RU86035U1

RU86035U1 - POWER CABLE

Info

Publication number: RU86035U1
Application number: RU2009116375/22U
Authority: RU
Inventors: Геннадий Иванович Мещанов; Михаил Юрьевич Шувалов; Михаил Кузьмич Каменский; Эдуард Эммануилович Финкель; Владимир Александрович Байков; Андрей Александрович Фрик; Алексей Анатольевич Сливов; Дмитрий Александрович Булычев
Priority date: 2009-05-04
Filing date: 2009-05-04
Publication date: 2009-08-20

Abstract

1. Кабель силовой, содержащий три токопроводящие жилы и последовательно расположенные на каждой из них наложенные экструзией первый экран из электропроводящей сшитой полимерной композиции, изоляцию из сшитой композиции полиэтилена, второй экран из электропроводящей сшитой полимерной композиции, обмотку лентой из электропроводящего материала, металлический экран, экранированные жилы скручены в общий сердечник вокруг центрального заполнения, межфазное заполнение и экструдированную наружную оболочку, отличающийся тем, что центральное заполнение выполнено из экструдированной полиолефиновой композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 30, межфазное заполнение выполнено из полиолефиновой композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 40 и наружная оболочка выполнена из полиолефиновой композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 30. ! 2. Кабель по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит поверх скрученных в сердечник жил скрепляющую ленту, наложенную с зазором. ! 3. Кабель по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что он дополнительно содержит поверх межфазного заполнения броню в виде обмотки из металлических лент, наложенных с перекрытием, или в виде продольно наложенных металлических проволок. ! 4. Кабель по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что он дополнительно содержит последовательно расположенные поверх межфазного заполнения внутреннюю оболочку, выполненную из полиолефиновой композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 30 и броню в виде обмотки из металлических лент, наложенных с перекрытием, или в вид�1. Power cable containing three conductive cores and sequentially arranged on each of them, extruded by the first screen of an electrically conductive cross-linked polymer composition, insulation from a cross-linked polyethylene composition, a second screen of an electrically conductive cross-linked polymer composition, winding with a tape of electrically conductive material, a metal screen, shielded the cores are twisted into a common core around a central filling, interfacial filling and an extruded outer sheath, characterized in that centrally filling is made of an extruded halogen-free polyolefin composition with an oxygen index of at least 30, interfacial filling is made of a halogen-free polyolefin composition with an oxygen index of at least 40 and the outer shell is made of a halogen-free polyolefin composition with an oxygen index not less than 30.! 2. The cable according to claim 1, characterized in that it further comprises, on top of the wires twisted into the core, a fastening tape superimposed with a gap. ! 3. The cable according to any one of claims 1 and 2, characterized in that it further comprises on top of the interfacial filling armor in the form of a winding of metal tapes superimposed overlapping, or in the form of longitudinally superimposed metal wires. ! 4. The cable according to any one of claims 1 and 2, characterized in that it further comprises an inner shell made of a halogen-free polyolefin composition with an oxygen index of at least 30 and armor in the form of a winding from metal tapes, sequentially arranged over the interfacial filling superimposed overlapping, or in view�

Description

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям кабелей силовых с пластмассовой изоляцией и оболочкой, предназначенных для передачи и распределения электрической энергии в стационарных электротехнических установках при переменном напряжении 6, 10, 20 и 35 кВ частотой 50 Гц при температуре окружающей среды от минус 50°С до плюс 50°С и относительной влажности воздуха до 98% при температуре плюс 35°С.The utility model relates to cable technology, namely to the design of power cables with plastic insulation and a sheath, designed for the transmission and distribution of electrical energy in stationary electrical installations with an alternating voltage of 6, 10, 20 and 35 kV with a frequency of 50 Hz at an ambient temperature of minus 50 ° С to plus 50 ° С and relative humidity up to 98% at a temperature of plus 35 ° С.

