RU85737U1

RU85737U1 - THERMOELECTRODE CABLE

Info

Publication number: RU85737U1
Application number: RU2009113995/22U
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Вадимович Хвостов; Юрий Дмитриевич Дмитриев; Юрий Анатольевич Смирнов; Владимир Васильевич Бычков
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью "Спецсвязьмонтажкомплект"
Priority date: 2009-04-15
Filing date: 2009-04-15
Publication date: 2009-08-10

Abstract

1. Термоэлектродный кабель, состоящий из сердечника, скрученного из четного числа токопроводящих жил, изолированных поливинилхлоридным пластикатом, или безгалогенной полимерной композицией, или резиной, не менее чем одного экрана и влагозащитной оболочки, выполненной из поливинилхлоридного пластиката или безгалогенной полимерной композиции, или резины, отличающийся тем, что перед скруткой в сердечник жилы попарно скручены между собой с шагом не более 200 мм. ! 2. Кабель по п.1, отличающийся тем, что материал токопроводящих жил в каждой паре выбран совпадающим по химическому составу с материалом проводников подключаемой термопары. ! 3. Кабель по п.1, отличающийся тем, что материал токопроводящих жил в каждой паре выбран не совпадающим по химическому составу с материалом проводников подключаемой термопары, но обеспечивающим минимальные искажения измеряемой термопарой термоэлектродвижущей силы. ! 4. Кабель по п.1, отличающийся тем, что токопроводящие жилы выполнены круглыми однопроволочными. ! 5. Кабель по п.1, отличающийся тем, что токопроводящие жилы выполнены многопроволочными, скрученными из нескольких круглых проволок. ! 6. Кабель по п.1, отличающийся тем, что изоляция и оболочка выполнены из теплостойкого поливинилхлоридного пластиката. ! 7. Кабель по п.1, отличающийся тем, что изоляция и оболочка выполнены из холодостойкого поливинилхлоридного пластиката. ! 8. Кабель по п.1, отличающийся тем, что изоляция и оболочка выполнены из специального поливинилхлоридного пластиката пониженной пожароопасности с низким дымогазовыделением и кислородным индексом не менее 28. ! 9. Кабель по п.1, отличающийся тем, что изоляция и обо1. Thermoelectrode cable, consisting of a core twisted of an even number of conductive cores, insulated with polyvinyl chloride plastic compound, or a halogen-free polymer composition, or rubber, at least one shield and moisture-proof sheath made of polyvinyl chloride plastic compound or a halogen-free polymer composition, or rubber, characterized by the fact that before twisting into the core, the cores are twisted together in pairs with a pitch of not more than 200 mm. ! 2. The cable according to claim 1, characterized in that the material of the conductive conductors in each pair is selected to coincide in chemical composition with the material of the conductors of the connected thermocouple. ! 3. The cable according to claim 1, characterized in that the material of the conductive conductors in each pair is selected not matching in chemical composition with the material of the conductors of the connected thermocouple, but providing minimal distortion of the thermoelectromotive force measured by the thermocouple. ! 4. The cable according to claim 1, characterized in that the conductive cores are made of round single-wire. ! 5. The cable according to claim 1, characterized in that the conductive conductors are multi-wire, twisted from several round wires. ! 6. The cable according to claim 1, characterized in that the insulation and the sheath are made of heat-resistant polyvinyl chloride plastic compound. ! 7. The cable according to claim 1, characterized in that the insulation and the sheath are made of cold-resistant polyvinyl chloride plasticate. ! 8. The cable according to claim 1, characterized in that the insulation and the sheath are made of special low-flammability PVC compound with low smoke and gas emission and an oxygen index of at least 28.! 9. The cable according to claim 1, characterized in that the insulation and both

Description

Полезная модель относится к кабельной технике и может быть использована в конструкциях термоэлектродных кабелей применяемых в системах теплового контроля, в случаях, когда расстояние до считывающего прибора значительно превышает длину концов термопары.The utility model relates to cable technology and can be used in the construction of thermoelectrode cables used in thermal control systems, in cases where the distance to the reader is significantly greater than the length of the ends of the thermocouple.

Известна группа кабелей по патенту на полезную модель №30459 «термоэлектродный кабель (варианты)» МПК Н01В 7/00. Конструкции содержат пары изолированных токопроводящих жил из материалов: медь и константан, хромель и копель. Изоляция и оболочка могут быть выполнены, как из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, так и из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожароопасности.A known group of cables according to the patent for utility model No. 30459 "thermoelectrode cable (options)" IPC Н01В 7/00. Designs contain pairs of insulated conductive cores made of materials: copper and constantan, chromel and kopel. Insulation and sheathing can be performed both from low flammability polyvinyl chloride plasticate and from low fire hazard polyvinyl chloride plasticate.

