RU2732282C1 - Symmetrical high-frequency sealed cable with low fire hazard - Google Patents

Symmetrical high-frequency sealed cable with low fire hazard Download PDF

Info

Publication number
RU2732282C1
RU2732282C1 RU2020112418A RU2020112418A RU2732282C1 RU 2732282 C1 RU2732282 C1 RU 2732282C1 RU 2020112418 A RU2020112418 A RU 2020112418A RU 2020112418 A RU2020112418 A RU 2020112418A RU 2732282 C1 RU2732282 C1 RU 2732282C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cable
frequency
sealing filler
mineral
sealed cable
Prior art date
Application number
RU2020112418A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Васильевич Лобанов
Степан Владимирович Райский-Орешкин
Дмитрий Викторович Шамшин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью НПП "Спецкабель"
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 НПП "Спецкабель" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью НПП "Спецкабель"
Priority to RU2020112418A priority Critical patent/RU2732282C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2732282C1 publication Critical patent/RU2732282C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B11/00Communication cables or conductors
    • H01B11/02Cables with twisted pairs or quads

Abstract

FIELD: physics.SUBSTANCE: invention relates to symmetrical high-frequency sealed cables of reduced fire hazard for data transmission used in shipbuilding, in particular, on underwater vessels. High-frequency symmetric sealed cable includes a core consisting of at least one pair of twisted insulated conductors and filled with sealing filler based on low-molecular rubber. Core is enclosed in common metal screen, as well as outer protective shell. Sealing filler is formed by a composition of low-molecular weight SKTN rubber of 100 pts. wt., catalyst of 3–5 pts. wt. and a mixture of mineral fire retardants 30–100 pts. wt.EFFECT: invention provides reduced fire hazard of the cable by the following parameters: non-propagation of burning in a group gasket, smoke formation during combustion and smouldering; higher resistance of cable to radial loads and, consequently, stability of frequency characteristics of cable when exposed to external radial pressure.5 cl, 1 dwg, 4 tbl, 3 diagrams

Description

Изобретение относится к электротехнической промышленности, а именно к симметричным высокочастотным герметичным кабелям пониженной пожароопасности. Симметричный высокочастотный герметичный кабель предназначен для организации линий передачи цифровых сигналов в системах связи и управления автоматизированными процессами на судах, на объектах, требующих повышенной герметичности и защиты от проникновения воды через кабель. Ввиду специфики эксплуатации заявленного кабеля на судах, на ряду с требованием к герметичности, его конструкция также должна иметь пониженную пожароопасность и стабильность электрических параметров при воздействии внешних факторов.The invention relates to the electrical industry, namely to symmetrical high-frequency sealed cables of reduced fire hazard. Symmetrical high-frequency sealed cable is designed for the organization of digital signal transmission lines in communication systems and control of automated processes on ships, at facilities requiring increased tightness and protection against water penetration through the cable. In view of the specifics of the operation of the declared cable on ships, along with the requirement for tightness, its design should also have a reduced fire hazard and stability of electrical parameters when exposed to external factors.

Известен симметричный высокочастотный герметичный кабель, содержащий последовательно расположенные сердечник, включающий скрученные пары изолированных полиэтиленом токопроводящих жил и герметизирующий заполнитель на основе низкомолекулярного каучука, а также общий металлический экран и защитную оболочку (RU 2284594, 27.09.2006, прототип, [1]). Известный кабель имеет основные электрические характеристики (переходное затухание, коэффициент затухания, волновое сопротивление), удовлетворяющие потребителя. При этом указанная конструкция имеет показатель дымообразования при горении и тлении ПД2 по ГОСТ 31565 (снижение светопроницаемости 40-50%) и предел распространения горения при групповой прокладке ПРГП 4 по ГОСТ 31565 (категория D, 0.5 л/м), что отвечает стандартным требованиям. Однако в соответствии с требованиями к пожарной безопасности, с учетом характеристик известного кабеля, установлено существенное ограничение на допустимый объем прокладывания такого кабеля в одном помещении.Known is a symmetric high-frequency sealed cable containing a core in series, including twisted pairs of insulated polyethylene conductive conductors and a sealing filler based on low molecular weight rubber, as well as a common metal shield and protective sheath (RU 2284594, 09/27/2006, prototype, [1]). The known cable has basic electrical characteristics (crosstalk, attenuation coefficient, characteristic impedance) that satisfy the consumer. At the same time, the specified design has an index of smoke generation during combustion and smoldering PD2 according to GOST 31565 (decrease in light transmittance 40-50%) and a limit of combustion propagation for group laying PRGP 4 according to GOST 31565 (category D, 0.5 l / m), which meets standard requirements. However, in accordance with the requirements for fire safety, taking into account the characteristics of the known cable, a significant limitation has been established on the permissible volume of laying such a cable in one room.

