RU97857U1

RU97857U1 - ARMORED POWER CABLE

Info

Publication number: RU97857U1
Application number: RU2009148696/07U
Authority: RU
Inventors: Генадий Иванович Мещанов; Михаил Кузьмич Каменский; Андрей Александрович Фрик; Дмитрий Анатольевич Попов; Олег Витальевич Команденко; Любовь Ефимовна Налетова
Original assignee: Открытое акционерное общество "Иркутсккабель" (Иркутсккабель)
Priority date: 2009-12-29
Filing date: 2009-12-29
Publication date: 2010-09-20

Abstract

1. Кабель силовой, содержащий одну токопроводящую жилу и последовательно расположенные на ней 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, разделительный слой и экструдированную наружную оболочку из полиэтилена или поливинилхлоридного пластиката, отличающийся тем, что металлический экран выполнен в виде спирально или волнообразно наложенных медных проволок, скрепленных спирально наложенной пасьмой из медных проволок, поверх разделительного слоя наложена внутренняя экструдированная оболочка и проволочная броня из алюминиевых проволок или проволок из алюминиевого сплава. ! 2. Кабель по п.1, отличающийся тем, что разделительный слой выполнен обмоткой из по меньшей мере одной ленты термоскрепленного или нетканого полотна, или кабельной или крепированной бумаги, или водоблокирующей или электропроводящей водоблокирующей ленты. ! 3. Кабель по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит между скрученными проволоками многопроволочной токопроводящей жилы нити или ленты из водоблокирующего материала. ! 4. Кабель по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит поверх разделительного слоя ламинированную алюмополимерную ленту, обращенную полимерным слоем к внутренней оболочке. ! 5. Кабель по п.3, отличающийся тем, что он дополнительно содержит поверх разделительного слоя ламинированную алюмополимерную ленту, обращенную полимерным слоем к внутренней оболочке. ! 6. Кабель по любом 1. A power cable containing one conductive core and sequentially arranged on it 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 composition, a tape winding of an electrically conductive material, a metal screen, a separation layer and an extruded outer shell made of polyethylene or polyvinyl chloride plasticate, characterized in that the metal screen is made in the form of a spiral or wave-like overlaid copper wires fastened together in a spiral spiral pattern of copper wires, an extruded inner sheath and wire armor made of aluminum wires or aluminum alloy wires are laid on top of the separation layer. ! 2. The cable according to claim 1, characterized in that the separation layer is made by winding from at least one tape of thermally bonded or non-woven fabric, or cable or creped paper, or water blocking or electrically conductive water blocking tape. ! 3. The cable according to claim 1, characterized in that it further comprises between the twisted wires of the multi-wire conductive core strands or tapes of water-blocking material. ! 4. The cable according to claim 1, characterized in that it further comprises, on top of the separation layer, a laminated aluminopolymer tape facing the inner layer with a polymer layer. ! 5. The cable according to claim 3, characterized in that it further comprises, on top of the separation layer, a laminated aluminopolymer tape facing the inner layer with a polymer layer. ! 6. Cable for any

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 construction 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 air 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 одну токопроводящую жилу и последовательно расположенные на ней 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, разделительный слой и экструдированную наружную оболочку из полиэтилена или поливинилхлоридного пластиката (кабели марки АПвП, АПвВ 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).Known power cables for voltages of 6, 10, 20 and 35 kV with a frequency of 50 Hz, having one conductive core and sequentially arranged on it 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 composition, winding with a tape of electrically conductive material, a metal screen, a separation layer and an extruded outer sheath of polyethylene or polyvinyl chloride plastic compound (cables of the APvP, APvV brand according to TU 16.K71-335-2004 “Power cables with cross-linked polyethylene insulation for voltage of 10, 20, 35 kV.” Information and technical reference book Cable products. Volume 1. Cables, wires and power cords. Part 1. M: OJSC “ VNIIKP ”, 2006, p. 138).

