КАБЕЛЬ СИЛОВОЙ ОДНОЖИЛЬНЫЙ С БУМАЖНОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к конструкциям силовых кабелей с алюминиевыми и медными жилами и с бумажной изоляцией, пропитанной вязким или нестекающим составом, в металлической оболочке, не распространяющим горение, с оболочкой из полимерных композиций, не содержащим галогенов. Кабели предназначены для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках в электрических сетях на напряжение 1 кВ переменного тока частотой 50 Гц.
Применение данного кабеля обусловлено материалами конструкции и используется для прокладки, с учетом объема горючей нагрузки кабелей, во внутренних электроустановках, помещениях и в сооружениях метрополитена, в зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей, в том числе в многофункциональных высотных зданиях и зданиях-комплексах, в пожароопасных и взрывоопасных зонах (за исключением взрывоопасных зон классов В-1, В-1а).
Уровень техники
Известен силовой кабель на напряжение 10 кВ, содержащий круглую многопроволочную алюминиевую или медную жилу, бумажную изоляцию, пропитанную вязкой или нестекающей массой, экран по жиле, экран по изоляции, свинцовую или алюминиевую оболочку и защитный покров шлангового типа.
Признаки известного кабеля, совпадающие с признаками заявленной полезной модели, заключаются в наличии многопроволочной токопроводящей жилы, бумажной изоляции, пропитанной вязким или нестекающим составом, металлической оболочки. (Патент RU №40524 U1, МПК Н01В 9/00, опубликовано 10.04.2004).
Причина, препятствующая получению в известном техническом решении технического результата, который обеспечивается заявленной полезной моделью, заключается в отсутствии у аналога внутренней оболочки, брони и наружной оболочка из полимерной композиции, не содержащей галогенов. Недостатком силового кабеля является то, что он не выдерживает испытания по категории (А) по не распространению горения на соответствие требованиям НПБ 248-97, что не позволяет эксплуатировать его при прокладке в пучках. Кроме того, данный кабель рассчитан на более высокое напряжение (10 кВ).
Наиболее близким аналогом (прототипом) является кабель силовой, содержащий одну алюминиевую или медную токопроводящую жилу, поверх которой наложен экран из электропроводящей бумаги, бумажную изоляцию, экран по изоляции, выполненный из электропроводящей бумаги, пропитанные вязким или нестекающим пропиточным составом, алюминиевую или свинцовую оболочку, защитный покров выполнен из огнестойкого барьера, поверх которого наложена наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката, не распространяющего горение, с низким дымо-газовыделением и кислородным индексом не менее 35. (Патент RU №71024 U1, МПК Н01В 9/00, опубликовано 20.02.2008).
Признаки известного кабеля, совпадающие с признаками заявленной полезной модели, заключаются в том, что кабель содержит одну токопроводящую жилу, бумажную изоляцию, пропитанную вязким или нестекающим составом, металлическую оболочку. Кроме того, кабель удовлетворяет условию по нераспространению горения при прокладке в пучках.
Причина, препятствующая получению в известном техническом решении технического результата, который обеспечивается заявленной полезной моделью, заключается в выполнении кабеля на более высокое переменное напряжение (10 кВ), в связи с этим условием - наличие двух экранов из электропроводящей бумаги, наличие огнестойкого барьера, поверх которого наложена оболочка из поливинилхлоридного пластиката, отсутствие брони и внутренней оболочки, невыполнение требований по показателям коррозионной активности продуктов дымо- и газовыделения при горении и тлении.
Раскрытие полезной модели
Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в повышении надежности кабеля на переменное напряжение 1 кВ при его эксплуатации в экстремальных условиях, характеризующихся воздействием высоких температур, разработке кабеля соответствующего требованиям пожаробезопасности по нераспространению горения при групповой прокладке и показателям коррозионной активности продуктов дымо- и газовыделения при горении и тлении.
Достигается поставленная задача тем, что кабель силовой, не распространяющий горение, содержит многопроволочную медную или алюминиевую токопроводящую жилу круглой формы, покрытую бумажной изоляцией, пропитанную вязким или нестекающим составом, свинцовую оболочку, внутреннюю оболочку, броню, выполненную из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием и наружную оболочку, при этом внутренняя и наружная оболочка кабеля выполнены из полимерной композиции, не содержащей галогенов.
3
Техническим результатом выполнения кабеля в данном конструкторском решении, с материалами из полимерной композиции, не содержащей галогенов, является получение кабеля, удовлетворяющего требованиям по нераспространению горения при групповой прокладке и не выделяющего коррозионно-активных газообразных продуктов при горении и тлении. Использование в качестве материала для изготовления внутренней и наружной оболочек кабеля полимерных композиций, не содержащих галогенов, обеспечивает выполнение в кабеле таких показателей коррозионной активности продуктов дымо- и газовыделения при горении и тлении как количество выделяемых газов галогенных кислот в пересчете на Hcl - не более 5,0 мг/г, рН - не менее 4,3, дымообразование при горении и тлении кабеля не приводит к снижению светопроницаемости более чем на 40%, значение эквивалентного показателя токсичности продуктов горения полимерных материалов, применяемых для внутренней и наружной оболочек - не более 40 г/м. Экологическая и пожарная безопасность кабеля обеспечивается применяемыми материалами оболочек, выполнением требований ГОСТ 12.2.007.14 и требованиями пожарной безопасности по ГОСТ 31565-2012 «Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности».
Осуществление полезной модели
Кабель силовой, не распространяющий горение, на напряжение 1 кВ содержит изолированную токопроводящую жилу (медную или алюминиевую). Изоляция выполнена из кабельной бумаги, пропитанной вязким или нестекающим составом. Поверх изоляции наложена металлическая (свинцовая) оболочка, поверх которой наложена внутренняя оболочка (подушка под броню). Поверх внутренней оболочки наложена броня из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием. Поверх брони наложена наружная оболочка кабеля. Внутренняя и наружная оболочки выполнены из полимерной композиции, не содержащей галогенов.
Изготавливают кабель путем осуществления соответствующих технологических операций, последовательность которых определяется наличием и порядком расположения слоев материалов.
Для изготовления токопроводящей жилы кабеля используют медную или алюминиевую катанку. Наложение на токопроводящую жилу бумажной изоляции осуществляют на изолировочной машине. Затем заготовку подвергают сушке и пропитке. Далее на прессе накладывают металлическую оболочку. Наложение внутренней оболочки производят на экструзионной линии. Далее на бронемашине на заготовку накладывают броню. Наружную оболочку накладывают на экструзионной линии.
Конструкция кабеля успешно опробована в условиях производства.