RU188229U1 - Электропроводящая полимерная труба кабель- канала для прокладки электрического кабеля - Google Patents

Электропроводящая полимерная труба кабель- канала для прокладки электрического кабеля Download PDF

Info

Publication number
RU188229U1
RU188229U1 RU2017146771U RU2017146771U RU188229U1 RU 188229 U1 RU188229 U1 RU 188229U1 RU 2017146771 U RU2017146771 U RU 2017146771U RU 2017146771 U RU2017146771 U RU 2017146771U RU 188229 U1 RU188229 U1 RU 188229U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipe
electrically conductive
cable
wall
pipe according
Prior art date
Application number
RU2017146771U
Other languages
English (en)
Inventor
Дмитрий Владимирович Кулешов
Михаил Викторович Дмитриев
Александр Евгеньевич Шабанов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоТэк"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоТэк" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоТэк"
Priority to RU2017146771U priority Critical patent/RU188229U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU188229U1 publication Critical patent/RU188229U1/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00Rigid pipes
    • F16L9/12Rigid pipes of plastics with or without reinforcement
    • F16L9/125Rigid pipes of plastics with or without reinforcement electrically conducting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17DPIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D5/00Protection or supervision of installations
    • F17D5/02Preventing, monitoring, or locating loss
    • F17D5/06Preventing, monitoring, or locating loss using electric or acoustic means
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G9/00Installations of electric cables or lines in or on the ground or water
    • H02G9/06Installations of electric cables or lines in or on the ground or water in underground tubes or conduits; Tubes or conduits therefor

Abstract

Полезная модель относится к конструкции полимерной электропроводящей трубы, предназначенной для формирования кабель-канала для прокладки преимущественно в земле, кабельных линий 0,4-500 кВ различными методами, с обеспечением возможности проведения поиска и обнаружения неразрушающими способами неисправности проложенных кабельных линий, выполненных преимущественно с изоляцией из сшитого полиэтилена с полимерной оболочкой.
Технический результат, достигаемый заявленной полезной моделью, заключается в расширении арсенала известных технических средств в данной области техники при одновременном повышении эффективности обнаружения и локализации мест повреждения кабеля в кабель-канале с сохранением при этом прочностных характеристик трубы.
Технический результат достигается тем, что используют электропроводящую полимерную трубу кабель-канала, характеризующуюся тем, что стенка боковой поверхности корпуса трубы выполнена перфорированной в радиальном направлении с отступом от торцевых участков трубы на ширину не менее предустановленной в продольном направлении ширины стыковочного соединения при формировании кабель-канала, с заполнением полости сквозного перфорационного отверстия проводящим веществом, формирующим электропроводящий мост на всю глубину отверстия. 20 з.п. ф-лы, 7 ил.