Однако такие кабели не защищены от механических повреждений, от радиальных и осевых растягивающих нагрузок. Таким образом, области применения этих кабелей ограничены. Запрещается их прокладка и использование при вероятности возникновения механических повреждений, а также при вероятности возникновения осевых растягивающих нагрузок, напр., при прокладке в почвах, подверженных смещению, (п.2.3.45 ПУЭ). Кроме этого, запрещается использование таких кабелей для подводных кабельных линий, т.к. для этих целей следует применять кабели с броней из круглой проволоки (п.2.3.49 ПУЭ).However, such cables are not protected from mechanical damage, from radial and axial tensile loads. Thus, the applications of these cables are limited. It is forbidden to lay and use them when mechanical damage is likely to occur, as well as when axial tensile loads are likely to occur, for example, when laying in soils subject to displacement (clause 2.3.45 of the Electrical Code). In addition, the use of such cables for underwater cable lines is prohibited, as for these purposes, cables with round wire armor should be used (clause 2.3.49 of the PUE).

Кроме этого, в известных кабелях проволоки металлического экрана скреплены спирально наложенной медной лентой, что приводит к необходимости припаивания ленты к проволокам при монтаже кабеля для заземления экрана и увеличивает трудоемкость монтажа.In addition, in the known cables, the wires of the metal shield are fastened with a helically imposed copper tape, which leads to the need to solder the tape to the wires when installing the cable to ground the shield and increases the complexity of installation.

Поставленная задача заключалась в разработке конструкции силового кабеля, устойчивого к механическим воздействиям (радиальным и осевым нагрузкам), предназначенного для кабельных линий, прокладываемых в почвах, подверженных смещению, для подводных кабельных линий, а также облегчающей монтаж заземления экрана.The task was to develop a power cable design that is resistant to mechanical stress (radial and axial loads), designed for cable lines laid in soils subject to displacement, for underwater cable lines, as well as facilitating the installation of the shield ground.

Технический результат достигается тем, что в кабеле силовом, содержащем одну токопроводящую жилу и последовательно расположенные на ней 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, разделительный слой и экструдированную наружную оболочку из полиэтилена или поливинилхлоридного пластиката, металлический экран выполнен в виде спирально или волнообразно наложенных медных проволок, скрепленных спирально наложенной пасьмой из медных проволок, поверх разделительного слоя наложена внутренняя экструдированная оболочка и проволочная броня из алюминиевых проволок или проволок из алюминиевого сплава.The technical result is achieved by the fact that in a power cable containing one conductive core and sequentially arranged on it by an 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 composition, metal tape winding a screen, a separation layer and an extruded outer shell made of polyethylene or polyvinyl chloride plastic compound, a metal screen is made n in the form of spirally or wavyly imposed copper wires fastened together by a spirally imposed copper core, an extruded inner sheath and wire armor made of aluminum wires or aluminum alloy wires are laid on top of the separation layer.

Разделительный слой может быть выполнен обмоткой из по меньшей мере одной ленты термоскрепленного или нетканого полотна или кабельной или крепированной бумаги или водоблокирующей или электропроводящей водоблокирующей ленты.The separation layer may be made by winding from at least one tape of thermally bonded or nonwoven fabric or cable or creped paper or water blocking or electrically conductive water blocking tape.

Кабель может дополнительно содержать между скрученными проволоками многопроволочной токопроводящей жилы нити или ленты из водоблокирующего материала.The cable may further comprise between the twisted wires of the multi-wire conductive core strands or tapes of water-blocking material.

В этом случае кабель может дополнительно содержать поверх разделительного слоя ламинированную алюмополимерную ленту, обращенную полимерным слоем к внутренней оболочке.In this case, the cable may further comprise, on top of the separation layer, a laminated aluminopolymer tape facing the polymer layer to the inner sheath.

Кабель может дополнительно содержать поверх разделительного слоя ламинированную алюмополимерную ленту, обращенную полимерным слоем к внутренней оболочке.The cable may further comprise, on top of the separation layer, a laminated aluminopolymer tape facing the inner layer with a polymer layer.

По всем вариантам исполнения кабель может дополнительно содержать под броней и/или поверх брони слой из по меньшей мере одной ленты термоскрепленного или нетканого полотна или кабельной крепированной бумаги.In all embodiments, the cable may further comprise, under the armor and / or over the armor, a layer of at least one tape of thermally bonded or nonwoven fabric or creped paper.

