RU113861U1

RU113861U1 - ELECTRIC FLEXIBLE CABLE FOR MOBILE COMPOSITION

Info

Publication number: RU113861U1
Application number: RU2011138055/07U
Authority: RU
Inventors: Олег Алексеевич Чадов
Original assignee: Олег Алексеевич Чадов
Priority date: 2011-09-16
Filing date: 2011-09-16
Publication date: 2012-02-27

Abstract

1. Кабель электрический гибкий для подвижного состава, включающий одну или более токопроводящих жил из медных проволок и изоляцию, отличающийся тем, что изоляция выполнена из термостойкой эластомерной композиции, а в каждой токопроводящей жиле, по крайней мере, сердечник из пучков медных проволок и/или один из средних повивов покрыты обедненной нагревостойкой кремнийорганической жидкостью. ! 2. Кабель по п.1, отличающийся тем, что в одном из средних повивов токопроводящей жилы, по крайней мере, один из пучков медных проволок покрыт обедненной нагревостойкой кремнийорганической жидкостью. ! 3. Кабель по п.1, отличающийся тем, что в наружном повиве токопроводящей жилы, по крайней мере, один из пучков медных проволок покрыт обедненной нагревостойкой кремнийорганической жидкостью. ! 4. Кабель по п.1, отличающийся тем, что токопроводящая жила выполнена из медных проволок, луженых оловянно-свинцовым припоем. ! 5. Кабель по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит экран в виде оплетки из медных проволок, луженых оловянно-свинцовым припоем, плотностью не менее 80%. ! 6. Кабель по п.1, отличающийся тем, что он содержит оболочку, выполненную из термостойкой эластомерной композиции. ! 7. Кабель по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит оплетку из стеклонитей, пропитанных кремнийорганическим термостойким лаком, плотностью не менее 90%. 1. Flexible electric cable for rolling stock, including one or more conductive strands of copper wires and insulation, characterized in that the insulation is made of a heat-resistant elastomeric composition, and in each conductor, at least, a core of bundles of copper wires and / or one of the middle layers is covered with a depleted heat-resistant organosilicon liquid. ! 2. The cable according to claim 1, characterized in that in one of the middle layers of the current-conducting core, at least one of the bundles of copper wires is covered with a depleted heat-resistant organosilicon liquid. ! 3. Cable according to claim 1, characterized in that at least one of the bundles of copper wires is coated with a depleted heat-resistant organosilicon liquid in the outer layer of the conductive core. ! 4. Cable according to claim 1, characterized in that the conductor is made of copper wires, tinned with tin-lead solder. ! 5. Cable according to claim 1, characterized in that it further comprises a screen in the form of a braid of copper wires, tin-plated with tin-lead solder, with a density of at least 80%. ! 6. Cable according to claim 1, characterized in that it comprises a sheath made of a heat-resistant elastomeric composition. ! 7. The cable according to claim 1, characterized in that it additionally contains a braid of glass threads impregnated with a heat-resistant organosilicon varnish, with a density of at least 90%.

Description

Полезная модель относится к области электротехники, а именно, к конструкциям кабелей и проводов для подвижного состава, предназначенных для наружных и внутренних соединений электрооборудования при переменном напряжении до 4000 В или постоянном напряжении до 6000 В.The utility model relates to the field of electrical engineering, namely, to the construction of cables and wires for rolling stock, designed for external and internal connections of electrical equipment with alternating voltage up to 4000 V or constant voltage up to 6000 V.

Известен сталеалюминиевый провод, в котором проволоки из алюминия или алюминиевого сплава скручены вокруг стальной проволоки или стального сердечника, а промежутки между проволоками, исключая верхний повив, заполнены защитной нагревостойкой смазкой, марки ЗЭС для защиты от коррозии. (Неизолированные сталеалюминиевые провода. ГОСТ 839-80).A steel-aluminum wire is known in which aluminum or aluminum alloy wires are twisted around a steel wire or steel core, and the gaps between the wires, excluding the upper coil, are filled with protective heat-resistant grease, ZES grade, for corrosion protection. (Uninsulated steel-aluminum wires. GOST 839-80).