Задача, на решение которой направлено изобретение, - создание симметричного высокочастотного герметичного кабеля, предназначенного для эксплуатации на судах и обеспечивающего улучшенные показатели пожарной опасности и стойкости к воздействию внешних факторов.The problem to be solved by the invention is the creation of a symmetrical high-frequency sealed cable intended for use on ships and providing improved indicators of fire hazard and resistance to external factors.

Технические результаты, обеспечиваемые заявленным изобретением, заключаются в снижении коэффициента затухания сигнала, при радиальном внешнем давлении на кабель не более 6МПА, снижении показателя дымообразования при горении и тлении, а также в снижении распространения горения при групповой прокладке кабелей с сохранением показателя герметичности.The technical results provided by the claimed invention consist in a decrease in the signal attenuation coefficient, with a radial external pressure on the cable of not more than 6 MPA, in a decrease in the smoke production rate during combustion and smoldering, as well as in a decrease in the spread of combustion during group laying of cables while maintaining the tightness index.

Обеспечение заявленных технических результатов обеспечивает высокочастотный симметричный герметичный кабель, включающий сердечник, состоящий, по меньшей мере, из одной пары скрученных между собой изолированных токопроводящих жил и заполненный герметизирующим заполнителем на основе низкомолекулярного каучука, при этом сердечник заключен в общий металлический экран, а также внешнюю защитную оболочку, характеризующийся тем, что герметизирующий заполнитель кабеля образован композицией из низкомолекулярного каучука СКТН - 100 мас. ч., катализатора 3-5 мас. ч. и смеси минеральных антипиренов 30-100 мас. ч.The provision of the declared technical results is provided by a high-frequency symmetric sealed cable, including a core consisting of at least one pair of twisted insulated conductive cores and filled with a sealing filler based on low molecular weight rubber, while the core is enclosed in a common metal shield, as well as an external protective sheath, characterized in that the sealing cable filler is formed by a composition of low molecular weight rubber SKTN - 100 wt. hours, catalyst 3-5 wt. including and a mixture of mineral fire retardants 30-100 wt. h.

Согласно заявленному изобретению, между металлическим экраном и внешней защитной оболочкой также введен герметизирующий заполнитель.According to the claimed invention, a sealing filler is also introduced between the metal screen and the outer protective shell.

Согласно заявленному изобретению, смесь минеральных антипиренов состоит, по меньшей мере, из двух компонентов ряда: тригидрата окиси алюминия, гидроксида магния, гидратированного основного карбоната магния (минерал гидромагнезит) и/или мелкодисперсно измельченного очищенного минерала хантит.According to the claimed invention, a mixture of mineral fire retardants consists of at least two components of the series: alumina trihydrate, magnesium hydroxide, hydrated basic magnesium carbonate (hydromagnesite mineral) and / or finely ground purified huntite mineral.

Согласно заявленному изобретению, катализатор состоит из 7 мас. % γ-аминопропилтриэтоксисилана и 93 мас. % этил силиката.According to the claimed invention, the catalyst consists of 7 wt. % γ-aminopropyltriethoxysilane and 93 wt. % ethyl silicate.

Согласно заявленному изобретению, сердечник состоит из четырех скрученных между собой пар изолированных токопроводящих жил, при этом в центре между скрученными парами расположен разделитель в виде крестообразного сепаратора.According to the claimed invention, the core consists of four pairs of insulated conductive conductors twisted together, with a separator in the form of a cruciform separator located in the center between the twisted pairs.

Изобретение поясняется чертежом, на котором заявленный кабель представлен в поперечном сечении. Кабель содержит пары скрученных изолированных токопроводящих жил 1, герметизирующий заполнитель 2, металлический экран 3 и внешнюю защитную оболочку 4. Токопроводящие жилы могут быть однопроволочными или многопроволочными. Изоляция жил выполнена из полиэтилена. Металлический экран 3 из алюминиевой или медной фольги, ламинированной полимерной пленкой, либо в виде оплетки из медных проволок. Внешняя защитная оболочка 4 может быть выполнена из поливинилхлоридного пластиката или полиэтилена либо другого полимерного материала, обеспечивающего защиту кабеля от внешних воздействий. Между четырьмя скрученными парами изолированных токопроводящих жил может быть расположен разделитель в виде крестообразного сепаратора (не показан).The invention is illustrated by a drawing, in which the claimed cable is shown in cross section. The cable contains pairs of twisted insulated conductive conductors 1, a sealing filler 2, a metal screen 3 and an outer protective sheath 4. Conductive conductors can be single-wire or multi-wire. Core insulation is made of polyethylene. Metal shield 3 made of aluminum or copper foil laminated with a polymer film, or in the form of a braid of copper wires. The outer protective sheath 4 can be made of polyvinyl chloride plastic or polyethylene or other polymer material that protects the cable from external influences. A separator in the form of a cruciform separator (not shown) can be located between the four twisted pairs of insulated conductors.

