КАБЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ И ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

Полезная модель относится к области электротехники, а именно, к конструкциям кабелей и проводов, предназначенных для промышленных сетей передачи данных, станций управления, сигнализации, контроля, регулирования электронного оборудования, систем автоматизации, для монтажа электроустановок.
Известен кабель монтажный марки МКЭШ с гибкой жилой, с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, экранированный на напряжение до 500 В с частотой до 400 Гц. («Кабели монтажные многожильные с пластмассовой изоляцией». ГОСТ 10348-80).
Недостатком кабеля является низкая частота передачи, недостаточная защита от повреждений.
Известен кабель управления марки КУПВ-П с жилой из медных проволок с полиэтиленовой изоляцией в оболочке из поливинилхлоридного пластиката с экранированными или не экранированными жилами в панцирной оплетке из стальных оцинкованных проволок на напряжение до 250 В частотой до 1000 Гц. («Кабели управления с полиэтиленовой изоляцией в оболочке из поливинилхлоридного пластиката. ГОСТ 18404.3-73»).
Недостатком кабеля является низкая частота передачи, недостаточная гибкость кабеля, он не отвечает требованиям по нераспространению горения (пожаростойкости).
Аналогом также является монтажный кабель, содержащий скрученные в пары медные токопроводящие жилы с изоляцией из поливинилхлоридного пластиката, экран в виде оплетки из медных проволок с плотностью не менее 65%, обмотку лентой из полиэтилентерефталатной пленки (разделительный элемент), проложенную под экраном, причем пары скручены в сердечник. Может быть экранирована каждая из пар, экран выполнен в виде оплетки из медных проволок, причем обмотка лентой из полиэтилентерефталатной пленки находится под экраном. Кабель снабжен броней из стальных оцинкованных проволок, дополнительной обмоткой из полиэтилентерефталатной ленты и оболочкой из
7
поливинилхлоридного пластиката. (Полезная модель России №28407. М. кл. Н01В 11/18 от 22.11.2002 г.).
Однако указанный кабель имеет недостатки. Он имеет недостаточную гибкость. Кроме того, в процессе эксплуатации при многочисленных монтажных изгибах медные проволоки экрана в виде оплетки (общий экран и/или экран по парам) могут повреждать изоляцию, то есть прокалывать ее до токопроводящей жилы, так как обмотка в один слой лентой из полиэтилентерефталатной пленки не обеспечивает необходимой механической прочности для изоляции из поливинилхлоридного пластиката и кабель может выйти из строя.
7
Прототипом является кабель управления и передачи данных, включающий медные токопроводящие жилы, покрытые изоляцией из полимерного материала и скрученные в пары, разделяющий элемент из синтетической пленки, по крайней мере, один экран, панцирное покрытие из стальных проволок, размещенное между внутренней и защитной оболочками, выполнеными из полимерных материалов, не распространяющих горение. Токопроводящие жилы выполнены повышенной гибкости не ниже 5 класса по классификации ГОСТ 22483, разделяющий элемент под оболочками кабеля выполнен в виде обмотки с перекрытием 5-10%, а под общим экраном в виде оплетки из медных проволок разделяющий элемент выполнен в виде обмотки не ниже, чем с двойным перекрытием. (Полезная модель России №57505. М. кл. Н01В 11/18 от 22.03.2007 г.).
Недостатком указанного кабеля управления является недостаточный срок службы экрана и панцирного покрытия из-за их окисления при попадании конденсационной и другой влаги. Кроме того, кабель не всегда можно использовать в современных системах управления.
В основу настоящей полезной модели поставлена задача создать такую конструкцию кабеля управления и передачи данных, в которой за счет введения новых элементов, нового их взаимного расположения был бы увеличен срок службы кабеля и обеспечена возможность его работы в современных цифровых системах управления.
Поставленная задача достигается тем, что в кабеле управления и передачи данных, включающем медные гибкие токопроводящие жилы, покрытые изоляцией из полимерного материала и скрученные в сердечник, разделяющий элемент из синтетической пленки, по крайней мере, один экран, панцирное покрытие из стальных проволок, размещенное между внутренней и защитной оболочками,
выполненными из полимерных материалов, не распространяющих горение, согласно полезной модели токопроводящие жилы скручены в пары и/или тройки, имеющие полимерную изоляцию по отдельно экранированным парам или тройкам, при этом экран и панцирное покрытие дополнительно снабжены слоем из водоблокирующего материала.
