RU197511U1

RU197511U1 - Кабель огнестойкий с двухслойной изоляцией токопроводящих жил

Info

Publication number: RU197511U1
Application number: RU2019136800U
Authority: RU
Inventors: Александр Андреевич Ивонин; Алексей Александрович Нор; Евгений Викторович Лазарев; Вячеслав Юрьевич Юрьев
Priority date: 2019-11-15
Filing date: 2019-11-15
Publication date: 2020-05-12

Abstract

В заявляемом кабеле огнестойком, покрытом внутренней и наружной оболочками из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности и с токопроводящими жилами, покрытыми двухслойнойизоляцией, достигается повышение прочности изоляции кабеля, в том числе увеличивается стойкость изоляционной системы кабеля к синтетическим маслам. В качестве первого слоя используется кремнийорганическая резина, обеспечивающая огнестойкость кабеля в течение требуемого времени, а в качестве второго слоя используется безгалогенная композиция на основе или этиленвинилацетата, или одного из следующих материалов: линейного полиэтилена, термопластичного полиэтилена, термореактивного полиэтилена радиационной сшивки или паровой сшивки, гидрированного бутадиеннитрильного каучука (HNBR), этиленвинилацетатного каучука (EVM), этиленакрилового эластомера, полиолефинового эластомера.

Description

Заявляемая полезная модель относится к кабельной технике, а именно к огнестойким силовым и контрольным кабелям для систем противопожарной защиты, операционных и реанимационно-анестезионного оборудования больниц и стационаров, других ответственных электроприемников, которые должны сохранять работоспособность в условиях пожара.

Из уровня техники известны технические решения кабелей огнестойких - КАБЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ОГНЕСТОЙКИЙ, (11) 191800 (13) U1, (51) МПК•H01B 7/295 (2006.01), (52) СПК H01B 7/295 (2019.02). Поставленная перед его разработчиками задача заключалась в разработке конструкции электрического огнестойкого кабеля, сохраняющего работоспособность при воздействии прямого пламени, то есть в условиях пожара. Технический результат достигается тем, что изоляция кабеля выполняется двухслойной. Материал изоляции двухслойной комбинированной, первый слой, прилегающий к названной токопроводящей жиле, выполнен экструдированным из силиконовой резины, керамизирующейся в условиях воздействия пламени, второй слой выполнен не менее чем одной слюдинитовой лентой наложенной обмоткой по спирали с перекрытием слюдяным покрытием внутрь, с натяжением ленты при обмотке не менее 7 Н, с целью идентификации поверх обмотки слюдинитовой лентой на каждую названную изолированную жилу нанесён контрастными чернилами или краской индивидуальный номер, а поверх сердечника наложен бандаж не менее чем одной слюдинитовой лентой обмоткой по спирали с перекрытием слюдяным покрытием внутрь.

Имеется силовой огнестойкий см. патент на полезную модель № 111339 «Кабель огнестойкий» с токопроводящими жилами, изолированными кремнийорганической резиной, содержащий по крайней мере 100 мас.ч. метилвинилсилоксанового каучука, 30-50 мас.ч. высокодисперсной двуокиси кремния, 10-30 мас.ч. алюмосиликата, 0,1-30 мас.ч. тригидрата оксида алюминия. При этом данный кабель может выполняться с наружной оболочкой из полимерной композиции, не содержащей галогенов.