Так как заявленный кабель предназначен для эксплуатации в условиях повышенной влажности, в частности, на судах, где возможно затопление отсеков, прежде всего, необходимо обеспечить его герметичность посредством введения внутрь сердечника герметизирующего заполнителя.Since the claimed cable is intended for operation in conditions of high humidity, in particular, on ships, where flooding of compartments is possible, first of all, it is necessary to ensure its tightness by introducing a sealing filler inside the core.

Герметизирующий заполнитель в той или иной степени влияет на все основные характеристики кабелей. Причем это влияние зависит как от составляющих используемой композиции, образующей герметизирующий заполнитель, так и от ее физического состояния. А поскольку объем герметизирующего заполнителя в кабеле достаточно значительный и составляет от 30% до 45% от объема кабеля (в зависимости от количества пар) - его свойства сильно влияют и на показатели пожарной опасности кабеля, а также электрические параметры. В прототипе [1], как и в рассматриваемом изобретении, в качестве герметизирующего заполнителя использован компаунд на основе кремнийорганического каучука. Известно, что компаунды на основе кремнийорганического каучука, как композиции, не содержащие растворителя, находящиеся в момент их применения при нормальной или повышенной температуре в жидком состоянии и твердеющие после их применения в результате охлаждения или происходящих химических процессов, обеспечивают наилучшую герметизацию кабеля. Кроме того, компаунд на основе низкомолекулярного кремнийорганического каучука СКТН обладает дополнительным рядом преимуществ. К ним относятся: нагревостойкость, высокие электроизоляционные свойства, сохраняющиеся до 260°С, низкое влагопоглощение, технологичность, малая токсичность.The sealing filler influences to one degree or another all the main characteristics of cables. Moreover, this effect depends both on the constituents of the used composition, which forms the sealing filler, and on its physical state. And since the volume of the sealing filler in the cable is quite significant and ranges from 30% to 45% of the volume of the cable (depending on the number of pairs), its properties strongly affect the fire hazard indicators of the cable, as well as the electrical parameters. In the prototype [1], as in the considered invention, a compound based on organosilicon rubber is used as a sealing filler. It is known that compounds based on silicone rubber, as solvent-free compositions that are in a liquid state at the time of their application at normal or elevated temperatures and harden after their use as a result of cooling or ongoing chemical processes, provide the best sealing of the cable. In addition, the compound based on low molecular weight organosilicon rubber SKTN has an additional number of advantages. These include: heat resistance, high electrical insulating properties that remain up to 260 ° C, low moisture absorption, manufacturability, low toxicity.

Кремнийорганические каучуковые компаунды сохраняют эластичность и электрические свойства при температуре до минус 60°С. Отвержденные компаунды на основе низкомолекулярного кремнийорганического каучука механически прочны, имеют хорошую бензо-, масло- и водостойкость. Именно кремнийорганический компаунд типа «Виксинт ПК-68» (ТУ 38.103508-81) был использован в составе кабеля-прототипа и взят за основу при разработке изобретения. Указанный компаунд содержит: низкомолекулярный каучук СКТН - 100 мас. ч. и катализатор в количестве от 3 до 5 мас. ч., который состоит из γ-аминопропилтриэтоксисилана - 7 мас. % и этилсиликата - 93 мас. %. При этом количество катализатора, взятое в указанном диапазоне от 3 до 5 мас. ч., как следует из указанных ТУЗ8.103508-81, не влияет на характеристики компаунда. Следовательно, количество катализатора, взятое в указанном диапазоне, не влияет на параметры кабеля (что было подтверждено экспериментальными данными). Однако, кабель-прототип не обладает высокими свойствами пониженной пожароопасности. Для улучшения свойств пожарной опасности были подобраны смеси антипиренов и их необходимое количество, добавляемое в компаунд.Organosilicon rubber compounds retain their elasticity and electrical properties at temperatures up to minus 60 ° C. Cured compounds based on low molecular weight organosilicon rubber are mechanically strong, have good benzene, oil and water resistance. It was the organosilicon compound of the "Viksint PK-68" type (TU 38.103508-81) that was used as part of the prototype cable and was taken as the basis for the development of the invention. The specified compound contains: low molecular weight SKTN rubber - 100 wt. including and the catalyst in an amount from 3 to 5 wt. including, which consists of γ-aminopropyltriethoxysilane - 7 wt. % and ethyl silicate - 93 wt. %. When this amount of catalyst, taken in the specified range from 3 to 5 wt. h., as follows from the specified TUZ8.103508-81, does not affect the characteristics of the compound. Consequently, the amount of catalyst taken in the specified range does not affect the parameters of the cable (which was confirmed by experimental data). However, the prototype cable does not have high fire safety properties. To improve the properties of fire hazard, mixtures of fire retardants and their required amount added to the compound were selected.