Жилы скручены в сердечник повивной скруткой. На сердечник может быть наложена ленточная обмотка. На обмотку может быть наложен экран из медной или алюминиевой фольги, на который накладывается оболочка. Известна группа кабелей по патентам на полезную модель №56049-№56057, №57952, №57955, №57956, №66844-№66855 МПК Н01В 7/00. Конструкции содержат изолированные токопроводящие жилы из пар материалов: медь и константан, хромель и капель, причем может использоваться как хромель Т, так и хромель К. Изоляция токопроводящих жил может быть выполнена из теплостойкого поливинилхлоридного пластиката. Изолированные жилы скручены в жгут (сердечник). Поверх сердечника может быть наложен разделительный слой в виде поясной изоляции из поливинилхлоридного пластиката. Поверх пластиката может быть наложен экран из алюмофлекса. На экран или поясную изоляцию наложена защитная оболочка, которая может быть выполнена из поливинилхлоридного пластиката, или теплостойкого поливинилхлоридного пластиката, или поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, или негорючего поливинилхлоридного пластиката.The cores are twisted into a core by midwire twisting. A tape winding may be applied to the core. A shield made of copper or aluminum foil may be superimposed on the winding, on which a sheath is applied. A well-known group of cables for utility model patents No. 56049-No. 56057, No. 57952, No. 57955, No. 57956, No. 66844-No. 66855 MPK Н01В 7/00. The structures contain insulated conductive cores made of pairs of materials: copper and constantan, chromel and drops, and both chromel T and chromel K can be used. Insulation of conductive cores can be made of heat-resistant polyvinyl chloride plasticate. Insulated conductors are twisted into a bundle (core). A separation layer in the form of a belt insulation made of PVC compound can be applied over the core. A screen made of alumoflex can be placed on top of the plastic. A protective shell is applied to the screen or waist insulation, which can be made of polyvinyl chloride plastic compound, or heat-resistant polyvinyl chloride plastic compound, or low-flammability polyvinyl chloride plastic compound, or non-combustible polyvinyl chloride plastic compound.

Общим недостатком обеих групп кабелей является скрутка в сердечник из одиночных жил.A common drawback of both groups of cables is the twisting into the core of single conductors.

Кабели термоэлектродные прокладываются преимущественно внутри цеховых помещений крупных производств.Thermoelectrode cables are laid mainly inside the workshop premises of large enterprises.

В настоящее время технологическое оборудование, как правило, окружено электрическими и магнитными полями с высокой напряженностью. Применяемых в кабелях экранов оказывается недостаточно для защиты от подобных полей и на паре токопроводящих жил образуется разность потенциалов. В соответствии с ГОСТ 8.585-2001 измеряемая термоэлектродвижущая сила, развиваемая термопарой, лежит в пределах от 0,000001 В до 0,1 В. Поэтому наведенная полями помех разность потенциалов может значительно исказить результаты измерения.Currently, technological equipment is usually surrounded by electric and magnetic fields with high tension. The screens used in the cables are not enough to protect against such fields and a potential difference is formed on a pair of conductive wires. In accordance with GOST 8.585-2001, the measured thermoelectromotive force developed by the thermocouple lies in the range from 0.000001 V to 0.1 V. Therefore, the potential difference induced by the interference fields can significantly distort the measurement results.

Известен взрывобезопасный электрический кабель по патенту на полезную модель №67763 МПК Н01В 7/04. Кабель имеет сердечник, скрученный из изолированных многопроволочных токопроводящих медных или медных луженых жил, одиночных или предварительно скрученных в группы - пары, тройки или четверки, снабженных, соответственно, индивидуальными или групповыми экранами с поясной изоляцией поверх них, выполненной из диэлектрических лент с перекрытием или в виде экструдированного сплошного слоя, заполнитель, влагозащитную оболочку, в котором изоляция токопроводящих жил, экструдированный слой поясной изоляции, заполнитель и влагозащитная оболочка выполнены из поливинилхлоридного пластиката или резины. Заполнитель введен во все свободные полости кабеля и обеспечивает сплошное круглое поперечное сечение, а экранированные жилы или группы разделены между собой комбинированным диэлектрическим слоем, состоящим из диэлектрических лент или сплошного экструдированного слоя и заполнителя. Предусмотрено холодостойкое, теплостойкое исполнение, а также исполнение с поливинилхлоридным пластикатом или резиной не поддерживающей горение с пониженным дымовыделением.Known explosion-proof electric cable according to the patent for utility model No. 67763 IPC НВВ 7/04. The cable has a core twisted from insulated multi-wire conductive copper or copper tinned veins, single or pre-twisted into groups - pairs, triples or fours, equipped, respectively, with individual or group screens with belt insulation over them, made of dielectric tapes with overlapping or in in the form of an extruded continuous layer, a filler, a moisture barrier, in which the insulation of conductive conductors, an extruded layer of waist insulation, a filler and a moisture barrier ka made PVC or rubber. The filler is introduced into all free cavities of the cable and provides a continuous round cross-section, and the shielded cores or groups are separated by a combined dielectric layer consisting of dielectric tapes or a continuous extruded layer and a filler. There is a cold-resistant, heat-resistant design, as well as a design with PVC compound or rubber that does not support combustion with reduced smoke emission.

Известно (И.И.Гроднев, С.М.Верник «Линии связно, М., «Радио и связью, 1988), что скрутка жил в пару позволяет значительно снизить уровень помех от внешних источников. Разность потенциалов, наведенное источником помех и в соседних витках скрутки, имеет разный знак, в результате чего по длине происходит взаимное вычитание сигнала помехи и общее значительное снижение уровня помех.It is known (I.I. Grodnev, S.M. Vernik “Lines connected, M.,“ Radio and communication, 1988) that twisting the wires in a pair can significantly reduce the level of interference from external sources. The potential difference induced by the interference source and in adjacent turns of twisting has a different sign, as a result of which the interference signal is subtracted along the length and the overall level of interference is significantly reduced.