Недостатком провода является большой расход смазки.The disadvantage of the wire is the high consumption of grease.

Известен кабель электрический силовой, который содержит покрытые изоляцией одну или несколько скрученных медных или алюминиевых уплотненных токопроводящих жил круглой или секторной формы, поясную изоляцию и защитную оболочку. В каждой токопроводящей жиле центральная проволока или сердечник из проволок перед уплотнением в вальцах для повышения их срока службы путем снижения трения покрыты обедненной нагревостойкой смазкой, марки ЗЭС. (Патент Украины на полезную модель №13689, М.кл.⁷ Н01В 7/00, от 11.10.05 г. Патент-аналог России на полезную модель №58776, М.кл.⁷ Н01В 7/00, от 21.06.06 г.)Known electric power cable, which contains coated with insulation one or more twisted copper or aluminum sealed conductive wires of round or sector shape, belt insulation and a protective sheath. In each conductive core, a central wire or core of wires before compaction in the rollers to increase their service life by reducing friction are covered with depleted heat-resistant grease, grade ZES. (Patent of Ukraine for utility model No. 13689, M.cl. ⁷ H01B 7/00, dated 11/10/05; Patent-analogue of Russia for utility model No. 58776, M.cl. ⁷ H01B 7/00, June 21, 2006 .)

Однако указанный кабель не обладает гибкостью. Применяемая смазка ЗЭС (защитная электросетевая смазка) имеет в процессе эксплуатации низкую длительно допустимую температуру, которая не должна превышать 90°С. Ее трудно нанести тонким слоем, поэтому расход смазки достаточно велик, что удорожает кабель. Кроме того, смазка трудно удаляется с жил проводов и кабелей при монтаже.However, the cable is not flexible. The applied ZES grease (protective electric grease) has a low, long-term permissible temperature during operation, which should not exceed 90 ° C. It is difficult to apply it in a thin layer, so the lubricant consumption is large enough, which increases the cost of the cable. In addition, grease is difficult to remove from the cores of wires and cables during installation.

Аналогом является провод марки ППСРВМ и кабель марки КПСРВМ, который включает гибкую токопроводящую жилу, изоляцию из резины и внешнюю оболочку из поливинилхлоридного пластиката. (Провода и кабели для подвижного состава рельсового транспорта и троллейбусов. ТУ 16-705. 465-87).An analogue is PPSRVM brand wire and KPSRVM brand cable, which includes a flexible conductive core, rubber insulation and an outer sheath made of PVC compound. (Wires and cables for rolling stock of rail vehicles and trolleybuses. TU 16-705. 465-87).

Основным недостаткам указанного аналога является низкая рабочая температура до 70°С, при возникновении пожара кабель полностью сгорает.The main disadvantages of this analogue is the low operating temperature of up to 70 ° C, in the event of a fire, the cable completely burns out.

Прототипом является кабель электрический с многопроволочными медными жилами, с изоляцией из кремнийорганической резины повышенной теплостойкости, с длительно допустимой рабочей температурой 115°С, не распространяющий горение, в оплетке из полиэфирных нитей, пропитанных кремнийорганическим лаком. Кабель предназначен для фиксированного соединения электрооборудования вагонов метрополитена. (ТУ 16.705-330-84).The prototype is an electric cable with multi-wire copper conductors, with insulation of silicone rubber of increased heat resistance, with a long-term allowable working temperature of 115 ° C, not spreading combustion, in a braid of polyester yarn impregnated with silicone varnish. The cable is designed for fixed connection of electrical equipment of subway cars. (TU 16.705-330-84).

Недостатком такого кабеля является недостаточная гибкость и низкая пожаробезопасность. Кабель для подвижного состава должен работать в очень жестких условиях постоянных вибраций и изгибов с кручением, а поскольку жилы скручены в одном направлении, то медные проволоки контактируют друг с другом по большим площадям и могут из-за трения преждевременно истираться, что также вызывает электрические потери (дополнительный нагрев) за счет поверхностного эффекта и эффекта близости и снижает надежность и срок службы кабеля.The disadvantage of this cable is the lack of flexibility and low fire safety. The cable for the rolling stock must work in very severe conditions of constant vibration and bending with torsion, and since the cores are twisted in one direction, the copper wires come into contact with each other over large areas and can wear out prematurely due to friction, which also causes electrical losses ( additional heating) due to the surface effect and proximity effect and reduces the reliability and service life of the cable.

