RU169171U1

RU169171U1 - INSTALLATION ELECTRICAL WIRE

Info

Publication number: RU169171U1
Application number: RU2016133610U
Authority: RU
Inventors: Юрий Александрович Матвеев; Владимир Николаевич Лебедев; Рустам Исмайлович Исмайлов; Елена Владимировна Варзарь; Наталья Валентиновна Чулович; Вячеслав Викторович Калинин; Михаил Геннадьевич Курбатов; Виктор Николаевич Чепеленко
Original assignee: Акционерное общество "Особое конструкторское бюро кабельной промышленности" (АО "ОКБ КП")
Priority date: 2016-08-16
Filing date: 2016-08-16
Publication date: 2017-03-09

Abstract

Заявляемая полезная модель относится к кабельной технике, в частности, к монтажным теплостойким электрическим проводам, предназначенным для использования в радиоэлектронной аппаратуре.Монтажный электрический провод содержит, по меньшей мере, одну жилу, покрытую полимерной изоляцией, где жила выполнена из, по меньшей мере, одной медной посеребренной проволоки с промежуточным слоем из никеля. В частных случаях изоляция может быть выполнена из фторопластовых спекаемых пленок, термосвариваемых между собой, провод может содержать экран из медных посеребренных проволок с промежуточным слоем из никеля, а также внешнюю защитную оболочку из спекаемых фторопластовых или полиимидно-фторопластовых пленок, термосвариваемых между собой. Толщина промежуточного слоя из никеля в медной посеребренной проволоке может находиться в пределах от одного до трех микрометров.Заявляемая полезная модель позволяет увеличить срок службы провода до 35-ти лет при длительном воздействии повышенных температур до 200°C, а также сохранить проводимость токопроводящих жил при эксплуатации и хранении, обеспечить стабильно высокий уровень механических характеристик токопроводящих жил и экрана провода.The inventive utility model relates to cable technology, in particular, to heat-resistant mounting electrical wires for use in electronic equipment. The mounting electrical wire contains at least one core coated with polymer insulation, where the core is made of at least one silver-plated copper wire with an intermediate layer of nickel. In particular cases, the insulation can be made of fluoroplastic sintered films heat-sealable to each other, the wire may contain a screen of silver-plated copper wires with an intermediate layer of nickel, as well as an external protective sheath of sintered fluoroplastic or polyimide-fluoroplastic films, heat-sealable between each other. The thickness of the intermediate layer of nickel in a silver-plated copper wire can range from one to three micrometers. The claimed utility model allows to increase the service life of the wire up to 35 years under prolonged exposure to elevated temperatures up to 200 ° C, as well as to maintain the conductivity of conductive conductors during operation and storage, to ensure a consistently high level of mechanical characteristics of conductive conductors and wire screen.

Description

Заявляемая полезная модель относится к одной из отраслей электротехнической промышленности - кабельной технике, более конкретно, к монтажным теплостойким электрическим проводам, предназначенным для использования в радиоэлектронной аппаратуре.The inventive utility model relates to one of the branches of the electrical industry - cable technology, and more particularly to mounting heat-resistant electrical wires intended for use in electronic equipment.

Из уровня техники известен провод монтажный по описанию к патенту на полезную модель РФ №50336, МПК H01B 7/02, содержащий, по меньшей мере, одну жилу, покрытую полимерной изоляцией, отличающийся тем, что жила выполнена из скрученных в стренгу проволок из алюмомеди или алюминиевого сплава. В одном частном случае исполнения каждая проволока указанного известного монтажного провода покрыта материалом, выбранным из группы серебро, никель, олово, сплав из олова и свинца, сплав на основе висмута. Также в стренгу может быть введена по меньшей мере одна медная или серебряная проволока или по меньшей мере одна упрочняющая нить из синтетического материала. Изоляция может быть выполнена из фторопласта или из полиимидной пленки, или из полиимидно-фторопластовой пленки. Известный монтажный провод может быть дополнительно снабжен экраном в виде металлической оплетки, наложенной на изолированный провод. Экран может быть выполнен из медной проволоки или из медной проволоки, покрытой серебром. Проволока экрана может быть выполнена в виде спирали. Также экран может быть выполнен из синтетической нити, обмотанной медной или медносеребряной плющеной проволокой. Поверх экрана может быть наложена оболочка, выполненная из фторопласта, или полиимидной пленки, или полиимидно-фторопластовой пленки.The prior art wire assembly according to the description for the utility model patent of the Russian Federation No. 50336, IPC H01B 7/02, containing at least one core coated with polymer insulation, characterized in that the core is made of twisted aluminum alloy wires or aluminum alloy. In one particular embodiment, each wire of said known mounting wire is coated with a material selected from the group silver, nickel, tin, an alloy of tin and lead, an alloy based on bismuth. Also, at least one copper or silver wire or at least one reinforcing thread of synthetic material may be introduced into the strand. The insulation can be made of fluoroplastic or from a polyimide film, or from a polyimide-fluoroplastic film. The known mounting wire may be further provided with a screen in the form of a metal braid superimposed on an insulated wire. The screen can be made of copper wire or of copper wire coated with silver. The screen wire can be made in the form of a spiral. Also, the screen can be made of synthetic yarn wrapped in copper or silver-silver rolled wire. A sheath made of a fluoroplastic or polyimide film or a polyimide-fluoroplastic film may be applied over the screen.

