КАБЕЛЬ СВЯЗИ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к кабельной промышленности, а именно к многопарным электрическим кабелям связи для эксплуатации в местных первичных сетях связи с номинальным напряжением дистанционного питания до 225 и 145 В переменного тока частотой 50 Гц или напряжением до 315 и 200 В постоянного тока, соответственно, и предназначены для прокладки в сухих телефонных канализациях, коллекторах, шахтах, по стенам жизненно важных объектах, таких как сооружения линий метрополитена.
Известны кабели для передачи цифровых высокочастотных сигналов, которые используются в современных автоматических телефонных станциях и которые содержат токопроводящие жилы из мягкой медной проволоки, изолированные сплошным полиэтиленом индивидуальной расцветки, скрученные в пару, на которую накладывается продольно или по спирали с перекрытием алюмолавсановая лента металлом внутрь с подпуском под экран медной луженой проволоки, при этом поверх экрана накладывается по спирали с перекрытием лавсановая лента («Изделия кабельные». Том 2. Кабели, провода и шнуры связи. Часть 2. «Информационно-технический сборник», М., ОАО «ВНИИКП»).
Известен кабель связи, включающей две токопроводящие жилы, снабженные изоляционными оболочками и скрученные в пару, поверх которой наложен электрический экран, расположенную под экраном проволоку и наложенную на экран влагозащитную оболочку, не распространяющую горение, изоляционная оболочка каждой из жил выполнена из вспененного полиэтилена или двухслойной: из вспененного полиэтилена и расположенного поверх него слоя из сплошного полиэтилена толщиной 0,05 мм или трехслойной: слоя из сплошного полиэтилена толщиной 0,05 мм, расположенного поверх него слоя из вспененного полиэтилена и расположенного поверх последнего слоя из сплошного полиэтилена с толщиной 0,05 мм, а толщина изоляционной оболочки из вспененного полиэтилена, или суммарная толщина двухслойной изоляционной оболочки или суммарная толщина трехслойной изоляционной оболочки, обеспечивающие волновое сопротивление в диапазоне от 110 Ом до 130 Ом на частотах 1 МГц и более и равные каждая из них величине d-0,05 мм для токопроводящих жил с диаметром, выбираемым из диапазона: от 0,3 до 0,65 мм включительно и диаметру d для токопроводящих жил с диаметром, выбираемым из диапазона: свыше 0,65 мм до 1,0 мм включительно. (см. Патент РФ №57508)
Известен электрический кабель связи, содержащий, по меньшей мере, две пары скрученных между собой с шагом скрутки не более 100 мм медных или луженых медных однопроволочных или многопроволочных токопроводящих жил с изоляцией из поливинилхлоридного пластиката, сердечник, образованный скрученными между собой указанными парами, поверх которого последовательно наложены общая поясная изоляция из диэлектрического материала, общий экран и внешняя пластмассовая оболочка, на каждую пару скрученных между собой токопроводящих жил поверх изоляции дополнительно наложены индивидуальные поясная изоляция из диэлектрического материала, экран из ламинированной медной или ламинированной алюминиевой ленты с экранной проволокой под ней или из оплетки медной или луженой медной проволокой и оболочка из поливинилхлоридного пластиката с кислородным индексом не менее 21 или безгалогенной полиолефиновой композиции с кислородным индексом не менее 35, а диаметр токопроводящих жил и толщина изоляции составляют пары значений соответственно в мм 1,62 и 1,25 или 1,32 и 1,0 или 1,05 и 0,8 или 0,78 и 0,6 или 0,54 и 0,4 или 0,3 и 0,2, общий экран выполнен из ламинированной медной или ламинированной алюминиевой ленты с экранной проволокой под ней или из оплетки медной или луженой медной проволокой, а внешняя оболочка выполнена из поливинилхлоридного пластиката с кислородным индексом не менее 21 или безгалогенной полиолефиновой композиции с кислородным индексом не менее 35. Пары значений диаметра жилы и толщины изоляции выбирают в зависимости от заданной величины затухания в кабеле. Внутри сердечника и поверх экрана может быть проложен слой водоблокирующего материала, например, в виде ленты. Под внешней оболочкой кабеля может быть проложена синтетическая нить-реп-шнур. Кабель может также дополнительно содержать последовательно наложенные на оболочку слой водоблокирующего материала, например, в виде ленты, броню из металлических проволок и защитный шланг из поливинилхлоридного материала с кислородным индексом не менее 21 или безгалогенной полиолефиновой композиции с кислородным индексом не менее 35. (см. патент РФ №53 811)
К общим недостаткам известных кабелей связи относятся недостаточная эксплуатационная надежность для жизненно важных объектов, в частности, кабелей связи для линий метрополитена.
