КАБЕЛЬ СИЛОВОЙ С УВЕЛИЧЕННОЙ ДЛИТЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ НАГРЕВА ТОКОПРОВОДЯЩИХ ЖИЛ, НЕ РАСПРОСТРАНЯЮЩИЙ ГОРЕНИЕ, ПОНИЖЕННОЙ ПОЖАРООПАСНОСТИ

Заявленная полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям силовых кабелей с пропитанной бумажной изоляцией, предназначенных для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках при переменном напряжении 10 кВ и частотой до 50 Гц, которые могут применяться, в частности, в пожароопасных производственных помещениях, оснащенных компьютерной и микропроцессорной техникой, в жилых и общественных зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей (метрополитен).
Известен кабель силовой, не распространяющий горение, пониженной пожароопасности, содержащий три медные токопроводящие жилы с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, жгуты из кабельной бумаги, заполняющие промежутки между скрученными изолированными жилами, поясную изоляцию, свинцовую оболочку, подушку под броню, броню в виде двух лент из оцинкованной стали, наложенных с перекрытием и наружную оболочку, отличающийся тем, что он дополнительно содержит слой из стеклослюдосодержащей ленты, наложенной с перекрытием поверх свинцовой оболочки, пропитывающий бумажную изоляцию нестекающий состав имеет температуру каплепадения не менее 92°С, а подушка под броню и наружная оболочка выполнены из не содержащих галогенов полимерной термопластичной полиолефиновой композиции с кислородным индексом не менее 34% (см. Патент РФ на полезную модель №158692 с датой приоритета от 02.04.2015 г., опублик. 20.01.2016, кл. Н01В 9/00), по совокупности существенных признаков принятый за ближайший аналог (прототип) полезной модели.
К недостаткам данного силового кабеля относится то, что эксплуатационные характеристики, а именно длительно допустимая температура нагрева токопроводящих жил кабеля 70°С и, следовательно, длительно допустимые токовые нагрузки при прокладке на воздухе не соответствуют возросшим требованиям потребителей к данным характеристикам.
Задача, на решение которой направлена заявленная полезная модель, состоит в разработке конструкции силового кабеля с увеличенной длительно допустимой температурой нагрева токопроводящих жил не менее 80°С, позволяющей повысить эксплуатационные характеристики и передаваемую мощность конструкции кабеля с пропитанной бумажной изоляцией на напряжение 10 кВ.
Поставленная задача достигается тем, что кабель силовой с увеличенной длительно допустимой температурой нагрева токопроводящих жил на напряжение 10 кВ содержит три основные токопроводящие жилы с фазной изоляцией из термостойкой изоляционной кабельной бумаги, пропитанной нестекающим составом с кинематической вязкостью не мене 30 cst (сантистокс) при температуре 120°С и температурой каплепадения не менее 108°С, скрутку изолированных жил, выполненную с заполнением промежутков между жилами в виде жгутов из термостойкой изоляционной кабельной бумаги, поясную изоляцию из термостойкой изоляционной кабельной бумаги, полупроводящий экран из ленты электропроводящей кабельной бумаги с перекрытием поверх поясной изоляции, свинцовую оболочку, слой из термически стойких лент поверх свинцовой оболочки, броню в виде двух лент из оцинкованной стали, подушку под броню и наружную оболочку из полимерных термопластичных полиолефиновых композиций, не содержащих галогенов, с кислородным индексом не менее 34%.
Технический результат, достигаемый при реализации заявленной полезной модели, обеспечивается за счет использования в конструкции кабеля с пропитанной бумажной изоляцией современных материалов, а именно термостойкой изоляционной кабельной бумаги с температурой нагревостойкости 90°С в фазной и поясной изоляции, жгутов из термостойкой изоляционной кабельной бумаги с температурой нагревостойкости 90°С, нестекающего пропиточного состава повышенной вязкости, безгалогенных полимерных композиций пониженной пожароопасности, что позволяет увеличить длительно допустимую температуру нагрева токопроводящих жил кабеля до 80°С и длительно допустимые токовые нагрузки при прокладке на воздухе на 10-20% и обеспечить нераспространение горения при прокладке в потоках.
В результате проведенного поиска по патентным и научно-техническим источникам информации не выявлено решений, содержащих всей совокупности существенных признаков независимого пункта формулы полезной модели, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию патентоспособности "новизна".
Заявляемая полезная модель иллюстрируется чертежом, на котором показан кабель силовой в разрезе.
Кабель силовой с увеличенной длительно допустимой температурой нагрева токопроводящих жил, не распространяющий горение, пониженной пожароопасности, содержит три основные токопроводящие жилы 1, изолированные термостойкой изоляционной кабельной бумагой, пропитанной нестекающим составом повышенной вязкости 2, с заполнением промежутков между скрученными между собой жилами жгутами термостойкой изоляционной кабельной бумагой 3, по сердечнику из скрученных жил наложена поясная изоляция из термостойкой изоляционной кабельной бумаги 4, поверх поясной изоляции наложен полупроводящий экран из ленты электропроводящей кабельной бумаги с перекрытием 5, поверх полупроводящего экрана наложена свинцовая оболочка 6, поверх которой расположен слой из термически стойких лент 7, поверх слоя из термически стойких лент наложена выпрессованная подушка под броню 8, поверх подушки наложена броня 9 выполненная из 2-х стальных оцинкованных лент и наружная оболочка 10.
Ниже, приводятся сведения, подтверждающие промышленную применимость заявленной полезной модели.
Технология изготовления силового кабеля с увеличенной длительно допустимой температурой нагрева токопроводящих жил, не распространяющего горение, пониженной пожароопасности, заключается в следующем.
Основные токопроводящие жилы 1, изготавливают известными в кабельной промышленности способами.
Наложение изоляции 2 на основные токопроводящие жилы, осуществляют на изолировочных машинах типа М4БР-8.
Общую скрутку жил, межфазное заполнение 3 и наложение поясной изоляции 4 и полупроводящего экрана 5 проводят одновременно на машине типа МКРА 3+1x 1600.
Наложение свинцовой оболочки 6 проводят на прессе типа «Хансон-Робертсон».
Наложение обмотки 7 из термически стойких лент на свинцовую оболочку осуществляют на оборудовании для наложения защитных покровов.
Наложение подушки под броню 8 и наружной оболочки 10, осуществляют на экструзионных линиях.
Наложение брони 9 осуществляют на оборудовании для наложения защитных покровов.
Заявляемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности "промышленная применимость", поскольку его реализацию возможно осуществить с использованием известных средств производства, материалов и технологий.