Для производства герметизирующего заполнителя в заявленном изобретении были использованы минеральные антипирены. Применение таких минеральных антипиренов позволяет наряду со снижением горючести материалов снижать удельную массу полимеров в изделии, что приводит к снижению выделения продуктов горения, уменьшению их токсичности и снижению оптической плотности дыма.Mineral fire retardants were used to produce the sealant in the claimed invention. The use of such mineral fire retardants allows, along with a decrease in the combustibility of materials, to reduce the specific gravity of polymers in the product, which leads to a decrease in the release of combustion products, a decrease in their toxicity and a decrease in the optical density of smoke.

Принцип действия подавляющего большинства минеральных антипиренов заключается в поглощении тепла, выделяющегося при горении материала, в процессе эндотермического разложения антипирена, а также в насыщении прилегающей к материалу атмосферы продуктами собственного терморазложения, не поддерживающими горение. При подборе минеральных антипиренов принимались во внимание температурные диапазоны их разложения и температурный диапазон тепловыделения термоокислительного разложения компаунда, которые определяли методами синхронного термоанализа (СТА) при скорости нагревания 10 К/мин (температуры разложения определенные в динамическом режиме методом СТА на (20-40)°С выше, чем температуры разложения в изотермическом состоянии). Наилучшим антипиреном для решения поставленной задачи оказался тригидрат окиси алюминия - Al2O3⋅3H2O, температура разложения которого находится в пределах от 195°С до 280°С ((220-330)°С по СТА). Также, по требуемым свойствам подошел минеральный антипирен -гидроксид магния (брусит) Mg(OH)2 разлагается при температуре в приделах от 300°С до 400°С ((330-450)°С по СТА). Кроме того, как показали экспериментальные данные, для решения поставленной задачи могут быть использованы минеральные антипирены с многоступенчатым процессом разложения: гидромагнезит - Mg4(СОз)3(ОН)2⋅3H2O разлагается при температуре (1-ая ступень в пределах от 210°С до 320°С; 2-ая ступень в пределах от 340°С до 440°С; 3-я ступень в пределах от 470°С до 510°С (по СТА (250-340), (375-450) и (510-550)°С соответственно); хантит - Mg3Ca(СО3)4 (1-ая ступень в пределах от 450°С до 570°С и 2-ая ступень в пределах от 650°С до 720°С (по СТА (470-590) и (675-800)°С соответственно). Выбор и подбор соотношения и содержания антипиренов оптимизируется под материал полимерных компонентов и конструкцию кабеля.The principle of operation of the overwhelming majority of mineral flame retardants is to absorb the heat released during the combustion of the material, in the process of endothermic decomposition of the flame retardant, as well as in the saturation of the atmosphere adjacent to the material with its own thermal decomposition products that do not support combustion. When selecting mineral fire retardants, the temperature ranges of their decomposition and the temperature range of heat release from the thermooxidative decomposition of the compound were taken into account, which were determined by the methods of synchronous thermal analysis (STA) at a heating rate of 10 K / min (the decomposition temperatures determined in the dynamic mode by the STA method at (20-40) ° C is higher than the decomposition temperature in the isothermal state). The best fire retardant for solving the problem was alumina trihydrate - Al 2 O 3 ⋅ 3H 2 O, the decomposition temperature of which is in the range from 195 ° C to 280 ° C ((220-330) ° C according to STA). Also, according to the required properties, a mineral fire retardant was approached - magnesium hydroxide (brucite) Mg (OH) 2 decomposes at temperatures in the aisles from 300 ° C to 400 ° C ((330-450) ° C according to STA). In addition, as experimental data have shown, to solve the problem posed, mineral fire retardants with a multistage decomposition process can be used: hydromagnesite - Mg 4 (CO h ) 3 (OH) 2 ⋅3H 2 O decomposes at a temperature (1st stage in the range from 210 ° С to 320 ° С; 2nd stage in the range from 340 ° С to 440 ° С; 3rd stage in the range from 470 ° С to 510 ° С (according to STA (250-340), (375-450 ) and (510-550) ° С, respectively); huntite - Mg 3 Ca (СО 3 ) 4 (1st stage in the range from 450 ° С to 570 ° С and 2nd stage in the range from 650 ° С to 720 ° С (according to STA (470-590) and (675-800) ° С, respectively). The selection and selection of the ratio and content of fire retardants is optimized for the material of polymer components and the design of the cable.