Кабель по патенту на полезную модель №67763 имеет скрутку жил в пары и хорошую защищенность от внешних помех, но не предназначен для подсоединения к термопарам.The cable according to the patent for utility model No. 67763 has twisted cores in pairs and is well protected from external interference, but is not intended to be connected to thermocouples.

В качестве прототипа выберем кабель по патенту на полезную модель №30459.As a prototype, we select the cable according to the patent for utility model No. 30459.

Сущность предлагаемой полезной модели выражается в создании кабеля термоэлектродного с повышенной защищенностью от внешних электромагнитных, электростатических и магнитостатических полей.The essence of the proposed utility model is expressed in the creation of a thermoelectrode cable with increased protection from external electromagnetic, electrostatic and magnetostatic fields.

Технический результат достигается тем, что предлагается кабель термоэлектродный, состоящий из сердечника, скрученного из четного числа токопроводящих жил, изолированных поливинилхлоридным пластикатом или безгалогенной полимерной композицией, или резиной, не менее, чем одного экрана, и влагозащитной оболочки. При этом жилы в сердечнике попарно скручены между собой с шагом скрутки не более 200 мм.The technical result is achieved by the fact that a thermoelectrode cable is proposed, consisting of a core twisted from an even number of conductive cores, insulated with PVC compound or a halogen-free polymer composition, or rubber, of at least one screen, and a moisture-proof sheath. In this case, the veins in the core are twisted together in pairs with a twisting step of not more than 200 mm.

Разность потенциалов, наведенная под воздействием электромагнитных, электростатических или магнитостатических полей в соседних витках скрутки, имеет разный знак, вследствие чего сигнал помехи, попадая в соседний виток практически взаимоуничтожается. Некомпенсированной остается весьма незначительная часть, что является результатом снижения электромагнитных влияний.The potential difference induced under the influence of electromagnetic, electrostatic or magnetostatic fields in adjacent turns of the twist has a different sign, as a result of which the interference signal, falling into the next turn, is almost destroyed. A very small part remains uncompensated, which is the result of a decrease in electromagnetic influences.

Так как термоэлектродвижущая сила создает постоянный ток, то физические свойства изоляции практически не влияют на его прохождение.Since the thermoelectromotive force creates a constant current, the physical properties of the insulation practically do not affect its passage.

Поэтому для изоляции может быть применен любой полимерный материал. Перечисленные материалы служат для достижения косвенных целей. Так как к кабелям промышленного применения, прокладываемым в производственных помещениях предъявляются требования пожаробезопасности, то выбор материала изоляции производится из ряда: поливинилхлоридный пластикат, поливинилхлоридный пластикат пониженной пожароопасности, безгалогенная полимерная композиция, производится в соответствии с показателями, приведенными в таблице 1.Therefore, any polymer material can be used for insulation. The listed materials serve to achieve indirect goals. Since fire safety requirements are imposed on industrial cables laid in industrial premises, the choice of insulation material is made from a number of: polyvinyl chloride plastic compound, low fire hazard polyvinyl chloride plastic compound, halogen-free polymer composition, is made in accordance with the indicators given in table 1.

Таблица 1.Table 1. Наименование материалаName of material КИ, %, не менееCI,%, not less than Снижение светопроницаемости при дымообразовании, %, не болееDecrease in light transmission during smoke formation,%, no more Массовая доля НСl, выделяющегося при горении, %, не болееMass fraction of НСl released during combustion,%, no more Обычный поливинилхлоридный пластикат Conventional PVC compound 19-2419-24 8080 4040 Специальный поливинилхлоридный пластикат Special PVC Compound 28-3528-35 6060 15fifteen Безгалогенная полимерная композиция на основе полиолефинов Halogen-free polyolefin-based polymer composition 28-4528-45 4040 0,50.5

Изоляцию из резины выбирают в случае необходимости повышенных требований к эластичности изоляции: для кабелей монтируемых в условиях малых радиусов изгибов и при подвижном монтаже, когда в процессе эксплуатации возникает необходимость прокладки кабеля по другому направлению или маршруту.Insulation of rubber is chosen in case of need of increased requirements to the elasticity of insulation: for cables mounted in conditions of small bending radii and during mobile installation, when during operation it becomes necessary to lay the cable in a different direction or route.

Преимущественно изоляцию и влагозащитную оболочку изготавливают из однородных материалов, поэтому для влагозащитной оболочки предусмотрен тот же ряд материалов, что и для изоляции.Advantageously, the insulation and the moisture barrier are made of homogeneous materials, therefore, the same series of materials are provided for the moisture barrier as for insulation.

При менее высоких требованиях к эластичности изоляции и влагозащитной оболочки преимущественно применяются кабели с изоляцией и влагозащитной оболочкой из обычного поливинилхлоридного пластиката, что обусловлено малым количеством рядом прокладываемых кабелей и обеспечением выполнения требования пожарной безопасности - нераспространения горения кабелей при одиночной прокладке ГОСТ Р МЭК 60332-1-2-2007. Гарантией обеспечения выполнения этого требования является параметр «кислородный индекс», который у обычного поливинилхлоридного пластиката лежит в пределах (19-24) %.With less stringent requirements for the elasticity of insulation and the moisture barrier, cables with insulation and a moisture barrier from ordinary PVC compound are mainly used, which is due to the small number of cables being laid and ensuring the fire safety requirements are met - flame retardation of cables during single installation GOST R IEC 60332-1- 2-2007. The guarantee of meeting this requirement is the “oxygen index” parameter, which for ordinary polyvinyl chloride plasticate lies in the range of (19-24)%.

