RU159033U1 - SMALL RADIATION RESISTANT CABLE WITH MINERAL INSULATION - Google Patents
SMALL RADIATION RESISTANT CABLE WITH MINERAL INSULATION Download PDFInfo
- Publication number
- RU159033U1 RU159033U1 RU2014148074/07U RU2014148074U RU159033U1 RU 159033 U1 RU159033 U1 RU 159033U1 RU 2014148074/07 U RU2014148074/07 U RU 2014148074/07U RU 2014148074 U RU2014148074 U RU 2014148074U RU 159033 U1 RU159033 U1 RU 159033U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cable according
- cable
- mineral insulation
- resistant
- insulation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Insulated Conductors (AREA)
Abstract
1. Кабель малогабаритный радиационностойкий и термостойкий с минеральной изоляцией с двумя металлическими оболочками и промежуточной изоляцией между ними, с двумя токопроводящими жилами из сплава меди с ниобием и хромом, отличающийся тем, что жилы выполнены твистированными.2. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что шаг твиста токопроводящих жил составляет 50 мм и более.3. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что токопроводящие жилы выполнены круглой формы сечением 0,35 мми электрическим сопротивлением не более 0,06 Ом·мм/м.4. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что токопроводящие жилы выполнены сегментной формы сечением 0,70 мми электрическим сопротивлением не более 0,03 Ом·мм/м.5. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что его наружный диаметр по внутренней оболочке составляет 2,2 мм.6. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что его наружный диаметр по внешней оболочке составляет 3,0 мм.7. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что строительная длина кабеля составляет не менее 100 м.8. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что в качестве материала для металлических оболочек используются сплавы 08Х18Н10Т или AISI 304, 310, 316L, 321, или ЭИ435, ЭП 747, Inconel 600.9. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что наружная и внутренняя оболочка кабеля разделены между собой минеральной изоляцией.10. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что в качестве минеральной изоляции применяют высокодисперсные материалы MgO, или AlO, или HfO, или ZrO, или SiO.11. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что проводимость сплава меди с ниобием и хромом составляет 0,9 IACS.1. A small-sized radiation-resistant and heat-resistant cable with mineral insulation with two metal sheaths and intermediate insulation between them, with two conductive cores made of copper alloy with niobium and chromium, characterized in that the cores are twisted. 2. A cable according to claim 1, characterized in that the twist pitch of the conductive conductors is 50 mm or more. 3. A cable according to claim 1, characterized in that the conductive conductors are made of a circular shape with a cross section of 0.35 mmi and an electrical resistance of not more than 0.06 Ohm · mm / m. 4. A cable according to claim 1, characterized in that the conductive conductors are made in a segmented shape with a cross section of 0.70 mmi and an electrical resistance of not more than 0.03 Ohm mm / m. A cable according to claim 1, characterized in that its outer diameter along the inner sheath is 2.2 mm. 6. The cable according to claim 1, characterized in that its outer diameter along the outer shell is 3.0 mm. A cable according to claim 1, characterized in that the construction length of the cable is at least 100 m. The cable according to claim 1, characterized in that the alloys 08Kh18N10T or AISI 304, 310, 316L, 321, or EI435, EP 747, Inconel 600.9 are used as the material for the metal shells. The cable according to claim 1, characterized in that the outer and inner sheath of the cable are separated by mineral insulation. The cable according to claim 1, characterized in that finely dispersed materials MgO, or AlO, or HfO, or ZrO, or SiO are used as mineral insulation. The cable according to claim 1, characterized in that the conductivity of the copper alloy with niobium and chromium is 0.9 IACS.
Description
Полезная модель относится к кабельным изделиям, используемым как средство контроля в ядерной энергетике.The utility model relates to cable products used as a means of control in nuclear power.
Известны радиационностойкие кабели с минеральной изоляцией для работы при повышенных температурах (В.Ф. Сучков, В-И. Светлова, Э.Э. Финкель «Жаростойкие кабели с минеральной изоляцией» Москва, Энергоатомиздат, 1984, стр. 101-105, табл. 24, 25, 26, 28) в коррозионно- и жаростойких оболочках из сплавов AISI 321, ЭИ435, с жилами из сплавов AISI 321, ЭИ 435, никеля, нихрома, с одним, двумя и четырьмя проводниками.Known radiation-resistant cables with mineral insulation for operation at elevated temperatures (V.F. Suchkov, V.I. Svetlova, E.E. Finkel "Heat-resistant cables with mineral insulation" Moscow, Energoatomizdat, 1984, pp. 101-105, table. 24, 25, 26, 28) in corrosion-resistant and heat-resistant shells from AISI 321, EI435 alloys, with cores from AISI 321, EI 435 alloys, nickel, nichrome, with one, two and four conductors.