В основу настоящей полезной модели поставлена задача создать такой кабель электрический гибкий для подвижного состава, в котором, за счет введения новых элементов и применения новых материалов была бы обеспечена длительно допустимая температура нагрева жил кабеля не менее 155°С, при этом увеличена гибкость жил кабеля, снижены электрические потери, что позволит увеличить надежность и срок службы кабеля.The present utility model is based on the task of creating such an electric flexible cable for rolling stock, in which, due to the introduction of new elements and the use of new materials, a long-term allowable heating temperature of cable conductors of at least 155 ° C would be provided, while the flexibility of cable conductors is increased reduced electrical losses, which will increase the reliability and service life of the cable.

Поставленная задача решается тем, что в кабеле электрическом гибком для подвижного состава, включающем одну или более токопроводящих жил из медных проволок и изоляцию, согласно полезной модели изоляция выполнена из термостойкой эластомерной композиции, а в каждой токопроводящей жиле, по крайней мере, сердечник из пучков медных проволок и/или один из средних повивов покрыты обедненной нагревостойкой кремнийорганической жидкостью.The problem is solved in that in an electric flexible cable for rolling stock, including one or more conductive wires of copper wires and insulation, according to a utility model, the insulation is made of heat-resistant elastomeric composition, and in each conductive core, at least the core is made of copper bundles the wires and / or one of the medium coils are coated with a depleted heat-resistant silicone fluid.

Преимуществом предлагаемого кабеля является то, что, благодаря покрытию обедненной нагревостойкой кремнийорганической жидкостью, марки ПМС (полиметилсилоксановая) с рабочей температурой более 200°С, сердечника из пучков медных проволок и/или одного из средних повивов, увеличивается гибкость токопроводящих жил.The advantage of the proposed cable is that, due to the coating with a depleted heat-resistant silicone fluid, PMS (polymethylsiloxane) grade with a working temperature of more than 200 ° C, a core made of bundles of copper wires and / or one of the middle grades, the flexibility of conductive wires increases.

Кроме того, уменьшаются электрические потери особенно в больших сечениях кабеля (95-300 мм²), благодаря расщеплению каждой токопроводящей жилы на 2, 3 или 4 части с помощью покрытия на поверхностях проволок в виде тонкой пленки обедненной нагревостойкой кремнеорганической жидкости, марки ПМС, имеющей отличные диэлектрические свойства (удельное электрическое сопротивление 10¹² Ом/м), что позволяет даже при изгибах с кручением и в условиях сильных вибраций исключить электрический контакт между ними, снижая поверхностный эффект и эффект близости. Следует сказать, что полиметилсилоксановая жидкость обладает уникальной адгезией к меди, растекается тончайшей пленкой, поэтому ее расход очень мал, имеет исключительную скользкость, ее вязкость мало зависит от температуры, рабочая температура более 200°С, легко смывается спиртом, ацетоном с концов кабелей и проводов, что очень важно при проведении монтажных работ.In addition, electric losses are reduced especially in large cable sections (95-300 mm ² ), due to the splitting of each conductive core into 2, 3 or 4 parts by coating on the surface of the wires in the form of a thin film of depleted heat-resistant organosilicon fluid, grade PMS, having excellent dielectric properties (specific electric resistance of 10 ¹² ohms / m), which allows, even when bending and torsion and under strong vibrations prevent electrical contact between them, reducing the skin effect and the effect blizos and. It should be said that polymethylsiloxane liquid has unique adhesion to copper, spreads with the thinnest film, therefore its consumption is very small, it has exceptional slippery, its viscosity is little dependent on temperature, the operating temperature is more than 200 ° C, it is easily washed off with alcohol, acetone from the ends of cables and wires , which is very important during installation work.