Description

Описание полезной модели
Назначение и область применения
Полезная модель относится к конструкции полимерной электропроводящей трубы, предназначенной для формирования кабель-канала для прокладки преимущественно в земле, кабельных линий 0,4-500 кВ различными методами, с обеспечением возможности проведения поиска и обнаружения неразрушающими способами неисправности проложенных кабельных линий, выполненных преимущественно с изоляцией из сшитого полиэтилена с полимерной оболочкой.
Предшествующий уровень техники
Из уровня техники для прокладки и защиты электрических кабельных линий известно использование полимерных труб различной конструкции и конфигурации. При этом, трубы, образующие в сборе кабель-каналы для прокладки кабельных линий, могут прокладываться различным образом (наземным способом, под землей и т.п.), наиболее предпочтительным из которых является вариант прокладки кабель-канала под землей, который предусматривает возможность прокладки труб, как: траншейными и бестраншейными способами, например, с использованием горизонтально-направленного бурения. Труба, образованного таким образом кабель-канала, служит для облегченной прокладки и последующей защиты кабельной линии от механических повреждений. Очевидным образом, способ прокладки кабеля в кабель-канале, сформированным соединением труб является сегодня наиболее применяемым и недорогим по сравнению с традиционным способом траншейной прокладки без их применения. Это обусловлено, прежде всего, тем, что нет необходимости применения железобетонных лотков, подсыпки под кабель специального дорогостоящего песка, а сама работа по прокладке кабеля может быть разбита на несколько независимых этапов, что облегчает согласование работ, уменьшает сроки их проведения и стоимость. Вместе с тем, применение для прокладки кабельных линий традиционных полимерных труб, являющихся диэлектриками (в зависимости от типа полимерного материала удельное объемное сопротивление в среднем составляет от 1011 до 1018 Ом⋅м), ограничивает возможность осуществления поиска повреждения кабельных линий, выполненных преимущественно с изоляцией из сшитого полиэтилена с полимерной оболочкой и проложенных в такого рода трубах, образующих кабель-канал, в том числе, известными из уровня техники способами, основанными на поиске и локализации, предназначенными для данной цели приборами, места трассы кабельной линии, где испытательный ток с проводящего экрана кабеля через поврежденную кабельную оболочку выходит в грунт. Стенка трубы, выполненной из полимерного материала, являющегося диэлектриком препятствует выходу тока за пределы кабель-канала, в грунт, исключая тем самым возможность обнаружения обычными способами повреждения кабельных линий.
Таким образом, для решения задачи поиска и обнаружения места повреждения кабеля в трубе кабель-канала необходимо обеспечить возможность выхода тока в грунт, что может быть достигнуто, в частности, применением электропроводящих труб вместо обычных диэлектрических. В данном случае, при повреждении кабеля, ток с экрана кабеля через поврежденную оболочку будет попадать на внутреннюю поверхность трубы, а затем, за счет электропроводящих свойств трубы, ток будет выходить в грунт, где его известными способами можно обнаружить и зафиксировать. Место, где приборы зафиксируют наибольшую величину выходящего в грунт тока, и является местом повреждения электрического кабеля.
Из уровня техники известны способы получения электропроодящего полимерного материала путем добавления в полимер различных электропроводящих компонентов. При этом, одним из самых распространенных способов является добавление в полимер электропроводящего углерода (или углеродных нано трубок). Однако для придания электропроводящих свойств, т.е. получения материала с удельным объемным сопротивлением не более 1000 Ом*м, необходимо вводить большую концентрацию сажи в полимер (патент РФ №2333419), что негативно сказывается на механических характеристиках трубы, а именно уменьшаются кольцевая жесткость трубы и прочность трубы на растяжение, что очень важно не только для качества прокладки трубы, но и для защиты кабеля в процессе его эксплуатации. Таким образом, применение однослойной трубы, выполненной из полимерного материала с электропроводящей добавкой, нежелательно по причине низкой прочности такой трубы и невозможности обеспечить качественную прокладку и защиту кабельной линии.
Известны также способы получения электропроводящих свойств труб, выполненных многослойными. Такие трубы содержат электропроводящий внешний и/или внутренний слой, а основной конструкционный слой выполнен из основного полимера (не электропроводящего) и обеспечивает необходимую прочность трубы, работающую либо под внутренним давлением (напорные трубопроводы), либо как безнапорные системы, к которым относится и случаи прокладки кабельных линий. Напорные трубы с внутренним электропроводящим слоем используют, например, при строительстве бензопроводов. Подобные трубы производит по запатентованной технологии Шведская компания
Figure 00000001
АВ под торговой маркой KPS (PetrolPipeSystem) и компания Durapipe, входящая в состав британской AliaxisGroup UK.
Недостатки таких решений для электропроводящей трубы для кабеля заключаются в том, что описанные трубы являются электропроводящими вдоль трубопровода, но не являются электропроводящими в поперечном (радиальном) направлении изнутри на поверхность, что важно для поиска, обнаружения повреждения и его локализации известными способами.