К недостаткам известного из уровня техники вышеупомянутого провода монтажного по патенту РФ на полезную модель №50336 следует отнести недостаточный срок службы.The disadvantages of the prior art aforementioned mounting wire according to the patent of the Russian Federation for utility model No. 50336 include insufficient service life.

По уровню техники прототипом предлагаемой полезной модели является провод монтажный одножильный или многожильный с изоляцией из спекаемой пленки по ТУ 16-505.083-78 (копия прилагается), предназначенный для работы при номинальном переменном напряжении 100, 200 и 500 В частоты до 10000 Гц и соответственно постоянном напряжении 150, 350 и 700 В и температуре от минус 60 до плюс 155°C с экраном из медных луженых проволок и от минус 60 до плюс 200°C для провода с экраном из медных посеребренных проволок и неэкранированный.According to the prior art, the prototype of the proposed utility model is a single-core or multi-core mounting wire with sintered film insulation according to TU 16-505.083-78 (copy attached), designed to operate at rated alternating voltage of 100, 200 and 500 V of frequency up to 10000 Hz and, accordingly, constant voltage of 150, 350 and 700 V and a temperature of minus 60 to plus 155 ° C with a screen of tinned copper wires and from minus 60 to plus 200 ° C for a wire with a screen of silver-plated copper wires and unscreened.

Токопроводящая жила известного провода монтажного по ТУ 16-505.083-78 изготовлена из медных посеребренных проволок, изолирована пленкой из фторопласта-4Д, наложенной в виде обмотки. Изолированные токопроводящие жилы скручены в пару. Поверх скрученных жил может быть наложена с перекрытием пленка из фторопласта-4. Поверх изоляции одножильного провода или поверх скрученных изолированных жил многожильного провода может быть наложен экран в виде оплетки из медных луженых оловом или медных посеребренных проволок. Поверх экрана может быть наложена защитная оболочка в виде обмотки пленками из фторопласта-4Д.The conductive core of the known assembly wire according to TU 16-505.083-78 is made of silver-plated copper wires, insulated with a fluoroplast-4D film, applied in the form of a winding. Insulated conductors are twisted in a pair. A fluoroplastic-4 film can be superimposed on top of twisted cores. Over the insulation of a single-core wire or over twisted insulated conductors of a multi-core wire, a screen in the form of a braid made of tinned copper or silver-plated copper wires can be applied. A protective sheath in the form of a winding with PTFE-4D films can be applied over the screen.

К недостаткам известного провода монтажного по ТУ 16-505.083-78 следует отнести установленный срок службы не более 20-ти лет, а также недостаточную минимальную наработку 10000 часов в условиях повышенных температур, например, в условиях температуры 200°C, что обусловлено снижением механических свойств и электропроводности токопроводящих жил из медной посеребренной проволоки.The disadvantages of the known mounting wire according to TU 16-505.083-78 include the specified service life of no more than 20 years, as well as insufficient minimum operating time of 10,000 hours at elevated temperatures, for example, at a temperature of 200 ° C, due to a decrease in mechanical properties and electrical conductivity of conductive conductors of silver-plated copper wire.

Технической проблемой, на решение которой направлена полезная модель, является создание монтажного электрического провода с повышенным сроком службы, с повышенной минимальной наработкой в часах в условиях повышенных температур, в том числе, в условиях температуры 200°C.The technical problem to which the utility model is directed is the creation of an electrical installation wire with an increased service life, with an increased minimum operating time in hours at elevated temperatures, including at a temperature of 200 ° C.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является стабильно высокий уровень механических характеристик монтажного электрического провода при длительном воздействии повышенных температур до 200°C, сохранение проводимости токопроводящих жил при эксплуатации и хранении, и, как следствие, увеличение срока службы провода до 35-ти лет.The technical result of the claimed utility model is a stably high level of mechanical characteristics of the mounting electrical wire during prolonged exposure to elevated temperatures up to 200 ° C, maintaining the conductivity of conductive conductors during operation and storage, and, as a result, increasing the life of the wire up to 35 years.