Известен также кабель местной связи высокочастотный марки КСПП с медными жилами 0,64-1,2 мм в полиэтиленовой изоляции и оболочке. Жилы скручены в четверку с поясной изоляцией, экраном из алюминиевой ленты, покрытой битумным составом и внутренней оболочкой из полиэтилена. Сердечник может быть заполнен гидрофобной массой. Броня выполнена из стальных или стальных оцинкованных лент. («Кабели местной связи высокочастотные» ТУ 16.К71-061-89).
Однако кабель имеет недостаточную гибкость, он не удовлетворяет требованиям по нераспространению горения (пожаростойкости), возможность прокладки только в грунте в сельской местности.
Известен кабель связи телефонный марки ТППэп для городских и сельских телефонных сетей с номинальным напряжением до 225 В переменного тока, который содержит однопроволочные медные жилы с полиэтиленовой изоляцией, скрученные в пары или в четверки и в сердечник. Поясная изоляция сердечника выполнена в виде обмотки синтетическими лентами. Поверх поясной изоляции продольно наложен экран в виде алюминиевой или алюмополиэтиленовой ленты с перекрытием, а под ней заземляющая жила. Пространство между жилами в сердечнике кабеля может быть заполнено гидрофобным заполнителем. Поверх экрана кабеля наложена оболочка из полиэтилена. Броня выполнена из стальных или стальных оцинкованных лент. Кабель покрыт полиэтиленовой оболочкой. («Кабели городские телефонные с полиэтиленовой изоляцией в пластмассовой оболочке" ГОСТ 22498-88).
Известный кабель имеет ряд недостатков, к которым относится низкая влагостойкость, недостаточная механическая прочность и гибкость.
Наиболее близким техническим решением к предложенной полезной модели является кабель связи, который содержит изолированные полиэтиленом однопроволочные медные жилы, составляющие пары или четверки, скрученные в сердечник, поверх которого последовательно наложены поясная изоляция, экран, внутренняя полимерная оболочка, броня и защитная полимерная оболочка, броня выполнена в виде продольно наложенной с перекрытием гофрированной стальной с нанесенным покрытием ленты, покрытой, по крайней мере, одним внутренним слоем гидрофобного заполнителя. (См. патент РФ №58775)
Одним из основных недостатков является недостаточная эксплуатационная надежность для жизненно важных объектов, таких как метрополитен, так как эксплуатационные параметры известных кабелей связи имеют не стабильный характер при возможных экстремальных ситуациях, не удовлетворяют требованиям по пожаростойкости.
Технической задачей, решаемой предложенной полезной моделью, является исключение указанных недостатков и создание серии кабелей связи, имеющих высокую эксплуатационную надежность для использования на жизненно важных объектах повышенной опасности, а также в сооружениях линий метрополитена.
Технический результат заключается в повышении эксплуатационной надежности, в обеспечении работоспособности кабеля в экстремальных пожароопасных ситуациях.
Указанный технический результат по первому варианту достигается тем, что в кабеле связи, содержащем сердечник со скрученными между собой парами токопроводящих жил с изоляцией, поясную изоляцию из диэлектрического материала, поверх сердечника наложены экран и наружная оболочка, изоляция токопроводящих жил выполнена из полиэтилена, поясная изоляция выполнена из синтетической ленты, поверх которой наложена скрепляющая защитная обмотка из стеклоленты, экран выполнен из алюмополимерной ленты, а наружная оболочка - из термопластичного безгалогенного материала на основе полимерной композиции.
Указанный технический результат по второму варианту достигается тем, что в кабеле связи, содержащем сердечник со скрученными между собой парами токопроводящих жил с изоляцией, поясную изоляцию из диэлектрического материала, поверх сердечника наложены экран и наружная оболочка, изоляция токопроводящих жил выполнена из термопластичного безгалогенного материала на основе полимерной композиции, поясная изоляция выполнена из синтетической ленты, экран выполнен из алюмополимерной ленты, наружная оболочка - из термопластичного безгалогенного материала на основе полимерной композиции.
Указанный технический результат по третьему варианту достигается тем, что в кабеле связи, содержащем сердечник со скрученными между собой парами токопроводящих жил с изоляцией, поясную изоляцию из диэлектрического материала, поверх сердечника наложены экран, внутренняя оболочка, броня и наружная оболочка, изоляция токопроводящих жил выполнена из полиэтилена, поясная изоляция выполнена из синтетической ленты, экран выполнен из алюмополимерной ленты, внутренняя оболочка - из термопластичного безгалогенного материала, броня выполнена из оцинкованных стальных лент или стальных оцинкованных проволок, наружная оболочка - из термопластичного безгалогенного материала на основе полимерной композиции.
Указанный технический результат по четвертому варианту достигается тем, что в кабеле связи, содержащем сердечник со скрученными между собой парами токопроводящих жил с изоляцией, поясную изоляцию из диэлектрического материала, поверх сердечника наложены экран, внутренняя оболочка, броня и наружная оболочка, изоляция токопроводящих жил выполнена из термопластичного безгалогенного материала на основе полимерной композиции, поясная изоляция выполнена из синтетической ленты, экран выполнен из алюмополимерной ленты, броня выполнена из оцинкованных стальных лент или стальных оцинкованных проволок, а внутренняя и наружная оболочки выполнены из термопластичного безгалогенного материала на основе полимерной композиции.