Помимо снижения пожароопасности, применение минеральных антипиренов в составе герметизирующего заполнителя для сердечника заявленного кабеля, усилило его механические характеристики. В частности, была увеличена стойкость кабеля к радиальному давлению, повышена стабильность параметров передачи при воздействии радиального давления.In addition to reducing the fire hazard, the use of mineral fire retardants as part of the sealing filler for the core of the claimed cable has enhanced its mechanical characteristics. In particular, the resistance of the cable to radial pressure was increased, the stability of the transmission parameters under the influence of radial pressure was increased.

Для подтверждения заявленного технического результата были произведены измерения коэффициента затухания под влиянием радиального давления для заявленного кабеля и прототипа.To confirm the claimed technical result, measurements were made of the attenuation coefficient under the influence of radial pressure for the claimed cable and prototype.

На графике 1 отражена зависимость затухания от частоты при воздействии внешнего радиального давления для прототипа и заявленного кабеля, в герметизирующий заполнитель которого введена смесь минеральных антипиренов в объеме 30 мас. ч, включающая тригидрат окиси алюминия - Al2O3⋅3H2O и гидроксида магния Mg(OH)2 в соотношении (1/3).Graph 1 shows the dependence of attenuation on frequency when exposed to external radial pressure for the prototype and the claimed cable, into the sealing filler of which a mixture of mineral fire retardants in the amount of 30 wt. h, including trihydrate of aluminum oxide - Al 2 O 3 ⋅3H 2 O and magnesium hydroxide Mg (OH) 2 in the ratio (1/3).

Figure 00000001
Figure 00000001

В таблице 1 представлены результаты измерений, отражающие изменение зависимости затухания кабеля от частоты при воздействии внешнего радиального давления 6МПА в отношении прототипа и заявленного кабеля, в герметизирующий заполнитель которого введена смесь минеральных антипиренов в объеме 30 мас. ч., включающая тригидрат окиси алюминия - Al2O3⋅3H2O и гидроксида магния Mg(OH)2 в соотношении (1/3).Table 1 presents the results of measurements reflecting the change in the dependence of the attenuation of the cable on the frequency when exposed to an external radial pressure of 6 MPA in relation to the prototype and the claimed cable, into the sealing filler of which a mixture of mineral fire retardants in the amount of 30 wt. including trihydrate of aluminum oxide - Al 2 O 3 ⋅3H 2 O and magnesium hydroxide Mg (OH) 2 in the ratio (1/3).

Figure 00000002
Figure 00000002

На графике 2 отражена зависимость затухания от частоты при воздействии внешнего радиального давления для прототипа и заявленного кабеля, в герметизирующий заполнитель которого введена смесь минеральных антипиренов в объеме 65 мас. ч., включающая тригидрат окиси алюминия - Al2O3⋅3H2O и гидроксида магния Mg(OH)2 в соотношении (1/3).Graph 2 shows the dependence of attenuation on frequency when exposed to external radial pressure for the prototype and the claimed cable, into the sealing filler of which a mixture of mineral fire retardants in the amount of 65 wt. including trihydrate of aluminum oxide - Al 2 O 3 ⋅3H 2 O and magnesium hydroxide Mg (OH) 2 in the ratio (1/3).

Figure 00000003
Figure 00000003

В таблице 2 представлены результаты измерений, отражающие изменение зависимости затухания кабеля от частоты при воздействии внешнего радиального давления 6МПа в отношении прототипа и заявленного кабеля, в герметизирующий заполнитель которого введена смесь минеральных антипиренов в объеме 65 мас. ч., включающая тригидрат окиси алюминия - Al2O3⋅3H2O и гидроксида магния Mg(OH)2 в соотношении (1/3).Table 2 presents the results of measurements reflecting the change in the dependence of the attenuation of the cable on the frequency when exposed to an external radial pressure of 6 MPa in relation to the prototype and the claimed cable, in the sealing filler of which a mixture of mineral fire retardants in the amount of 65 wt. including trihydrate of aluminum oxide - Al 2 O 3 ⋅3H 2 O and magnesium hydroxide Mg (OH) 2 in the ratio (1/3).

Figure 00000004
Figure 00000004

На графике 3 отражена зависимость затухания от частоты при воздействии внешнего радиального давления для прототипа и заявленного кабеля, в герметизирующий заполнитель которого введена смесь минеральных антипиренов в объеме 100 мас. ч., включающая тригидрат окиси алюминия - Al2O3⋅3H2O и гидроксида магния Mg(OH)2 в соотношении (1/3).Graph 3 shows the dependence of attenuation on frequency when exposed to external radial pressure for the prototype and the claimed cable, into the sealing filler of which a mixture of mineral fire retardants in the amount of 100 wt. including trihydrate of aluminum oxide - Al 2 O 3 ⋅3H 2 O and magnesium hydroxide Mg (OH) 2 in the ratio (1/3).

