RU174058U1

RU174058U1 - POWER CABLE

Info

Publication number: RU174058U1
Application number: RU2017109144U
Authority: RU
Inventors: Геннадий Иванович Мещанов; Михаил Юрьевич Шувалов; Михаил Кузьмич Каменский; Андрей Александрович Фрик; Алексей Анатольевич Сливов
Priority date: 2017-03-20
Filing date: 2017-03-20
Publication date: 2017-09-28

Abstract

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям кабелей силовых с пластмассовой изоляцией и оболочкой, предназначенных для передачи и распределения электрической энергии в стационарных электротехнических установках при переменном напряжении 660 В и 1000 В частотой до 100 Гц. Кабель силовой содержит токопроводящие жилы 1, термический барьер 2, изоляцию 4 из экструдированного поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности с кислородным индексом не менее 32 с максимальной удельной оптической плотностью дыма при горении и тлении (Д) не более 150 и с массовой долей хлористого водорода, выделяющегося при горении, не более 120 мг/г, изолированные жилы многожильных кабелей скручены в сердечник, внутреннюю экструдированную оболочку 5 из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности с кислородным индексом не менее 40, с максимальной удельной оптической плотностью дыма при горении и тлении (Д) не более 120 и с массовой долей хлористого водорода, выделяющегося при горении, не более 50 мг/г, экран 6 из медных лент или медных проволок или броню 7 из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием, или из стальных проволок или проволок из алюминия или алюминиевого сплава и наружную оболочку 8 из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности с кислородным индексом не менее 35, с максимальной удельной оптической плотностью дыма при горении и тлении (Д) не более 150 и с массовой долей хлористого водорода, выделяющегося при горении, не более 100 мг/г. Кабель может дополнительно содержать поверх термического барьера обмотку 3 из, по крайней мере, одной полиэтилентерефталатной ленты. Технический результат заключается в создании силовых огнестойких кабелей, не распространяющих горения кабелей при групповой прокладке, с низким дымовыделением при горении и тлении и с низким выделением хлористого водорода при горении.The utility model relates to cable technology, namely, to the construction of power cables with plastic insulation and a sheath, designed for the transmission and distribution of electrical energy in stationary electrical installations with an alternating voltage of 660 V and 1000 V with a frequency of up to 100 Hz. The power cable contains conductive conductors 1, thermal barrier 2, insulation 4 from extruded PVC compound of low fire hazard with an oxygen index of at least 32 with a maximum specific optical density of smoke during combustion and decay (D) of no more than 150 and with a mass fraction of hydrogen chloride released when burning, no more than 120 mg / g, insulated conductors of multicore cables are twisted into a core, inner extruded sheath 5 of polyvinyl chloride plastic compound of reduced fire hazard with oxygen one index of at least 40, with a maximum specific optical density of smoke during combustion and decay (D) not more than 120 and with a mass fraction of hydrogen chloride released during combustion, not more than 50 mg / g, screen 6 of copper tapes or copper wires or armor 7 of two galvanized steel tapes overlapped, or of steel wires or wires of aluminum or aluminum alloy and an outer sheath 8 of low fire hazard PVC compound with an oxygen index of at least 35, with a maximum specific optical density smoke during combustion and decay (D) not more than 150 and with a mass fraction of hydrogen chloride released during combustion, not more than 100 mg / g. The cable may further comprise, on top of the thermal barrier, a winding 3 of at least one polyethylene terephthalate tape. The technical result consists in the creation of fire-resistant power cables that do not propagate cable burning during group installation, with low smoke emission during combustion and smoldering and with low evolution of hydrogen chloride during combustion.

Description

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям кабелей силовых с пластмассовой изоляцией и оболочкой, предназначенных для передачи и распределения электрической энергии в стационарных электротехнических установках при переменном напряжении 660 В и 1000 В частотой до 100 Гц.The utility model relates to cable technology, namely, to the construction of power cables with plastic insulation and a sheath, designed for the transmission and distribution of electrical energy in stationary electrical installations with an alternating voltage of 660 V and 1000 V with a frequency of up to 100 Hz.

