КАБЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ С ЗАЩИТНЫМ ПОКРОВОМ

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям электрических кабелей с защитными покровами на основе кабельной пряжи, применяемых для передачи электрической энергии, телефонной связи, для электрических установок и цепей железнодорожной сигнализации, систем пожарной и охранной сигнализации и автоматики, для неподвижного присоединения к электрическим приборам и аппаратам.
Уровень техники
Известны конструкции силовых кабелей с пропитанной бумажной изоляцией по ГОСТ 18410-73, год ввода 1975, типа СБ, АСБ, ААБл, СБл; силовых кабелей с пластмассовой изоляцией по ТУ 16.К180-025-2010, год ввода 2010, типа ВВБ, АВВБ; контрольных кабелей по ГОСТ 1508-78, год ввода 1980, типа КВВБ, АКВВБ, КРВБ, АКРВБ, АКРНБ, КРНБ; телефонных кабелей по ГОСТ Р 51311-99, год ввода 2001, типа ТППэпБ, ТППэп3Б; магистральных кабелей по ГОСТ 15125-92, год ввода 1994, типа МКПпАБп, МКСАБп; высокочастотных кабелей по ТУ 16.505.233-96, год ввода 1996, типа ЗКП, ЗКПБ, ЗКАБп; кабелей местной связи по ТУ 16.505.715-75, год ввода 1975, типа КСППБ, КСПЗПБ; сигнально-блокировочных кабелей по ГОСТ Р 51322-99, год ввода 2001 и ТУ 16.505.873-80, год ввода 1980, типа СБПБ, СБЗПБ, с использованием в защитных покровах штапелированной стеклопряжи по ТУ 6-48-23-89, год ввода 1990.
Признаки известного кабеля, совпадающие с признаками заявленной полезной модели, заключаются в наличии защитного покрова из пропитанной кабельной пряжи.
Причина, препятствующая получению в известном техническом решении технического результата, который обеспечивается полезной моделью, заключается в использовании в качестве кабельной пряжи штапелированной стеклопряжи по ТУ 6-48-23-89, что является причиной низкой механической прочности, особенно при минусовых температурах, приводящую к разрывам защитных покровов при прокладке кабелей в осенне-зимний период, низкой грибо- и коррозионностойкости защитных покровов и брони из-за отсутствия антисептиков и ингибиторов коррозии, приводящую к быстрому разрушению покрова и коррозии брони, низкой технологичности и значительной запыленности воздушной среды стеклопылью, оказывающей крайне вредное влияние на организм человека, высокой стоимости.
Наиболее близким аналогом (прототипом) является кабель электрический с защитным покровом из пропитанной кабельной пряжи круглого сечения по ГОСТ 7006-72, год ввода 1975, Россия. В данном защитном покрове используется пряжа техническая из лубяных волокон кабельная и для набивок по ОСТ 17-05-047-2001, год ввода 2001, Россия, пропитанная антисептическим составом, состоящим из антисептика АС-2 по ТУ 2416-007-05773103-98, год ввода 1998, Россия, и загущенных нефтепродуктов (ЗИП) с содержанием пропиточного состава в пряже (25÷50) % по массе. При этом содержание антисептика АС-2 в пропитанной пряже должно быть не менее 4% по массе. Антисептик АС-2 представляет собой продукт взаимодействия полиэтиленполиамина со смоляными кислотами талового пека. Защитный покров по прототипу на основе пропитанной кабельной пряжи имеет повышенную прочность по сравнению с покровами на основе стеклопряжи и является некоррозионноактивным по отношению к металлической оболочке кабеля и стальной броне.
Признаки известного кабеля, совпадающие с признаками заявленной полезной модели, заключаются в выполнении защитного покрова кабеля в виде пряжи из лубяных волокон, пропитанных антисептическим составом, состоящим из антисептика и нефтепродукта.
Причина, препятствующая получению технического результата, который обеспечивается заявленной полезной моделью, заключается в использовании в качестве антисептика продукта взаимодействия полиэтиленполиамина со смоляными кислотами талового пека, что является причиной относительно низкого качества покрова из-за его пониженной морозостойкости, грибостойкости (степень биологического обрастания грибами более 2-х баллов по ГОСТ 9.049-89), механической прочности и долговечности кабеля.
Раскрытие полезных моделей
Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в повышении морозостойкости, грибостойкости, механической прочности и долговечности кабеля.