Выполнение кабеля с изоляцией и/или оболочкой из термостойкой эластомерной композиции, не распространяющей горение, обеспечивает длительно допустимую температуру нагрева жил кабеля не менее 155°С, увеличивает его пожаростойкость, надежность и срок службы.The implementation of the cable with insulation and / or sheath of a heat-resistant elastomeric composition that does not spread combustion provides a long-term allowable heating temperature of cable cores of at least 155 ° C, increases its fire resistance, reliability and service life.

В кабеле в одном из средних повивов токопроводящей жилы, по крайней мере, один из пучков медных проволок может быть покрыт обедненной нагревостойкой кремнийорганической жидкостью, что дополнительно снижает потери, так как разрывается цепь по замкнутому кольцу (среднему повиву) для вихревых токов.At least one of the bundles of copper wires in a cable in one of the middle coils of a conductive core can be coated with a depleted heat-resistant silicone fluid, which further reduces losses, since the circuit breaks in a closed ring (middle coil) for eddy currents.

В кабеле в наружном повиве токопроводящей жилы, по крайней мере, один из пучков медных проволок может быть покрыт обедненной нагревостойкой кремнийорганической жидкостью, что снижает потери из-за разрыва цепи по замкнутому кольцу (наружному повиву).At least one of the bundles of copper wires in the cable in the outer coil of the conductive core can be coated with a depleted heat-resistant organosilicon fluid, which reduces losses due to open circuit in the closed ring (outer coil).

Токопроводящая жила может быть выполнена из медных проволок луженых оловянно-свинцовым припоем, что значительно повышает коррозионную стойкость кабеля особенно в условиях повышенной влажности.The conductive core can be made of tinned-lead-soldered copper wires, which significantly increases the corrosion resistance of the cable, especially in conditions of high humidity.

Кабель дополнительно может содержать экран в виде оплетки из медных проволок луженых оловянно-свинцовым припоем плотностью не менее 80%, что значительно повышает защиту от электромагнитных воздействий.The cable may additionally contain a screen in the form of a braid from copper wires tinned with tin-lead solder with a density of at least 80%, which significantly increases protection against electromagnetic influences.

Кабель может содержать оболочку, выполненную из термостойкой эластомерной композиции, не распространяющей горение.The cable may contain a sheath made of a heat-resistant elastomeric composition that does not spread combustion.

Кабель может дополнительно содержать оплетку из стеклонитей, пропитанных кремнийорганическим термостойким лаком, плотностью не менее 90%, для защиты от механических повреждений при монтаже.The cable may additionally contain a braid of glass fibers, impregnated with silicone heat-resistant varnish, with a density of at least 90%, to protect against mechanical damage during installation.

Предлагаемый кабель схематично показан в поперечном сечении на фиг.1-3. На фиг.1 изображен трехжильный кабель с расщепленными на две части токопроводящими жилами, в которых сердечник из пучков медных проволок покрыт обедненной нагревостойкой кремнийорганической жидкостью. На фиг.2 изображен одножильный кабель с расщепленной на три части токопроводящей жилой, в которой один из средних повивов, а в нем один из пучков медных проволок покрыты обедненной нагревостойкой кремнийорганической жидкостью. На фиг.3 изображен одножильный кабель с расщепленной на четыре части токопроводящей жилой, в которой сердечник из пучков медных проволок, один из средних повивов, а в нем и в наружном повиве по одному из пучков медных проволок покрыты обедненной нагревостойкой кремнийорганической жидкостью. На фигурах показаны: 1 - токопроводящая жила, 2 - изоляция, 3 - экран, 4 - синтетическая пленка, 5 - сердечник из пучков медных проволок, 6 - покрытие обедненной нагревостойкой кремнийорганической жидкостью, 7 - средний повив из пучков медных проволок, 8 - один из пучков медных проволок в среднем повиве, 9 - один из пучков медных проволок в наружном повиве, 10 - защитная оболочка, 11 - оплетка из стеклонитей.The proposed cable is schematically shown in cross section in figures 1-3. Figure 1 shows a three-core cable with conductive conductors split into two parts, in which the core of bundles of copper wires is coated with a depleted heat-resistant silicone fluid. Figure 2 shows a single-core cable with a conductive conductor split into three parts, in which one of the middle coils, and in it one of the bundles of copper wires, is covered with a depleted heat-resistant silicone fluid. Figure 3 shows a single-core cable with a conductive core split into four parts, in which the core of bundles of copper wires is one of the middle coils, and in it and in the outer coils, one of the bundles of copper wires is covered with a depleted heat-resistant silicone fluid. The figures show: 1 - conductive core, 2 - insulation, 3 - screen, 4 - synthetic film, 5 - core made of bundles of copper wires, 6 - coating depleted with heat-resistant organosilicon fluid, 7 - average coiling of bundles of copper wires, 8 - one from bundles of copper wires in the average layer, 9 - one of the bundles of copper wires in the outer layer, 10 - a protective sheath, 11 - a braid of glass fibers.

