьер.
Поверх токопроводящей или контрольной жилы методом экструзии накладывают изоляцию.
Металлический экран накладывают методом обмотки на изолировочных или броневых машинах известным способом.
Наложение алюминиевой трубки может быть реализовано на алюминиевом прессе типа «П-6043 ».
Внутреннюю оболочку, наружную оболочку и защитный шланг накладывают методом экструзии.
Броню накладывают на броневых машинах.
В результате проведенного поиска по патентным и научно-техническим источникам не выявлено решений, содержащих всей совокупности существенных признаков независимого пункта формулы полезной модели, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию патентоспособности «новизна».