Известно техническое решение (патент WO 2009/007511 А1), которое относится к способу соединения многослойных труб и напорному трубопроводу, сформированному многослойными трубами. Согласно этому решению в процессе монтажа трубопровода на объекте в стенке трубы в месте стыка двух труб выполняется, по меньшей мере, одно сквозное отверстие, проходящее через стенку, которое далее вручную заполняется проводящим материалом. Такое решение позволяет обеспечить электропроводящие свойства вдоль трубопровода, для снятия статического заряда. Недостатком данного решения является сложность изготовления такого моста, а также необходимость осуществления формирования отверстия и электропроводного моста только при непосредственном монтаже труб и только силами монтажных организаций, а это требует высокой квалификации персонала, специального инструмента и увеличивает время монтажных работ, что очень сложно и, в конечном счете, экономически невыгодно для монтажных компаний, а также увеличивает риск повреждения и/или деформации труб при формировании отверстия в месте стыка труб, что снижает эксплуатационных характеристики конструкции трубы и кабель-канала на их основе. Кроме того, данное решение касается задачи обеспечения продольной (аксиальной) электропроводности трубопровода, состоящего из многих труб, которая нарушается в местах стыка труб друг с другом, что исключает возможность локализации повреждения кабеля вышеуказанными стандартными средствами обнаружения по месту утечки тока через кабельную оболочку, нивелированной продольной электропроводностью.
Сущность полезной модели
Техническая задача, решаемая заявленной полезной моделью, заключается в преодолении вышеуказанных недостатков конструкции полимерных труб, формирующих кабель-канал для прокладки электрического кабеля и предложении простой конструкции полимерной трубы, обладающей электропроводностью в поперечном (радиальном) направлении, обеспечивающей возможность поиска и локализации повреждения кабеля с сохранением при этом прочностных характеристик трубы, необходимых для прокладки и защиты кабеля при его эксплуатации.
Технический результат, достигаемый заявленным изобретением, заключается в расширении арсенала известных технических средств в данной области техники при одновременном повышении эффективности обнаружения и локализации мест повреждения кабеля в кабель-канале с сохранением при этом прочностных характеристик трубы, необходимых для прокладки и защиты кабеля при его эксплуатации, и тем самым повышении эксплуатационных характеристик полимерной трубы для формирования кабель-канала.
При этом, из предшествующего уровня техники не известны сведения о решениях электропроводящих полимерных труб, обеспечивающих возможность обнаружения повреждения кабеля стандартными для традиционных кабель-каналов средствами диагностики, что с учетом вышеизложенного, позволяет сделать вывод об отсутствии среди выявленных источников информации аналогов, которые могли бы быть приняты по совокупности существенных признаков за прототип.
Заявленный технический результат достигается использованием электропроводящей полимерной трубы кабель-канала, характеризующаяся тем, что стенка боковой поверхности корпуса трубы выполнена перфорированной в радиальном направлении с отступом от торцевых участков трубы на ширину не менее предустановленной в продольном направлении ширины стыковочного соединения при формировании кабель-канала, с заполнением полости сквозного перфорационного отверстия проводящим веществом, формирующим электропроводящий мост на всю глубину отверстия.
В предпочтительном варианте осуществления заявленной полезной модели стенка корпуса трубы выполнена однослойной из диэлектрического полимерного материала, а электропроводящий мост перфорационного отверстия закреплен в стенке корпуса таким образом, что один конец моста имеет контакт с внутренней поверхностью трубы, а другой конец с внешней поверхностью трубы. При этом, крепление электропроводящего моста в перфорационном отверстии, предпочтительно, выполнено герметичным.
В еще одном варианте осуществления заявленной полезной модели, стенка корпуса трубы может быть выполнена многослойной, включающей, по меньшей мере, основной слой из диэлектрического полимерного материала и внутренний слой из проводящего материала. Тогда как в другом варианте осуществления, стенка корпуса трубы может быть выполнена многослойной, включающей, по меньшей мере, основной слой из диэлектрического полимерного материала и внешний слой из проводящего материала. Возможен также вариант осуществления, в котором стенка корпуса трубы может быть выполнена многослойной, включающей, по меньшей мере, основной слой из диэлектрического полимерного материала и дополнительные внешний и внутренний слои из проводящего материала.
Согласно заявленному решению полезной модели, перфорированная стенка корпуса включает не менее двух перфорационных отверстий, каждое из которых снабжено электропроводящим мостом. При этом, предпочтительно, не менее двух перфорационных отверстий расположены по окружности боковой поверхности стенки.
В еще одном, предпочтительном варианте осуществления заявленной полезной модели, перфорационные отверстия расположены по поверхности корпуса в продольном направлении с шагом соответствующим предустановленной точности локализации места повреждения кабеля.
В одном из возможных вариантов осуществления полезной модели, электропроводящий мост выполнен в виде проводящего резьбового крепежного элемента. В других возможных вариантах осуществления, электропроводящий мост может быть выполнен в виде заклепки, перемычки из электропроводящего материала.