Кабель электрический гибкий для подвижного состава содержит одну или более токопроводящих жил 1 из медных проволок и изоляцию 2. В кабеле изоляция 2 выполнена из термостойкой эластомерной композиции, а в каждой токопроводящей жиле 1, по крайней мере, сердечник 5 из пучков медных проволок и/или один из средних повивов 7 имеют покрытие 6 обедненной нагревостойкой кремнийорганической жидкостью.Flexible electric cable for rolling stock contains one or more conductive conductors 1 made of copper wires and insulation 2. In the cable, insulation 2 is made of a heat-resistant elastomeric composition, and in each conductive core 1, at least a core 5 of bundles of copper wires and / or one of the average midwives 7 have a coating 6 depleted of heat-resistant silicone fluid.

Пример 1. Кабель электрический гибкий для подвижного состава на напряжение 1 кВ сечением 3×70 мм² содержит многопроволочные медные жилы 1 с изоляцией 2 из термостойкой эластомерной композиции, не распространяющей горение, марки MG MV30. Токопроводящие жилы 1 из медных проволок, скручены на крутильной машине, при этом сердечник 5 из пучков медных проволок 19×0,51 мм покрыт обедненной нагревостойкой кремнийорганической жидкостью 6, марки ПМС (полиметилсилоксановая) с рабочей температурой более 200°С. Поверх скрученных изолированных жил наложен экран 3 в виде оплетки из медных проволок луженых оловянно-свинцовым припоем плотностью 80%, при этом под оплеткой и поверх нее наложена синтетическая пленка 4. Поверх экрана 3 наложена защитная оболочка 10 из термостойкой эластомерной композиции, не распространяющей горение, марки MG MV80.Example 1. Flexible electric cable for rolling stock for a voltage of 1 kV with a cross section of 3 × 70 mm ² contains multi-wire copper conductors 1 with insulation 2 from a heat-resistant flame-retardant elastomeric composition, grade MG MV30. Conductors 1 made of copper wires are twisted on a twisting machine, while the core 5 of the bundles of copper wires 19 × 0.51 mm is covered with depleted heat-resistant silicone fluid 6, grade PMS (polymethylsiloxane) with a working temperature of more than 200 ° C. A screen 3 in the form of a braid of copper wires tinned with tin-lead solder with a density of 80% was laid on top of twisted insulated cores, while a synthetic film 4 was applied under the braid and on top of it. 3 A protective sheath 10 of a heat-resistant elastomeric composition that does not propagate burning was applied MG MG80 brand.

Пример 2. Кабель электрический гибкий для подвижного состава на напряжение 2 кВ сечением 185 мм² содержит одну многопроволочную медную жилу 1 с изоляцией-оболочкой 10 из термостойкой эластомерной композиции, не распространяющей горение, марки MG MV80. Токопроводящие жилы 1 из медных луженых оловянно-свинцовым припоем проволок, скручены на крутильной машине, при этом один из средних повивов 7, а в нем один из пучков 8 медных проволок 19×0,51 мм покрыты обедненной нагревостойкой кремнийорганической жидкостью 6, марки ПМС с рабочей температурой более 200°С.Example 2. An electric flexible cable for rolling stock for a voltage of 2 kV with a cross section of 185 mm ² contains one multi-wire copper core 1 with a sheath insulation 10 from a heat-resistant flame-retardant elastomeric composition, MG MV80 grade. Conducting conductors 1 of tinned lead-tin copper solder wires are twisted on a twisting machine, while one of the medium coils 7, and in it one of the bundles of 8 copper wires 19 × 0.51 mm, are covered with depleted heat-resistant organosilicon fluid 6, grade PMS with operating temperature over 200 ° C.

