Кабель низкочастотный с кордельно-бумажной изоляцией в полиэтиленовой оболочке

Заявленная полезная модель относится к кабельной технике, в частности к конструкции кабеля низкочастотного с кордельно-бумажной изоляцией в полиэтиленовой оболочке, предназначенного для использования в линиях связи.
Аналогом предложенного к патентованию технического решения является кабель связи высокочастотный, который имеет в своем составе токопроводящий сердечник, состоящий из медных однопроволочных изолированных жил, скрученных в четверки, которые, в свою очередь, скручены вместе. Поверх сердечника выполнены поясная изоляция и оболочка из полиэтилена, где изоляция токопроводящих жил выполнена из трех слоев - наружного и внутреннего слоев из сплошного полиэтилена, среднего слоя - из пористого полиэтилена (патент на полезную модель РФ №166980, дата публикации: 05.07.2016 г.).
Основными недостатками аналога является большая рабочая емкость для такого типа кабеля: 60 нФ (допускается 36 нФ ГОСТ 5008-73), также диаметр кабеля больше требований ГОСТ 5008-73 для такого вида кабеля. Причины возникновения указанных недостатков заключаются в том, что используемый способ изоляции токопроводящих жил выполнен из трех слоев: наружного и внутреннего слоев из сплошного полиэтилена, среднего слоя - из пористого полиэтилена. Для уменьшения рабочей емкости увеличена толщина изоляции жил, что привело к увеличению диаметра кабеля и повышению расхода материала.
Прототипом заявленной полезной модели является кабель связи высокочастотный с кордельно-полистирольной изоляцией, который содержит медные токопроводящие жилы, изолированные полистирольной нитью (корделем), наложенной открытой спиралью, и полистирольной лентой, наложенной с перекрытием в сторону, противоположную направлению наложения нити, скрученные в звездные четверки вокруг корделя-заполнителя из полимерного материала, обмотанные скрепляющими нитями, которые, в свою очередь, скручены в сердечник. На сердечник последовательно наложены поясная изоляция из кабельной бумаги, сварная алюминиевая оболочка и защитная полимерная оболочка (патент на полезную модель РФ №181872, дата публикации: 26.07.2018 г.).
Существенным недостатком прототипа является сложное и энергоемкое производство кабеля. Причиной возникновения является наложение свинцовой оболочки.
Техническим результатом, предложенной к патентованию полезной модели, является уменьшение рабочей емкости и повышение надежности конструкции.
Достигаемый технический результат заявленного кабеля низкочастотного с кордельно-бумажной изоляцией в полиэтиленовой оболочке заключается в том, что он состоит из токопроводящих жил, изоляции, поясная изоляция, экран, оболочка, соединенные между собой. При этом токопроводящие жилы выполнены однопроволочными из меди, изоляция кордельно-бумажная, состоящая из бумажного корделя, наложенного на токопроводящую жилу по винтовой спирали и обмотки из бумажной ленты, наложенной, по меньшей мере, в один слой с перекрытием, при этом жилы скручены в звездную четверку, при этом две жилы, выполненные по диагонали, образуют рабочую пару, при этом на четверку наложена открытой спиралью пряжа, при этом четверки скручены в сердечник, поясная изоляция наложена поверх сердечника и состоящая из бумажных лент и полиэтилентерефталатной ленты, экран, наложенный поверх поясной изоляции, состоящий из алюмополиэтиленовой ленты, при этом под экраном проложена контактная медная луженая проволока, оболочка наложена поверх экрана и выполнена из светостабилизированного полиэтилена.
При этом токопроводящие жилы выполнены однопроволочными из меди диаметром 0,9 мм.
При этом токопроводящие жилы выполнены однопроволочными из меди диаметром 1,2 мм.
При этом звездная четверка выполнена с шагом не более 300 мм.
При этом пряжа выполнена хлопчатобумажной.
При этом пряжа выполнена синтетической.
При этом на скрученную четверку наложена бумажная лента.