При этом, в других возможных вариантах осуществления электропроводящий мост может быть выполнен в виде ленты, гибкой проволоки из электропроводящего материала, проходящей через перфорационное отверстие стенки трубы во внутренний объем, при этом длина ленты, проволоки выбрана из расчета сопряжения расположенной во внутреннем объеме части с внешней изоляцией проложенного в трубе кабеля.
В еще одном варианте осуществления заявленной полезной модели, электропроводящий мост может быть выполнен в верхней части в виде перемычки, проходящей сквозь перфорационное отверстие в стене корпуса трубы, переходящей в нижней части, располагаемой во внутреннем объеме трубы в виде кольцевого элемента, радиус которого выбран из расчета охвата и сопряжения с внешней изоляцией проложенного в трубе кабеля, по меньшей мере, с нижней стороны. При этом, в другом варианте осуществления, кольцевой элемент электропроводящего моста может быть выполнен с разомкнутым в верхней части контуром.
Согласно заявленной полезной модели, электропроводящий мост может быть образован из проводящего полимерного материала.
При этом, электропроводящий мост по любому из рассмотренных выше вариантов исполнения может быть выполнен из электропроводящего материала с удельным объемным сопротивлением не более 1000 Ом⋅м.
Перфорационные отверстия, согласно заявленной полезной модели, предпочтительно выполнены в стенке корпуса трубы при ее промышленном производстве.
При этом, электропроводящий слой многослойной стенки трубы может быть выполнен из материала с удельным объемным сопротивлением не более 1000 Ом⋅м.
В еще одном возможном варианте осуществления внутренний объем трубы стенка которой выполнена однослойной из диэлектрического полимерного материала может быть заполнен электропроводящей средой, например, водой.
Краткое описание чертежей.
Заявленная полезная модель поясняется чертежами, где:
фиг. 1 - схемное представление установленных вдоль трубы электропроводящих мостов, расположенных в ее стенке, и путь для тока из поврежденной оболочки кабеля за пределы трубы, где: а) поперечное сечение; б) продольное сечение;
фиг. 2 - схемное представление установленного электропроводящего моста, расположенного в стенке трубы;
фиг. 3 - пример размещения нескольких электропроводящих мостов по окружности трубы, где: а) поперечное сечение с двумя электропроводящими мостами; б) поперечное сечение с тремя электропроводящими мостами; в) поперечное сечение с четырьмя электропроводящими мостами;
фиг. 4 - схемное представление установленных вдоль трубы электропроводящих мостов, расположенных в ее стенке и выполненных в виде ленты или проволоки, касающейся боковой поверхности проложенного в трубе кабеля, а) поперечное сечение; б) продольное сечение;
фиг. 5 - схемное представление установленных вдоль трубы электропроводящих мостов, расположенных в ее стенке и выполненных в виде замкнутого или разомкнутого кольца, а) поперечное сечение; б) продольное сечение;
фиг. 6 - путь для тока из поврежденной оболочки кабеля за пределы многослойной трубы, а) поперечное сечение; б) продольное сечение;
фиг. 7 - путь для тока из поврежденной электропроводящей оболочки кабеля за пределы многослойной трубы, а) поперечное сечение; б) продольное сечение.
При этом, на чертежах указаны следующие позиции:
1 - кабель;
2 - непроводящий (диэлектрический) слой стенки трубы;
3 - внутреннее пространство трубы;
4 - электропроводящий мост, организованный в стенке трубы;
5 - стык труб (в качестве примера показан стык, выполненный сваркой);
2,2' - стыкуемые участки труб, расположенные слева и справа от стыка;
4,4' - электропроводящие мосты слева и справа от стыка;
6 - внутренний электропроводящий слой трубы;
7 - внешний электропроводящий слой трубы;
8 - внешний электропроводящий слой оболочки кабеля;
9 - перфорационные отверстия стенки трубы.
Следует отметить, что прилагаемые чертежи иллюстрируют только некоторые из наиболее предпочтительных вариантов выполнения полезной модели и не могут рассматриваться в качестве ограничения содержания полезной модели, которое включает и другие варианты осуществления.
Осуществимость полезной модели.
Согласно заявленной полезной модели, некоторые варианты осуществления которой представлены на чертежах фиг. 1-7, электропроводящая полимерная труба для формирования кабель-канала для прокладки кабеля 1 содержит корпус, стенка которого включает, по меньшей мере, слой выполненный из диэлектрического 2 (непроводящего) полимерного материала. Данный слой является основным, конструкционным слоем стенки трубы. При этом, стенка выполнена перфорированной, сквозные перфорационные отверстия 9 которой, располагаются радиально и перпендикулярно к продольной оси симметрии корпуса трубы. Во внутреннем пространстве перфорационных отверстий размещены электропроводящие элементы, закрепленные на стенке корпуса и соединяющие внутреннее пространство 3 трубы с ее внешней поверхностью, образуя тем самым электропроводящие мосты 4.
Для изготовления диэлектрических слоев стенки полимерной трубы обычно используют термопластичные полимерные материалы.
Установка электропроводящих мостов, расположенных в поперечных перфорационных отверстиях стенки из непроводящего полимерного материала, позволяет обеспечить электропроводность трубы в поперечном (радиальном) направлении (фиг. 1).