Figure 00000005
Figure 00000005

В таблице 3 представлены результаты измерений, отражающие изменение зависимости затухания кабеля от частоты при воздействии внешнего радиального давления 6МПа в отношении прототипа и заявленного кабеля, в герметизирующий заполнитель которого введена смесь минеральных антипиренов в объеме 100 мас. ч., включающая тригидрат окиси алюминия - Al2O3⋅3H2O и гидроксида магния Mg(OH)2 в соотношении (1/3).Table 3 presents the results of measurements reflecting the change in the dependence of the attenuation of the cable on the frequency when exposed to an external radial pressure of 6 MPa in relation to the prototype and the claimed cable, into the sealing filler of which a mixture of mineral fire retardants in the amount of 100 wt. including trihydrate of aluminum oxide - Al 2 O 3 ⋅3H 2 O and magnesium hydroxide Mg (OH) 2 in the ratio (1/3).

Figure 00000006
Figure 00000006

Таким образом в результате экспериментальных измерений было подтверждено увеличение стойкости заявленного кабеля к радиальному давлению, а также повышение стабильности параметров передачи при воздействии радиального давления. Кроме того, введение в герметизирующий компаунд сердечника порошкообразных антипиренов повышает механическую прочность герметизирующегося заполнителя, армирует его по объему и способствует сопротивляемости внешним деформациям.Thus, as a result of experimental measurements, an increase in the resistance of the claimed cable to radial pressure was confirmed, as well as an increase in the stability of transmission parameters when exposed to radial pressure. In addition, the introduction of powdered fire retardants into the sealing compound of the core increases the mechanical strength of the sealing filler, reinforces it in volume and promotes resistance to external deformations.

Минеральные антипирены в составе герметизирующего заполнителя, также позволили улучшить показатели пожарной опасности кабеля: показатель дымообразования при горении и тлении ПД1 по ГОСТ 31565 (снижение светопроницаемости ≤40%), предел распространения горения при групповой прокладке ПРГП 16 по ГОСТ 31565 (категория А, 7 л/м).Mineral fire retardants as part of the sealing filler also made it possible to improve the fire hazard indicators of the cable: the indicator of smoke production during combustion and smoldering PD1 according to GOST 31565 (decrease in light transmission ≤40%), the limit of combustion propagation during group laying PRGP 16 according to GOST 31565 (category A, 7 l / m).

Для подтверждения дополнительного технического результата были произведены измерения показателей дымообразования при горении и тлении, а также предел распространения горения при групповой прокладке для заявленного кабеля и прототипа.To confirm the additional technical result, measurements were made of smoke production during combustion and smoldering, as well as the limit of combustion propagation during group laying for the claimed cable and prototype.

Ниже представлена таблица 4, отражающая результаты измерений в отношении прототипа и трех образцов заявленного кабеля, в герметизирующий заполнитель которых введена смесь минеральных антипиренов в разных объемах, а именно 30 мас. ч., 65 мас. ч., и 100 мас. ч. Смесь минеральных антипиренов, используемая в образцах заявленного кабеля включает тригидрат окиси алюминия - Al2O3⋅3H2O и гидроксида магния Mg(OH)2 в соотношении (1/3).Below is table 4, reflecting the results of measurements in relation to the prototype and three samples of the claimed cable, in the sealing filler of which a mixture of mineral fire retardants in different volumes is introduced, namely 30 wt. h., 65 wt. hours, and 100 wt. h. A mixture of mineral fire retardants used in the samples of the claimed cable includes aluminum oxide trihydrate - Al 2 O 3 ⋅ 3H 2 O and magnesium hydroxide Mg (OH) 2 in the ratio (1/3).

Figure 00000007
Figure 00000007

Из вышесказанного можно сделать вывод, что рассматриваемое изобретение обеспечивает получение нескольких технических результатов: хорошую герметизацию в результате заполнения всех воздушных промежутков герметизирующим заполнителем, улучшение электрических характеристик при воздействии гидростатического давления: низкого уровня коэффициента затухания и высокого значения переходного затухания на ближнем конце во всем диапазоне рабочих частот, снижение показателя дымообразования при горении и тлении ПД1 по ГОСТ 31565 (снижение светопроницаемости ≤40%), снижение распространения горения при групповой прокладке ПРГП П1б по ГОСТ 31565 (категория А, 7 л/м). Такие значения показателей пожарной опасности позволяют прокладывать большее количество кабелей в том же объеме помещений, относительно кабеля прототипа.From the above, it can be concluded that the invention under consideration provides several technical results: good sealing as a result of filling all air gaps with a sealing filler, improved electrical characteristics when exposed to hydrostatic pressure: a low attenuation coefficient and a high transient attenuation at the near end over the entire operating range. frequencies, a decrease in the smoke production rate during combustion and smoldering PD1 according to GOST 31565 (decrease in light transmittance ≤40%), a decrease in combustion propagation during group laying PRGP P1b according to GOST 31565 (category A, 7 l / m). Such values of fire hazard indicators allow laying a larger number of cables in the same volume of premises relative to the prototype cable.