При необходимости выполнения более жестких требований по пожарной безопасности - групповой прокладки кабелей во внутренних помещениях ГОСТ Р МЭК 60332-3-22-2005 - применяют кабели с изоляцией и влагозащитной оболочкой из специального поливинилхлоридного пластиката с пониженным дымогазовыделением и кислородным индексом не менее 28. При прокладке в помещениях с электронной аппаратурой с целью исключения коррозионной активности выделяющихся газов используют кабели с изоляцией и влагозащитной оболочкой из безгалогенного полимерного материала на основе полиолефинов с кислородным индексом не менее 28.If it is necessary to meet more stringent fire safety requirements - group cabling in the internal rooms of GOST R IEC 60332-3-22-2005 - use cables with insulation and a moisture-proof sheath made of special polyvinyl chloride plastic compound with low smoke and gas emission and an oxygen index of at least 28. When laying in rooms with electronic equipment, in order to eliminate the corrosive activity of the gases emitted, cables with insulation and a moisture-proof sheath made of halogen-free polymer material are used polyolefin with an oxygen index of not less than 28.

Общие показатели пожарной безопасности представлены в таблице 1.General fire safety indicators are presented in table 1.

В общем случае термоэлектродные кабели применяют в тех случаях, когда расстояние между термопарой и фиксирующим приборам превышает длину проводников термопары.In the general case, thermoelectrode cables are used when the distance between the thermocouple and fixing devices exceeds the length of the thermocouple conductors.

Все применяемые в России термопары перечислены в ГОСТ Р 8.585-2001.All thermocouples used in Russia are listed in GOST R 8.585-2001.

В простейшем случае пара токопроводящих жил в термоэлектродном кабеле подбирается с материалами, соответствующими материалам проводников термопары. Такие кабели называются удлинительными.In the simplest case, a pair of conductive conductors in a thermoelectrode cable is selected with materials corresponding to the materials of the thermocouple conductors. Such cables are called extension cables.

Однако в ряде случаев для термопар используются драгоценные металлы и изготавливать удлинительные кабели к таким термопарам экономически не выгодно. В этом случае изготавливают компенсационные кабели, в которых материалы токопроводящих жил в паре подбирают такими, чтобы они вносили минимальные искажения в измеряемую термоэлектродвижущую силу, причем материалы подбирают из дешевых проводников.However, in some cases, precious metals are used for thermocouples and it is not economical to produce extension cables to such thermocouples. In this case, compensation cables are made in which the materials of the conductive conductors in the pair are selected so that they introduce minimal distortion into the measured thermoelectromotive force, and the materials are selected from cheap conductors.

При необходимости придания кабелю повышенной гибкости токопроводящие жилы изготавливают многопроволочными, скрученными из нескольких проволок. При отсутствии такого требования применяется более экономичный однопроволочный вариант - жила из круглой проволоки.If it is necessary to give the cable increased flexibility, conductive conductors are made by multi-wire, twisted from several wires. In the absence of such a requirement, a more economical single-wire version is used - a round wire core.

Для обеспечения работы кабелей в аварийных режимах изоляцию и оболочку изготавливают из теплостойкого поливинилхлоридного пластиката. Для эксплуатации кабелей в условиях, когда температура окружающей среды может достигать значений минус 60°С, изоляцию и оболочку изготавливают из холодостойкого поливинилхлоридного пластиката.To ensure the operation of the cables in emergency conditions, the insulation and the sheath are made of heat-resistant polyvinyl chloride plastic compound. For cable operation in conditions when the ambient temperature can reach minus 60 ° С, the insulation and the sheath are made of cold-resistant polyvinyl chloride plastic compound.

Для выполнения требования по огнестойкости ГОСТ Р МЭК 60331-23-2003 изоляцию и оболочку изготавливают из кремнийорганической резины или с использованием термического барьера по токопроводящим жилам и сердечнику кабеля из стеклослюденитовых лент. Выбор варианта исполнения огнестойкости определяется экономическими соображениями и учетом дополнительных требований. Например, для выполнения более высоких требований по нераспространению горения в пучке по ГОСТ Р МЭК 60332-3-22-2005 используют термический барьер в комбинации с полимером изоляции и оболочки, имеющими более высокое значение кислородного индекса, чем у кремнийорганической резины.To fulfill the fire resistance requirements of GOST R IEC 60331-23-2003, the insulation and the sheath are made of organosilicon rubber or using a thermal barrier along the conductive cores and the core of the cable from glass-mica tapes. The choice of fire resistance is determined by economic considerations and additional requirements. For example, in order to fulfill higher requirements for non-proliferation of combustion in a beam according to GOST R IEC 60332-3-22-2005, a thermal barrier is used in combination with an insulation polymer and shells having a higher oxygen index than organosilicon rubber.

С целью плотного формирования сердечника кабеля и предотвращения оплавления изоляции токопроводящих жил тепловым потоком в процессе экструдирования оболочки целесообразно поверх сердечника наложить разделительный слой в виде обмотки полимерной лентой с перекрытием или экструдированной полимерной внутренней оболочки, значительно более тонкой, чем внешняя оболочка, благодаря чему она не успевает в процессе охлаждения расплавить изоляцию токопроводящих жил.In order to tightly form the core of the cable and prevent melting of the insulation of conductive veins by heat flow during the extrusion of the shell, it is advisable to lay on top of the core a separation layer in the form of a winding with a polymer tape with an overlap or an extruded polymer inner shell, much thinner than the outer shell, so it does not have time during cooling, melt the insulation of conductive wires.