Кабель двух оболочечный КНМС2С 2×0,188 имеет наружный диаметр 4 мм. Кроме увеличенного диаметра и недостаточного сечения жил кабель имеет высокое электрическое сопротивление. Электрическое сопротивление проводников двух оболочечного кабеля с наружным диаметром 4 мм с двумя нетвистированными жилами сечением 0,188 мм2 составляет 7,0 Ом·мм2/м, что неприемлемо при строительной длине кабеля 100 м и более.The cable of two sheath КНМС2С 2 × 0.188 has an outer diameter of 4 mm. In addition to the increased diameter and insufficient cross-section of the cores, the cable has a high electrical resistance. The electrical resistance of the conductors of two cable sheaths with an outer diameter of 4 mm with two untwisted conductors with a cross section of 0.188 mm 2 is 7.0 Ohm · mm 2 / m, which is unacceptable with a building cable length of 100 m or more.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату является радиационностойкий кабель с минеральной изоляцией с двумя металлическими оболочками и промежуточной изоляцией между ними, с двумя токопроводящими жилами из сплава меди с ниобием и хромом (см. патент РФ №104374 U, Кл. H01B 7/29, 2011). Наличие двух оболочек обеспечивает защиту кабеля от помех. Использование токопроводящих жил из сплава меди значительно снижает электрическое сопротивление кабеля.The closest in the set of essential features and the technical result achieved is a radiation-resistant cable with mineral insulation with two metal sheaths and intermediate insulation between them, with two conductive cores of a copper alloy with niobium and chromium (see RF patent No. 104374 U, CL. H01B 7 / 29, 2011). The presence of two sheaths protects the cable from interference. The use of conductive conductors made of copper alloy significantly reduces the electrical resistance of the cable.
К недостаткам этого кабеля можно отнести наличие «экранного» эффекта, когда при воздействии γ-излучения и потока быстрых и тепловых нейтронов один из проводников частично или полностью закрывает другой.The disadvantages of this cable include the “screen” effect, when one of the conductors partially or completely closes the other when exposed to γ-radiation and a flux of fast and thermal neutrons.
Техническим результатом заявленной полезной модели является создание для объектов атомной энергетики радиационностойких малогабаритных кабелей с минеральной изоляцией с увеличенным сечением жил из материала высокой проводимости, термостойких, длительно эксплуатируемых при повышенных температурах и обеспечивающих работоспособность систем в случае возникновения экстремальных ситуаций и строительной длиной не менее 100 м.The technical result of the claimed utility model is the creation of radiation-resistant small-sized mineral-insulated cables with increased cross-section of conductors made of high conductivity material, heat-resistant, long-term operated at elevated temperatures and ensuring operability of systems for emergency situations and a building length of at least 100 m for nuclear power facilities.
Указанный технический результат достигается тем, что кабель малогабаритный радиационностойкий с минеральной изоляцией содержит две металлические оболочки с промежуточной изоляцией между ними и две токопроводящие жилы из сплава меди с ниобием и хромом выполненные твистированными. За счет твистироваия исключается «экранный» эффект, когда при воздействии γ-излучения и потока быстрых и тепловых нейтронов один из проводников частично или полностью закрывает другой.The specified technical result is achieved by the fact that the small-sized radiation-resistant cable with mineral insulation contains two metal sheaths with intermediate insulation between them and two conductive conductors made of copper alloy with niobium and chrome made twisted. By twisting, the “screen" effect is excluded when, when exposed to γ-radiation and a stream of fast and thermal neutrons, one of the conductors partially or completely closes the other.
Целесообразно, чтобы шаг твиста токопроводящих жил составлял 50 мм и более.It is advisable that the twist pitch of the conductive conductors is 50 mm or more.
Целесообразно, чтобы токопроводящие жилы были выполнены круглой формы сечением 0,35 мм2 и электрическим сопротивлением не более 0,06 Ом·мм2/м или сегментной формы сечением 0,70 мм2 и электрическим сопротивлением не более 0,03 Ом·мм2/м. Указанные электрические сопротивления позволяют обеспечить строительную длину кабеля 100 м и более.It is advisable that the conductive conductors were made of a circular shape with a cross section of 0.35 mm 2 and an electrical resistance of not more than 0.06 Ohm · mm 2 / m or a segmented shape with a cross section of 0.70 mm 2 and an electrical resistance of not more than 0.03 Ohm · mm 2 / m The indicated electrical resistances make it possible to ensure a cable construction length of 100 m or more.
