RU204447U1

RU204447U1 - Small-sized submersible load-carrying cable

Info

Publication number: RU204447U1
Application number: RU2021105164U
Authority: RU
Inventors: Сергей Иванович Чуловский
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Базис-Капитал"
Priority date: 2021-03-01
Filing date: 2021-03-01
Publication date: 2021-05-25

Abstract

Кабель предназначен для подвески и удержания на заданной глубине в толще воды научно-исследовательских приборов и оборудования, обеспечения их электропитанием и двусторонней связью с поверхностью. Две скрученные между собой медные однопроволочные токопроводящие жилы кабеля покрыты эмалевой изоляцией, поверх которых наложена защитная полимерная оболочка. В межфазном пространстве токопроводящих жил расположены несущие элементы из арамидного волокна. Полезная модель обеспечивает заданную нормированную прочность на разрыв и низкое электрическое сопротивление токопроводящих жил при сохранении удовлетворительных массогабаритных характеристик. 1ил, 1 табл.The cable is designed for suspension and holding at a given depth in the water column of research instruments and equipment, providing them with power supply and two-way communication with the surface. Two stranded copper single-wire conductive conductors of the cable are covered with enamel insulation, over which a protective polymer sheath is applied. In the interphase space of the conductive cores, there are load-bearing elements made of aramid fiber. The utility model provides the specified normalized tensile strength and low electrical resistance of current-carrying conductors while maintaining satisfactory weight and size characteristics. 1il, 1 tab.

Description

Область техники, к которой относится полезная модельTechnical field to which the utility model belongs

Кабель предназначен для подвески и удержания на заданной глубине в толще воды научно-исследовательских приборов и оборудования, обеспечения их электропитанием и двусторонней связью с поверхностью.The cable is designed for suspension and holding at a given depth in the water column of research instruments and equipment, providing them with power supply and two-way communication with the surface.

Уровень техникиState of the art

Одним из основных требований к грузонесущим кабелям является обеспечение заданной нормированной прочности на разрыв. В настоящее время в конструкцию кабелей вводят металлические и неметаллические несущие элементы, обычно располагаемые в центре сердечника кабеля в виде троса или по его периметру в виде повива из проволок или прутков. Также обеспечение заданной разрывной прочности достигается тем, что токопроводящие жилы кабелей выполняют из более прочного металла, например, из стальной проволоки. В конструкциях с традиционно расположенными несущими элементами увеличивается наружный диаметр, что приводит, соответственно, к увеличению габаритов кабеля. Применение для изготовления токопроводящих жил вместо меди и алюминия более прочного материала ведет к существенному увеличению электрического сопротивления жил и уменьшению допустимой длины кабельной линии. Использование полимерной изоляции, как в обычных кабелях, также препятствует снижению массогабаритных характеристик грузонесущих кабелей.One of the main requirements for load-carrying cables is to ensure the specified normalized tensile strength. Currently, metallic and non-metallic bearing elements are introduced into the construction of cables, usually located in the center of the cable core in the form of a cable or along its perimeter in the form of a twist of wires or rods. Also, ensuring the desired breaking strength is achieved by the fact that the conductive cores of the cables are made of a stronger metal, for example, steel wire. In structures with traditionally located load-bearing elements, the outer diameter increases, which leads, accordingly, to an increase in the dimensions of the cable. The use of a more durable material for the manufacture of conductive cores instead of copper and aluminum leads to a significant increase in the electrical resistance of the cores and a decrease in the permissible length of the cable line. The use of polymer insulation, as in conventional cables, also prevents a decrease in the weight and size characteristics of load-carrying cables.

Известен кабель геофизический грузонесущий (патент 158833 опубл. 20.01.2016), который содержит токопроводящую жилу из медной мягкой или луженой проволоки, изолированную полиэтиленом, и два повива брони, выполненной из волокон из сверхвысокомолекулярного полиэтилена. Known geophysical load-carrying cable (patent 158833 publ. 01/20/2016), which contains a conductive core of copper soft or tinned wire, insulated with polyethylene, and two layers of armor made of ultra-high molecular weight polyethylene fibers.

Известен гибкий грузонесущий кабель (патент RU 2212721 опубл. 20.09.2003), который содержит центральный сердечник, выполненный в виде одной изолированной токопроводящей жилы, образованной путем скрутки стальных и медных проволок, поверх которой последовательно выполнены электроизоляционная оболочка, затем оплетка из технических нитей СВМ и наружная оболочка из полиэтилена низкого давления или полиуретана. Known flexible load-carrying cable (patent RU 2212721 publ. 09/20/2003), which contains a central core made in the form of one insulated conductive core formed by twisting steel and copper wires, on top of which an electrical insulating sheath is made in series, then a braid of technical threads SVM and outer sheath made of low pressure polyethylene or polyurethane.

