КАБЕЛЬ СИЛОВОЙ

Полезная модель относится к области электротехники, а именно, к конструкциям силовых кабелей с пластмассовой изоляцией, предназначенных для передачи и распределения электрической энергии в стационарных сетях переменного или постоянного тока на номинальное напряжение 0,66; 1; 3 и 6 кВ.
Известен пятижильный силовой кабель типа ВВГ, АВВГ с изолированными секторными токопроводящими жилами и заземляющей жилой, скрученными в сердечник, который покрыт поясной изоляцией. Изоляция и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката или полиэтилена. (Кабели силовые с пластмассовой изоляцией. ГОСТ 16442-80).
Недостатком кабеля является завышенный диаметр в соотношении к полезному сечению жил. Данный недостаток обусловлен особенностью скрутки пяти жил, а также с применением жил круглой, а не секторной формы. Изготовление пятижильного кабеля с секторными жилами, из которых одна или две жилы существенно меньшего сечения технически затруднительно.
Кроме того, кабель не защищен от электромагнитного влияния на окружающие электроустановки.
В основу настоящей полезной модели поставлена задача создать такой кабель силовой, который, благодаря введению новых конструктивных элементов, новому выполнению элементов и новому их взаимному расположению, имел бы минимальные габаритные размеры, повышенные помехозащищенность, гибкость и механическую устойчивость.
Поставленная задача решается тем, что кабель силовой, включающий покрытые полимерной изоляцией секторные токопроводящие жилы, заземляющую жилу, скрученные в сердечник, поясную изоляцию, защитную полимерную оболочку, согласно полезной модели поверх сердечника дополнительно содержит внутреннюю полимерную оболочку, на которую наложена заземляющая жила, выполненная в виде повива из отдельных проводников.
Проводники в повиве могут быть выполнены прямоугольными.
Часть проводников в повиве может быть выполнена в виде упрочняющих элементов, например, из стальных проволок.
В повиве, по крайней мере, один из проводников может быть покрыт изоляцией. Повив из отдельных проводников может быть выполнен волновой скруткой.
Скрепляющий элемент может быть выполнен в виде обмотки лентой из полиэтилентерефталата.
Изоляция и/или оболочка может быть выполнена из полимерного материала, не распространяющего горение.
Преимуществом предлагаемого кабеля силового является то, что, благодаря новому выполнению заземляющей жилы в виде повива из отдельных проволок, введению новых элементов - внутренней полимерной оболочки и скрепляющего элемента, на 15-20% по сравнению с прототипом уменьшается диаметр кабеля и, следовательно, уменьшается материалоемкость, увеличивается его гибкость. Повив проволок заземляющей жилы выполняет роль экрана, поэтому кабель защищен от электромагнитного влияния на соседнюю аппаратуру или электроустановки. Кабель защищен от несанкционированного подключения. Использование в повиве упрочняющих элементов позволяет производить воздушную подвеску кабеля без несущего троса.
Кроме того, использование волновой скрутки позволит снизить омическое сопротивление заземляющей жилы, так как при обычной скрутке укрутка проволок составляет 3-4%, а при волновой скрутке - 0,5-0,7%, следовательно, на эту же величину уменьшается и расход алюминия на заземляющую жилу.
Кроме того, снижается трудоемкость изготовления кабеля, так как для наложения повива проводников обычной скруткой необходимо использовать крутильную машину и катушки для нее, а при волновой скрутке процесс наложения наружного проводника совмещен с наложением оболочки. Размещение в повиве изолированных проводников позволяет использовать их в цепях контрольной автоматики.
Предлагаемый кабель схематично изображен в поперечном сечении на чертежах 1-3. На фиг.1 показан кабель с заземляющей жилой в виде повива отдельных проводников. На фиг.2 показан кабель с заземляющей жилой, имеющей упрочняющие элементы. На фиг.3 дан кабель с заземляющей жилой, имеющей в повиве изолированные проводники. На фигурах: 1 - секторная токопроводящая жила, 2 - изоляция, 3 - поясная изоляция, 4 - внутренняя полимерная оболочка, 5 - проводники повива заземляющей жилы, 6 - скрепляющий
элемент по повиву проводников, 7 - защитная полимерная оболочка, 8 - упрочняющие элементы, 9 - изолированные проводники.
Кабель силовой содержит покрытые на экструдере полимерной изоляцией 2 секторные токопроводящие жилы 1, заземляющую жилу 5, которые скручены в сердечник на повивной машине, имеющей обмотчик для наложения поясной изоляции 3, защитную полимерную оболочку 7, которую также накладывают на экструдере.
Кабель поверх поясной изоляции 3 дололнительно содержит экструдированную внутреннюю полимерную оболочку, 4 на которую наложена заземляющая жила, выполненная в виде повива из отдельных проводников 5. Наложение повива из отдельных проводников 5 производится на любой бронеобмоточной машине, предназначенной для наложения проволочной брони, или на любой крутильной машине с достаточным количеством отдающих катушек.
При необходимости кабель может иметь междужильное заполнение, например, в виде корделей из материала изоляции 2, которые накладываются вместе с жилами на крутильной машине.
Проводники 5 в повиве могут быть выполнены прямоугольными и наложены на повивной крутильной машине, повышая коэффициент заполнения в повиве до 100%, что уменьшает диаметр кабеля.
Часть проводников 5 (на фиг.2 показано четыре проводника) в повиве может быть выполнена в виде упрочняющих элементов 8, например, из стальных проволок, что позволяет делать подвеску кабеля между токоприемниками без троса.
В повиве из отдельных проводников 5, по крайней мере, один из проводников 9 может быть покрыт изоляцией, наложенной на экструдере (на фиг.3 показано два изолированных проводника 9), что позволяет использовать их в контрольных цепях.
Повив из отдельных проводников 5 может быть выполнен волновой скруткой, совмещенной с наложением защитной полимерной оболочки 7, при этом для наложения повива проволок 5 используется устройство для волновой скрутки с неподвижными отдатчиками для катушек с алюминиевой и стальной проволокой. Проволоки пропущены через глазки (отверстия) двух розеток, отстоящих друг от друга на расстоянии шага скрутки, и, имеющих реверсивное вращение от привода. Между указанным устройством и головкой пресса для наложения оболочки 7 устанавливается лентообмотчик или нитеобмотчик для
скрепления повива, скрепляющими элементами 6 из лент, например из полиэтилентерефталата или из синтетических нитей.
Изоляция 2, изоляция проводников 9, или оболочки 4, 7 могут быть выполнены из полимерного материала, не распространяющего горение, например, из поливинилхлоридного пластиката или полиэтилена, что повышает пожаростойкость и надежность кабеля.
Для кабелей более высокого напряжения (до 6 кВ) поверх сердечника может накладываться полупроводящий экран для выравнивания электрического поля, например, из полупроводящего поливинилхлоридного пластиката или полиэтилена.
В зависимости от требований условий эксплуатации кабель может иметь броню под защитной оболочкой, а при необходимости другие защитные покровы.