RU13847U1

RU13847U1 - ELECTRICAL CABLE

Info

Publication number: RU13847U1
Application number: RU99127823/20U
Authority: RU
Inventors: В.С. Лебедева; О.А. Фридман; Н.Г. Паверман; Д.Н. Дикерман; А.С. Миткевич; О.И. Герасимова; М.К. Каменский
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ЭТИОЛ"
Priority date: 1999-12-29
Filing date: 1999-12-29
Publication date: 2000-05-27

Abstract

Электрический кабель, состоящий из токопроводящей жилы с нанесенным на нее изоляционным слоем, междужильного заполнителя и наружной оболочки, отличающийся тем, что междужильный заполнитель выполнен из материала, состоящего из мас. ч.:Этиленпропиленовый каучук - 100Парафин - 90-120Диоктилфталат - 10-20Мел - 700-1120Стеарат кальция - 20-100Оксид цинка - 10-50Сэвилен - 10-50An electric cable consisting of a conductive core with an insulating layer deposited on it, an inter-core filler and an outer sheath, characterized in that the inter-core filler is made of a material consisting of wt. hours: Ethylene propylene rubber - 100 Paraffin - 90-120 Dioctyl phthalate - 10-20 Mel - 700-1120 Calcium stearate - 20-100 Zinc oxide - 10-50 Sevilen - 10-50

Description

Полезная модель относится к электротехнике, в частности, к конструкции герметизированных в продольном и радиальном направлениях электрических кабелей. Герметизация кабелей подобного типа осуществляется за счет заполнения междужильного пространства сердечников кабелей специальными материалами, придающими кабелям круглую форму в сечении либо специальные свойства, например, огнестойкость.The utility model relates to electrical engineering, in particular, to the design of electrical cables sealed in the longitudinal and radial directions. Sealing of cables of this type is carried out by filling the inter-core space of the cable cores with special materials that give the cables a circular shape in cross section or special properties, for example, fire resistance.

Известна конструкция кабеля, защищенная патентом США № 5807635, представляющая изолированные электропроводящие жилы, помещенные в междужильный изолирующий материал на основе полиолефинов, выбранных из группы полиэтилена и/или полипропилена с добавлением гидразинов и аминов в качестве антиоксидантов. Однако, в соответствии с современными требованиями заполнители кабелей должны относится к трудногорючим материалам; композиции на основе полиолефинов этому требованию не соответствуют. Кроме того, данный материал, используемый для заполнения междужильного пространства заявленного кабеля, обладает высокой когезионной прочностью (в соответствии с ГОСТ 16336-77 прочность на разрыв порядка 12,2 МПа), что значительно затрудняет разделку кабеля при ремонте и монтаже и в отдельных случаях требует дополнительного подогрева кабеля.A known cable design, protected by US patent No. 5807635, representing insulated conductive conductors placed in an inter-core insulating material based on polyolefins selected from the group of polyethylene and / or polypropylene with the addition of hydrazines and amines as antioxidants. However, in accordance with modern requirements, cable fillers should be classified as refractory materials; compositions based on polyolefins do not meet this requirement. In addition, this material used to fill the inter-core space of the claimed cable has high cohesive strength (in accordance with GOST 16336-77, the tensile strength is about 12.2 MPa), which greatly complicates the cable cutting during repair and installation and in some cases requires additional heating of the cable.

Известен кабель с заполненным междужильным пространством, описанным в патенте США № 4361508. Материал, применяемый в качестве междужильного заполнителя, состоит из смеси минерального масла, этилен-стирольного и бутиленстирольного сополимера с добавкой термопластичного полимера. Наличие минерального масла в составе применяемого материала может привести к его выпотеванию через наружную оболочку кабеля, обычно выполняемого из ПВХ, и, как следствие, ухудшению ее свойств: снижение пластичности и т. д. Применение заявленного материала возможно только в производстве кабелей с наружными резиновыми оболочками, что значительно сужает возможности его использования.A cable is known with a filled inter-core space described in US Pat. No. 4,361,508. The material used as the inter-core filler consists of a mixture of mineral oil, ethylene-styrene and butylene-styrene copolymer with the addition of a thermoplastic polymer. The presence of mineral oil in the composition of the material used can lead to its perspiration through the outer sheath of the cable, usually made of PVC, and, as a consequence, the deterioration of its properties: reduced ductility, etc. The use of the claimed material is possible only in the manufacture of cables with external rubber sheaths , which significantly narrows the possibilities of its use.