Известны силовые огнестойкие кабели, не распространяющие горение, марки ВВГнг(А)-FRLS, имеющие токопроводящие жилы, обмотку из слюдосодержащей ленты, изоляцию и оболочку из поливинилхлоридных композиций пониженной пожарной опасности (ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ» и Полезная модель №42349).Known fire-resistant power cables that do not propagate combustion, VVGNG (A) -FRLS brands, having conductive conductors, a winding of mica tape, insulation and a sheath of low fire hazard PVC compositions (GOST 31996-2012 "Power cables with plastic insulation for rated voltage 0 , 66; 1 and 3 kV ”and Utility Model No. 42349).

Такие кабели не распространяют горение при испытании по ГОСТ IEC 60332-3-22, удовлетворяют требованиям ГОСТ 31565-2012 по дымовыделению при испытании по ГОСТ IEC 61034-2, сохраняют работоспособность в условиях воздействия пламени в течение времени не менее 180 мин при испытаниях по ГОСТ IEC 60331-21, однако показатель коррозионной активности продуктов дымогазовыделения при горении полимерных материалов таких кабелей характеризуется значением массовой доли хлористого водорода, выделяющегося при горении до 140-150 мг/г.Such cables do not spread combustion when tested in accordance with GOST IEC 60332-3-22, satisfy the requirements of GOST 31565-2012 for smoke emission when tested in accordance with GOST IEC 61034-2, and remain operational under flame conditions for at least 180 minutes when tested in accordance with GOST IEC 60331-21, however, the indicator of the corrosion activity of smoke and gas products during the combustion of polymer materials of such cables is characterized by the mass fraction of hydrogen chloride released during combustion up to 140-150 mg / g.

Поставленная задача заключалась в подборе материалов изоляции, внутренней и наружной оболочек силовых кабелей, способных обеспечить нераспространение горения кабелей при групповой прокладке с объемом горючей массы 7 л/м, снижение светопроницаемости при горении и тлении не более 50%, сохранением функционирования при воздействии пламени в течение не менее 180 мин при одновременном соответствии требованиям по массовой доле хлористого водорода в составе дымообразных продуктов горения не более 100 мг/г.The task was to select insulation materials, inner and outer sheaths of power cables, capable of ensuring non-proliferation of cable combustion during group installation with a fuel mass of 7 l / m, reducing light transmission during burning and smoldering no more than 50%, maintaining operation when exposed to flame during not less than 180 minutes while meeting the requirements for the mass fraction of hydrogen chloride in the composition of the smoke products of combustion is not more than 100 mg / g

Технический результат заключается в повышении надежности силовых огнестойких кабелей за счет нераспространения горения при групповой прокладке, низкого дымовыделения при горении и тлении и низкого выделения хлористого водорода при горении.The technical result consists in increasing the reliability of fire-resistant power cables due to the non-proliferation of combustion during group installation, low smoke emission during combustion and decay, and low emission of hydrogen chloride during combustion.

Технический результат достигается тем, что в кабеле силовом, содержащем, по крайней мере, одну медную токопроводящую жилу с наложенным поверх нее термическим барьером, выполненным по меньшей мере из одной спирально наложенной с перекрытием не менее 40% слюдосодержащей ленты, с изоляцией и наружной оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, изоляция выполнена из экструдированного поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности с кислородным индексом не менее 32 с максимальной удельной оптической плотностью дыма при горении и тлении (Дмакс) не более 150 и с массовой долей хлористого водорода, выделяющегося при горении, не более 120 мг/г, наружная оболочка выполнена из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности с кислородным индексом не менее 35, с максимальной удельной оптической плотностью дыма при горении и тлении (Дмакс) не более 150 и с массовой долей хлористого водорода, выделяющегося при горении, не более 100 мг/г.The technical result is achieved in that in a power cable containing at least one copper conductive core with a thermal barrier imposed on top of it, made of at least one helically imposed with an overlap of at least 40% mica tape, with insulation and an outer sheath of PVC compound, the insulation is made of extruded PVC compound of reduced fire hazard with an oxygen index of at least 32 with a maximum specific optical density of smoke during burning and smoldering (Dmax) not more than 150 and with a mass fraction of hydrogen chloride released during combustion not more than 120 mg / g, the outer shell is made of low fire hazard PVC compound with an oxygen index of at least 35, with a maximum specific optical density of smoke at combustion and decay (Dmax) not more than 150 and with a mass fraction of hydrogen chloride released during combustion, not more than 100 mg / g.