При этом лента экрана выполнена общей толщиной не менее 0,2 мм.
При этом контактная медная луженая проволока выполнена диаметром 0,4-0,5 мм.
На фиг. 1 показан общий вид устройства с продольным разрезом.
Где 1 - токопроводящие жилы; 2 - кордельно-бумажная изоляция; 3 - поясная изоляция из бумажных лент и ленты пленки ПЭТ-Э; 4 - экран; 5 - полиэтиленовая оболочка; 6 - бумажный кордель; 7 - скрепляющие цветные пневмотекстурированные нити; 8 - контактная медная луженая проволока.
Кабель низкочастотный с кордельно-бумажной изоляцией в полиэтиленовой оболочке состоит из токопроводящих жил, выполненных однопроволочными из медной проволоки диаметром 0,9 мм или 1,2 мм.
Изоляция - кордельно-бумажная, состоящая из бумажного корделя, наложенного на токопроводящую жилу по винтовой спирали и обмотку из бумажной ленты, наложенной в один или два слоя с перекрытием.
Изолированные жилы скручены в звездную четверку (группу) с шагом не более 300 мм.
В четверке две жилы, расположенные по диагонали, образуют рабочую пару. Жилы одной пары четверки должны иметь цвета: красный и желтый (или натуральный), другой пары - синий и зеленый.
На скрученную четверку наложена открытой спиралью цветная хлопчатобумажная или синтетическая пряжа, или бумажная лента. Цвет пряжи или ленты должен быть различным для четверок с различными шагами скрутки.
Четверки скручены в сердечник кабеля.
Поясная изоляция, наложенная поверх сердечника, состоит из бумажных лент и полиэтилентерефталатной ленты.
Экран, наложенный поверх поясной изоляции, состоит из алюмополиэтиленовой ленты общей толщины не менее 0,2 мм. Под экраном проложена контактная медная луженая проволока диаметром 0,4-0,5 мм.
Оболочка, выполненная поверх экрана из светостабилизированного полиэтилена.
Согласно требованиям ГОСТ 18690, на наружную поверхность оболочки нанесена маркировка, на расстоянии 1000 мм, нанесены четко различимые марка кабеля, наименование или код предприятия-изготовителя, год изготовления, страна-производитель, мерные метки.
Технические характеристики.
Диапазон рабочих температур - от -50°С до +60°С.
Условия прокладки - ручным и механизированным способом при температуре: от -15°С до +40°С.
Строительная длина - (425+-5) м, (850+-10) м, (1275+-15) м.
Гарантийный срок эксплуатации - 3 года с даты ввода кабеля в эксплуатацию, но не более 3,5 лет со дня получением их потребителем.
Минимальный срок службы - 30 лет.
Электрические параметры.
Среднее значение рабочей емкости пар - 36 нФ.
Устройство осуществляется следующим образом.
Кабель используется в основном для передачи аналоговых сигналов в низкочастотном спектре без применения аппаратуры частотного уплотнения и низкоскоростных цифровых сигналов без применения регенерационных устройств.
Передача сигналов осуществляется по двум парам, одна пара-передача, другая-прием.
Пары скручиваются в четверку, четверки в сердечник.
Конструктивные особенности кабеля позволяют осуществить передачу сигналов на максимальную дальность без применения усилительных устройств.
Дальность и качество связи зависит от рабочей емкости кабеля (емкость между проводниками в паре). Чем она меньше - тем лучше качество связи.
Применение кордельно-бумажной изоляции жил позволяет значительно уменьшить рабочую емкость и улучшить качество связи по сравнению с кабелями со сплошной полиэтиленовой изоляцией жил.
Эксплуатация опытного образца подтвердила влияние совокупности существенных признаков на достигаемый технический результат: уменьшение рабочей емкости и повышение надежности конструкции.
Полезная модель является новой, поскольку вся совокупность признаков неизвестна из предшествующего уровня техники, приведенной в соответствующем разделе описания, а также промышленно применимой в используемой области техники.