Электрический кабельElectrical cable

Наиболее близким техническим решением к заявляемой конструкции электрического кабеля, является электрический кабель, описанный в авторском свидетельстве СССР № 1636861. В качестве заполнителя междужильного пространства согласно прототипу используют материал, состоящий из этиленпропилендиенового каучука и бутиленового каучука, каолина, стеарина, индустриального масла и дополнительно алкилфеноламинной смолы. Наличие индустриального масла в качестве пластифицирующей добавки также может привести к его выпотеванию на поверхности кабеля и ухудшению его эксплуатационных свойств. Кроме того, заявленное количество индустриального масла может привести к технологическим сложностям при переработке материала на стадии вальцевания ввиду его повышенной текучести. Введение индустриального масла в состав материала дополнительно дает антиадгезионный эффект, необходимый при разделке кабеля (разъединение по границам: поверхность наружной оболочки - поверхность междужильного заполнителя - поверхность изоляционного слоя токопроводящей жилы). Однако, введение в состав материала большого количества каучуков (36 мае. ч. на 100 мае. ч. высоконаполненной системы) затрудняет дальнейшую разделку кабеля ввиду необходимости приложения больших усилий (более 15 кг/см) для обрыва слоя междужильного заполнителя, что особенно важно при разделке кабелей бо.11ьших диаметров.The closest technical solution to the claimed design of the electric cable is the electric cable described in the USSR author's certificate No. 1636861. As a filler of the inter-core space according to the prototype, a material consisting of ethylene propylene diene rubber and butylene rubber, kaolin, stearin, industrial oil and additionally alkylphenolamine resin is used . The presence of industrial oil as a plasticizing additive can also lead to its sweating on the surface of the cable and the deterioration of its operational properties. In addition, the claimed amount of industrial oil can lead to technological difficulties in the processing of the material at the rolling stage due to its increased fluidity. The introduction of industrial oil into the composition of the material additionally gives the anti-adhesive effect necessary when cutting the cable (separation along the boundaries: the surface of the outer sheath - the surface of the core filler - the surface of the insulating layer of the conductive core). However, the introduction of a large number of rubbers into the composition of the material (May 36, h. To May 100, h. Of a highly filled system) complicates further cable cutting because of the need for great efforts (more than 15 kg / cm) to break the layer of inter-core aggregate, which is especially important when cutting cables of larger diameters.

Кроме того, использование вышеуказанных составляющих композиции существенно сказывается на стоимости электрического кабеля.In addition, the use of the above components of the composition significantly affects the cost of the electric cable.

Технической задачей создания заявленной полезной модели являлась разработка материала для заполнения междужильного пространства кабелей, высокопластичного, обладающего антиадгезионными свойствами и оптимальной когезионной прочностью: достаточной для сохранения прочности при . скручивании и укладке кабеля, невысокой на отрыв, обеспечивающей легкий доступ к токопроводящей жиле при разделке кабеля, высокотехнологичного при переработке, обладающего стабильными свойствами, обусловленными отсутствием выпотевания компонентов, и недорогого.The technical task of creating the claimed utility model was the development of a material for filling the inter-core space of cables, highly plastic, with anti-adhesive properties and optimal cohesive strength: sufficient to maintain strength at. twisting and laying the cable, low on separation, providing easy access to the conductive core when cutting the cable, high-tech during processing, having stable properties due to the absence of sweating components, and inexpensive.

Техническим результатом заявляемой полезной модели явилось создание кабеля круглой формы в сечении, с заполненным междужильным пространством, отвечающего требованиям быстрой разделки; получаемого переработкой многостадийной экструзией, способного сохранять прочность отформованной заготовки при многократных изгибах и деформациях, с пониженной горючестью.The technical result of the claimed utility model was the creation of a round cable in cross section with a filled inter-core space that meets the requirements for quick cutting; obtained by processing by multi-stage extrusion, capable of preserving the strength of the molded workpiece with repeated bending and deformation, with reduced combustibility.

Поставленная задача достигается за счет применения в качестве материала для заполнения междужильного пространства состава на основе этиленпропиленового каучука в количестве 100 мае. ч., содержащего диоктилфталат в качестве пластифицирующей добавки в количестве от 10 до 20 мае. ч., стеарат кальция в количестве от 20 до 100 мае. ч. и парафин в количестве от 90 до 120 мае. ч. в качестве антиадгезионной добавки, сэвилен - добавки, улучшающей текучесть материала в количестве от 10 до 50 мае. ч., оксид цинка придающего теплостойкость, а также в качестве стабилизирующего агента в количестве от 10 до 50 мае. ч. и мел - недорогого структурирующего наполнителя, выполняющего, кроме того, функцию агента совмещения систем в количестве от 700 до 1120The problem is achieved by using as a material to fill the inter-core space of a composition based on ethylene-propylene rubber in an amount of May 100. hours, containing dioctylphthalate as a plasticizing additive in an amount of from 10 to 20 May. hours, calcium stearate in an amount of from 20 to 100 may. hours and paraffin in an amount of from 90 to 120 may. including as a release agent, sevilen - additives that improve the fluidity of the material in an amount of from 10 to 50 may. including zinc oxide gives heat resistance, and also as a stabilizing agent in an amount of from 10 to 50 may. hours and chalk - an inexpensive structuring filler, performing, in addition, the function of an agent combining systems in an amount of from 700 to 1120