Технический результат заключается в использовании в качестве пропитки защитной пряжи биокоррозионнозащитного продукта, обеспечивающего защиту от микроорганизмов, включая грибы (степень биологического обрастания пряжи грибами не более 2-х баллов по ГОСТ 9.049-89), а также от коррозии кабелей, прокладываемых к грунтах с умеренной или повышенной влажностью и коррозионной активностью и эксплуатируемых при температуре окружающей среды от -50°C до +50°C.
Достигается технический результат в кабеле электрическом с защитным покровом тем, что защитный покров выполнен из пряжи плоского сечения с числом кручений 20÷50 на 1 метр и линейной плотностью 1500÷4000 текс, которая изготовлена из лубяных или смесевых волокон и армирована нитью из синтетических волокон линейной плотностью 60÷120 текс или лубяных волокон линейной плотностью 200-800 текс с разрывной нагрузкой, составляющей 30÷60% от разрывной нагрузки пряжи, при этом пряжа пропитана составом, представляющим собой либо растворенный в трансформаторном масле продукт взаимодействия триэтаноламина с ненасыщенными жирными кислотами, либо растворенный в трансформаторном масле продукт взаимодействия ароматических углеводородов с изобутиленом.
Новые признаки заявленной полезной модели заключаются в выполнении защитного покрова из пряжи плоского сечения с числом кручений 20÷50 на 1 метр и линейной плотностью 1500÷4000 текс, которая изготовлена из лубяных или смесевых волокон и армирована нитью из синтетических волокон линейной плотностью 60÷120 текс или лубяных волокон линейной плотностью 200-800 текс с разрывной нагрузкой, составляющей 30÷60% от разрывной нагрузки пряжи, при этом пряжа пропитана составом, представляющим собой либо растворенный в трансформаторном масле продукт взаимодействия триэтаноламина с ненасыщенными жирными кислотами, либо растворенный в трансформаторном масле продукт взаимодействия ароматических углеводородов с изобутиленом.
Осуществление полезных моделей
Кабель содержит медные или алюминиевые токопроводящие жилы 1, изоляцию жил 2, заполнения междуфазных промежутков 3, поясную изоляцию 4, токопроводящий экран 5, герметичную оболочку 6 и защитный покров, включающий защитную подушку 7, броню 8 из стальных лент или стальной проволоки и наружный защитный покров 9 (см. прилагаемую фигуру). Покров 9 представляет собой пряжу (например, из джутовых волокон) плоского сечения с числом кручений 20÷50 на 1 метр и линейной плотностью 1500÷4000 текс. Пряжа изготовлена из лубяных или смесевых волокон и армирована нитью из синтетических волокон линейной плотностью 60÷120 текс или лубяных волокон линейной плотностью 200-800 текс с разрывной нагрузкой, составляющей 30÷60% от разрывной нагрузки пряжи. При этом пряжа пропитана составом, представляющим собой либо растворенный в трансформаторном масле продукт взаимодействия триэтаноламина с ненасыщенными жирными кислотами, либо растворенный в трансформаторном масле продукт взаимодействия ароматических углеводородов с изобутиленом. Продукт взаимодействия триэтаноламина с ненасыщенными жирными кислотами (олеиновая, пальмитиновая, линолевая, линоленовая или их смеси) представляет собой жидкость, совместимую и растворимую без осадка во всех нефтепродуктах, включая минеральные масла, полугудрон, керосин, дизельное топливо и битумы. Благодаря высокому показателю общей щелочности и содержанию природных растительных фунгицидов рассматриваемый продукт обладает выраженными антимикробными и антигрибковыми свойствами, при этом морозостоек и является ингибитором коррозии черных и цветных металлов. Продукт взаимодействия ароматических углеводородов (фенол, орто-крезол, мета-крезол, пара-крезол) с изобутиленом представляет собой порошок, растворимый во всех нефтепродуктах. Массовая доля пропиточного состава в пряже не менее 15%, разрывная нагрузка пряжи не менее 13 ДаН.
Изготовление защитного покрова 9 осуществляют путем наложения предварительно пропитанной кабельной пряжи на кабель поверх стальной брони 8 по спирали сплошным повивом. При этом предварительную пропитку пряжи (предпочтительно джутовую или пенько-джутовую по ОСТ 17-05-047-2001 номинальной линейной плотностью 2200 текс, изготовленную по способу короткого прядения) производят одним из упомянутых выше составов методом окунания бобин пряжи в емкость с пропиточным составом, имеющим температуру 40÷60°C, с последующим отжимом на центрифуге.