Известны силовые кабели на напряжение 6, 10, 20 и 35 кВ частотой 50 Гц, имеющие три токопроводящие жилы и последовательно расположенные на каждой из них наложенные экструзией первый экран из электропроводящей сшитой полимерной композиции, изоляцию из сшитой композиции полиэтилена, второй экран из электропроводящей сшитой полимерной композиции, обмотку лентой из электропроводящего материала, металлический экран, экранированные жилы скручены в общий сердечник вокруг центрального заполнения, межфазное заполнение и экструдированную наружную оболочку из поливинилхлоридного пластиката (кабель марки ПвВнг(А)-LS по ТУ 16.К71-335-2004 «Кабели силовые с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 10, 20, 35 кВ». Информационно-технический справочник Изделия кабельные. Том 1. Кабели, провода и шнуры силовые. Часть 1. М.: ОАО «ВНИИКП», 2006 г., стр.138).Power cables for voltage of 6, 10, 20 and 35 kV with a frequency of 50 Hz are known, having three conductive cores and sequentially arranged on each of them imposed by extrusion a first screen of an electrically conductive cross-linked polymer composition, insulation of a cross-linked polyethylene composition, a second screen of an electrically conductive cross-linked polymer compositions, winding with a tape of electrically conductive material, a metal screen, shielded cores are twisted into a common core around a central filling, interfacial filling and extruded outer sheath made of PVC compound (cable grade PvVng (A) -LS in accordance with TU 16.K71-335-2004 “Power cables with insulation of cross-linked polyethylene for voltage of 10, 20, 35 kV.” Information and technical reference book Cable products. Volume 1. Power cables, wires and cords - Part 1: M .: VNIIKP OJSC, 2006, p. 138).

Однако такие кабели не удовлетворяют требованиям ГОСТ Р МЭК 61034-2 по дымовыделению при горении и тлении, а также требованиям по коррозионной активности продуктов дымогазовыделения при горении и тлении (отсутствие галогенов).However, such cables do not meet the requirements of GOST R IEC 61034-2 for smoke emission during combustion and decay, as well as the requirements for corrosion activity of smoke and gas products during combustion and decay (absence of halogens).

Поставленная задача заключалась в разработке конструкции силового кабеля, не распространяющего горение при прокладке кабеля в пучках, с низким дымовыделением при горении и тлении и не выделяющего галогенов в условиях пожара.The task was to develop a power cable design that does not spread combustion when laying the cable in bundles, with low smoke emission during combustion and decay and does not emit halogens in a fire.

Технический результат достигается тем, что в кабеле силовом, содержащем три токопроводящие жилы и последовательно расположенные на каждой из них наложенные экструзией первый экран из электропроводящей сшитой полимерной композиции, изоляцию из сшитой композиции полиэтилена, второй экран из электропроводящей сшитой полимерной композиции, обмотку лентой из электропроводящего материала, металлический экран, экранированные жилы скручены в общий сердечник вокруг центрального заполнения, межфазное заполнение и экструдированную наружную оболочку, центральное заполнение выполнено из экструдированной полиолефиновой композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 30, межфазное заполнение выполнено из полиолефиновой композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 40 и наружная оболочка выполнена из полиолефиновой композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 30.The technical result is achieved in that in a power cable containing three conductive cores and sequentially arranged on each of them, the first screen is made of an electrically conductive cross-linked polymer composition, the insulation is of a cross-linked polyethylene composition, the second screen is of an electrically conductive cross-linked polymer composition, and the tape is made of electrically conductive material , metal screen, shielded cores are twisted into a common core around a central filling, interfacial filling and extruded outer the shell, the central filling is made of an extruded halogen-free polyolefin composition with an oxygen index of at least 30, the interfacial filling is made of a halogen-free polyolefin composition with an oxygen index of at least 40, and the outer shell is made of a halogen-free polyolefin composition, with an oxygen index of at least 30.

Кабель может также содержать поверх жил, скрученных в сердечник, скрепляющую ленту, наложенную с зазором.The cable may also contain over the cores twisted into a core, a fastening tape, imposed with a gap.

Кабель может дополнительно содержать поверх межфазного заполнения броню в виде обмотки из металлических лент, наложенных с перекрытием, или в виде продольно наложенных металлических проволок.The cable may additionally contain on top of the interfacial filling armor in the form of a winding of metal tapes superimposed overlapping, or in the form of longitudinally superimposed metal wires.

Также кабель может дополнительно содержать последовательно расположенные поверх межфазного заполнения внутреннюю оболочку, выполненную из полиолефиновой композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 30 и броню в виде обмотки из металлических лент, наложенных с перекрытием, или в виде продольно наложенных металлических проволок.Also, the cable may additionally contain an inner sheath sequentially arranged over the interfacial filling made of a halogen-free polyolefin composition with an oxygen index of at least 30 and armor in the form of a winding of metal tapes superimposed overlapping, or in the form of longitudinally superimposed metal wires.

Полезная модель поясняется чертежом, на котором показан силовой кабель в разрезе.The utility model is illustrated in the drawing, which shows a power cable in section.

