CS233240B1

CS233240B1 - Four-core miniature cable for depth probes

Info

Publication number: CS233240B1
Application number: CS836825A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Blanarik
Original assignee: Miroslav Blanarik
Priority date: 1983-09-19
Filing date: 1983-09-19
Publication date: 1985-02-14
Also published as: CS682583A1

Abstract

Konštrukcia štvoržilového kábla podTa vynálezu je vhodná pre mechanické a elektrické pripojenie meracej híbkovej sondy pře geologické a hydrogeologické merania. Vynález rieši problém konštrukčného a materiálového usporiadania minlatúrnych oznamovacích káblov do priemeru 4,2 mm pozostávajúcich z kombinácie signálných a nosných žil o vysekej mechanickej pevnosti, ohybnosti a tepelnej odolnosti v rozsahu od -40 do +180 °C. Podstata vynálezu spočívá v tom, že jednotlivé žily, ktoré sú stočené, majú zložené jadrá z pocínovaných měděných a pozinkovaných oceTových drčtov, na ktorých je výtlačné nalisovaná izolácia z kopolyméru tetrafluoretylén-hexyfluúrpropylén (FEP) alebo sú izolované polytetrafluóretylénovou páskou. Medzipriestor medzi stočenými žilami a společným plášťom z ?EP-u je vyplněný sklenými kordmi stočenými so žilami š rovnakým stúpaním.Four-wire cable construction The invention is suitable for mechanical and electrical measuring probe probe connection geological and hydrogeological measurements. The invention solves the problem of design and construction material arrangement of minlature of notification cables up to 4.2 mm in diameter consisting of a signal combination and bearing veins of high mechanical strength flexibility and heat resistance in the range from -40 to +180 ° C. The essence of the invention is that the individual veins that are twisted have composite cores of tinned copper galvanized steel shreds on which is the extrusion molded insulation of the copolymer tetrafluoroethylene hexyfluoropropylene (FEP) or are isolated by polytetrafluoroethylene tape. Interspace between coiled veins and a common coat The EP is filled with coiled glass cords with veins with the same pitch.

Description

Vynález rieši problém konštrukcie špeeiálnyčh druhov oznamovacích káblov určených pre zariadenia na zistovanie fyzikálnych a fyzikélno-chemickýeh vlastností látok vo vrtoch.The invention solves the problem of construction of special types of notification cables intended for devices for detecting the physical and physico-chemical properties of substances in wells.

Doteraz známe konštrukcie takýchto oznamovacích káblov pozostávajú z kombinácie signálnych a nosných žil stočených do duše kábla, kde signálně žily majú jadrá z drfitov dobré vodivého materiálu a nosné žily jadra z drfitov o vysokej pevnosti v tahu) popřípadě jednotlivé žily aj jadrá z materiálu o vysokej pevnosti v tahu, na ktorého povrchu je vo formě sústrednej kružnice vytvořená vrstva z dobře vodivého materiálu.Previously known constructions of such communication cables consist of a combination of signal and carrier cores twisted into a cable core, where the signal cores have cores of good conductive material crumbs and core cores of high tensile strength crumbs) or individual cores and cores of high strength material a tensile surface on which a layer of well conductive material is formed in the form of a concentric circle.

Takéto jadrá sú súčasne aj nosné aj signálně a jednotlivo sú izolované. Pri konštrukcii štvoržil^výeh káblov sa nachádza v centre žil textilná duše zo silikonu alebo celulózy.Such cores are both carrier and signal and are individually isolated. In the construction of a four-wire cable lift, a silicone or cellulose textile core is located in the center of the veins.

Tým sa dosahuje geometrická rovnorodost a tuhost duše kábla, (patent VB 1311552). Iné pokrokové riešenie spočívá v tom, že stočené žily majú jadrá z laniek, ktoré sú jednctlivo izolované polyetylénem a opradené Spoločným pláštěm z polyuretánového termoplastu, pričom medzi žilami a plášťom je vytvořená tenká medzivrstva z měkčeného PVC lepivo spojená s plášťom a voTne vyplňujúca medzery medzi skrutom žil. Jadrá žil sú vytvořené zo zliatiny médi a kadmia s obsahom kadmia 0,8 až 1,2 %, spracovaných na polotvrdý stav (ČSSR AO 153971)·This achieves the geometric uniformity and stiffness of the cable core, (patent VB 1311552). Another advanced solution is that the twisted cores have core cores which are individually insulated with polyethylene and encased by a common polyurethane thermoplastic sheath, wherein a thin interliner of soft PVC is bonded between the cores and the sheath, adhesively bonded to the sheath and the void filling gaps between the screw. lived. Cores of cores are made of alloy with cadmium containing 0.8 to 1.2% cadmium, processed to semi-hard state (ČSSR AO 153971) ·

