RU132604U1 - ELECTRIC POWER CABLE - Google Patents
ELECTRIC POWER CABLE Download PDFInfo
- Publication number
- RU132604U1 RU132604U1 RU2013113804/07U RU2013113804U RU132604U1 RU 132604 U1 RU132604 U1 RU 132604U1 RU 2013113804/07 U RU2013113804/07 U RU 2013113804/07U RU 2013113804 U RU2013113804 U RU 2013113804U RU 132604 U1 RU132604 U1 RU 132604U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aluminum
- wires
- aluminum alloy
- rare
- metal screen
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Insulated Conductors (AREA)
Abstract
1. Кабель электрический силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена и металлическим экраном из проволок алюминия или алюминиевого сплава, скрепленных лентой или пасьмой из электропроводящего материала, отличающийся тем, что проволоки в металлическом экране выполнены из алюминия или алюминиевого сплава, модифицированных редкими или редкоземельными металлами, в том числе с медным покрытием.2. Кабель электрический силовой по п.1, отличающийся тем, что проволоки в металлическом экране выполнены из термостойкого алюминиевого сплава марки ТАС, модифицированного цирконием.1. Electric power cable with cross-linked polyethylene insulation and a metal screen made of aluminum or aluminum alloy wires fastened with tape or a sheaf of electrically conductive material, characterized in that the wires in the metal screen are made of aluminum or aluminum alloy, modified with rare or rare-earth metals, in including copper plated. 2. The power electric cable according to claim 1, characterized in that the wires in the metal shield are made of heat-resistant aluminum alloy of the TAC brand modified with zirconium.
Description
Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям силовых электрических кабелей высокого напряжения с изоляцией из сшитого полиэтилена и металлическим экраном, применяемых для передачи электрической энергии.The utility model relates to cable technology, namely, to the designs of high-voltage power electric cables with XLPE insulation and a metal shield used to transmit electrical energy.
В высоковольтных кабелях на напряжение 6 кВ и более металлический экран в составе комбинированного экрана из электропроводящих материалов, наложенных поверх изоляции, шунтирует искажения электрического поля, которые возникают за счет наличия дефектов изоляции. Установлено, что электрическая прочность изоляции силовых кабелей при экранировании повышается на 20%, а импульсная прочность - на 5%.In high-voltage cables with a voltage of 6 kV or more, a metal screen as part of a combined shield of electrically conductive materials placed on top of the insulation shunts the distortions of the electric field that arise due to the presence of insulation defects. It was found that the electric strength of the insulation of power cables during shielding increases by 20%, and the pulse strength by 5%.
Известна конструкция силового электрического кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 10, 20 и 35 кВ по ТУ 16.К71-335-2004, год ввода 2004, Россия, имеющего металлический экран из медных проволок, скрепленных медной лентой. Недостатки металлического экрана из медных проволок и медной ленты: ускоренное разрушение изоляции под действием ионов меди, а также большая масса и высокая стоимость.A known design of a power electric cable with insulation made of cross-linked polyethylene for a voltage of 10, 20 and 35 kV according to TU 16.K71-335-2004, year of entry 2004, Russia, having a metal screen made of copper wires fastened with a copper tape. Disadvantages of a metal screen made of copper wires and copper tape: accelerated destruction of insulation under the influence of copper ions, as well as a large mass and high cost.