Кабель может дополнительно содержать поверх изолированной жилы или поверх скрученных в сердечник изолированных жил внутреннюю эксрудированную оболочку из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности с кислородным индексом не менее 40, с максимальной удельной оптической плотностью дыма при горении и тлении (Дмакс) не более 120 и с массовой долей хлористого водорода, выделяющегося при горении, не более 50 мг/г.The cable may additionally contain, on top of an insulated core or on top of an insulated core twisted into a core, an internal extruded sheath of low fire hazard PVC compound with an oxygen index of at least 40, with a maximum specific optical density of smoke during combustion and decay (Dmax) of not more than 120 and with a mass fraction hydrogen chloride released during combustion, not more than 50 mg / g.

Для достижения заявленным требованиям изоляция кабеля может быть выполнена из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности марки Лоусгран 1110 или Элигран 1110, внутренняя оболочка из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности марки Лоусгран 3110 или Элигран 3110 и наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности марки Лоусгран 2110 или Элигран 2110.To achieve the stated requirements, the cable insulation can be made of low fire hazardous polyvinyl chloride plastic compound of the brand Lowgran 1110 or Eligran 1110, the inner shell of low fire hazardous PVC plastic compound of the Lowgran 3110 or Eligran 3110 grade and the outer shell of low fire hazardous polyvinyl chloride 3110 or Eligran 21 of the low fire hazard grade 10 2110.

Кабель может дополнительно содержать поверх внутренней оболочки экран из медных лент или медных проволок, или броню из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием, или из стальных проволок или проволок из алюминия или алюминиевого сплава.The cable may further comprise, on top of the inner sheath, a shield of copper tapes or copper wires, or an armor of two steel galvanized tapes superimposed overlapping, or of steel wires or wires of aluminum or an aluminum alloy.

Для предотвращения осыпания слюды кабель может дополнительно содержать поверх термического барьера обмотку из, по крайней мере, одной полиэтилентерефталатной ленты.To prevent shedding of mica, the cable may additionally comprise, on top of the thermal barrier, a winding of at least one polyethylene terephthalate tape.

Полезная модель поясняется чертежом, на котором показан кабель силовой в разрезе.The utility model is illustrated in the drawing, which shows a power cable in section.

Кабель силовой содержит токопроводящие жилы 1, термический барьер 2, может дополнительно содержать обмотку 3 из, по крайней мере, одной полиэтилентерефталатной ленты,. изоляцию 4 из экструдированного поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности с кислородным индексом не менее 32 с максимальной удельной оптической плотностью дыма при горении и тлении (Дмакс) не более 150 и с массовой долей хлористого водорода, выделяющегося при горении, не более 120 мг/г, изолированные жилы многожильных кабелей скручены в сердечник, внутреннюю экструдированную оболочку 5 из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности с кислородным индексом не менее 40, с максимальной удельной оптической плотностью дыма при горении и тлении (Дмакс) не более 120 и с массовой долей хлористого водорода, выделяющегося при горении, не более 50 мг/г, экран 6 из медных лент или медных проволок, или броню 7 из двух стальных оцинкованных лент, наложенных с перекрытием, или из стальных проволок или проволок из алюминия или алюминиевого сплава, и наружную оболочку 8 из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности с кислородным индексом не менее 35, с максимальной удельной оптической плотностью дыма при горении и тлении (Дмакс) не более 150 и с массовой долей хлористого водорода, выделяющегося при горении, не более 100 мг/г.The power cable contains conductive conductors 1, a thermal barrier 2, may additionally contain a winding 3 of at least one polyethylene terephthalate tape. insulation 4 of extruded PVC of low fire hazard with an oxygen index of at least 32 with a maximum specific optical density of smoke during combustion and decay (Dmax) of not more than 150 and with a mass fraction of hydrogen chloride released during combustion of not more than 120 mg / g, isolated the conductors of multicore cables are twisted into a core, the inner extruded sheath 5 is made of polyvinylchloride plastic compound of reduced fire hazard with an oxygen index of at least 40, with a maximum specific optical smoke during combustion and decay (Dmax) no more than 120 and with a mass fraction of hydrogen chloride emitted during combustion no more than 50 mg / g, screen 6 of copper tapes or copper wires, or armor 7 of two galvanized steel tapes superimposed with overlapping, either from steel wires or wires from aluminum or an aluminum alloy, and an outer sheath 8 made of low fire hazard PVC compound with an oxygen index of at least 35, with a maximum specific optical density of smoke during combustion and decay (Dmax) of not more than 150 and with the total fraction of hydrogen chloride released during combustion is not more than 100 mg / g.