Недостатками данных кабелей являются:

- низкие значения показателя прочности кремнийорганической резины при разрыве в диапазоне 5-7 МПа и показателя относительного удлинения при разрыве до 150 %,

- низкая стойкость кремнийорганической резины к воздействию масел и их паров, что ограничивает применение изделий в случаях воздействия на изоляцию паров масел и механических нагрузок, ограничивая тем самым области использования.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению кабеля огнестойкого с двухслойной изоляцией токопроводящих жил является решение кабеля, запатентованного как (19) RU (11) 89754 (13) U1 (54) ОГНЕСТОЙКИЙ СИЛОВОЙ КАБЕЛЬ, (51) H01B 9/00 (2006.01). Из описания этого кабеля известна конструкция кабеля с покрытыми двухслойной изоляцией токопроводящими жилами, где в качестве первого слоя используется кремнийорганическая резина, а в качестве второго слоя используется безгалогенная композиция с кислородным индексом не менее 30. Этот кабель снабжен центральным профильным секционным элементом, в секции которого уложены покрытые двухслойной изоляцией токопроводящие жилы, при этом центральный профильный секционный элемент выполнен из полимерной композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 30, а токопроводящие жилы скручены в сердечник и покрыты внутренней и наружной оболочками из полимерной композиции, не содержащей галогенов, где внутренняя оболочка выполнена из полимерной композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 40, а наружная оболочка - из полимерной композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 45. Недостатком технического решения данного кабеля является его узкое применение преимущественно для четырехжильных кабелей, защищенных оболочками из полимерной композиции, не содержащей галогенов, за счет наличия дополнительного центрального профильного секционного элемента, а также за счет выполнения внутренней и наружной оболочек из полимерной композиции, не содержащей галогенов.

Технический результат предлагаемой полезной модели.

Заявляемое техническое решение направлено на производство расширенного ассортимента кабелей с изоляцией повышенной прочности. Повышение прочности в данных кабелях достигается за счет использования двухслойной изоляции токопроводящих жил, где в качестве первого слоя используется кремнийорганическая резина, обеспечивающая огнестойкость кабеля в течение требуемого времени, а в качестве второго слоя используется безгалогенная композиция на основе или этиленвинилацетата, или одного из следующих материалов, или их комбинаций: линейного полиэтилена, термопластичного полиэтилена, термореактивного полиэтилена радиационной сшивки или паровой сшивки, гидрированного бутадиеннитрильного каучука (HNBR), этиленвинилацетатного каучука (EVM), этиленакрилового эластомера, полиолефинового эластомера, поверх скрученных изолированных токопроводящих жил накладывается внутренняя и наружная оболочки из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности.

Использование заявляемого технического решения позволяет увеличить значение прочности изоляции кабеля при разрыве до уровня 14 МПа, значение относительного удлинения при разрыве до 200 %. Также после проведения стандартного испытания – «старения в термостате в течение 20 суток при температуре 120 °С» значение прочности изоляции снижается лишь до 13,5 МПа, значение относительного удлинения – до 170 %, что превышает показатели прочности изоляции в кабеле марки РПГнг(А)-FRHF, в которых заложено техническое решение по патенту - на полезную модель № 111339 «Кабель огнестойкий» с токопроводящими жилами, изолированными кремнийорганической резиной. (Показатели прочности изоляции после старения в кабеле марки РПГнг(А)-FRHF - 4 МПа и 120 % соответственно).

Также использование заявляемого технического решения позволяет увеличить стойкость изоляционной системы кабеля к синтетическим маслам, которым может быть подвержена изоляция в местах монтажа, а также во время монтажа - при разделке кабеля, т.к. для кремнийорганической резины масло является агрессивной средой.

Эти данные говорят о возможности использования кабелей с данным типом изоляции в изделиях, к которым предъявляются более высокие требования по прочности материала изоляции.

Описание заявляемого технического решения

На Фиг. 1 изображен одножильный кабель.

На Фиг. 2 изображен многожильный кабель с жилами, скрученными вокруг сердечника.

На Фиг. 3 изображен многожильный кабель с жилами без скрутки вокруг сердечника.

где: 1 – токопроводящая жила;

2 - первый слой изоляции жилы из кремнийорганической резины;

3 – второй слой изоляции жилы из безгалогенной композиции;

4 – внутренняя оболочка;

5- наружная оболочка;

6 – сердечник;

7 – экран.