Перфорационные отверстия, выполняются, преимущественно, в заводских условиях на стадии производства трубы, что обеспечивает высокое качество их исполнения, а также легкость установки трубы по месту эксплуатации в составе кабель-канала. Данные мосты организуются в необходимом количестве вдоль каждой изготавливаемой трубы, исключая непосредственно торцы труб и ближайшие, примыкающие к ним участки на ширину стыковочного соединения труб, формирующих кабель-канал, например, сваркой встык на объекте. Как следует из схемного представления на чертеже фиг. 2, выполнение перфорационных отверстий на стыкуемых участках 2 и 2' труб с размещенными в них электропроводящими мостами 4 и 4' с отступом от торцевых участков, обеспечивает возможность свободной сварки труб встык 5 на объекте.
Электропроводящие мосты, согласно заявленной полезной модели, могут иметь различную конфигурацию и геометрические размеры, в зависимости от условий эксплуатации, конфигурации трубы и кабель-канала, а также размещенных в трубе кабельных линий (кабеля), и закреплены в стенке трубы таким образом, что один конец моста имеет контакт с внутренней поверхностью и пространством трубы, другой конец с внешней поверхностью трубы. Каждый мост обеспечивает передачу электрического тока с внутренней поверхности трубы наружу, где ток распространяется в грунт и может быть обнаружен известными из уровня техники способами. Количество мостов на каждую трубу и шаг размещения перфорационных отверстий их содержащих, зависит от требуемой точности поиска места повреждения кабельной линии в трубопроводе. Наиболее предпочтительным является вариант исполнения трубы с количеством электропроводящих мостов, размещенных в перфорационных отверстиях, не менее двух. При этом, возможен вариант, при котором достаточно одного электропроводящего моста, например, при коротком участке трубы, а при исполнении длинномерных труб, количество электропроводящих мостов может достигать, и даже превышать, 1000 шт. равномерно распределенных по контуру трубы. Электропроводящие мосты могут быть выполнены из различных электропроводящих материалов, в том числе металлов и электропроводящих полимеров.
Для повышения эффективности обнаружения повреждения кабельных линий и локализации места повреждения, в одном из наиболее предпочтительных вариантов осуществления заявленной полезной модели, электропроводящие мосты распределяют как в продольном направлении, так и радиально, вдоль окружностей (фиг. 3), отстоящих друг от друга, например, на предустановленный шаг, соответствующий требуемой точности локализации местонахождения повреждения кабельных линий. В данном случае, в зависимости от требуемой точности мониторинга, количество электропроводящих мостов, распределенных по окружности также будет различаться, например, так как представлено на чертежах фиг. 3 а)-в). Однако, представленные варианты исполнения не являются исчерпывающими и в зависимости от решаемых практических задач эксплуатации количество мостов может меняться в вышеуказанных пределах.
В частном случае полезной модели, каждый электропроводящий мост может быть выполнен установкой в стенке трубы проводящего винта, болта, самореза, заклепки, иного элемента с удельным объемным сопротивлением не более 1000 Ом⋅м, например, выполненного из проводящего полимера.
При этом, для повышения эффективности и достоверности получаемых результатов измерений, электропроводящие мосты, могут быть выполнены в виде ленты, а также гибкой проволоки, проходящей через стенку трубы во внутрь и соприкасающейся с проложенным в трубе кабелем (фиг. 4 а), б)). Данное решение позволяет обеспечить радиальную проводимость полимерной трубы выполненной однослойной из диэлектрического полимера в случае, если оболочка кабеля имеет электропроводящие свойства с сопротивлением не более 1000 Ом⋅м.
Аналогичный результат может быть получен и при выполнении электропроводящих мостов в виде перемычки в верхней части, располагаемой в перфорационном отверстии и кольцевого элемента в нижней части, располагаемой во внутреннем пространстве трубы. При этом, радиус кольцевого элемента выбран из расчета охвата и сопряжения с внешней изоляцией проложенного в трубе кабеля, по меньшей мере, вдоль нижней стороны кольца (фиг. 5 а), б)). Данное решение, как и предыдущее, позволяет обеспечить радиальную проводимость полимерной трубы выполненной однослойной из диэлектрического полимера если оболочка кабеля имеет электропроводящие свойства с сопротивлением не более 1000 Ом⋅м.
Как следует из заявленного решения, эффективность поиска повреждения кабеля в трубе может быть повышена, в том случае, если труба имеет мосты, объединенные в единую систему за счет выполнения стенки корпуса многослойной, включающей кроме слоя из диэлектрического полимерного материала, слои из проводящего полимера. Причем, возможны варианты включения в состав конструкции стенки корпуса трубы, согласно полезной модели, как внутреннего слоя проводящего полимера, так и внешнего. В одном из возможных вариантов осуществления заявленной полезной модели стенка корпуса может включать в свой состав кроме основного слоя дополнительные внутренний и внешний слои, выполненные электропроводящими (фиг. 6 а), б)). Очевидно, трубы могут содержать больше двух электропроводящих слоев. Также может быть несколько конструкционных и/или непроводящих слоев, что не меняет суть заявленного решения.