мае. ч. (May. hours (

На чертеже изображен заявляемый электрический кабель, разрез. Кабель содержит токопроводящие герметизированные жилы 1 многопроволочной конструкции, изоляцию 2. Герметизированные жилы скручивают в сердечник, при этом междужильное пространство 3 заполняется описанным выше материалом. Скрученные изолированные жилы заключают в оболочку 4.The drawing shows the inventive electric cable, section. The cable contains conductive sealed conductors 1 of multiwire construction, insulation 2. Sealed conductors are twisted into a core, while the inter-core space 3 is filled with the material described above. Twisted insulated cores are enclosed in a sheath 4.

Электрический кабель получают следующим образом. Металлические токопроводящие жилы (медные или алюминиевые) протягивают через экструзионную головку, куда подается полимерный расплав изоляционного пластиката. Полученные токопроводящие герметизированные жилы скручивают в сердечник и направляют во вторую экструзионную головку, куда подается материал для заполнения междужильного пространства, после чего электрический кабель направляют в третью экструзионную головку, где происходит нанесение оболочки.An electric cable is obtained as follows. Metal conductive conductors (copper or aluminum) are pulled through the extrusion head, where the polymer melt of the insulating compound is fed. The resulting conductive sealed conductors are twisted into a core and sent to a second extrusion head, where material is supplied to fill the inter-core space, after which the electric cable is sent to the third extrusion head, where the coating is applied.

Полученный электрический кабель с заполненным междужильным пространством имеет круглую форму в сечении и отвечает требованиям быстрой разделки, определяемой прочностью при отрыве материала для заполнения междужильного пространства (от 2 до 5 кг/см в зависимости от максимального и минимального содержания мела в материале) и достаточной пластичностью (относительное удлинение материала для заполнения междужильного пространства 20-30%). Материал для заполнения междужильного пространства технологичен для преработки (показатель текучести расплава от 2 до 5 г/10мин при нагрузке 2,16Н), а, благодаря большому содержанию, мела недорог и практически негорюч.The resulting electric cable with a filled inter-core space has a circular cross-sectional shape and meets the requirements for quick cutting, which is determined by the tear strength for filling the inter-core space (from 2 to 5 kg / cm depending on the maximum and minimum chalk content in the material) and sufficient ductility ( relative elongation of the material to fill the inter-vein space 20-30%). The material for filling the inter-core space is technologically advanced for processing (melt flow rate from 2 to 5 g / 10 min at a load of 2.16 N), and, due to its high content, chalk is inexpensive and practically non-combustible.

этиленпропиленовый каучукethylene propylene rubber

марки СКЭПТbrand SKEPT

парафинparaffin

диоктилфталатdioctyl phthalate

мелa piece of chalk

стеарат кальцияcalcium stearate

оксид цинкаzinc oxide

сэвилен марки 115-07-375sevilen brand 115-07-375

ТУ 38-103252-79 ТУ 6-09-3637-87 ГОСТ 8728-77 ГОСТ 62085-73 ТУ 6-14-722-76 ГОСТ 10262-73 ТУ 6-05-1636-78 ТУ 301-05-56-96TU 38-103252-79 TU 6-09-3637-87 GOST 8728-77 GOST 62085-73 TU 6-14-722-76 GOST 10262-73 TU 6-05-1636-78 TU 301-05-56-96

Библиографические данныеBibliographic data

1.Патент США №5807635 НКИ 428-379 опубл. 15.b9.98r.1. US patent No. 5807635 NKI 428-379 publ. 15.b9.98r.

2.ГОСТ 16336-77. Композиции полиэтилена для кабельной промышленности.2.GOST 16336-77. Polyethylene compositions for the cable industry.

3.Патент США №4361508 НКИ 523-173 опубл. 30.11.82г.3. US patent No. 4361508 NKI 523-173 publ. 11/30/82.

4.Авторское свидетельство СССР № 1636861 МКИ Н01 В 13/32 опубл. 91г. (прототип).4. The author's certificate of the USSR No. 1636861 MKI N01 B 13/32 publ. 91g. (prototype).

Claims

An electric cable consisting of a conductive core with an insulating layer deposited on it, an inter-core filler and an outer sheath, characterized in that the inter-core filler is made of a material consisting of wt. hours:
Ethylene Propylene Rubber - 100
Paraffin - 90-120
Dioctyl phthalate - 10-20
Chalk - 700-1120
Calcium Stearate - 20-100
Zinc Oxide - 10-50
Savilen - 10-50