Пример 3. Кабель электрический гибкий для подвижного состава на напряжение 4 кВ сечением 300 мм² содержит одну многопроволочную медную жилу 1 с изоляцией-оболочкой 10 из термостойкой эластомерной композиции, не распространяющей горение, марки MG MV80. Токопроводящие жилы 1 из медных проволок, скручены на крутильной машине, при этом сердечник 5 из пучков медных проволок 19×0,51 мм, один из средних повивов 7, а в нем один из пучков 8 медных проволок, а также в наружном повиве токопроводящей жилы один из пучков 9 медных проволок покрыты обедненной нагревостойкой кремнийорганической жидкостью 6, марки ПМС с рабочей температурой более 200°С. При этом пучок 9 медных проволок с наружной стороны не покрыт кремнийорганической жидкостью 6 (фиг.2). На токопроводящую жилу 1 наложена синтетическая пленка 4. Поверх оболочки 10 наложена оплетка 11 из стеклонитей плотностью 90%, пропитанных кремнийорганическим термостойким лаком.Example 3. An electric flexible cable for rolling stock with a voltage of 4 kV and a cross-section of 300 mm ² contains one multi-wire copper core 1 with a sheath insulation 10 of a heat-resistant flame-retardant elastomeric composition, MG MV80 grade. Conducting conductors 1 of copper wires are twisted on a twisting machine, while the core 5 of bundles of copper wires is 19 × 0.51 mm, one of the middle coils 7, and in it one of the bundles of 8 copper wires, as well as in the outer coils of the conductive conductor one of the bundles of 9 copper wires is covered with depleted heat-resistant silicone fluid 6, grade PMS with a working temperature of more than 200 ° C. In this case, the bundle 9 of copper wires from the outside is not covered with organosilicon liquid 6 (figure 2). A synthetic film 4 is applied to the conductive core 1. A braid 11 of glass fibers with a density of 90% impregnated with heat-resistant silicone varnish is applied over the sheath 10.

Во всех примерах обедненная нагревостойкая кремнийорганическая жидкость 6, марки ПМС наносится очень тонким слоем (почему и называется обедненная) на сердечник 5 из пучков медных проволок и/или один из средних повивов 7, или один из пучков 8, 9 медных проволок методом промазки, например, с помощью протиров, которые устанавливаются на выходе крутильной машины перед калибром.In all examples, a depleted heat-resistant organosilicon fluid 6, grade PMS is applied with a very thin layer (why it is called depleted) onto the core 5 of bundles of copper wires and / or one of the middle layers of 7, or one of bundles 8, 9 of copper wires by smearing , using rubbing agents that are installed at the outlet of the twisting machine before the caliber.

Claims

1. Flexible electric cable for rolling stock, comprising one or more conductive cores of copper wires and insulation, characterized in that the insulation is made of a heat-resistant elastomeric composition, and in each conductive core, at least a core of bundles of copper wires and / or one of the midwives is coated with a depleted heat-resistant silicone fluid.

2. The cable according to claim 1, characterized in that in one of the middle types of conductive core, at least one of the bundles of copper wires is coated with a depleted heat-resistant silicone fluid.

3. The cable according to claim 1, characterized in that in the outer coil of the conductive core, at least one of the bundles of copper wires is coated with a depleted heat-resistant silicone fluid.

4. The cable according to claim 1, characterized in that the conductive core is made of copper wires tinned with tin-lead solder.

5. The cable according to claim 1, characterized in that it further comprises a screen in the form of a braid of copper wires, tinned tin-lead solder, with a density of at least 80%.

6. The cable according to claim 1, characterized in that it contains a sheath made of a heat-resistant elastomeric composition.

7. The cable according to claim 1, characterized in that it further comprises a braid of glass fibers impregnated with silicone heat-resistant varnish, with a density of at least 90%.