Ближайшим по своим параметрам к полезной модели является кабель электрический силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена по патенту №113862, Россия, (прототип), содержащий металлический экран из проволок алюминия или алюминиевого сплава, скрепленных лентой или пасьмой из электропроводящего материала. Электрический кабель по прототипу (фиг.) состоит из многопроволочной токопроводящей жилы 1, экрана по жиле 2, изоляции 3, комбинированного экрана 4, разделительного слоя 5, пластмассовой оболочки 6. Кабель электрический силовой по прототипу изготавливается по следующей технологии. На медную или алюминиевую токопроводящую жилу 1 наносится экструзией экран 2 из электропроводящей полимерной сшитой композиции толщиной не менее 0,3 мм. Поверх экрана 2 накладывается изоляция 3 из сшитого полиэтилена. Толщина изоляции зависит от марки кабеля. Поверх изоляции накладывается комбинированный экран 4, состоящий из электропроводящей полимерной сшитой композиции толщиной не менее 0,3 мм, слоя из электропроводящей полимерной ленты и металлического экрана из алюминиевых проволок номинальным диаметром (0,7-2,0)мм, скрепленных алюминиевой лентой толщиной 0,2 мм и шириной 20 мм. Поверх комбинированного экрана накладывается разделительный слой 5 толщиной не менее 0,2 мм из лент крепированной или кабельной бумаги или полимерных лент. Поверх разделительного слоя накладывается экструзией оболочка 6 из полиэтилена высокой плотности или из поливинилхлоридного пластиката.The closest in parameters to the utility model is an electric power cable with cross-linked polyethylene insulation according to patent No. 113862, Russia, (prototype), containing a metal screen made of aluminum or aluminum alloy wires fastened with a tape or a pile of electrically conductive material. The electric cable according to the prototype (Fig.) Consists of a multi-wire
К недостаткам прототипа следует отнести:The disadvantages of the prototype include:
- пониженная допустимая температура нагрева алюминиевого экрана в рабочем режиме до 90°С и режиме перегрузки (не более 8 ч в сутки)до 130°С;- reduced allowable temperature for heating the aluminum screen in the operating mode to 90 ° C and overload mode (not more than 8 hours per day) to 130 ° C;
- пониженный допустимый ток короткого замыкания;- reduced permissible short circuit current;
- пониженная механическая прочность алюминиевого экрана в режиме перегрузки и короткого замыкания;- reduced mechanical strength of the aluminum screen in overload and short circuit mode;
- пониженная коррозионная стойкость алюминиевого экрана.- reduced corrosion resistance of the aluminum screen.
Все эти недостатки прототипа существенно снижают надежность и долговечность кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена.All these disadvantages of the prototype significantly reduce the reliability and durability of cables with insulation made of cross-linked polyethylene.
Технической задачей полезной модели является разработка силового электрического кабеля, не уступающего прототипу по основным характеристикам, но более надежного и долговечного.The technical task of the utility model is the development of a power electric cable that is not inferior to the prototype in basic characteristics, but more reliable and durable.
Технический результат достигается тем, что проволоки в металлическом экране кабеля выполнены из алюминия или алюминиевого сплава, модифицированных редкими или редкоземельными металлами, в том числе с медным покрытием.The technical result is achieved in that the wires in the metal screen of the cable are made of aluminum or an aluminum alloy modified with rare or rare earth metals, including those with a copper coating.
Общим признаком прототипа и предлагаемого технического решения является наличие металлического экрана из проволок алюминия или алюминиевого сплава, скрепленных лентой или пасьмой из электропроводящего материала. В то же время предложенный кабель отличается от известного использованием в составе металлического экрана проволок алюминия или алюминиевого сплава, модифицированных редкими или редкоземельными металлами, в том числе с медным покрытием.A common feature of the prototype and the proposed technical solution is the presence of a metal screen made of aluminum or aluminum alloy wires, fastened with a tape or a pile of electrically conductive material. At the same time, the proposed cable differs from the known one using aluminum or aluminum alloy wires modified with rare or rare-earth metals, including those with a copper coating, in the metal shield.
