КАБЕЛЬ СИЛОВОЙ ПОВЫШЕННОЙ ГИБКОСТИ

Полезная модель относится к кабельной отрасли электротехнической промышленности, а именно к конструкциям кабелей силовых повышенной гибкости с теплостойкой резиновой изоляцией, в стойкой к трению о скальные абразивные породы оболочке, предназначенных для присоединения передвижных механизмов к электрическим сетям на номинальное переменное напряжение 660 В частоты до 400 Гц или постоянное номинальное напряжение 1000 В. Могут применяться в условиях с тропическим климатом и в условиях пониженной температуры до -60°С.
Из предшествующего уровня техники известен наиболее близкий аналог (прототип) - это кабель силовой повышенной гибкости, состоящий из трех основных жил и жилы заземления с теплостойкой резиновой изоляцией, отличающийся тем, что для изготовления кабеля применяется двухслойная резиновая оболочка, армированная синтетическими нитями, стойкая к воздействию масел, не распространяющая горение и стойкая к трению о скальные абразивные породы (патент RU №48432 «Кабель силовой повышенной гибкости», М. кл. Н01В 9/00, опубликованный 10.10.2005).
Недостатком данной конструкции является отсутствие возможности удаленно контролировать целостность оболочки кабеля.
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в повышении безопасности эксплуатации и расширении арсенала силовых кабелей повышенной гибкости, предназначенных для присоединения передвижных механизмов к электрическим сетям на номинальное переменное напряжение 660 В частоты до 400 Гц или постоянное номинальное напряжение 1000 В.
Данная задача достигается за счет того, что кабель силовой повышенной гибкости для присоединения передвижных механизмов к электрическим сетям, состоящий из трех основных токопроводящих многопроволочных медных жил с теплостойкой резиновой изоляцией, скрученных вокруг армированного синтетическими нитями профилированного резинового заполнителя и двухслойной резиновой оболочки, между слоями которой расположена оплетка из синтетических нитей, дополнительно содержит медную проволоку в оплетке из синтетических нитей.
Техническим результатом полезной модели является реализация возможности дистанционного контроля целостности оболочки кабеля в процессе эксплуатации и его обесточивания для предотвращения аварийных ситуаций, связанных с образованием искр вследствие возникшего при повреждении изоляции токопроводящих жил короткого замыкания.
Кабели повышенной гибкости, применяемые для присоединения передвижных механизмов к электрическим сетям, характеризуются высокой стойкостью к многократным изгибам, стойкостью внешней оболочки к трению о скальные абразивные породы, однако ввиду отсутствия брони, они не защищены от таких повреждений, как передавливание при наезде техники. Такие кабели имеют широкую область применения, в том числе во взрывоопасных средах. В связи с этим конструкция кабеля должна обеспечивать при повреждении наружной оболочки опережающее отключение кабеля до повреждения изоляции основных жил. Применение экрана в виде оплетки из медных проволок позволяет дистанционно контролировать состояния кабеля.
Кабель имеет три основные токопроводящие жилы, может иметь одну или две вспомогательные жилы, нулевую жилу или жилу заземления, которая может быть выполнена расщепленной на три жилы для удобства монтажа. Токопроводящие жилы кабеля имеют круглое сечение, выполнены из медных проволок и соответствуют классу не ниже 5 по ГОСТ 22483. В случае необходимости применения кабеля в условиях тропического климата, жилы выполняются из медной проволоки, покрытой оловом или оловянно-свинцовым сплавом с содержанием олова не менее 40% для обеспечения коррозионной стойкости. Все жилы покрыты разделительным слоем в виде синтетической пленки для исключения залипания резины, допускается разрушение синтетической пленки и изготовление кабеля без пленки при отсутствии залипания изоляции к жиле. Изоляция выполнена одним или двумя слоями из теплостойкой резины, обеспечивающей длительно допустимую температуру нагрева токопроводящих жил до 90°С. Все изолированные жилы скручены вокруг профилированного, армированного синтетическими нитями резинового заполнителя, обеспечивающего механическую устойчивость и прочность при растяжении кабеля. Поверх скрученных жил наложена двухслойная холодостойкая резиновая оболочка, стойкая к трению о скальные абразивные породы. Оболочка также может быть выполнена из стойкой к трению о скальные абразивные породы, маслостойкой резины, не распространяющей горение при одиночной прокладке. Между слоями оболочки наложена комбинированная оплетка из синтетических нитей и медной проволоки при этом наружный и внутренний слой оболочки имеют между собой шлицевое соединение. Такое сочетание обеспечивает дополнительное упрочнение кабеля при растяжении за счет синтетических нитей, а также увеличение защищенности кабеля от внешних механических воздействий за счет медной проволоки. Кроме того, оплетка из медных проволок служит экраном, защищающим кабель от электромагнитных помех, а также проводником, разрушение которого сигнализирует о повреждении кабеля, и позволяет своевременно обесточить его, не допуская короткого замыкания при повреждении изоляции и образования искр.
Изготовление кабеля осуществляется на базе известного кабельного оборудования и стандартных технологий. Процесс изготовления включает такие операции, как волочение медной проволоки на волочильных машинах, скрутку токопроводящей жилы на крутильных машинах для скрутки токопроводящих жил. Изоляция, внутренняя и наружная оболочки накладываются методом экструзии на агрегатах непрерывной вулканизации. Комбинированная оплетка по внутренней оболочке накладывается на оплеточной машине.
Конструкция кабеля по заявляемой полезной модели успешно опробована и изготавливается на предприятии ООО «Камский кабель».