Отличительными признаками предложенных конструкций кабелей связи является сочетание материалов, используемых для изоляции токопроводящих жил, поясной изоляции, экрана, брони, внутренней и наружной оболочек. Предложенное сочетание материалов для элементов конструкции кабеля связи позволяет повысить эксплуатационную надежность для жизненно важных объектов, таких как метрополитен, так как эксплуатационные параметры предлагаемых вариантов кабелей связи имеют более стабильный и надежный характер при экстремальных ситуациях и удовлетворяют требованиям по пожаростойкости по сравнению с известными.
Заявителю не известны конструкции кабелей связи, представляющих совокупность всех признаков, характеризующих указанные варианты полезной модели, что говорит о новизне заявляемых объектов.
Предложенные конструкции предлагаемых вариантов полезной модели иллюстрируется чертежами, на которых представлены предлагаемые варианты кабеля связи в поперечном сечении:
на фиг.1 - первый вариант исполнения кабеля связи;
на фиг.2 - второй вариант кабеля связи;
на фиг.3 - третий и четвертый варианты кабеля связи;
Первый вариант кабеля связи (фиг.1) содержит сердечник со скрученными между собой парами токопроводящих жил 1 с изоляцией 2, поясную изоляцию 3 из диэлектрического материала, поверх сердечника наложены экран 4 и наружная оболочка 5.
Изоляция токопроводящих жил 1 в первом варианте кабеля связи выполнена из полиэтилена, а поясная изоляция 2 выполнена из синтетической ленты. Поверх поясной изоляции 3 наложены скрепляющая защитная обмотка 6 из стеклоленты, экран 4 из алюмополимерной ленты и наружная оболочка 5 из термопластичного безгалогенного материала на основе полимерной композиции.
Второй вариант кабеля связи (фиг.2) содержит сердечник со скрученными между собой парами токопроводящих жил 1 с изоляцией 2, поясную изоляцию 3 из диэлектрического материала, поверх сердечника наложены экран 4 и наружная оболочка 5.
Изоляция 2 токопроводящих жил 1 выполнена из термопластичного безгалогенного материала на основе полимерной композиции, поясная изоляция 3 выполнена из синтетической ленты.
Поверх поясной изоляции 3 наложены экран 4 из алюмополимерной ленты, наружная оболочка 5 из термопластичного безгалогенного материала на основе полимерной композиции.
Третий вариант кабеля связи (фиг.3) содержит сердечник со скрученными между собой парами токопроводящих жил 1 с изоляцией 2, поясную изоляцию 3 из диэлектрического материала. Поверх поясной изоляции 3 наложены экран 4, внутренняя оболочка 7, броня 8 и наружная оболочка 5.
В третьем варианте кабеля связи изоляция 2 токопроводящих жил 1 выполнена из полиэтилена, а поясная изоляция 3 выполнена из синтетической ленты.
На поясную изоляцию 3 последовательно наложены экран 4 из алюмополимерной ленты, внутренняя оболочка 7 из термопластичного безгалогенного материала, броня 8 из оцинкованных стальных лент или стальных оцинкованных проволок и наружная оболочка 5 из термопластичного безгалогенного материала на основе полимерной композиции.
Четвертый вариант кабеля связи (фиг.3) содержит сердечник со скрученными между собой парами токопроводящих жил 1 с изоляцией 2, поясную изоляцию 3 из диэлектрического материала.
Поверх поясной изоляции 3 последовательно наложены экран 4, внутренняя оболочка 7, броня 8 и наружная оболочка 5.
В четвертом варианте кабеля связи изоляция 2 токопроводящих жил 1 выполнена из термопластичного безгалогенного материала на основе полимерной композиции, поясная изоляция 3 из синтетической ленты, экран 4 из алюмополимерной ленты, броня 8 из оцинкованных стальных лент или стальных оцинкованных проволок, а внутренняя 7 и наружная 5 оболочки выполнены из термопластичного безгалогенного материала на основе полимерной композиции.
Предлагаемые варианты кабеля связи соответствуют критерию патентоспособности «промышленная применимость», поскольку их реализация возможна на базе известного оборудования, материалов и технологий, существующих в кабельной промышленности.
Использование предлагаемых вариантов конструкций кабелей связи позволяют значительно повысить показатели пожарной безопасности. Переход на предлагаемые варианты конструкций кабелей, применение соответствующих материалов для изоляции токопроводящих жил, поясной изоляции, экрана, брони, а также внутренней и наружной оболочек позволит обеспечить работоспособность кабеля в экстремальных пожароопасных ситуациях и значительно повысить эксплуатационную надежность кабельной продукции при эксплуатации на жизненно важных объектах повышенной опасности, например, метрополитена, промышленных предприятий, школ, больниц и др.