Кабель силовой содержит три токопроводящие жилы 1, поверх каждой из которых последовательно расположены наложенные экструзией первый экран 2 из электропроводящей сшитой полимерной композиции, изоляция 3 из сшитой композиции полиэтилена, второй экран 4 из электропроводящей сшитой полимерной композиции, обмотку лентой 5 из электропроводящего материала, металлический экран 6; жилы скручены в общий сердечник, вокруг центрального заполнения 7, выполненного из экструдированной полиолефиновой композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 30, поверх сердечника скрепляющую ленту 8, наложенную с зазором, межфазное заполнение 9 из полиолефиновой композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 40, поверх межфазного заполнения внутреннюю оболочку 10 из полиолефиновой композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 30, броню 11 в виде обмотки из металлических лент, наложенных с перекрытием, или в виде продольно наложенных металлических проволок, наружную оболочку 12 из экструдированной полимерной композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 30.The power cable contains three conductive conductors 1, on top of each of which the first screen 2 of an electrically conductive cross-linked polymer composition, insulation 3 of a cross-linked polyethylene composition, a second screen 4 of an electrically conductive cross-linked polymer composition, a tape winding 5 of an electrically conductive material, a metal screen are sequentially arranged by extrusion 6; the cores are twisted into a common core around a central filling 7 made of an extruded halogen-free polyolefin composition with an oxygen index of at least 30, a fastening tape 8 overlaid with a gap, interfacial filling 9 of a halogen-free polyolefin composition, with with an oxygen index of at least 40, on top of interfacial filling, the inner shell 10 of a halogen-free polyolefin composition with an oxygen index of at least 30, armor 11 in the form of a winding made of metal l nt overlapping superimposed or superposed in a longitudinal metal wires, the outer sheath 12 of extruded resin composition containing no halogen, an oxygen index of not less than 30.

Далее приводятся сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели.The following is information confirming the feasibility of implementing a utility model.

В качестве материала изоляции 3 кабеля использована сшитая композиция полиэтилена.A cross-linked polyethylene composition is used as insulation material for 3 cables.

В качестве материала для экструдированных электропроводящих слоев 2 и 4 используется электропроводящая сшитая полимерная композиция.As a material for the extruded electrically conductive layers 2 and 4, an electrically conductive crosslinked polymer composition is used.

В качестве материала центрального заполнения 7 используется полимерная композиция, не содержащая галогенов, с кислородным индексом не менее 30.As the material of the central filling 7, a halogen-free polymer composition with an oxygen index of at least 30 is used.

В качестве материала межфазного заполнения 9 используется полимерная композиция, не содержащая галогенов, с кислородным индексом не менее 40.As the material of interfacial filling 9, a halogen-free polymer composition with an oxygen index of at least 40 is used.

В качестве материала внутренней оболочки 10 используется полимерная композиция, не содержащая галогенов, с кислородным индексом не менее 30.As the material of the inner shell 10, a halogen-free polymer composition with an oxygen index of at least 30 is used.

В качестве материала наружной оболочки 12 используются полимерные композиции, не содержащие галогенов, с кислородным индексом не менее 30.As the material of the outer shell 12, halogen-free polymer compositions with an oxygen index of at least 30 are used.

Примененные для изготовления предлагаемого кабеля полимерные композиции выпускаются промышленно.The polymer compositions used for the manufacture of the proposed cable are commercially available.

Токопроводящие жилы 1 изготавливают из проволоки, традиционной для электрических кабелей, скрутку элементов кабеля производят на обычном крутильном оборудовании.Conducting cores 1 are made of wire, traditional for electric cables, the twisting of the cable elements is carried out on conventional twisting equipment.

Наложение экструдированных электропроводящих экранов 2 и 4, изоляции 3 и их сшивка осуществляется на линиях непрерывной вулканизации, а наложение экструдированной внутренней оболочки 9 и наружной оболочки 11 осуществляют на экструзионном оборудовании.The application of extruded electrically conductive screens 2 and 4, insulation 3 and their stitching is carried out on continuous vulcanization lines, and the application of the extruded inner shell 9 and outer shell 11 is carried out on extrusion equipment.

Наложение металлического экрана 6 и брони 11, состоящей из продольно наложенных металлических проволок, осуществляют на известном крутильном оборудовании, традиционно применяемом в кабельной промышленности.The overlay of the metal screen 6 and the armor 11, consisting of longitudinally imposed metal wires, is carried out on the known twisting equipment, traditionally used in the cable industry.