В частном случае реализации полезной модели труба, оснащенная мостами, может иметь основной непроводящий слой и один внутренний электропроводящий слой. В этом варианте реализации электропроводящий мост, сформированный согласно полезной модели, проходит к поверхности электропроводящего слоя через непроводящий слой и обеспечивает образование электропроводящего участка, который, в итоге, обеспечивает радиальную проводимость конструкции.
В случае реализации решения конструкции трубы, стенка которой состоит из внутреннего диэлектрического полимерного слоя, и внешнего электропроводящего слоя, обеспечивается эффективность выхода тока через мост в грунт, обладающий в силу естественных причин неоднородностью структуры, пористым характером, инородными включениями, что способствует повышению точности определения места повреждения кабельных линий.
В качестве материалов для выполнения электропроводящих слоев трубы, предпочтительно использование полимерных материалов, имеющих удельное объемное сопротивление не более 1000 Ом⋅м. Например, электропроводящие слои могут быть выполнены на основе термопластического материала, изготовленного постоянно проводящим. Свойства электрической проводимости могут быть получены смешиванием полимерного материала с проводящими частицами, такими как наполнители, включающие частицы сажи или металла, проводящие волокна или нанокомпозитами, включающими проводящие угольные нанотрубки. Слой может также содержать при необходимости и предпочтительно в сочетании с вышеперечисленными проводящими частицами или волокнами изначально проводящие полимеры, такие как полиацетилен, политиофен, полианилин или полипиррол или иономеры, содержащие ионы щелочных и/или щелочно-земельных металлов или их смеси.
Решение трубы, согласно заявленной полезной модели, относится к безнапорным конструкциям и предполагает большое число мостиков вдоль трубы для обеспечения высокой точности поиска повреждения в кабеле, при этом механическая прочность трубы, в силу отсутствия давления внутри нее, по-прежнему остается достаточной для сохранения исходной формы трубы и ее кольцевой жесткости.
Для повышения эффективности поиска поврежденных участков кабеля, особенно в примерах реализации полимерной трубы стенка которой выполнена однослойной из диэлектрического полимерного материала, возможно заполнение внутреннего 3 пространства трубы электропроводящей средой, например, водой. Направление тока из поврежденной оболочки кабеля за пределы трубы (в грунт) схематично представлено на фиг. 1 а) и б), для вышеописанного примера реализации. Однако, совершенно очевидно, что данная конструкция будет работать и без наполнения внутреннего пространства дополнительной проводящей средой. Для усиления эффекта распознавания повреждения могут быть, в частности, применены удлиненные внутрь трубы конструкции мостиков, либо мостики с кольцевыми элементами. На чертежах фиг. 6 а) и б) представлены направление тока из поврежденной оболочки кабеля за пределы трубы, корпус которой выполнен многослойным, содержащим основной слой 2, внутренний 6 и внешний 7 электропроводящие слои, а внутренне пространство, как и вышеописанном случае, может быть также заполнено проводящей средой. Как видно из схемного представления, вне зависимости от наличия или отсутствия заполняющей внутреннее пространство проводящей среды, конструкция электропроводящей трубы согласно заявленной полезной модели обеспечивает высокую электропроводность в радиальном направлении, формируя направленные потоки для передачи тока с поверхности кабеля за пределы трубы, что способствует эффективному обнаружению данных утечек в процессе мониторинга и их локализации.
В примере реализации представленном на чертежах фиг.7 заполнение трубы водой для обеспечение качественной передачи тока с поверхности кабеля на внутреннюю поверхность трубы не требуется, если внешняя оболочка кабеля, как и внутренний слой трубы, имеют электропроводящие свойства с сопротивлением не более 1000 Ом⋅м.
Пропорциональное соотношение между непроводящим и проводящими материалами в трубе может изменяться в зависимости от требований к механической прочности конструкции трубы исходя из условий ее эксплуатации.
Таким образом, заявленное решение полимерной электропроводящей трубы, за счет применения в конструкции перфорационных сквозных отверстий снабженных электропроводными мостами, соединяющими внутреннюю поверхность стенки корпуса трубы с внешней поверхностью, обеспечивает поперечную (радиальную) электропроводности трубы вне зависимости от числа и состояния стыков труб друг с другом, выполнения полимерной трубы однослойной из диэлектрического полимерного материала, а также многослойной, включающей дополнительно электропроводящие слои. При этом, решение предполагает организацию серии электропроводящих мостов вдоль трубы, исключая ее торцевые участки, что упрощает процесс монтажа кабель-канала. Трубы, согласно заявленной полезной модели, могут быть выполнены промышленным способом, с выполнением перфорации, а также и установки электропроводящих мостов, в процессе изготовления трубы, что упрощает процесс монтажа, повышает качество конструкции и ее эффективность.
Заявленная конструкция электропроводящей полимерной трубы обеспечивает возможность поиска повреждений кабеля в случае, когда он проложен в полимерной трубе, за счет придания трубе на стадии ее изготовления электропроводящих свойств, обеспечивающих ее удельное объемное сопротивление в поперечном (радиальном) направлении на уровне не более 1000 Ом⋅м, что позволит обеспечить путь для тока из оболочки поврежденного кабеля и трубу в окружающий трубу грунт, где ток будет зафиксирован приборами, осуществляющими поиск повреждения.