Целесообразно, чтобы наружный диаметр кабеля по внутренней оболочке составлял 2,2 мм, а наружный диаметр по внешней оболочке составлял 3,0 мм. Указанные размеры диаметров кабеля обеспечивают заданные габаритные характеристики и позволяют выполнить необходимое количество изгибов.It is advisable that the outer diameter of the cable along the inner sheath is 2.2 mm, and the outer diameter along the outer sheath is 3.0 mm. The indicated dimensions of the cable diameters provide the specified overall characteristics and allow you to perform the required number of bends.
Целесообразно, чтобы строительная длина кабеля составляла не менее 100 м, что требуется по условиям его использования.It is advisable that the construction length of the cable is at least 100 m, which is required by the conditions of its use.
Целесообразно, чтобы в качестве материала для металлических оболочек использовались сплавы 08Х18Н10Т или AISI 304, 310, 316L, 321, или ЭИ435, ЭП 747, Inconel 600, которые обеспечивают жаростойкость и радиационную стойкость кабеля.It is advisable that the materials for metal shells be used alloys 08X18H10T or AISI 304, 310, 316L, 321, or EI435, EP 747, Inconel 600, which provide heat resistance and radiation resistance of the cable.
Целесообразно, чтобы наружная и внутренняя оболочка кабеля были разделены между собой минеральной изоляцией. Наличие минеральной изоляции обеспечивает требуемое сопротивление изоляции и обеспечивает работоспособность при высоких дозах радиационного облучения.It is advisable that the outer and inner sheath of the cable are separated by mineral insulation. The presence of mineral insulation provides the required insulation resistance and ensures operability at high doses of radiation exposure.
Целесообразно, чтобы в качестве минеральной изоляции применяли высокодисперсные материалы MgO, или Al2O3, или HfO2, или ZrO2, или SiO2. Указанные высоко дисперсные материалы обеспечивают плотность упаковки жил внутри оболочки и требуемое сопротивление изоляции.It is advisable that finely dispersed materials MgO, or Al 2 O 3 , or HfO 2 , or ZrO 2 , or SiO 2 be used as mineral insulation. These highly dispersed materials provide the packing density of the cores inside the casing and the required insulation resistance.
Целесообразно, чтобы проводимость сплава меди с ниобием и хромом составляла 0,9 IACS. Указанная проводимость сплава позволяет создать кабель с требуемым электрическим сопротивлением.It is advisable that the conductivity of the alloy of copper with niobium and chromium is 0.9 IACS. The specified conductivity of the alloy allows you to create a cable with the required electrical resistance.
Проведенный анализ уровня техники показал, что заявленная совокупность существенных признаков, изложенная в формуле полезной модели, неизвестна. Это позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию «новизна».The analysis of the prior art showed that the claimed combination of essential features set forth in the utility model formula is unknown. This allows us to conclude that it meets the criterion of "novelty."
Технический результат заявляемого технического решенияThe technical result of the proposed technical solution
1. Создание, для передачи электрических сигналов от систем контроля объектов атомной энергетики, радиационностойких малогабаритных кабелей с минеральной изоляцией с увеличенным сечением жил из материала высокой проводимости, термостойких, длительно эксплуатируемых при повышенных температурах и обеспечивающих работоспособность систем в случае возникновения экстремальных ситуаций и строительной длиной не менее 100 м.1. Creation, for the transmission of electrical signals from monitoring systems of nuclear energy facilities, radiation-resistant small-sized cables with mineral insulation with an increased cross section of conductors made of high conductivity material, heat-resistant, long-term operated at elevated temperatures and ensuring the operability of systems in case of extreme situations and the building length is not less than 100 m.
2. Возможность изготовления предлагаемых кабелей для защиты от помех с двумя оболочками, с промежуточной минеральной изоляцией между ними не только из MgO, но и из высокодисперсного материала Al2O3, HfO2, ZrO2, SiO2.2. The ability to manufacture the proposed cables for protection against interference with two sheaths, with intermediate mineral insulation between them, not only from MgO, but also from highly dispersed material Al 2 O 3 , HfO 2 , ZrO 2 , SiO 2 .