Кабель огнестойкий содержит одну или несколько изолированных медных или медных луженых токопроводящих жил, которые могут быть скручены вокруг сердечника. Отличие данного кабеля от прототипа в том, поверх изолированных токопроводящих жил наложены две оболочки - внутренняя и наружная из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности. При этом изоляция токопроводящих жил выполнена двухслойной, где поверх первого слоя из кремнийорганической резины наложен второй слой – слой из безгалогенной композиции, основой которой могут быть либо:

- этиленвиниацетат,

- линейный полиэтилен,

- термопластичный полиэтилен,

- термореактивный полиэтилен радиационной сшивки или паровой сшивки,

- гидрированный бутадиеннитрильный каучук (HNBR),

- этиленвинилацетатный каучук (EVM),

- этиленакриловый эластомер,

- полиолефиновый эластомер.

Примеры выполнения кабеля

1. Кабель контрольный огнестойкий 19-и жильный на напряжение 0,66 кВ, с круглыми медными токопроводящими жилами 1 сечением 2,5 мм кв., на которых наложена двухслойная изоляция, первый слой 2 которой выполнен из кремнийорганической резины, второй слой 3 – композиция, не содержащая галогенов, на основе линейного полиэтилена, изолированные жилы скручены между собой, поверх скрученных изолированных жил наложена внутренняя оболочка 4 с заполнением из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности, поверх внутренней оболочки наложена наружная оболочка 5 из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности.

2. Кабель силовой огнестойкий одножильный на напряжение 1 кВ, с круглой медной токопроводящей жилой 1 сечением 120 мм кв., на которую наложена двухслойная изоляция, первый слой 2 которой выполнен из кремнийорганической резины, второй слой 3 – композиция, не содержащая галогенов, на основе термореактивного полиэтилена, поверх изоляции наложена внутренняя оболочка 4 из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности, поверх внутренней оболочки наложен медный ленточный экран 7, поверх экрана наложена наружная оболочка 5 из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности.

3. Кабель контрольный огнестойкий 61-и жильный на напряжение 0,66 кВ, с круглыми медными лужеными токопроводящими жилами 1 сечением 1,0 мм кв., на которых наложена двухслойная изоляция, первый слой 2 которой выполнен из кремнийорганической резины, второй слой 3 – композиция, не содержащая галогенов, на основе этиленвинилацетатного каучука (EVM), изолированные жилы скручены между собой, поверх скрученных изолированных жил наложена внутренняя оболочка 4 с заполнением из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожарной опасности, поверх внутренней оболочки наложена

Claims

1. Кабель огнестойкий, включающий внутреннюю и наружную оболочки, наложенные поверх токопроводящих изолированных медных жил, покрытых двухслойной изоляцией: где первый слой которой выполнен из кремнийорганической резины, а второй слой – из безгалогенной композиции, отличающийся тем, что материал внутренней и наружной оболочек – поливинилхлоридный пластикат пониженной пожарной опасности.

2. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что основа безгалогенной композиции – этиленвиниацетат.

3. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что основа безгалогенной композиции - линейный полиэтилен.

4. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что основа безгалогенной композиции - термопластичный полиэтилен.

5. Кабель по п.1, отличающийся тем, что основа безгалогенной композиции - термореактивный полиэтилен радиационной сшивки.

6. Кабель по п.1, отличающийся тем, что основа безгалогенной композиции - термореактивный полиэтилен паровой сшивки.

7. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что основа безгалогенной композиции - гидрированный бутадиеннитрильный каучук (HNBR);

8. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что основа безгалогенной композиции - этиленвинилацетатный каучук (EVM).

9. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что основа безгалогенной композиции - этиленакриловый эластомер.

10. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что основа безгалогенной композиции - полиолефиновый эластомер.

11. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что токопроводящая жила выполнена медной луженой.

12. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что он выполнен одножильным.

13. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что он выполнен многожильным.

14. Кабель по п. 11, отличающийся тем, что изолированные жилы скручены вокруг жгута.