Наложение обмотки 5 из ленты электропроводящего материала, скрепляющей 8 ленты и брони 11, состоящей из металлических лент, осуществляют на обмоточных машинах, применяемых в кабельной промышленности.The imposition of a winding 5 of a tape of electrically conductive material, fastening 8 of the tape and the armor 11, consisting of metal tapes, is carried out on winding machines used in the cable industry.

Образцы 1-3 (табл.1) предлагаемого кабеля силового были испытаны на дымовыделение при горении и тлении по ГОСТ Р МЭК 61034-2-2005 и на коррозионную активность продуктов дымогазовыделения при горении и тлении по ГОСТ Р МЭК 60754-2-99.Samples 1-3 (Table 1) of the proposed power cable were tested for smoke during combustion and smoldering according to GOST R IEC 61034-2-2005 and for the corrosivity of smoke and gas products during combustion and smoldering according to GOST R IEC 60754-2-99.

Таблица 1.Table 1. Кислородные индексы материалов элементов конструкции кабеляOxygen Indices of Materials of Cable Construction Elements Наименование элемента конструкцииDesign Element Name Кислородный индекс материалаMaterial oxygen index Номер образцаSample Number 1one 22 33 Центральное заполнениеCentral filling 30thirty 3131 3232 Межфазное заполнениеInterfacial filling 4141 4242 4040 Внутренняя оболочкаInner shell 3232 30thirty 3333 Наружная оболочкаOuter shell 3535 3232 30thirty

Для всех образцов получены одинаковые результаты испытаний, которые приведеныFor all samples, the same test results are obtained, which are given

в табл.2.in table 2.

Таблица 2.Table 2. Характеристики кабелейCable specifications Наименование характеристикиName of characteristic Технические требованияTechnical requirements Кабельное изделиеCable product Известный кабельFamous cable Предлагаемый кабель. Образцы 1-3Suggested cable. Samples 1-3 Дымовыделение при горении и тлении по ГОСТ Р МЭК 61034-2-2005Smoke during combustion and decay according to GOST R IEC 61034-2-2005 Сохранение светопроницаемости не менее 60%Light transmission at least 60% 40-50%, не соответствует40-50%, does not match более 80%, соответствуетmore than 80%, corresponds Коррозионная активность продуктов дымогазовыделения при горении и тлении по ГОСТ Р МЭК 60754-2-99:Corrosion activity of smoke and gas products during combustion and decay according to GOST R IEC 60754-2-99: - содержание газов галоген-содержащих кислот в пересчете на НСl- gas content of halogen-containing acids in terms of Hcl не более 5,0 мг/гno more than 5.0 mg / g 29, не соответствует29 does not match менее 4,0, соответствуетless than 4.0, corresponds - проводимость водного раствора с адсорбированными продуктами дымовыделения- conductivity of an aqueous solution with adsorbed smoke products не более 10,0 мкСм/ммnot more than 10.0 μS / mm 13-20, не соответствует13-20, does not match менее 9,0, соответствуетless than 9.0, corresponds - показатель рН (кислотное число)- pH value (acid value) не менее 4,3not less than 4.3 2,1-2,5, не соответствует2.1-2.5, not consistent более 4,5, соответствуетmore than 4.5, corresponds

Claims

1. Power cable containing three conductive cores and sequentially arranged on each of them, extruded by the first screen of an electrically conductive cross-linked polymer composition, insulation from a cross-linked polyethylene composition, a second screen of an electrically conductive cross-linked polymer composition, winding with a tape of electrically conductive material, a metal screen, shielded the cores are twisted into a common core around a central filling, interfacial filling and an extruded outer sheath, characterized in that centrally filling is made of an extruded halogen-free polyolefin composition with an oxygen index of at least 30, interfacial filling is made of a halogen-free polyolefin composition with an oxygen index of at least 40 and the outer shell is made of a halogen-free polyolefin composition with an oxygen index not less than 30.

2. The cable according to claim 1, characterized in that it further comprises, on top of the wires twisted into the core, a fastening tape superimposed with a gap.

3. The cable according to any one of claims 1 and 2, characterized in that it further comprises on top of the interfacial filling armor in the form of a winding of metal tapes superimposed overlapping, or in the form of longitudinally superimposed metal wires.

4. A cable according to any one of claims 1 and 2, characterized in that it further comprises an inner shell made of a halogen-free polyolefin composition with an oxygen index of at least 30 and armor in the form of a winding from metal tapes, sequentially arranged over the interfacial filling superimposed overlapping, or in the form of longitudinally imposed metal wires.