3. Возможность изготовления кабелей с твистированными жилами на всей строительной длине с заданным шагом твиста. При этом независимо от позиционирования кабеля в изделии или на объекте достигается отсутствие «экранного» эффекта, когда при воздействии γ-излучения и потока быстрых и тепловых нейтронов один из проводников частично или полностью закрывает другой.3. The ability to manufacture cables with twisted cores over the entire construction length with a given twist pitch. In this case, regardless of the positioning of the cable in the product or on the object, there is no “screen" effect when one of the conductors partially or completely closes the other when exposed to γ-radiation and a flux of fast and thermal neutrons.
Описание заявляемого технического решенияDescription of the claimed technical solution
Для изготовления малогабаритного радиационностойкого кабеля с твистированными жилами в качестве оболочки используется коррозионно-стойких и жаростойкие сплавы 08Х18Н10Т или AISI 310, 316L, или ЭИ 435, Inconel 600, или другие равноценные сплавы. Для изоляции применяется или MgO, или Al2O3, или HfO2, или ZrO2, или SiC2. Материалом для токопроводящих жил является термостойкий сплав меди, ниобия и хрома, с началом рекристаллизации свыше 500°С и температурой плавления 1350°С.For the manufacture of a small-sized radiation-resistant cable with twisted veins, corrosion-resistant and heat-resistant alloys 08X18H10T or AISI 310, 316L, or EI 435, Inconel 600, or other equivalent alloys are used as a sheath. For isolation, either MgO, or Al 2 O 3 , or HfO 2 , or ZrO 2 , or SiC 2 is used . The material for conductive conductors is a heat-resistant alloy of copper, niobium and chromium, with the onset of recrystallization above 500 ° C and a melting point of 1350 ° C.
Проводимость сплава меди с ниобием и хромом составляет 0,9 IACS (международный стандарт проводимости отожженной меди; 100% IACS соответствует электрическому сопротивлению меди - 0,01724 Ом·мм2/м).The conductivity of the copper alloy with niobium and chromium is 0.9 IACS (international standard for the conductivity of annealed copper; 100% IACS corresponds to the electrical resistance of copper - 0.01724 Ohm · mm 2 / m).
Для изготовления двухоболочечных кабелей используются аналогичные материалы с двойной сборкой заготовок кабелей. Оболочки кабелей разделены минеральной изоляцией.For the manufacture of double-sheathed cables, similar materials with double assembly of cable blanks are used. Cable sheaths are separated by mineral insulation.
Токопроводящие жилы многооболочечных кабелей твистируются с заданным шагом от 50 мм и более.Conductors of multi-sheathed cables are twisted with a given pitch of 50 mm or more.
Двухоболочечный кабель с двумя твистированными круглыми жилами из сплава меди, ниобия и хрома и сечением 0,35 или сегментной формы сечением 0,70 мм2 имеет наружный диаметр - 3 мм.The double-sheathed cable with two twisted round conductors made of an alloy of copper, niobium and chromium and a cross-section of 0.35 or a segment shape with a cross-section of 0.70 mm 2 has an outer diameter of 3 mm.
Строительная длина кабелей не менее 100 м. Электрическое сопротивление токопроводящих жил круглой формы составляет 0,06 Ом·мм2/м, для сегментной формы жил - 0,03 Ом·мм2/м.The cable construction length is not less than 100 m. The electrical resistance of round conductors is 0.06 Ohm · mm 2 / m, for the segment form of wires - 0.03 Ohm · mm 2 / m.
Для получения стабильных параметров по размерам токопроводящих жил, толщины изоляции и оболочки проводится обязательная калибровка труб и уменьшение поля допуска по толщине стенки исходной трубы-оболочки с 0,40 мм до 0,03…0,05 мм. В целях сохранения эффективного сечения жил, а также минимального повреждения жил и внутренней поверхности оболочек кабелей для изоляции применяются высокодисперсные материалы Al2O3 серии F230 или F500, а также MgO, или HfO2, или ZrO2, или SiO2.To obtain stable parameters for the dimensions of the conductive conductors, the thickness of the insulation and the sheath, a mandatory calibration of the pipes is carried out and the tolerance field for the thickness of the wall of the original sheath pipe is reduced from 0.40 mm to 0.03 ... 0.05 mm. In order to maintain an effective cross-section of the cores, as well as minimal damage to the cores and the inner surface of the cable sheaths, highly dispersed materials Al 2 O 3 of the F230 or F500 series, as well as MgO, or HfO 2 , or ZrO 2 , or SiO 2 are used .
Сущность полезной модели поясняется примером практической реализации.The essence of the utility model is illustrated by an example of practical implementation.