Экраны используют с целью защиты от внешних электромагнитных влияний в качестве дополнительной меры к защите, обеспечиваемой попарно скруткой жил. Общий экран используется для защиты всего сердечника. Если существует необходимость в какой-то пространственной точке разборки сердечника и без разрыва кабеля (без муфты) дальнейшей прокладки одиночных пар или нескольких пар, к которым также предъявляется требование по наличию экрана, то изготавливают кабель, в котором отдельные пары или группы пар также имеют свой групповой экран.Screens are used for the purpose of protection against external electromagnetic influences as an additional measure of protection provided by twisting of wires in pairs. The common screen is used to protect the entire core. If there is a need for some spatial point of disassembling the core and without breaking the cable (without the sleeve) for further laying of single pairs or several pairs, which are also required to have a screen, then a cable is made in which individual pairs or groups of pairs also have their own group screen.

В зависимости от частотного диапазона экранирования экран изготавливается из металлополимерной ленты с перекрытием металлом внутрь сердечника в контакте с подпущенной под экран экранной проволокой, в виде оплетки из медных проволок или комбинированным, в виде металлополимерной ленты, наложенной с перекрытием металлом наружу, и наложенной поверх него оплетки из медных или медных луженых проволок. С целью предотвращения коррозии в контакте с алюминиевым слоем металлополимерной ленты используется оплетка из медных луженых проволок. Экранная проволока применяется для удобства монтажа.Depending on the frequency range of the shielding, the screen is made of a metal-polymer tape with metal overlapping inside the core in contact with a screen wire admitted under the screen, in the form of a braid made of copper wires or combined, in the form of a metal-polymer tape superimposed with the metal overlapping outward and braided over it made of tinned copper or copper. In order to prevent corrosion, a tinned copper braid is used in contact with the aluminum layer of the metal polymer tape. Screen wire is used for ease of installation.

Для кабелей, прокладываемых во взрывоопасных зонах с использованием взрывозащиты вида «искробезопасная электрическая цепь «i»» поверх каждого группового экрана наложена оболочка в виде экструдированного слоя из полимера однородного с полимером влагозащитной оболочки или поясная изоляция в виде обмотки полимерной лентой не менее, чем одним слоем с перекрытием, с целью гальванической развязки экранов. Толщина оболочки или поясной изоляции поверх группового экрана выбрана такой, чтобы она выдерживала испытание напряжением не менее 500 В переменного тока частотой 50 Гц, приложенным между любыми групповыми и общим экранами, в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51330.13-99 и ГОСТ Р 52350.14-2006.For cables laid in hazardous areas using explosion protection of the type “intrinsically safe electrical circuit“ i ”, a sheath in the form of an extruded layer of a polymer moisture-proof sheath homogeneous with the polymer or a belt insulation in the form of a winding with a polymer tape of at least one layer is applied over each group screen with overlapping, for the purpose of galvanic isolation of screens. The thickness of the shell or waist insulation over the group screen is chosen so that it can withstand a test voltage of at least 500 V AC at a frequency of 50 Hz applied between any group and common screens, in accordance with the requirements of GOST R 51330.13-99 and GOST R 52350.14-2006.

Для кабелей, прокладываемых во взрывоопасных зонах, предъявляется требование по ограниченному массопереносу газа по сердечнику, в связи с чем все пустоты в сердечнике заполнены полимерным заполнителем.For cables laid in hazardous areas, there is a requirement for limited mass transfer of gas along the core, and therefore all voids in the core are filled with polymer aggregate.

С целью защиты от механических воздействий целесообразно на влагозащитную оболочку положить броню из круглых стальных оцинкованных проволок или стальных нержавеющих, или из фосфористой бронзы в виде оплетки или обмотки или броню из стальных лент или из стальных лент с полимерным подслоем. Преимущественно изготавливают бронированные кабели с оплеткой из круглых стальных оцинкованных проволок. Если по условиям прокладки кабелей возможно воздействие мощных звуковых полей или непрерывной вибрации, то с целью исключения магнитострикционных эффектов оплетку изготавливают из стальных нержавеющих или из фосфористой бронзы проволок. Выбор между ними производится на основе экономических соображений, а так же по требуемому значению магнитной проницаемости.In order to protect against mechanical influences, it is advisable to put armor made of round galvanized steel wires or stainless steel, or phosphor bronze in the form of a braid or winding, or armor made of steel tapes or steel tapes with a polymer underlay on the moisture-proof sheath. Mostly armored cables with a braid are made from round steel galvanized wires. If under the conditions of cable laying, powerful sound fields or continuous vibration are possible, then in order to exclude magnetostrictive effects, the braid is made of stainless steel or phosphor bronze wires. The choice between them is based on economic considerations, as well as on the required value of magnetic permeability.