В качестве материала изоляции 4 кабеля использован поливинилхлоридный пластикат пониженной пожарной опасности с кислородным индексом не менее 32 с максимальной удельной оптической плотностью дыма при горении и тлении (Дмакс) не более 150 и с массовой долей хлористого водорода, выделяющегося при горении, не более 120 мг/г, например, марки Лоусгран 1110 или Элигран 1110.A low fire hazard polyvinyl chloride plastic compound with an oxygen index of at least 32 with a maximum specific optical density of smoke during combustion and decay (Dmax) of not more than 150 and with a mass fraction of hydrogen chloride released during combustion of not more than 120 mg / was used as insulation material for 4 cables g, for example, the brand Lousgran 1110 or Eligran 1110.

В качестве материала внутренней оболочки 5 кабеля использован поливинилхлоридный пластикат пониженной пожарной опасности с кислородным индексом не менее 40, с максимальной удельной оптической плотностью дыма при горении и тлении (Дмакс) не более 120 и с массовой долей хлористого водорода, выделяющегося при горении, не более 50 мг/г, например, марки Лоусгран 3110 или Элигран 3110.The material of the inner sheath 5 of the cable used is low fire hazard PVC with an oxygen index of at least 40, with a maximum specific optical density of smoke during combustion and decay (Dmax) of not more than 120 and with a mass fraction of hydrogen chloride released during combustion of not more than 50 mg / g, for example, the brand Lowgran 3110 or Eligran 3110.

В качестве материала наружной 8 оболочки кабеля использован поливинилхлоридный пластикат пониженной пожарной опасности с кислородным индексом не менее 35, с максимальной удельной оптической плотностью дыма при горении и тлении (Дмакс) не более 150 и с массовой долей хлористого водорода, выделяющегося при горении, не более 100 мг/г, например, марки Лоусгран 2110 или Элигран 2110.The material of the outer 8 cable sheath was used low fire hazard PVC compound with an oxygen index of at least 35, with a maximum specific optical density of smoke during combustion and decay (Dmax) of not more than 150 and with a mass fraction of hydrogen chloride released during combustion of not more than 100 mg / g, for example, the brand Lowgran 2110 or Eligran 2110.

Примененные для изготовления предлагаемого кабеля поливинилхлоридные композиции выпускаются промышленно и широко применяется при изготовлении кабелей.The polyvinyl chloride compositions used for the manufacture of the proposed cable are commercially available and are widely used in the manufacture of cables.

Токопроводящие жилы 1 изготавливают из медной проволоки традиционной для электрических кабелей, скрутку элементов кабеля производят на обычном крутильном оборудовании.Conductors 1 are made of copper wire traditional for electric cables, the twisting of the cable elements is carried out on conventional twisting equipment.

Термический барьер 2 и полиэтилентерефталатную ленту 3 накладывают на обмоточном оборудовании, традиционно применяемом в кабельной промышленности.Thermal barrier 2 and polyethylene terephthalate tape 3 are applied on winding equipment, traditionally used in the cable industry.