Практическая реализация изобретения при производстве предполагает нанесение компаунда на сердечник, для чего его пропускают через емкость с компаундом.The practical implementation of the invention in production involves applying a compound to the core, for which it is passed through a container with the compound.

Проведенные испытания подтвердили, что выявленная ранее совокупность существенных признаков является достаточной для решения поставленной задачи с достижением технических результатов - получения герметичного кабеля с улучшенными показателями пожарной опасности и стойкости к внешнему давлению при улучшении его электрических параметров.The tests carried out have confirmed that the previously identified set of essential features is sufficient to solve the problem with the achievement of technical results - to obtain a sealed cable with improved fire hazard and resistance to external pressure while improving its electrical parameters.

Claims (5)

1. Высокочастотный симметричный герметичный кабель, включающий сердечник, состоящий по меньшей мере из одной пары скрученных между собой изолированных токопроводящих жил и заполненный герметизирующим заполнителем на основе низкомолекулярного каучука, при этом сердечник заключен в общий металлический экран, а также внешнюю защитную оболочку, отличающийся тем, что герметизирующий заполнитель образован композицией из низкомолекулярного каучука СКТН 100 мас. ч., катализатора 3-5 мас. ч. и смеси минеральных антипиренов 30-100 мас. ч.1. High-frequency symmetrical sealed cable, including a core consisting of at least one pair of twisted insulated conductive cores and filled with a sealing filler based on low molecular weight rubber, while the core is enclosed in a common metal shield, as well as an outer protective sheath, characterized in that that the sealing filler is formed by a composition of low molecular weight rubber SKTN 100 wt. hours, catalyst 3-5 wt. including and a mixture of mineral fire retardants 30-100 wt. h. 2. Высокочастотный симметричный герметичный кабель по п. 1, отличающийся тем, что между металлическим экраном и внешней защитной оболочкой также введен герметизирующий заполнитель.2. High-frequency symmetrical sealed cable according to claim 1, characterized in that a sealing filler is also introduced between the metal screen and the outer protective sheath. 3. Высокочастотный симметричный герметичный кабель по п. 1, отличающийся тем, что смесь минеральных антипиренов состоит по меньшей мере из двух компонентов ряда: тригидрата окиси алюминия, гидроксида магния, гидратированного основного карбоната магния (минерал гидромагнезит) и/или мелкодисперсно измельченного очищенного минерала хантит.3. High-frequency symmetric sealed cable according to claim 1, characterized in that the mixture of mineral fire retardants consists of at least two components of the series: trihydrate of aluminum oxide, magnesium hydroxide, hydrated basic magnesium carbonate (mineral hydromagnesite) and / or finely ground purified mineral huntite ... 4. Высокочастотный симметричный герметичный кабель по п. 1, отличающийся тем, что катализатор состоит из 7 мас. % γ-аминопропилтриэтоксисилана и 93 мас. % этилсиликата.4. High-frequency symmetric sealed cable under item 1, characterized in that the catalyst consists of 7 wt. % γ-aminopropyltriethoxysilane and 93 wt. % ethyl silicate. 5. Высокочастотный симметричный герметичный кабель по п. 1, отличающийся тем, что сердечник состоит из четырех скрученных между собой пар токопроводящих жил, при этом между скрученными парами расположен разделитель в виде крестообразного сепаратора.5. High-frequency symmetric sealed cable according to claim 1, characterized in that the core consists of four pairs of conductive conductors twisted together, with a separator in the form of a cruciform separator located between the twisted pairs.
RU2020112418A 2020-03-26 2020-03-26 Symmetrical high-frequency sealed cable with low fire hazard RU2732282C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020112418A RU2732282C1 (en) 2020-03-26 2020-03-26 Symmetrical high-frequency sealed cable with low fire hazard

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020112418A RU2732282C1 (en) 2020-03-26 2020-03-26 Symmetrical high-frequency sealed cable with low fire hazard

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2732282C1 true RU2732282C1 (en) 2020-09-15

Family

ID=72516471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020112418A RU2732282C1 (en) 2020-03-26 2020-03-26 Symmetrical high-frequency sealed cable with low fire hazard

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2732282C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2797030C1 (en) * 2022-12-30 2023-05-31 Общество с ограниченной ответственностью "НПП МЕТРОМАТИКА" Method for manufacturing an electrical cable and a cable manufactured by this method