Броня из стальных лент применяется для кабелей, прокладываемых на прямолинейных участках или в случае изгибов с большим радиусом. Ленточная броня с полимерным подслоем используется для кабелей, прокладываемых на участках с возможным затоплением. При этом подслой должен быть однородным с материалом влагозащитного шланга, при наложении брони продольно подслоем наружу происходит сплавление подслоя с материалом влагозащитного шланга с образованием влагозащитного барьера из полимера и стали.Steel tape armor is used for cables laid in straight sections or in the case of bends with a large radius. Tape armor with a polymer underlay is used for cables laid in areas with possible flooding. In this case, the sublayer must be homogeneous with the material of the moisture-proof hose; when the armor is applied longitudinally, the sublayer fuses outward with the material of the moisture-proof hose to form a moisture-proof barrier made of polymer and steel.

Для защиты брони от коррозии поверх брони целесообразно положить влагозащитный шланг из материалов, однородных с материалом влагозащитной оболочки.To protect the armor from corrosion over the armor, it is advisable to put a moisture-proof hose made of materials similar to the material of the moisture-proof sheath.

С целью предотвращения возможного распространения влаги под броней в случае повреждения влагозащитного шланга под броней целесообразно проложить водоблокирующий слой.In order to prevent the possible spread of moisture under the armor in case of damage to the moisture protection hose under the armor, it is advisable to lay a water blocking layer.

Предлагаемая полезная модель поясняется конкретным примером выполнения прилагаемым чертежом, на котором изображено поперечное сечение термоэлектродного кабеля бронированного, состоящего из сердечника, скрученного из трех пар с шагом скрутки не более 200 мм, каждая из которых включает по две токопроводящие жилы 1 изолированные поливинилхлоридным пластикатом или безгалогенной композицией, или резиной 2, на которые по скрутке наложен групповой экран 3, на который, в свою очередь, наложена оболочка или поясная изоляция 4, под экраном подпущена экранная проволока 5, с воздушными пустотами, заполненными полимерным заполнителем 6, общего экрана 7, влагозащитной оболочки 8 из поливинилхлоридного пластиката или безгалогенной полимерной композиции, или резины, водоблокирующего слоя 9, брони 10 и влагозащитного шланга 11 из поливинилхлоридного пластиката или безгалогенной полимерной композиции, или резины.The proposed utility model is illustrated by a specific example of the accompanying drawing, which shows a cross-section of an armored thermoelectrode cable consisting of a core twisted of three pairs with a twisting step of not more than 200 mm, each of which includes two conductive conductors 1 insulated with PVC compound or a halogen-free composition , or rubber 2, on which a group screen 3 is superimposed on a twist, on which, in turn, a shell or belt insulation 4 is superimposed, under the screen and the screen wire 5, with air voids filled with polymer aggregate 6, a common screen 7, a moisture barrier 8 of polyvinyl chloride plastic compound or a halogen-free polymer composition, or rubber, a water blocking layer 9, armor 10 and a moisture-proof hose 11 of polyvinyl chloride plastic compound or a halogen-free polymer composition, or rubber.

Технология изготовления кабелей согласно заявляемой полезной модели включает следующие операции.Cable manufacturing technology according to the claimed utility model includes the following operations.

Для медных токопроводящих жил: медную проволоку для токопроводящих жил 1 изготавливают, как правило, из медной проволоки «катанки» преимущественно диаметром 8 мм методом волочения. В зависимости от диаметра готовой проволоки применяют либо только грубое, либо грубое и среднее волочение. После чего проволоку отжигают либо в специальных печах отжига, либо в устройствах отжига на проход, встроенных в машины среднего волочения.For copper conductive conductors: the copper wire for conductive conductors 1 is made, as a rule, of copper wire "wire rod" mainly with a diameter of 8 mm by drawing. Depending on the diameter of the finished wire, either only coarse or coarse and medium drawing is used. After that, the wire is annealed either in special annealing furnaces or in passage annealing devices built into medium drawing machines.

Луженую проволоку изготавливают на установках непрерывного лужения, горячим способом. При этом предварительно проволоку не отжигают, она отжигается в процессе лужения.Tinned wire is made in continuous tinning plants, hot. In this case, the wire is not preliminarily annealed; it is annealed during tinning.

Для токопроводящих жил 1 из других металлов: стали и прецизионных сплавов, таких как константан, хромель, копель, нисил, нихросил - проволоку приобретают готовую.For conductive conductors 1 of other metals: steel and precision alloys, such as constantan, chromel, kopel, nisil, nichrosil - they get the wire ready.

Многопроволочная токопроводящая жила 1 скручивается из отдельных проволок на машинах сигарного или рамочного типов.The multiwire conductive core 1 is twisted from separate wires on cigar or frame type machines.

Изоляция 2 из поливинилхлоридного пластиката и безгалогенной полимерной композиции накладывается на экструзионных линиях.Isolation 2 of the PVC compound and the halogen-free polymer composition is superimposed on the extrusion lines.

Изоляция 2 из этиленпропиленовой резины накладывается на специальных экструзионных линиях, из кремнийорганической - на агрегатах непрерывной вулканизации.Insulation 2 of ethylene-propylene rubber is superimposed on special extrusion lines, of silicone - on continuous vulcanization aggregates.

Оболочки 4, полимерный заполнитель 6, влагозащитная оболочка 8, влагозащитный шланг 11 накладываются на экструзионных линиях.Shell 4, a polymer aggregate 6, a moisture-proof sheath 8, a moisture-proof hose 11 are superimposed on the extrusion lines.