Uvedené riešenia majú nevýhody, ktoré spočívajú najmě v tem, že pre rovnaký účel je konštrukcia kábla v prvom případe rozmerovo věčšia, elektrický odpor jadier signálnych žil vysoký (pri priereze 0,35 mm^ až 1 000 ohm/km) a preto kábel'pre použitie v modernej meracej a vyhodnocovacej technike je nevyhovujúei.These solutions have the disadvantages that, for the same purpose, the cable construction is in the first case dimensionally larger, the electrical resistance of the signal cores is high (at a cross-section of 0.35 mm ^ to 1000 ohm / km) and therefore a cable for use in modern measuring and evaluation technology is unsatisfactory.

Druhé riešenie umožňuje použit kábel len do teploty prostredia +70 °C, ktorá je nedostatečné pri hlbinných vrtoch, kde prevédzkové teplota sa pohybuje až do +180 °C. Přitom izolačný materiál, ktorý by bol vhodný pre použitie do týchto teplfit fluóroplast (kopolymér tetrafluóretylén-hexafluórpropylén PEP) sa vytláča pri teplotách +400 °C a vyššie, čo spfisobuje koróziu drfitov zo zliatiny médi a kadmia. Tým sa strécajú ich výhodné mechanické vlastnosti a podstatné sa znižuje životnost kábla.The second solution allows the cable to be used only up to an ambient temperature of +70 ° C, which is insufficient for deep wells where the operating temperature is up to +180 ° C. The insulating material which would be suitable for use in these temperatures is the fluoroplast (tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene PEP copolymer) being extruded at temperatures of +400 ° C and above, which causes corrosion of the grit from the alloy of the medium and cadmium. This overcomes their advantageous mechanical properties and significantly reduces cable life.

Uvedené nedostatky odstraňuje riešenie podTa vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom,The above-mentioned drawbacks are overcome by the solution according to the invention, which consists in

Že jednotlivé žily, ktoré sú stočené/majú zložené jadrá pocínovaných měděných a pozinkovaných ocelových drfitev, na ktorých je výtlačné lisovaná izolácia z kopolyméru tetrafluóretylén - hexyfluórpropylén alebo sú izolované polytetrafluóretylénovou páskou, pričom medzipriestor medzi stočenými žilami a spoločným plášťom z kopolyméru tetrafluóretylén-hexafluórpropylén (ΙΈΡ) je vyplněný sklenými kordmi stočenými so žilami rovnakým stúpaním.That the individual cores which are coiled / have composite cores of tinned copper and galvanized steel crumbs on which is extruded insulation from tetrafluoroethylene-hexyfluoropropylene or are insulated with polytetrafluoroethylene tape, the interspace between the co-tetrafluoroethylene copolymers ) is filled with glass cords twisted with veins of the same pitch.

Výhodou navrhovaného riešenia je, že sa dosiahol priaznivý elektrický odpor jadra,The advantage of the proposed solution is that a favorable electrical resistance of the core has been achieved,

O pri priereze 0,35 mm je to max. 90 ohm/km pri zachovaní mechanických vlastností doteraz používaných káblov, najmenšia sila potřebná na pretrhnutie káblov 1 500 N a zároveň sa dosiahol menší vonkajší priemer, maximálně 4,2 mm při použití izolácie jednotlivých žil i pléšta z kopolyméru tetrafluóretylén - hexafluórpropylén.O at 0.35 mm, this is max. 90 ohm / km while maintaining the mechanical properties of the cables used so far, the smallest force required to break the cables of 1,500 N and at the same time achieved a smaller outer diameter, a maximum of 4.2 mm using single core insulation and a tetrafluoroethylene - hexafluoropropylene copolymer.

To umožnilo vynechat medzivrstvy používané v predchádzajúcich typoch káblov nutné z hradiska technologie výroby. Rovnoměrnost prierezu ako aj zvýšená mechanické pevnost v tahu kábla sa dosahuje i použitím sklenenej tkaniny stočenej do sklených kordov. Výhodná je aj teplotná odolnost umožňujúca používat kábel v rozsahu prevádzkových teplfit od -40 do +180 °C. Přitom nedochádza k nežiadúcej korózii měděných, resp. zo zliatiny kadmium a meá, drfitov jadier kábla. To má priaznivý vplyv na životnost kábla, resp. jeho prevádzkovú spolehlivost.This made it possible to omit the interlayers used in previous types of cables necessary from the point of view of production technology. The cross-sectional uniformity as well as the increased mechanical tensile strength of the cable is also achieved by using glass fabric twisted into glass cords. Also preferred is a temperature resistance allowing the cable to be used within the operating temperature range of -40 to +180 ° C. There is no undesirable corrosion of the copper or copper. of alloy cadmium and mea, crumbs of cable cores. This has a favorable effect on the life of the cable, respectively. its operational reliability.