Claims (21)

1. Электропроводящая полимерная труба кабель-канала, характеризующаяся тем, что стенка боковой поверхности корпуса трубы выполнена перфорированной в радиальном направлении с отступом от торцевых участков трубы на ширину не менее предустановленной в продольном направлении ширины стыковочного соединения при формировании кабель-канала, с заполнением полости сквозного перфорационного отверстия проводящим веществом, формирующим электропроводящий мост на всю глубину отверстия.
2. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что стенка корпуса трубы выполнена однослойной из диэлектрического полимерного материала, а электропроводящий мост перфорационного отверстия закреплен в стенке корпуса таким образом, что один конец моста имеет контакт с внутренней поверхностью трубы, а другой конец - с внешней поверхностью трубы.
3. Труба по п. 2, отличающаяся тем, что крепление электропроводящего моста в перфорационном отверстии выполнено герметичным.
4. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что стенка корпуса трубы выполнена многослойной, включающей, по меньшей мере, основной слой из диэлектрического полимерного материала и внутренний слой из проводящего материала.
5. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что стенка корпуса трубы выполнена многослойной, включающей, по меньшей мере, основной слой из диэлектрического полимерного материала и внешний слой из проводящего материала.
6. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что стенка корпуса трубы выполнена многослойной, включающей, по меньшей мере, основной слой из диэлектрического полимерного материала и дополнительные внешний и внутренний слои из проводящего материала.
7. Труба по любому из пп. 1-6, отличающаяся тем, что перфорированная стенка корпуса включает не менее двух перфорационных отверстий, каждое из которых снабжено электропроводящим мостом.
8. Труба по п. 7, отличающаяся тем, что не менее двух перфорационных отверстий расположены по окружности боковой поверхности стенки.
9. Труба по п. 7, отличающаяся тем, что перфорационные отверстия расположены по поверхности корпуса в продольном направлении с шагом, соответствующим предустановленной точности локализации места повреждения кабеля.
10. Труба по п. 7, отличающаяся тем, что электропроводящий мост выполнен в виде проводящего резьбового крепежного элемента.
11. Труба по п. 7, отличающаяся тем, что электропроводящий мост выполнен в виде заклепки из электропроводящего материала.
12. Труба по п. 7, отличающаяся тем, что электропроводящий мост выполнен в виде перемычки из электропроводящего материала.
13. Труба по п. 7, отличающаяся тем, что электропроводящий мост выполнен в виде ленты из электропроводящего материала, проходящей через перфорационное отверстие стенки трубы во внутренний объем, при этом длина ленты выбрана из расчета сопряжения расположенной во внутреннем объеме части с внешней изоляцией проложенного в трубе кабеля.
14. Труба по. 7, отличающаяся тем, что электропроводящий мост выполнен в виде гибкой проволоки из электропроводящего материала, проходящей через перфорационное отверстие стенки трубы во внутренний объем, длина которой выбрана из расчета сопряжения расположенной во внутреннем объеме части проволоки с внешней изоляцией проложенного в трубе кабеля.
15. Труба по п. 7, отличающаяся тем, что электропроводящий мост выполнен в верхней части в виде перемычки, проходящей сквозь перфорационное отверстие в стене корпуса трубы, переходящей в нижней части, располагаемой во внутреннем объеме трубы в виде кольцевого элемента, радиус которого выбран из расчета охвата и сопряжения с внешней изоляцией проложенного в трубе кабеля, по меньшей мере, с нижней стороны.
16. Труба по п. 15, отличающаяся тем, что кольцевой элемент электропроводящего моста выполнен с разомкнутым в верхней части контуром.
17. Труба по п. 7, отличающаяся тем, что электропроводящий мост образован из проводящего полимерного материала.
18. Труба по любому из пп. 10-17, отличающаяся тем, что электропроводящий мост выполнен из электропроводящего материала с удельным объемным сопротивлением не более 1000 Ом⋅м.
19. Труба по п. 7, отличающаяся тем, что перфорационные отверстия выполнены в стенке корпуса трубы при ее промышленном производстве.
20. Труба по любому из пп. 4-6, отличающаяся тем, что электропроводящий слой выполнен из материала с удельным объемным сопротивлением не более 1000 Ом⋅м.
21. Труба по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что внутренний объем трубы заполнен электропроводящей средой.
RU2017146771U 2017-12-28 2017-12-28 Электропроводящая полимерная труба кабель- канала для прокладки электрического кабеля RU188229U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017146771U RU188229U1 (ru) 2017-12-28 2017-12-28 Электропроводящая полимерная труба кабель- канала для прокладки электрического кабеля

