ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КАБЕЛЬ

Полезная модель относится к электрическим кабелям, предназначенным для передачи электрического тока или электрических сигналов.
Известны электрические кабели, содержащие токопроводящую жилу, защитную оболочку и слой порошка органического материала, набухающего в воде (например, свидетельство Российской Федерации на полезную модель №32634 МПК 7 Н 01 В 7/00, дата публикации 2003.09.20). К недостаткам таких кабелей относится повышенный расход порошка органического материала, который наносится непрерывно вдоль продольной оси кабеля на защитные оболочки, либо на водоблокирующие нити, проложенные вдоль жилы, либо на специальные ленты из нетканого материала, проложенные поверх токопроводящей жилы или защитной оболочки.
Ближайшим аналогом к полезной модели является Электрический кабель (см., например, описание патента RU 2217826 Н 01 В 9/02, опубликованное 2003.11.27), содержащий проводник, по меньшей мере, один изоляционный слой, наружную оболочку, слой водонабухающего материала.
Недостатком ближайшего аналога является излишнее нанесение порошка по всей длине слоев кабеля. Известно из условий эксплуатации, что в электрический кабель вода поступает в результате нарушения изоляционных или защитных слоев лишь на конкретных отдельных участках электрического кабеля или на недостаточно защищенных концах кабеля и распространяется как поперек, так и вдоль кабеля от места проникновения воды. В результате разбухания водонабухающего материала вода блокируется внутри кабеля на участке конкретной длины. При этом остальная часть водоблокирующего материала в процессе блокирования не участвует.
Задачей полезной модели является получение электрического кабеля с более низкой стоимостью.
Технический результат выражается в уменьшении количества водонабухающего материала в кабеле.
Сущность заявленной полезной модели заключается в том, что электрический кабель (вариант 1) содержит проводник, по меньшей мере, один изоляционный слой, защитную оболочку, слой водонабухающего материала и отличается от ближайшего аналога тем, что слой водонабухающего материала выполнен прерывистым в виде отдельных поясов, расположенных последовательно вдоль продольной оси кабеля с зазором между ними в виде участков, на которых водонабухающий материал отсутствует.
Во втором варианте электрический кабель содержит проводник, по меньшей мере, один изоляционный слой, защитную оболочку, слой водонабухающего материала и отличается от ближайшего аналога тем, что слой водонабухающего материала выполнен дискретным в виде отдельных поясов, расположенных последовательно вдоль продольной оси кабеля с зазором между ними в виде участков, на которых водонабухающий материал нанесен плотностью не более 10% от плотности слоя водонабухающего материала в отдельном поясе.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:
на фиг.1 показан общий вид в поперечном сечении;
на фиг.2 показан вид по продольному сечению с прерывистым слоем водонабухающего материала;
на фиг.3 показан вид по продольному сечению с дискретным слоем водонабухающего материала.
В первом варианте электрический кабель содержит проводник 1, по меньшей мере, один изоляционный слой 2, защитную оболочку 3, слой
водонабухающего материала. Слой водонабухающего материала выполнен в виде отдельных поясов 4, расположенных последовательно вдоль продольной оси кабеля с зазором между ними в виде участков 5, на которых водонабухающий материал отсутствует.
Во втором варианте электрический кабель содержит проводник 1, по меньшей мере, один изоляционный слой 2, защитную оболочку 3, слой водонабухающего материала. Слой водонабухающего материала выполнен в виде отдельных поясов 4, расположенных последовательно вдоль продольной оси кабеля с зазором между ними в виде участков 5, на которых водонабухающий материал нанесен плотностью не более 10% от плотности слоя водонабухающего материала в отдельном поясе.
В качестве водонабухающего материала используется водонабухающий порошок, который при соединении с водой разбухает и осуществляет блокирование внутреннего участка кабеля, на котором появилась вода. Размер частиц порошка порядка 50 -300 мкм. Порошок наносится на изоляционный слой 2 в виде периодически повторяющихся поясов 4 с зазором между ними в виде участков 5, на которых водонабухающий порошок отсутствует. Длина каждого пояса 4 и каждого участка 5 вдоль продольной оси кабеля не более 200 мм соответственно. Длина пояса 4 и участка 5 определяется из условия обеспечения влагонепроницаемости с учетом скорости набухания порошка при воздействии воды, скорости поступления воды. Скорость поступления воды определяется условиями эксплуатации конкретного варианта кабеля. Кабель может быть изготовлен в вариантах для эксплуатации под водой, в жилом или производственном помещении, под землей, в открытом пространстве над землей при воздействии атмосферных осадков. В зависимости от условий эксплуатации и размера частиц водонабухающего порошка толщина пояса 4 нанесенного водонабухающего материала составляет порядка 50 -300 мкм.
Плотность участка 5 при дискретном нанесении водонабухающего слоя во втором варианте выполнения электрического кабеля составляет до 10% от плотности пояса 4.
Водонабухающий порошок может быть нанесен методом электростатики или коронного разряда, или трибоматического заряда отдельных его частиц. В качестве устройства для нанесения порошка может быть использован трибоэлектрический порошковый распылитель (например, описание изобретения к патенту Российской Федерации №2124950 МПК 6 В 05 В 5/047, дата публикации 1999.01.20).
В любом из вариантов электрического кабеля он может быть выполнен с числом проводников 1 более одного и соответствующим числом изоляционных слоев 2, покрытые поясной изоляцией кабеля 6, которая охвачена промежуточной металлической оболочкой 7, а слои водонабухающего материала, нанесены на изоляционные слои 2 и/или на поясную изоляцию кабеля 6, и/или на промежуточную металлическую оболочку 7. При этом в первом варианте слои водонабухающего материала выполнены прерывистыми в виде отдельных поясов 4, расположенных последовательно вдоль продольной оси кабеля с зазором между ними в виде участков 5, на которых водонабухающий материал отсутствует. Во втором варианте слои водонабухающего материала выполнены дискретными в виде отдельных поясов 4, расположенных последовательно вдоль продольной оси кабеля с зазором между ними в виде участков 5, на которых водонабухающий материал нанесен плотностью не более 10% от плотности слоя водонабухающего материала в отдельном поясе 4.
Промежуточная металлическая оболочка 7 может быть выполнена, например, из алюминия или меди, и защищена от внешнего воздействия защитной оболочкой 3.
Нанесение водонабухающего материала, например, водонабухающего порошка, в виде отдельных поясов 4 с зазором между ними в виде участков 5, на которых водонабухающий порошок отсутствует, приводит к уменьшению количества водонабухающего порошка в электрическом кабеле. Нанесение водонабухающего материала -порошка в виде отдельных поясов 4 с зазором между ними в виде участков 5, на которых водонабухающий порошок нанесен плотностью не более 10% от плотности водонабухающего порошка в отдельном поясе 4 также приводит к уменьшению количества порошка в электрическом кабеле. С учетом достаточно высокой стоимости такого порошка при этом происходит снижение стоимости электрического кабеля. При использовании водонабухающего материала другого вида, отличного от водонабухающего порошка, в заявленной полезной модели также будет достигнута его экономия и снижение стоимости электрического кабеля.