Na obrázku 1 je priečny rez štvoržilovým miniatúrnym káblom podl’a vynálezu a na obr. 2 ja detail jadra žily vytvořeného z dvoch typov drfitov o rfiznych mechanických, elektrických ako aj fyzikálnych vlastnostiach. V příklade prevedenia pozostáva každé jádro žily z drfitov pravidelnéj výstavby 1 + 6 o priemere 0,25 mm tak, že v střede jadra je jeden pocínovaný měděný drfit a po jeho obvode ostávajúcich šest, ktoré sú striedavo v kombinácii pocínované měděné a pozinkované ocelové skrutkovito stočené. Tým sa doslahol požadovaný prierez 0,35 s maximélnym elektrickým odporem 90 ohm/km, výborné ohybnosť jadra ako aj mechanická odolnost v tahu. Izolácia 2 jednotlivých žil je z kopolyméru tetrafluoretylén-hexyfluórpropylén rovnako ako plášť J kábla, pričom sa dosiahol vonkajší priemer menší ako 4,2 mm.Figure 1 is a cross-sectional view of a four-wire miniature cable according to the invention; 2 is a detail of a core of a core formed from two types of crumbs with detailed mechanical, electrical and physical properties. In the exemplary embodiment, each core core consists of regular construction 1 + 6 drills with a diameter of 0.25 mm so that there is one tinned copper grit in the center of the core and the remaining six around the perimeter, alternating in combination . This achieves the required cross-section of 0.35 with a maximum electrical resistance of 90 ohm / km, excellent core flexibility and mechanical tensile resistance. The insulation of the 2 individual cores is made of tetrafluoroethylene-hexyfluoropropylene copolymer as well as the cable sheath J, achieving an outside diameter of less than 4.2 mm.

Medzipriestor medzi stočenými žilami J. a pláštom z kopolyméru tetrafluóretylén-hexafluórpropylén J je v našom případe vyplněný piatimi kusmi skleného kordu J. Pri prevádzkových ako aj laboratornych skúškach boli naměřené tieto hlavné konštrukčné a fyzikálně hodnoty - uvádzame pre teplotu 20 ± 2 °C.The interspace between the twisted cores J and the sheath of tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene J copolymer is in our case filled with five pieces of glass cord J. In both operational and laboratory tests, these main constructional and physical values have been measured for 20 ± 2 ° C.

vonkajší priemer kábla hrúbke plášťa vonkajgí priemer žil hrúbka izolácie elektrický odpor jadier sila na pretrhnutie kábla flexibilitaouter cable diameter sheath thickness outer core diameter insulation thickness electrical core resistance cable breaking force flexibility

4,1 4.1 mm mm 0,48 0.48 aw aw 1,35 1.35 mm mm 0,30 0.30 88,13 88.13 ohm/km ohm / km 2 574 2 574 N N 1 250 1 250 ohybových cyklev bending cycles

Příslušné skúšky sa robili podlá čs. normy 34 7010 ako aj medzinárodných štandardov IEC 540, IEC-227-2. Výsledky skúšok preukázali výbornú kvalitu kéblov a splnili sa věetky požadované technické vlastnosti v oelom rozsahu použitelných teplfit kábla t. j. od -40 do +180 °C.Appropriate tests were done according to MS. standards 34 7010 as well as international standards IEC 540, IEC-227-2. The test results have shown excellent cable quality and all the required technical properties have been met within the wide range of usable cable temperatures. j. from -40 to +180 ° C.

Konštrukcie kábla v štvoržilovom převedení je vhodná najma na mechanické i elektrické pripojenie meracej hlbkovej sondy na povrchu a pri spustení sondy do vrtov pre meraeie účely. Použitie kábla prichádza do úvahy v geologických a hydrogeologických prieskumných órganizáciách. 'The cable construction in a four-wire design is suitable, in particular, for the mechanical and electrical connection of the measuring depth probe on the surface and when lowering the probe into wells for measurement purposes. The use of the cable comes into consideration in geological and hydrogeological exploration organizations. '

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

A four-wire miniature cable for mushroom probes, characterized in that its veins consist of a composite core (1) of tinned copper wire and galvanized steel wire twisted together, isolated with tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (2), interposed between 4) the cable of tetrafluoroethylene - hexafluoropropylene copolymer (2) is filled with glass conduits (3) twisted with cores of the same pitch.

2. A four core miniature depth probe cable according to claim 1, characterized in that the composite cores (1) with tinned copper and galvanized steel drills are insulated with polytetrafluoroethylene tape.