Сущность заявляемой полезной модели состоит в том, что монтажный электрический провод содержит, по меньшей мере, одну жилу, покрытую полимерной изоляцией, где жила выполнена из, по меньшей мере, одной медной посеребренной проволоки с промежуточным слоем из никеля.The essence of the claimed utility model is that the mounting electrical wire contains at least one core coated with polymer insulation, where the core is made of at least one silver-plated copper wire with an intermediate layer of nickel.

В одном из частных случаев исполнения монтажного электрического провода жила покрыта изоляцией из фторопласта.In one of the special cases of the installation of the electrical installation wire, the core is covered with fluoroplastic insulation.

В другом частном случаев исполнения монтажного электрического провода жила покрыта изоляцией из спекаемых пленок, термосвариваемых между собой.In another particular case, the execution of the mounting electrical wire, the core is covered with insulation from sintered films, heat-sealable to each other.

В третьем частном случаев исполнения монтажного электрического провода он дополнительно содержит экран, накладываемый, по меньшей мере, на одну жилу.In the third particular case of the execution of the mounting electrical wire, it further comprises a screen superimposed on at least one core.

В четвертом частном случаев исполнения монтажного электрического провода с экраном, его экран может быть выполнен из медных посеребренных проволок с промежуточным слоем из никеля.In the fourth particular case of the execution of the mounting electrical wire with a screen, its screen can be made of silver-plated copper wires with an intermediate layer of nickel.

В пятом частном случаев исполнения монтажного электрического провода он дополнительно содержит внешнюю защитную оболочку.In the fifth particular case of the execution of the mounting electrical wire, it further comprises an external protective sheath.

В шестом частном случае исполнения монтажного электрического провода с внешней защитной оболочкой, его внешняя защитная оболочка защитная оболочка выполнена из спекаемых фторопластовых или полиимидно-фторопластовых пленок, термосвариваемых между собой.In the sixth particular case of the execution of the mounting electrical wire with an external protective sheath, its external protective sheath, the protective sheath is made of sintered fluoroplastic or polyimide-fluoroplastic films that are heat-welded together.

В седьмом частном случаев исполнения монтажного электрического провода промежуточный слой из никеля в медной посеребренной проволоке имеет толщину в пределах от одного до трех микрометров.In the seventh particular case of the execution of the mounting electrical wire, the intermediate layer of nickel in a silver-plated copper wire has a thickness ranging from one to three micrometers.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежом, на котором изображен заявляемый монтажный электрический провод в поперечном сечении.The essence of the claimed utility model is illustrated by the drawing, which shows the inventive mounting electrical wire in cross section.

Провод содержит многопроволочную токопроводящую жилу 1 из медной посеребренной проволоки с промежуточным слоем из никеля (Cu-Ni-Ag), которая покрыта изоляцией 2, состоящей, например, из двух или из четырех слоев (в зависимости от сечения и номинального напряжения) фторопластовых пленок, термосвариваемых между собой путем термообработки.The wire contains a multi-wire conductive core 1 of a silver-plated copper wire with an intermediate layer of nickel (Cu-Ni-Ag), which is coated with insulation 2, consisting, for example, of two or four layers (depending on the cross section and rated voltage) of fluoroplastic films, heat sealable by heat treatment.

Из заявленных проводов можно изготавливать одножильные и многожильные провода, экранированные, а также экранированные в защитной оболочке, например, из спекаемых пленок фторопласта.From the declared wires, it is possible to produce single-core and multicore wires, shielded, as well as shielded in a protective sheath, for example, from sintered PTFE films.

В случае выполнения провода экранированным, экран может быть выполнен из медных посеребренных проволок с промежуточным слоем из никеля.If the wire is shielded, the screen can be made of silver-plated copper wires with an intermediate layer of nickel.

Внешняя защитная оболочка может быть выполнена, например, из спекаемых фторопластовых или полиимидно-фторопластовых пленок, термосвариваемых между собой.The outer protective shell can be made, for example, of sintered fluoroplastic or polyimide-fluoroplastic films, heat-sealable between each other.

По результатам испытаний толщина промежуточного слоя из никеля может находиться в пределах от одного до трех микрометров.According to the test results, the thickness of the intermediate layer of Nickel can be in the range from one to three micrometers.

Использование промежуточного слоя из никеля в медной посеребренной проволоке в сочетании с фторопластовой изоляцией позволяет увеличить срок службы провода до 35-ти лет при длительном воздействии повышенных температур до 200°C, позволяет сохранить проводимость токопроводящих жил при эксплуатации и хранении, обеспечить стабильно высокий уровень механических характеристик токопроводящих жил и экрана провода.The use of an intermediate layer of nickel in a silver-plated copper wire in combination with fluoroplastic insulation allows to increase the service life of the wire up to 35 years with prolonged exposure to elevated temperatures up to 200 ° C, allows you to save the conductivity of conductive conductors during operation and storage, to ensure a consistently high level of mechanical characteristics conductors and screen wire.