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 одну токопроводящую жилу 1, между проволоками которой расположены водоблокирующие элементы 2 и поверх которой последовательно расположены наложенные экструзией первый экран 3 из электропроводящей сшитой полимерной композиции, изоляция 4 из сшитой композиции полиэтилена, второй экран 5 из электропроводящей сшитой полимерной композиции, обмотку лентой 6 из электропроводящего материала, металлический экран 7, разделительный слой 8, алюмополимерная лента 9, внутренняя оболочка 10, обмотка лентой 11, броня 12 из проволок алюминия или алюминиевого сплава, обмотка лентой 13, наружная оболочка 14 из полиэтилена или поливинилхлоридного пластиката.The power cable contains one conductive core 1, between the wires of which water-blocking elements 2 are located and on top of which the first screen 3 of an electrically conductive cross-linked polymer composition, insulation 4 of a cross-linked polyethylene composition, the second screen 5 of an electrically conductive cross-linked polymer composition, a tape winding 6 are arranged sequentially by extrusion made of electrically conductive material, metal screen 7, separation layer 8, aluminum polymer tape 9, inner shell 10, tape winding 11, armor 12 made of wires Luminos or an aluminum alloy, winding ribbon 13, the outer shell 14 made of polyethylene or PVC compound.

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

В качестве герметизирующих жилу элементов 2 используются нити или ленты из водоблокирующего материала.As a core-sealing element 2, threads or tapes of water-blocking material are used.

В качестве материала изоляции 4 кабеля использована сшитая композиция полиэтилена.As the insulation material of 4 cables, a cross-linked polyethylene composition is used.

В качестве материала для экструдированных электропроводящих слоев 3 и 5 используется электропроводящая сшитая полимерная композиция.As a material for the extruded electrically conductive layers 3 and 5, an electrically conductive crosslinked polymer composition is used.

В качестве материала разделительного слоя 8 используются ленты из термоскрепленного или нетканого полотна или кабельной или крепированной бумаги или водоблокирующие или электропроводящие водоблокирующие ленты.As the material of the separation layer 8, tapes of heat-bonded or non-woven fabric or cable or creped paper or water-blocking or electrically conductive water-blocking tapes are used.

В качестве элемента 9, обеспечивающего радиальную герметизацию, используется ламинированная алюмополимерная лента.As the element 9, providing radial sealing, a laminated aluminopolymer tape is used.

В качестве материала внутренней оболочки 10 используется полиэтилен или поливинилхлоридный пластикат.As the material of the inner shell 10, polyethylene or polyvinyl chloride plastic compound is used.

В качестве обмотки 11 под броней и обмотки 13 поверх брони используются ленты термоскрепленного или нетканого полотна или кабельной крепированной бумаги.As a winding 11 under the armor and a winding 13 on top of the armor, ribbons of thermally bonded or non-woven fabric or creped cable are used.

В качестве материала проволок брони 12 используется алюминий или алюминиевый сплав.The material of the wires of the armor 12 is aluminum or an aluminum alloy.

В качестве материала наружной оболочки 14 используется полиэтилен или поливинилхлоридный пластикат.As the material of the outer shell 14, polyethylene or polyvinyl chloride plastic compound is used.

Примененные для изготовления предлагаемого кабеля материалы выпускаются промышленно.The materials used for the manufacture of the proposed cable are manufactured industrially.

Токопроводящие жилы 1 изготавливают из проволоки, традиционной для электрических кабелей, скрутку проволок жилы, а также добавление между проволоками водоблокирующих элементов, производят на обычном крутильном оборудовании.Conducting cores 1 are made of wire, traditional for electric cables, twisting the wires of the cores, as well as the addition of water-blocking elements between the wires, is carried out on conventional twisting equipment.

Наложение экструдированных электропроводящих экранов 3 и 5, изоляции 4 и их сшивка осуществляется на линиях непрерывной вулканизации, а наложение экструдированной внутренней оболочки 10 и наружной оболочки 14 осуществляют на экструзионном оборудовании.The application of extruded electrically conductive screens 3 and 5, insulation 4 and their crosslinking is carried out on continuous vulcanization lines, and the extruded inner shell 10 and outer shell 14 are applied on extrusion equipment.