Изолированные жилы скручиваются в пары, как правило, на крутильных машинах рамочного типа, группы, а также сердечник из изолированных или групп, в том числе и экранированных, скручивают повивной скруткой на машинах сигарного или фонарного типа.Insulated cores are twisted in pairs, as a rule, on twisting machines of a frame type, groups, as well as a core of insulated or groups, including shielded ones, twisted by a twisted twist on cigar or lamp type machines.

Экраны 3 и 7 из металлополимерных лент накладывают или продольно с перекрытием металлом внутрь с последующим наложением оболочки или обмоткой по спирали с перекрытием металлом внутрь на лентообмоточной машине. Экранную проволоку 5 подпускают под экран.Screens 3 and 7 of metal-polymer tapes are applied either longitudinally with metal overlapping inward, followed by sheathing or winding in a spiral with metal overlapping inward on a tape wrapping machine. The screen wire 5 is lowered under the screen.

Экраны 3 и 7 в виде оплеток из мягких медных проволок накладывают на оплеточных машинах. Проволоку для оплетки изготавливают так же, как и проволоку для токопроводящей жилы, введя дополнительную технологическую операцию тонкого волочения. Для обеспечения требуемой плотности оплетки на тростильных машинах готовят пучки из нескольких проволок. Комбинированный экран 3 и 7 изготавливают на оплеточных машинах. В процессе наложения оплетки под нее подают свернутую продольно металлополимерную ленту металлом наружу для обеспечения контакта между оплеткой и металлическим слоем. Броню из стальных оцинкованных проволок также накладывают на оплеточных машинах. Проволоку приобретают готовую. При необходимости также тростят пучки из нескольких проволок на тростильных машинах. Поясную изоляцию в виде обмотки полимерной лентой групповых экранов накладывают на обмоточных машинах.Screens 3 and 7 in the form of braids made of soft copper wires are imposed on braiding machines. The braiding wire is made in the same way as the wire for a conductive core, introducing an additional technological operation of thin drawing. To ensure the required density of the braid on reed machines, bundles of several wires are prepared. Combined screen 3 and 7 are made on braiding machines. In the process of applying the braid under it, a longitudinally rolled metal-polymer tape is fed with the metal outward to ensure contact between the braid and the metal layer. Galvanized steel wire armor is also imposed on braiding machines. The wire is purchased ready. If necessary, bundles of several wires on reed machines are also reed. Belt insulation in the form of a winding with a polymer tape of group screens is imposed on winding machines.

Водоблокирующий слой накладывают обмоткой по спирали водоблокирующими лентами на лентобмоточной машине или подпуская продольно под броню на операции оплетки.The water-blocking layer is imposed by winding in a spiral with water-blocking tapes on a tape-wrapping machine or longitudinally under armor for braiding operations.

Для подтверждения технического результата были изготовлены шесть образцов кабеля двухпарного длиной 5,0 м каждый: по два кабеля с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, по два кабеля с изоляцией и оболочкой из безгалогенной полимерной композиции, по два кабеля с изоляцией и оболочкой из кремнийорганической резины. При этом один кабель из пары имел попарно скрученные жилы с шагом скрутки 120 мм, а пары, скрученные в сердечник, другой кабель имел сердечник, скрученный из одиночных жил, так как это предоставлено в рисунках к патенту на полезную модель №30459.To confirm the technical result, six samples of a two-pair cable 5.0 m long each were made: two cables with insulation and a sheath of polyvinyl chloride plastic compound, two cables with insulation and a sheath of a halogen-free polymer composition, two cables with insulation and a sheath of silicone rubber . In this case, one cable from a pair had twisted cores in pairs with a twist pitch of 120 mm, and pairs twisted into a core, the other cable had a core twisted from single cores, as this is provided in the figures for the utility model patent No. 30459.

Материал однопроволочных токопроводящих жил в паре: медь - константан, проводники термопары - медь - константан.The material of single-wire conductive conductors in pairs: copper - constantan, thermocouple conductors - copper - constantan.

Групповые экраны отсутствуют. Общий экран изготовлен из алюмополиэтилентерефталатной ленты с медной луженой проволокой.There are no group screens. The common screen is made of aluminum-polyethylene terephthalate tape with tinned copper wire.

Влияющее поле создавалось неизолированным проводом, проложенным параллельно испытуемому кабелю на расстоянии 1 м с разностью потенциалов между проводом и землей 1000 В. Температура среды, которая измерялась термопарой, равнялась 100°С. Свободные концы с местом подсоединения удлиняющего кабеля находится при температуре 0°С.The influencing field was created by an uninsulated wire parallel to the cable under test at a distance of 1 m with a potential difference between the wire and ground 1000 V. The temperature of the medium, which was measured by a thermocouple, was 100 ° С. The free ends with the extension cable connection are at a temperature of 0 ° C.

Измеряли разность напряжений на выходе кабеля в условиях помех. Результаты измерений сведены в таблицу 2.The voltage difference at the cable output was measured under interference conditions. The measurement results are summarized in table 2.

Таблица 2.Table 2. Состояние пар Pair status Номер пара кабеле Cable pair number Результаты измерения напряжения, 10^-3В, для кабелей с изоляцией и оболочкой Voltage measurement results, 10 ^-3 V, for cables with insulation and sheath Поливинилхлоридного пластиката PVC compound Безгалогенной полимерной композиции Halogen free polymer composition Кремнийорганической резины Silicone rubber Скрученные Twisted 1 one 4,331 4,331 4,381 4,381 4,416 4,416 2 2 4,407 4,407 4,400 4,400 4,404 4,404 Нескрученные Untwisted 1 one 3,795 3,795 3,440 3,440 3,619 3,619 2 2 3,996 3,996 3,591 3,591 3,493 3,493

Напряжение на выходе термопары из пары металлов медь - константан, замкнутые концы которой находятся при температуре плюс 100°С, а свободные концы - при температуре 0°С равно 4,279·10^-3 В.The voltage at the output of the thermocouple from a pair of copper-constantan metals, whose closed ends are at a temperature of plus 100 ° C, and the free ends at a temperature of 0 ° C are 4.279 · 10 ^-3 V.