В качестве дополнительного технического результата заявляемой полезной модели следует отметить также и повышенную коррозионную стойкость провода относительно прототипа.As an additional technical result of the claimed utility model, it should also be noted the increased corrosion resistance of the wire relative to the prototype.

Ниже в таблице приводятся результаты испытаний заявляемого провода в сравнении с прототипом, в которых исследовались такие характеристики, как предел прочности при растяжении (σ_в, Мпа), относительное удлинение (δ, %), удельное электрическое сопротивление (ρ, Ом мм²/м) на примере проводов с жилой диаметра 0,12 мм после воздействия температуры 200°C в течение 5000 и 10000 часов.The table below shows the test results of the inventive wire in comparison with the prototype, which investigated such characteristics as tensile strength (σ _in , MPa), elongation (δ,%), electrical resistivity (ρ, Ohm mm ² / m ) using wires with a diameter of 0.12 mm as an example after exposure to a temperature of 200 ° C for 5,000 and 10,000 hours.

Испытания показали, что при воздействии температуры 200°C на провод из медной посеребренной проволоки с промежуточным слоем из никеля (Cu-Ni-Ag) в отличии от прототипа - провода из медной посеребренной проволоки (Cu-Ag) снижение относительного удлинения (δ, %), а также предела прочности при растяжении (σ_в, Мпа) является существенно меньшим. Это позволяет сохранять механические характеристики в диапазонах, обеспечивающих работоспособность провода, в том числе и при знакопеременных нагрузках, что приводит к возможности повышения безотказного срока службы провода.Tests have shown that when exposed to a temperature of 200 ° C on a wire made of silver-plated copper wire with an intermediate layer of nickel (Cu-Ni-Ag), in contrast to the prototype, wires made of silver-plated copper wire (Cu-Ag) decrease in elongation (δ,% ), as well as the tensile strength (σ _in , MPa) is significantly smaller. This allows you to maintain the mechanical characteristics in the ranges that ensure the operability of the wire, including at alternating loads, which leads to the possibility of increasing the failure-free service life of the wire.

В результате испытаний было выявлено, что оптимальная толщина промежуточного слоя из никеля в медной посеребренной проволоке жилы заявляемого провода должна составлять приблизительно от одного до трех микрометров. При толщине промежуточного слоя из никеля менее одного микрометра будут проявляться недостатки, свойственные прототипу.As a result of the tests, it was revealed that the optimal thickness of the intermediate layer of nickel in the silver-plated copper wire of the core of the inventive wire should be from about one to three micrometers. When the thickness of the intermediate layer of Nickel is less than one micrometer, the disadvantages characteristic of the prototype will appear.

Для изготовления провода используют промышленно выпускаемые материалы, соответствующие нормативной документации. Изготавливают провод по традиционной для данного типа изделий технологии. В качестве примера жила 1 может быть изготовлена скруткой проволоки на крутильной машине, наложение изоляции 2 может быть осуществлено путем намотки пленки на обмоточной машине. Экран может быть изготовлен на оплеточной машине. Оболочка может быть нанесена намоткой пленки на обмоточной машине (на чертеже не показано).For the manufacture of wires using industrially produced materials that comply with regulatory documentation. A wire is made according to the technology traditional for this type of product. As an example, the core 1 can be made by twisting the wire on a twisting machine, the application of insulation 2 can be carried out by winding the film on a winding machine. The screen can be made on a braiding machine. The shell can be applied by winding a film on a wrapping machine (not shown in the drawing).

Таким образом, заявляемый монтажный электрический провод за счет своих повышенных характеристик по сроку службы может найти широкое применение в кабельной технике, в том числе предназначенной для использования в радиоэлектронной аппаратуре.Thus, the claimed mounting electrical wire due to its increased characteristics in terms of service life can be widely used in cable technology, including those intended for use in electronic equipment.

Claims

1. Installation electric wire containing at least one core coated with polymer insulation, characterized in that the core is made of at least one silver-plated copper wire with an intermediate layer of nickel.

2. The mounting electrical wire according to claim 1, characterized in that the core is coated with fluoroplastic insulation.

3. The mounting electrical wire according to claim 1, characterized in that the core is coated with insulation from sintered films heat-sealable to each other.

4. The mounting electrical wire according to claim 1, characterized in that it further comprises a screen superimposed on at least one core.

5. The mounting electrical wire according to claim 4, characterized in that the screen is made of silver-plated copper wires with an intermediate layer of nickel.

6. The mounting electrical wire according to claim 1, characterized in that it further comprises an external protective sheath.

7. The mounting electrical wire according to claim 6, characterized in that the outer protective sheath is made of sintered fluoroplastic or polyimide-fluoroplastic films that are heat-sealable to each other.

8. The mounting electrical wire according to claim 1, characterized in that the intermediate layer of nickel has a thickness ranging from one to three micrometers.