Пример практической реализацииPractical example
Был изготовлен кабель малогабаритный с наружным диаметром 3 мм с двумя оболочками из сплава AISI 321 и с двумя твистированными круглыми жилами сечением 0,35 мм2 из термостойкого сплава меди, ниобия и хрома с электрическим сопротивлением 0,06 Ом·мм2/м, минеральной изоляцией Al2O3 серии F230. Шаг твиста жил составлял 50 мм. Наружный диаметр внутренней оболочки кабеля составляет 2,2 мм. Строительная длина кабеля равна не менее 100 м.A small-sized cable was made with an outer diameter of 3 mm with two sheaths from AISI 321 alloy and with two twisted round conductors with a cross section of 0.35 mm 2 from a heat-resistant alloy of copper, niobium and chromium with an electrical resistance of 0.06 Ohm · mm 2 / m, mineral insulation Al 2 O 3 series F230. The twist pitch of the wires was 50 mm. The outer diameter of the inner sheath of the cable is 2.2 mm. The cable construction length is at least 100 m.
На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что заявленный кабель может быть реализован на практике с достижением заявленного технического результата, т.е. он соответствует критерию «промышленная применимость».Based on the foregoing, we can conclude that the claimed cable can be implemented in practice with the achievement of the claimed technical result, i.e. It meets the criterion of “industrial applicability”.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014148074/07U RU159033U1 (en) | 2014-11-28 | 2014-11-28 | SMALL RADIATION RESISTANT CABLE WITH MINERAL INSULATION |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014148074/07U RU159033U1 (en) | 2014-11-28 | 2014-11-28 | SMALL RADIATION RESISTANT CABLE WITH MINERAL INSULATION |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU159033U1 true RU159033U1 (en) | 2016-01-27 |
Family
ID=55237271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014148074/07U RU159033U1 (en) | 2014-11-28 | 2014-11-28 | SMALL RADIATION RESISTANT CABLE WITH MINERAL INSULATION |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU159033U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU218383U1 (en) * | 2022-02-17 | 2023-05-24 | Михаил Петрович Стойко | Screened cable, small-sized flexible, ultra-high temperature and radiation resistant |
-
2014
- 2014-11-28 RU RU2014148074/07U patent/RU159033U1/en active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU218383U1 (en) * | 2022-02-17 | 2023-05-24 | Михаил Петрович Стойко | Screened cable, small-sized flexible, ultra-high temperature and radiation resistant |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105590666A (en) | Novel high-flexibility mineral insulated special cable | |
| RU159033U1 (en) | SMALL RADIATION RESISTANT CABLE WITH MINERAL INSULATION | |
| CN104715825A (en) | High-temperature resistant fireproof cable | |
| CN104681151A (en) | Cable sheath | |
| CN203366776U (en) | Novel high temperature resistant control cable | |
| CN203165507U (en) | XL-ETFE cable for heater | |
| CN103854733A (en) | Control cable for instruments | |
| RU155389U1 (en) | RADIATION RESISTANT HEAT-RESISTANT BLOCK CABLE | |
| CN205069173U (en) | Cable | |
| CN207217162U (en) | A kind of corrosion resistant round cable | |
| CN204651015U (en) | A kind of environmental protective chemical industry station-service fire resistant electric wire | |
| CN203760179U (en) | Low-smoke halogen-free fire-retarding and fireproof twist-resisting industrial cable | |
| CN205406126U (en) | Flexible shielded cable for computer | |
| CN103915193A (en) | High-temperature-resistant waterproof self-temperature-control heating double-shielding reinforced power cable | |
| CN103943213A (en) | Ultraviolet-proof reinforcing cable | |
| CN104616823A (en) | High temperature-resistant coaxial cable | |
| CN104123979A (en) | Insulated and high-temperature-resistant silicon rubber cable of computer | |
| CN207587410U (en) | Fluoroplastic insulated high-temperature-resistant power cable | |
| CN204029411U (en) | A kind of silicone rubber insulating high-temperature-resistant computer cable | |
| CN203661312U (en) | Environment-friendly type heating electric cable | |
| CN104835573A (en) | Anti-ultraviolet cable | |
| CN203760184U (en) | Environmentally friendly high temperature and fire preventing insulation cable | |
| RU119515U1 (en) | CABLE LOW FOR NUCLEAR POWER OBJECTS | |
| CN203746501U (en) | Heatproof and fireproof double shielding reinforcement cable | |
| RU118105U1 (en) | THERMOELECTRODE CABLE |