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017146771U RU188229U1 (ru) 2017-12-28 2017-12-28 Электропроводящая полимерная труба кабель- канала для прокладки электрического кабеля

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU188229U1 true RU188229U1 (ru) 2019-04-03

Family

ID=66087938

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017146771U RU188229U1 (ru) 2017-12-28 2017-12-28 Электропроводящая полимерная труба кабель- канала для прокладки электрического кабеля

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU188229U1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU202322U1 (ru) * 2020-11-06 2021-02-11 Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоТэк" Кабелепроводное устройство
WO2021107821A1 (ru) * 2019-11-25 2021-06-03 Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоТэк" Кабелепровод кабельной линии
WO2021188010A1 (ru) * 2020-03-19 2021-09-23 Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоТэк" Кабелепровод
RU216820U1 (ru) * 2022-09-22 2023-03-02 Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоТэк" Кабелепровод кабельной линии

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU508635A1 (ru) * 1972-08-03 1976-03-30 Всесоюзный Научно-Исследовательскийинститут Природных Газов Вниигаз Устройство дл контрол внутреннегопространства трубопровода
US6292627B1 (en) * 1996-03-26 2001-09-18 Shell Oil Company Electrical heating of pipelines with pipe-in-pipe and mid-line connector
RU2333419C1 (ru) * 2005-02-22 2008-09-10 Арева Нп Гмбх Магистральный трубопровод для контроля утечек и определения местоположения утечки
WO2009007511A1 (en) * 2007-07-10 2009-01-15 Oy Kwh Pipe Ab Method of grounding multilayer pipes and pipeline comprising multilayer pipe
EA026190B1 (ru) * 2013-02-20 2017-03-31 Юрий Алексеевич Ильянков Трубопроводная система с подогревом

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU508635A1 (ru) * 1972-08-03 1976-03-30 Всесоюзный Научно-Исследовательскийинститут Природных Газов Вниигаз Устройство дл контрол внутреннегопространства трубопровода
US6292627B1 (en) * 1996-03-26 2001-09-18 Shell Oil Company Electrical heating of pipelines with pipe-in-pipe and mid-line connector
RU2333419C1 (ru) * 2005-02-22 2008-09-10 Арева Нп Гмбх Магистральный трубопровод для контроля утечек и определения местоположения утечки
WO2009007511A1 (en) * 2007-07-10 2009-01-15 Oy Kwh Pipe Ab Method of grounding multilayer pipes and pipeline comprising multilayer pipe
EA026190B1 (ru) * 2013-02-20 2017-03-31 Юрий Алексеевич Ильянков Трубопроводная система с подогревом

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021107821A1 (ru) * 2019-11-25 2021-06-03 Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоТэк" Кабелепровод кабельной линии
WO2021188010A1 (ru) * 2020-03-19 2021-09-23 Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоТэк" Кабелепровод
RU202322U1 (ru) * 2020-11-06 2021-02-11 Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоТэк" Кабелепроводное устройство
RU216820U1 (ru) * 2022-09-22 2023-03-02 Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоТэк" Кабелепровод кабельной линии

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11231145B2 (en) Real time integrity monitoring of on-shore pipes
RU188229U1 (ru) Электропроводящая полимерная труба кабель- канала для прокладки электрического кабеля
RU186701U1 (ru) Кабельная линия
US9588074B2 (en) Method for monitoring the integrity of a flexible line extending through a fluid exploitation facility, and associated flexible line, kit and production process
RU196562U1 (ru) Кабелепровод кабельной линии
BR122022005676B1 (pt) Método de detecção de defeitos
CN106415253B (zh) 一种检测装置及方法
CN206321212U (zh) 一种用于混凝土结构的埋入式光纤光栅应变监测传感器
CN107143753A (zh) 可检测漏水的排水管网和检测方法
KR101567748B1 (ko) 매설위치 탐지가 용이한 지중 매설관
NO20101154A1 (no) Anordning og fremgangsmate for overvaking av lekkasjer
CN110257834A (zh) 套管内管道阴极保护检测装置及其安装方法
RU198899U1 (ru) Кабелепровод
JPH09236507A (ja) 地中埋設管の漏水箇所検出方法,漏水箇所検出用ケーブル,及び地中埋設管
RU223822U1 (ru) Труба кабельной линии
CN208362472U (zh) 柔性阳极
RU216820U1 (ru) Кабелепровод кабельной линии
CN206943823U (zh) 可检测漏水的排水管
EA042234B1 (ru) Кабелепровод кабельной линии
US11646555B2 (en) Cable line with electrically conductive areas
WO2021107821A1 (ru) Кабелепровод кабельной линии
CN108823574B (zh) 柔性阳极
CN115638930A (zh) 一种燃料油泄漏定位传感电缆及其使用方法
JPH0633690A (ja) 推進鋼管の塗覆装損傷検知方法
EA042644B1 (ru) Кабельная линия

Legal Events

Date Code Title Description
QB9K Licence granted or registered (utility model)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200316

Effective date: 20200316

QZ91 Changes in the licence of utility model

Effective date: 20200316