Наложение металлического экрана 7 и брони 13 осуществляют на известном крутильном оборудовании, традиционно применяемом в кабельной промышленности.The overlay of the metal screen 7 and the armor 13 is carried out on the known twisting equipment, traditionally used in the cable industry.

Продольное наложение алюмополимерной ленты 9 осуществляют на известном оборудовании для продольного наложения лент, традиционно применяемом в кабельной промышленности.The longitudinal application of aluminopolymer tape 9 is carried out on the known equipment for the longitudinal application of tapes, traditionally used in the cable industry.

Наложение обмотки 6 из ленты электропроводящего материала, разделительного слоя 8, обмоток 11 и 13 осуществляют на обмоточных машинах, применяемых в кабельной промышленности.The imposition of the winding 6 from a tape of electrically conductive material, a separation layer 8, windings 11 and 13 is carried out on winding machines used in the cable industry.

Основываясь на внесенных в конструкцию кабеля изменениях, можно сделать следующие выводы:Based on the changes made to the cable design, the following conclusions can be drawn:

1. Предлагаемый кабель благодаря применению проволочной брони защищен от механических повреждений, а также от радиальных и осевых растягивающих нагрузок. Таким образом, область применения этого кабеля расширена, в том числе согласно действующим ПУЭ разрешается прокладка кабеля в почвах, подверженных смещению, (п.2.3.45 ПУЭ), а также разрешается использование предлагаемого кабеля для подводных кабельных линий (п.2.3.49 ПУЭ).1. The proposed cable due to the use of wire armor is protected from mechanical damage, as well as from radial and axial tensile loads. Thus, the scope of this cable is expanded, including, according to the applicable PUE, cable laying is allowed in soils subject to displacement (clause 2.3.45 of the PUE), and the use of the proposed cable for underwater cable lines (clause 2.3.49 of the PUE is also allowed )

2. Благодаря тому, что проволоки металлического экрана предлагаемого кабеля скреплены пасьмой из медных проволок, отсутствует необходимость припаивания пасьмы к проволокам экрана при монтаже кабеля для заземления экрана, что уменьшает трудоемкость монтажа.2. Due to the fact that the wires of the metal screen of the cable are fastened with a sheaf of copper wires, there is no need to solder the sheath to the wires of the screen when installing the cable for grounding the screen, which reduces the complexity of installation.

Таким образом, технический результат заключается в повышении стойкости кабеля к механическим воздействиям (радиальным и осевым нагрузкам), что обеспечивает возможность применения кабеля для кабельных линий, прокладываемых в почвах, подверженных смещению, и подводных кабельных линий, а также в облегчении монтажа заземления экрана.Thus, the technical result is to increase the resistance of the cable to mechanical stress (radial and axial loads), which makes it possible to use cable for cable lines laid in soils subject to displacement, and underwater cable lines, as well as to facilitate installation of the grounding of the shield.

Claims

1. A power cable containing one conductive core and sequentially arranged on it 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 composition, a tape winding of an electrically conductive material, a metal screen, a separation layer and an extruded outer shell made of polyethylene or polyvinyl chloride plasticate, characterized in that the metal screen is made in the form of a spiral or wave-like overlaid copper wires fastened together in a spiral spiral pattern of copper wires, an extruded inner sheath and wire armor made of aluminum wires or aluminum alloy wires are laid on top of the separation layer.

2. The cable according to claim 1, characterized in that the separation layer is made by winding from at least one tape of thermally bonded or non-woven fabric, or cable or creped paper, or water blocking or electrically conductive water blocking tape.

3. The cable according to claim 1, characterized in that it further comprises between the twisted wires of the multi-wire conductive core strands or tapes of water-blocking material.

4. The cable according to claim 1, characterized in that it further comprises, on top of the separation layer, a laminated aluminopolymer tape facing the inner layer with a polymer layer.

5. The cable according to claim 3, characterized in that it further comprises, on top of the separation layer, a laminated aluminopolymer tape facing the inner layer with a polymer layer.

6. Cable according to any one of claims 1, 3-5, characterized in that it further comprises a layer of at least one tape of thermally bonded or non-woven fabric or creped cable under the armor and / or on top of the armor.