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000058975A1 (en) * 1999-03-25 2000-10-05 Ciba Specialty Chemicals Holding Inc. Stabilized telecommunication cable insulation composition
JP3231955B2 (en) * 1993-08-26 2001-11-26 松下電器産業株式会社 Torque sensor using magnetostrictive metal ribbon and method of manufacturing the same
RU2284594C1 (en) * 2005-04-27 2006-09-27 ООО НПП "Спецкабель" Sealed and balanced high-frequency cable
JP4159357B2 (en) * 2000-12-19 2008-10-01 エドワーズ ライフサイエンシーズ コーポレイション Intrapericardial drug delivery device for angiogenesis
RU2412222C1 (en) * 2009-07-27 2011-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Floor covering fireproof polymer composition
RU2476470C1 (en) * 2012-02-16 2013-02-27 Общество с ограниченной ответственностью "Компания "Эластомер" Polyurethane composition for low flammability coatings
RU2567955C2 (en) * 2013-07-24 2015-11-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт синтетических полимерных материалов им. Н.С. Ениколопова Российской академии наук (ИСПМ РАН) Composition, based on liquid low-molecular siloxane caoutchouc for fireproof material

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3231955B2 (en) * 1993-08-26 2001-11-26 松下電器産業株式会社 Torque sensor using magnetostrictive metal ribbon and method of manufacturing the same
WO2000058975A1 (en) * 1999-03-25 2000-10-05 Ciba Specialty Chemicals Holding Inc. Stabilized telecommunication cable insulation composition
JP4159357B2 (en) * 2000-12-19 2008-10-01 エドワーズ ライフサイエンシーズ コーポレイション Intrapericardial drug delivery device for angiogenesis
RU2284594C1 (en) * 2005-04-27 2006-09-27 ООО НПП "Спецкабель" Sealed and balanced high-frequency cable
RU2412222C1 (en) * 2009-07-27 2011-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Floor covering fireproof polymer composition
RU2476470C1 (en) * 2012-02-16 2013-02-27 Общество с ограниченной ответственностью "Компания "Эластомер" Polyurethane composition for low flammability coatings
RU2567955C2 (en) * 2013-07-24 2015-11-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт синтетических полимерных материалов им. Н.С. Ениколопова Российской академии наук (ИСПМ РАН) Composition, based on liquid low-molecular siloxane caoutchouc for fireproof material

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2797030C1 (en) * 2022-12-30 2023-05-31 Общество с ограниченной ответственностью "НПП МЕТРОМАТИКА" Method for manufacturing an electrical cable and a cable manufactured by this method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102842376B (en) High-temperature fire-resistant insulated cable for ships and warships
CA2157322C (en) Dual insulated data communication cable
CN202373359U (en) Novel fire-resistant and flame-retardant computer cable
CN204332473U (en) New ceramics SiClx rubber strip fireproof environment-friendly type three-core cable
GB2156825A (en) Flame-retardant cross-linked composition and flame-retardant cable using same
CN112876758A (en) B1-level control cable for power equipment and manufacturing process
CN201111979Y (en) Low smoke extrusion silicon rubber insulation cable for ship
RU191800U1 (en) Fireproof shipboard cable
CN105161193A (en) High performance composite fireproof cable and manufacture method
CN201369187Y (en) Control cable for nuclear power station
CN102708987A (en) Low-smoke halogen-free low-toxicity inflaming-retarding longitudinal water seal communication cable for ships and warships and preparation method of cable
RU2732282C1 (en) Symmetrical high-frequency sealed cable with low fire hazard
KR100384130B1 (en) A shipboard cable having high retardant flame and low fume properties and Composition for sheath thereof
RU139056U1 (en) ELECTRIC FIRE RESISTANT CABLE, PREVIOUSLY EXPLOSION-FIRE-SAFE, NON-DISTRIBUTIVE COMBUSTION, FOR EXTREMELY SAFE CHAINS
CN201204089Y (en) Environment protection type composite insulated high temperature resistant flame-proof cable
CN206584751U (en) A kind of instrument and meter ceramic component
CN210443287U (en) Silica gel insulation fireproof cable
CN112375282A (en) High-temperature-resistant high-elasticity anti-cracking low-smoke halogen-free optical cable sheath material for armor and preparation method thereof
CN2354216Y (en) Insulated electric-power cable of water-resistant high-level fire-retardant low-smoke halogen-free crosslinked polyethylene
CN207602261U (en) A kind of mining LSOH anti-flaming damp-proof control cable
CN210692168U (en) Water-resistant low-smoke halogen-free high-voltage cable
CN203895165U (en) Low-smoke halogen-free flame-retardant fireproof communication cable for ships
CN202487208U (en) Low smoke zero halogen (LSZH) ignition-proof irradiation crosslinking sheath cable
CN201522890U (en) Low-smoke halogen-free flame-retardant type coaxial cable for nuclear power plant
CN216054005U (en) Halogen-free low-smoke flame-retardant B1-grade fireproof waterproof variable frequency cable