Изоляцию 4, внутреннюю 5 и наружную оболочки 8 накладывают на экструзионном оборудовании.Insulation 4, inner 5 and outer shell 8 are applied on extrusion equipment.

Наложение экрана 6 из медных лент или медных проволок осуществляют на известном оборудовании, традиционно применяемом в кабельной промышленности.The imposition of the screen 6 of copper tapes or copper wires is carried out on known equipment traditionally used in the cable industry.

Наложение брони 7 из стальной оцинкованной ленты производиться на бронировочных машинах, традиционно применяемых в кабельной промышленности.The imposition of armor 7 from galvanized steel tape is made on armor machines, traditionally used in the cable industry.

Образцы предлагаемых кабелей, были испытаны на нераспространение горения при групповой прокладке по ГОСТ IEC 60332-3-22-2011, на дымообразование при горении и тлении по ГОСТ IEC 61034-2-2005, на огнестойкость по ГОСТ IEC 60331-21-2011 и на количество выделяемых газов галогеновых кислот при горении материалов конструкции кабелей по ГОСТ IEC 60754-1-2011.Samples of the proposed cables were tested for non-propagation of combustion during group laying according to GOST IEC 60332-3-22-2011, for smoke generation during combustion and smoldering according to GOST IEC 61034-2-2005, for fire resistance in accordance with GOST IEC 60331-21-2011 and the amount of halogen acid gases emitted during the combustion of cable construction materials according to GOST IEC 60754-1-2011.

Результаты испытаний приведены в таблице.The test results are shown in the table.

Claims

1. Power cable, containing at least one copper conductive core with a thermal barrier imposed on top of it spirally applied with overlapping of at least 40% mica tape, the insulation and the outer sheath of PVC compound, characterized in that the insulation is made of extruded polyvinyl chloride pLASTIC reduced fire hazard with oxygen index of not less than 32, with maximum specific optical density of smoke when burning and smoldering (D _max) of not more than 150 and a mass fraction hloristog Hydrogen produced during the combustion, no more than 120 mg / g, the outer shell is made of a PVC compound reduced fire hazard with oxygen index of not less than 35, with maximum specific optical density of smoke when burning and smoldering (D _max) of not more than 150 and a mass fraction of hydrogen chloride released during combustion, not more than 100 mg / g.

2. The cable according to claim 1, characterized in that the insulation is made of low fire hazard PVC compound of the brand Lowgran 1110, or Eligran 1110, or Bashgran 1110, the outer sheath of the low fire hazard PVC compound of the Lowgran brand 2110, or Eligran 2110, or Bashgran 2110.

3. The cable according to claim 1 or 2, characterized in that it further comprises, on top of the insulated core or on top of the insulated core twisted into the core, an extruded inner shell of low fire hazard PVC compound with an oxygen index of at least 40, with a maximum specific optical smoke density during combustion and decay (D _max ) not more than 120 and with a mass fraction of hydrogen chloride released during combustion, not more than 50 mg / g.

4. The cable according to claim 3, characterized in that the inner shell is made of low fire hazard PVC compound of the brand Lowgran 3110, or Eligran 3110, or Bashgran 3110.

5. The cable according to claim 3, characterized in that it further comprises a screen on top of the inner shell made of copper tapes or copper wires.

6. The cable according to claim 4, characterized in that it further comprises a screen on top of the inner sheath made of copper tapes or copper wires.

7. The cable according to claim 5 or 6, characterized in that the copper tape or copper wire is connected by a copper tape or a loop.

8. The cable according to claim 3, characterized in that it further comprises, on top of the inner shell, armor from two galvanized steel tapes superimposed overlapping, or from steel wires or wires from aluminum or an aluminum alloy.

9. The cable according to claim 4, characterized in that it further comprises, on top of the inner shell, armor of two steel galvanized tapes superimposed overlapping, or of steel wires or wires of aluminum or an aluminum alloy.

10. The cable according to claim 1, characterized in that it further comprises, on top of the thermal barrier, a winding of at least one polyethylene terephthalate tape.