Небольшие добавки (до 1 масс.%) редких и редкоземельных металлов из группы: цирконий, скандий, иттрий, церий, лантан, ванадий, гафний или их смесей позволяют существенно увеличить прочность, термостойкость и коррозионностойкость алюминия и его сплавов без снижения электропроводности. Например, добавка церия в количестве 0,5 масс.% повышает прочность и термостойкость алюминия почти в два раза. При этом уменьшается коррозия в 10 раз и существенно увеличивается электропроводность алюминия. Добавка 0,3 масс.% иттрия увеличивает на 7,5% электропроводность алюминия, а также увеличивает его прочность и термостойкость. Добавка 0,4 масс.% скандия повышает прочность алюминия на 35%. При этом увеличивается электропроводность и термостойкость алюминия. Добавка циркония до 0,5 масс.% позволяет существенно (в 2-2,5 раза) увеличить термостойкость алюминия и его сплавов без снижения электропроводности. У алюминия и его сплавов, модифицированных редкими и редкоземельными металлами, практически отсутствует ползучесть под нагрузкой.Small additives (up to 1 wt.%) Of rare and rare-earth metals from the group of zirconium, scandium, yttrium, cerium, lanthanum, vanadium, hafnium or mixtures thereof can significantly increase the strength, heat resistance and corrosion resistance of aluminum and its alloys without reducing electrical conductivity. For example, the addition of cerium in an amount of 0.5 wt.% Increases the strength and heat resistance of aluminum almost twice. This reduces corrosion by 10 times and significantly increases the electrical conductivity of aluminum. The addition of 0.3 wt.% Yttrium increases the conductivity of aluminum by 7.5%, and also increases its strength and heat resistance. The addition of 0.4 wt.% Scandium increases the strength of aluminum by 35%. This increases the electrical conductivity and heat resistance of aluminum. The addition of zirconium to 0.5 wt.% Allows you to significantly (2-2.5 times) increase the heat resistance of aluminum and its alloys without reducing electrical conductivity. Aluminum and its alloys modified with rare and rare-earth metals have practically no creep under load.
Покрытие алюминиевых проволок металлического экрана медью позволяет использовать стандартную соединительную и заземляющую арматуру.Coating aluminum wires of the metal screen with copper allows the use of standard connecting and grounding fittings.
Преимущества нового кабеля:Advantages of the new cable:
- высокая допустимая температура нагрева металлического экрана в рабочем режиме до 110°С и режиме перегрузки до 150°С;- high permissible temperature for heating the metal screen in operating mode up to 110 ° C and overload mode up to 150 ° C;
- повышенный допустимый ток короткого замыкания;- increased permissible short circuit current;
- повышенная механическая прочность металлического экрана в рабочем режиме и режиме перегрузки;- increased mechanical strength of the metal screen in the operating mode and overload mode;
- повышенная коррозионная стойкость металлического экрана;- increased corrosion resistance of the metal screen;
- высокие надежность и долговечность.- high reliability and durability.
Ограничения на выбор марки алюминия или алюминиевого сплава для проволок металлического экрана накладывают условия изготовления, монтажа и эксплуатации кабеля:Restrictions on the choice of the brand of aluminum or aluminum alloy for metal shield wires are imposed by the conditions for the manufacture, installation and operation of the cable:
- изготовление проволок из катанки методом волочения;- manufacture of wire from wire rod by drawing method;
- эксплуатация кабеля в режиме перегрузки;- cable operation in overload mode;
- требуемые физико-механические характеристики проволок металлического экрана: максимальные разрушающее усилие и относительное удлинение, минимальная ползучесть, минимальное электрическое сопротивление, максимальная термостойкость и долговечность;- the required physical and mechanical characteristics of the wires of the metal shield: maximum breaking strength and elongation, minimum creep, minimum electrical resistance, maximum heat resistance and durability;
- цена.- price.
Перечисленным выше требованиям соответствуют алюминий и его сплавы, модифицированные редкими или редкоземельными металлами или их смесями. Наиболее доступными и дешевыми являются алюминиевые сплавы, модифицированные цирконием. Авторами полезной модели предлагается использовать для изготовления проволок металлического экрана катанку из термостойкого алюминиевого сплава марки ТАС по ТУ 1712-043-50289046-2012, год ввода 2012, Россия, модифицированного цирконием.The above requirements are met by aluminum and its alloys modified with rare or rare-earth metals or mixtures thereof. The most affordable and cheapest are aluminum alloys modified with zirconium. The authors of the utility model suggest using wire rod made of heat-resistant aluminum alloy of the TAS brand for the manufacture of wires of a metal shield according to TU 1712-043-50289046-2012, the year 2012, Russia, modified with zirconium.