Как видно из таблицы 2, результаты измерений напряжения на концах удлиняющего кабеля с жилами, скрученными в пару близки к результатам измерения на концах термопары, для кабелей с жилами, не скрученными в пару - отличаются. Данный факт является подтверждением достижения технического результата.As can be seen from table 2, the results of voltage measurements at the ends of the extension cable with twisted pairs are close to the measurement results at the ends of the thermocouple, for cables with non-twisted pairs, they differ. This fact is a confirmation of the achievement of the technical result.

Claims

1. Thermoelectrode cable, consisting of a core twisted of an even number of conductive cores, insulated with polyvinyl chloride plastic compound, or a halogen-free polymer composition, or rubber, at least one shield and moisture-proof sheath made of polyvinyl chloride plastic compound or a halogen-free polymer composition, or rubber, characterized by the fact that before twisting into the core, the cores are twisted together in pairs with a pitch of not more than 200 mm.

2. The cable according to claim 1, characterized in that the material of the conductive conductors in each pair is selected to coincide in chemical composition with the material of the conductors of the connected thermocouple.

3. The cable according to claim 1, characterized in that the material of the conductive conductors in each pair is selected not matching in chemical composition with the material of the conductors of the connected thermocouple, but providing minimal distortion of the thermoelectromotive force measured by the thermocouple.

4. The cable according to claim 1, characterized in that the conductive cores are made of round single-wire.

5. The cable according to claim 1, characterized in that the conductive conductors are multi-wire, twisted from several round wires.

6. The cable according to claim 1, characterized in that the insulation and the sheath are made of heat-resistant polyvinyl chloride plastic compound.

7. The cable according to claim 1, characterized in that the insulation and the sheath are made of cold-resistant polyvinyl chloride plasticate.

8. The cable according to claim 1, characterized in that the insulation and the sheath are made of special polyvinyl chloride plastic compound of reduced fire hazard with low smoke and gas emission and an oxygen index of at least 28.

9. The cable according to claim 1, characterized in that the insulation and the sheath are made of a halogen-free polymer composition with an oxygen index of at least 30.

10. The cable according to claim 1, characterized in that, in order to ensure fire resistance, the insulation and the sheath are made of silicone rubber with an oxygen index of at least 30.

11. The cable according to claim 1, characterized in that, in order to ensure fire resistance, an additional thermal barrier is applied to each conductive core for insulation and on top of the core from at least one glass-mica tape, overlapped with at least 30% overlap.

12. The cable according to claim 1, characterized in that on top of the core an additional separation layer is introduced in the form of a winding with a polymer tape with overlapping or extruded polymer inner shell.

13. The cable according to claim 1, characterized in that the pairs are additionally twisted into groups of several pairs, and the groups are twisted into a core.

14. A cable according to any one of claims 1 or 13, characterized in that the screen is made as a group, superimposed on a separate pair or group, or common, superimposed on the core.

15. The cable according to claim 1, characterized in that the common screen is laid over the thermal barrier along the core.

16. The cable according to claim 1, characterized in that the screen is made of metal-polymer tape, superimposed with overlapping metal inside the core, and a screen wire is let underneath.

17. The cable according to claim 1, characterized in that the screen is made in the form of a braid of copper wires.

18. The cable according to claim 1, characterized in that the screen is made of metal-polymer tape, superimposed with overlapping metal to the outside, and over it is additionally braided from tinned copper or copper tinned wires.

19. The cable according to claim 18, wherein at least one shield wire is laid between the braid and the metal layer of the metal-polymer tape.

20. The cable according to 14, characterized in that on top of each group screen sheath is applied in the form of an extruded layer of polymer, a moisture-proof sheath, homogeneous with the polymer, or waist insulation in the form of a winding with a polymer tape of at least one layer with overlapping.

21. The cable according to claim 20, characterized in that, in order to meet the requirements for the type of protection "intrinsically safe electrical circuit" i ", the thickness of the sheath or belt insulation over the group screen is selected so that it can withstand a test of at least 500 V AC 50 Hz applied between any group and common screens.

22. Cable according to any one of claims 1 or 11, characterized in that, in order to limit the mass transfer of gas along the core of cables laid in hazardous areas, all air gaps in the core, including within pairs or groups, must be filled with polymer filler based on polyvinyl chloride plasticate, or a halogen-free polymer composition, or rubber.

23. The cable according to claim 1, characterized in that the armor is made of round steel galvanized steel or stainless steel or phosphor bronze wires in the form of a braid or winding or armor of steel tapes with a polymer underlay and a moisture-proof hose made of PVC compound or special polyvinyl chloride plastic compound of reduced fire hazard with low smoke and gas emission and an oxygen index of at least 28, or a halogen-free polymer composition with an oxygen index of at least 30, or rubber.

24. The cable according to claim 23, characterized in that a water blocking layer is laid under the armor.