Преимуществом предлагаемого кабеля управления и передачи данных является то, что, благодаря дополнительному заполнению экрана и панцирного покрытия слоем водоблокирующего материала, повышается срок службы экрана и панцирного покрытия практически в 2 раза за счет исключения окисления металла проводника при попадании конденсационной и другой влаги (например, при продольной протечке воды), при этом не снижается гибкость кабеля и увеличивается его вибрационная стойкость. Кроме того, благодаря тому, что токопроводящие жилы скручены в пары и/или тройки, имеющие полимерную изоляцию по отдельно экранированным парам или тройкам, обеспечивается возможность работы кабеля в современных цифровых системах управления.
Кабель может иметь по сердечнику и/или по отдельно скрученному модулю общий экран, что повышает помехозащищенность кабеля.
Полимерная изоляция по отдельно экранированным парам или тройкам может быть выполнена в виде обмотки из синтетической пленки и/или в виде экструдированного покрытия.
Водоблокирующий материал может быть выполнен на основе кремний-органической пасты.
Водоблокирующий материал может быть выполнен на основе гидрофобного геля.
Водоблокирующий материал может быть выполнен на основе пластичных полиолефинов, например, из полиизобутилена.
Экран может быть выполнен в виде оплетки из медных проволок, наложенной на разделяющий элемент, выполненный в виде обмотки из синтетической пленки не ниже, чем с двойным перекрытием, что исключает повреждение изоляции проволоками экрана и значительно повышает надежность и срок службы кабеля.
Синтетическая пленка может быть выполнена из материала с высокими диэлектрическими и механическими свойствами, например, из полиэтилен-терефталата.
Изоляция и/или оболочки выполнены из поливинилхлоридного пластиката или термоэластопласта, не распространяющих горение.
Предложенная полезная модель схематично изображена в поперечном разрезе на фигуре, где: 1 - гибкая токопроводящая жила; 2 - изоляция из термопластичного материала, 3 - скрученная пара (тройка), 4 - разделяющий элемент, 5 - экран по скрученной паре в виде оплетки, 6 - слой из водоблокирующего материала, 7 - полимерная изоляция в виде экструдированного покрытия или обмотки, 8 - общий экран в виде оплетки, 9 - внутренняя оболочка, 10 - панцирное покрытие, 11 - защитная оболочка.
Кабель управления и передачи данных, включающий медные гибкие токопроводящие жилы 1, покрытые изоляцией 2 из полимерного материала и скрученные в сердечник, разделяющий элемент 4 из синтетической пленки, по крайней мере, один экран 5, панцирное покрытие 10 из стальных проволок, размещенное между внутренней 9 и защитной 11 оболочками, выполненными из полимерных материалов, не распространяющих горение. В кабеле токопроводящие жилы скручены в пары 3 и/или тройки, имеющие полимерную изоляцию 7 по отдельно экранированным парам 3 или тройкам, при этом экран 5,8 и панцирное покрытие 10 дополнительно снабжены слоем 6 из водоблокирующего материала.
2
Пример. Приведенный на фигуре кабель управления и передачи данных содержит десять токопроводящих жил 1 каждая сечением 0,75 мм 5 класса гибкости по классификации ГОСТ 22483 с экструдированной изоляцией 2 из поливинилхлоридного пластиката (термоэластопласта). Изолированные жилы 1 скручены в пары (тройки) 3, каждая из которых последовательно покрыта разделяющим элементом 4, который выполнен в виде обмотки с двойным перекрытием, и имеет экран 5 по скрученной паре (тройке) 3 в виде оплетки из медных проволок. Экран 5 по скрученной паре (тройке) 3 снабжен слоем 6 из водоблокирующего материала, выполненного на основе кремнийорганической пасты, и покрыт полимерной изоляцией 7 из экструдированного поливинилхлоридного пластиката (термоэластопласта). Две пары 3 и две тройки 3 скручены в сердечник, покрытый разделяющим элементом 4, выполненным в виде обмотки с двойным перекрытием, и общим экраном 8 в виде оплетки из медных проволок. Экран 8 снабжен слоем 6 из водоблокирующего материала, выполненного на основе кремнийорганической пасты.
Далее последовательно наложены разделяющий элемент 4 в виде обмотки с перекрытием 5-10%, внутренняя оболочка 9, панцирное покрытие 10 в виде оплетки стальными оцинкованными проволоками, снабженной слоем 6 из
водоблокирующего материала, выполненного на основе кремнийорганической пасты, разделяющий элемент 4 в виде обмотки с перекрытием 5-10% и защитная оболочка 11.
Разделяющий элемент 4 выполнен из полиэтилентерефталатной пленки, имеющей высокие диэлектрические и механические свойства. Изоляция 2,7, внутренняя 9 и защитная 11 оболочки выполнены из поливинилхлоридного пластиката (термоэластопласта), не распространяющих горение.