Конструкция и технология изготовления кабеля по полезной модели аналогичны конструкции и технологии изготовления кабеля по прототипу.The design and manufacturing technology of the cable according to the utility model are similar to the design and manufacturing technology of the cable according to the prototype.
Силовые электрические кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена и металлическим экраном из проволок алюминиевого сплава ТАС, модифицированного цирконием, прошли всесторонние испытания на кабельных заводах РФ с положительными результатами. Налажено производство данных кабелей.Power cables with cross-linked polyethylene insulation and a metal shield made of zirconium-modified TAS aluminum alloy wires underwent comprehensive tests at cable plants in the Russian Federation with positive results. Production of these cables has been established.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013113804/07U RU132604U1 (en) | 2013-03-27 | 2013-03-27 | ELECTRIC POWER CABLE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013113804/07U RU132604U1 (en) | 2013-03-27 | 2013-03-27 | ELECTRIC POWER CABLE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU132604U1 true RU132604U1 (en) | 2013-09-20 |
Family
ID=49183886
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013113804/07U RU132604U1 (en) | 2013-03-27 | 2013-03-27 | ELECTRIC POWER CABLE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU132604U1 (en) |
-
2013
- 2013-03-27 RU RU2013113804/07U patent/RU132604U1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU177359U1 (en) | ELECTRIC POWER CABLE | |
RU118789U1 (en) | ELECTRIC CABLE | |
RU132604U1 (en) | ELECTRIC POWER CABLE | |
RU136626U1 (en) | ELECTRIC POWER CABLE | |
CN202495281U (en) | Low skin effect extra-high voltage crosslinked cable | |
CN104347150A (en) | Rare-earth high-iron aluminum alloy cable core | |
Chen et al. | Development of arc-guided protection devices against lightning breakage of covered conductors on distribution lines | |
Tang et al. | Research on the discharge between high-voltage cable metal sheath and insulation shield | |
RU193843U1 (en) | ELECTRIC FLEXIBLE CABLE | |
CN103971865A (en) | Discharge gap cross-arm insulator | |
RU145334U1 (en) | ELECTRIC POWER CABLE | |
CN203521016U (en) | Ethylene propylene rubber insulation power cable | |
CN204142876U (en) | A kind of Leakage Current of Zinc-oxide Lightning Arresters measures servicing unit | |
CN204087907U (en) | Water resistant tree aluminium alloy conductor medium-pressure power cable | |
RU2661932C1 (en) | Insulation arrester | |
CN201402624Y (en) | Special type light film covered insulating cable | |
RU113862U1 (en) | ELECTRIC POWER CABLE | |
CN201629187U (en) | Lightning prevention insulator of power transmission lines | |
RU161088U1 (en) | POWER CABLE FOR VOLTAGE 45-330 kV | |
RU77491U1 (en) | SINGLE-PHASE POWER CABLE FOR MEDIUM VARIABLE VOLTAGE | |
CN102290136A (en) | Power cable with outer conductor | |
CN204332497U (en) | A kind of arc sheath two core water repellent electric cable | |
CN203102965U (en) | Novel overhead stranded wire | |
RU160781U1 (en) | POWER CABLE | |
CN203660276U (en) | Gap lightning protection device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB1K | Licence on use of utility model |
Free format text: LICENCE Effective date: 20160419 |
|
PD9K | Change of name of utility model owner | ||
PC91 | Official registration of the transfer of exclusive right (utility model) |
Effective date: 20180801 |
|
PC91 | Official registration of the transfer of exclusive right (utility model) |
Effective date: 20190124 |
|
QC91 | Licence termination (utility model) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20160419 Effective date: 20190315 |