Также известен кабель малогабаритный марки СМПП для работы при растягивающих нагрузках, выпускаемый по ТУ16-505.046-75. Кабель имеет две параллельно уложенные биметаллические сталемедные токопроводящие жилы и изоляцию из полиэтилена.Also known is a small-sized cable of the SMPP brand for operation under tensile loads, manufactured according to TU16-505.046-75. The cable has two parallel bimetallic steel-copper conductors and polyethylene insulation.

Недостатками первых двух вышеуказанных технических решений являются увеличенные габариты и масса кабеля, а последнего – высокое электрическое сопротивление жил и малая разрывная прочность. The disadvantages of the first two above-mentioned technical solutions are the increased dimensions and weight of the cable, and the latter - the high electrical resistance of the conductors and low breaking strength.

Таким образом, существует необходимость в разработке кабеля, который обеспечивал бы заданную нормированную прочность на разрыв и низкое электрическое сопротивление токопроводящих жил при сохранении удовлетворительных массогабаритных характеристик. Thus, there is a need to develop a cable that would provide a given normalized tensile strength and low electrical resistance of current-carrying conductors while maintaining satisfactory weight and size characteristics.

Настоящая полезная модель направлена на преодоление указанных недостатков и одновременно на расширение арсенала технических средств. This useful model is aimed at overcoming the indicated drawbacks and, at the same time, at expanding the arsenal of technical means.

Технический результат достигается тем, что в кабеле погружном грузонесущем малогабаритном, включающем изолированные токопроводящие жилы, защитную полимерную оболочку, согласно предложенному решению, две скрученные между собой медные однопроволочные токопроводящие жилы покрыты эмалевой изоляцией, а в межфазном пространстве токопроводящих жил расположены несущие элементы из арамидного волокна. The technical result is achieved by the fact that in a small-sized submersible load-carrying cable, including insulated conductive conductors, a protective polymer sheath, according to the proposed solution, two copper single-wire conductive conductors twisted together are covered with enamel insulation, and in the interphase space of conductive conductors there are load-bearing elements made of aramid fiber.

На чертеже показано сечение заявляемого кабеля.The drawing shows the cross section of the inventive cable.

Сердечник кабеля состоит из двух скрученных между собой медных однопроволочных эмалированных токопроводящих жил 1, например, серийно выпускаемых обмоточных эмалированных проводов типа ПЭТВ2 и др., покрытых эмалевой изоляцией 2. Во внешнее межфазное пространство токопроводящих жил 1 уложены несущие элементы 3 в виде жгутов из нитей арамидного волокна. Поверх сердечника наложена тонкостенная защитная полимерная оболочка 4, например, из полиэтилена.The cable core consists of two copper single-wire enameled conductive conductors 1 twisted together, for example, commercially available winding enameled wires of the PETV2 type, etc., covered with enamel insulation 2. In the outer interphase space of conductive conductors 1, bearing elements 3 are laid in the form of bundles of aramid threads fibers. A thin-walled protective polymer sheath 4, for example, made of polyethylene, is applied over the core.

В таблице приведено сравнение характеристик кабеля в соответствии с предлагаемым техническим решением с известным кабелем марки СМПП 2×0,34 по ТУ16-505.046-75. The table shows a comparison of the characteristics of the cable in accordance with the proposed technical solution with the well-known cable of the SMPP 2 × 0.34 brand according to TU16-505.046-75.

Таким образом, предлагаемая конструкция погружного грузонесущего кабеля за счет использования тонкостенной эмалевой изоляции и расположения несущих элементов из арамидного волокна в межфазном пространстве жил отличается одновременно высоким значением прочности на разрыв, высокой проводимостью жил и сохранением малых габаритов и массы кабеля, что приводит к улучшению эксплуатационных характеристик кабеля, в частности появляется возможность подвешивать на кабель более тяжелое и энергопотребляющее научно-исследовательское оборудование и приборы и опускать их на большую глубину. Thus, the proposed design of a submersible load-carrying cable, due to the use of thin-walled enamel insulation and the arrangement of load-bearing elements made of aramid fiber in the interphase space of the cores, is characterized by both a high tensile strength, high conduction of cores and maintaining small dimensions and weight of the cable, which leads to improved performance cable, in particular, it becomes possible to suspend heavier and more energy-consuming research equipment and devices from the cable and lower them to a greater depth.

Claims

A small-sized submersible load-carrying cable, including insulated conductive conductors, a protective polymer sheath, characterized in that two copper single-wire conductive conductors twisted together are covered with enamel insulation, and in the interphase space of conductive conductors there are load-bearing elements made of aramid fiber.