Электрический провод

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям монтажных проводов.

Разработанный провод предназначен для монтажа электрических устройств при рабочем переменном напряжении до 250 В частоты до 10000 Гц или при постоянном напряжении до 350 В.

Основными преимуществами монтажного провода с изоляцией, выполненной из слоя на полиимидной основе, с внутренним слоем сформированным при пропускании токопроводящей жилы через взвесь тонкодисперсного фторопласта с содержанием компонентов по массе: фторопласт-4Д - 50-60%, вода - 47-32%, неионогенные поверхностно-активные вещества - 3-8%. являются:

- улучшение массогабаритных показателей провода (снижение массы и диаметра провода, и их стабильность по длине);

- улучшение электрических свойств изоляции провода (сопротивление изоляции и пробивное напряжение);

- упрощение технологических операций при изготовлении провода.

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям монтажных проводов.

Аналогом разработки можно считать электрический провод, описанный в патенте на изобретение RU 2154867 С1 [1]. Изоляция аналога выполнена из слоя на полиимидной основе, причем для облегчения снятия изоляции при монтаже изоляция дополнительно содержит внутренний слой, сформированный при пропускании токопроводящей жилы через водную суспензию фторопласта и последующей термообработке. Основной проблемой данного провода является нестабильность толщины внутреннего слоя вследствие нестабильности водной суспензии фторопласта, толщина получаемого при этом внутреннего слоя, как правило, соответствует 0,01-0,015 мм, но может достигать 0,04 мм [1]. Фторопласт в водных суспензиях постепенно оседает [2, стр.154]. Это приводит к изменению толщины наносимого фторопластового слоя. Для устранения данного эффекта необходимо периодически встряхивать суспензию для ее гомогенизации, что сложно организовать в процессе изготовления провода без остановки, производственной линии.

В разработанном проводе изоляция выполнена из слоя на полиимидной основе, причем внутренний слой сформирован при пропускании токопроводящей жилы через взвесь тонкодисперсного фторопласта с содержанием компонентов: фторопласт-4Д - 50-60%, вода - 47-32%, неионогенные поверхностно-активные вещества - 3-8%. В данном случае поверхностно-активные вещества препятствуют образованию и уплотнению осадка фторопласта [2, стр.154]. При этом удается достичь стабильности получаемого слоя из фторопласта и соотношение толщины внутреннего слоя к толщине слоя на полиимидной основе составляет 1:24 - 1:11 (у аналога данное соотношение составляет 1:25 - 1:6), благодаря чему провода имеют небольшие габариты и массу, что особенно ценно для космической и авиационной техники. Кроме этого нет необходимости периодического встряхивания взвеси для ее гомогенизации, т.к. наличие неионогенных поверхностно-активных веществ обеспечивает стабильность взвеси без выпадения фторопласта в осадок.

При высыхании слоя суспензии вследствие неравномерной усадки внешних и внутренних слоев частиц происходит растрескивание слоя. Исправляет положение наличие поверхностно-активных веществ в суспензии. Эти вещества в суспензии концентрируются на поверхности частиц и увеличивают толщину и плотность межчастичных слоев. В высыхающем слое суспензии, содержащей поверхностно-активные вещества, усадка гораздо слабее и трещины поэтому не образуются. Поэтому суспензии с добавками поверхностно-активных веществ имеют явные преимущества. Поверхностно-активные вещества при сплавлении покрытия разрушаются, и продукты их разложения улетучиваются. Вследствие этого добавление поверхностно-активных веществ не вызывает какого-либо ухудшения или изменения свойств покрытия. Исследование влияния поверхностно-активных веществ на свойства суспензии и готового покрытия подробно описано в [2, стр.155-158] с фотографиями готового покрытия обычной фторопластовой суспензии и с применением поверхностно-активных веществ.

Отсутствие трещин в покрытии позволяет улучшить электрические свойства изоляции провода (сопротивление изоляции и пробивное напряжение).

Преимуществом разработки является:

- улучшение массогабаритных показателей провода (снижение массы и диаметра провода, и их стабильность по длине);

- улучшение электрических свойств изоляции провода (сопротивление изоляции и пробивное напряжение);

- упрощение технологических операций при изготовлении провода.

Разработанный провод предназначен для монтажа электрических устройств при рабочем переменном напряжении до 250 В частоты до 10000 Гц или при постоянном напряжении до 350 В.

Техническая характеристика

Провода стойкие к воздействию следующих механических, климатических и биологических факторов:

1 Синусоидальная вибрация, механические удары одиночного действия, механические удары многократного действия, линейное ускорение и акустический шум.

2 Максимальная рабочая температура при эксплуатации 200°С.

3. Пониженная температура окружающей среды:

4. Смена температур от минус 150 до плюс 200°С.

5. Атмосферное пониженное рабочее давление до 1,33·10 ^-4 Па (10^-6 мм рт.ст.).

6 Атмосферное повышенное давление до 295 кПа (3,0 кгс/см²).

7 Повышенная относительная влажности воздуха до 98% при температуре до 35°С (степень жесткости X).

8 Атмосферные конденсируемые осадки (роса, иней).

9 Плесневые грибы.

10 Соляной туман.

11 Статическая пыль.

Провода не распространяют горение.

Провода стойкие к воздействию радиации.

Надежность

Срок службы проводов при соблюдении требований к условиям транспортирования, хранения, монтажа и эксплуатации не менее 20 лет.

Конструкция провода представлена на фиг.1.

Токопроводящие жилы (1) провода изготавливаются из 7-19 медных посеребренных проволок.

Поверх токопроводящих жил нанесен слой (2), сформированный при пропускании ее через взвесь тонкодисперсного фторопласта с содержанием: фторопласт-4Д - 50-60%, вода - 47-32%, неионогенные поверхностно-активные вещества - 3-8% - с последующим спеканием.

Внешний слой изоляции (3) выполнен на полиимидной основе.

Техническим результатом полезной модели является повышение эксплуатационных характеристик изделия.

Требования безопасности обеспечиваются толщиной изоляции, испытанием повышенным напряжением.

Библиография:

1. Патент на изобретение RU 2154867 «Электрический провод»;

2. Чегодаев Д.Д., Наумова З.К., Дунаевская И.С. «Фторопласты», Госхимиздат, Ленинград 1960, с.154-158.

Электрический провод, содержащий токопроводящую жилу, внешний слой изоляции в виде слоя на полиимидной основе, внутренний слой фторопластовой изоляции, отличающийся тем, что внутренний слой сформирован при пропускании токопроводящей жилы через взвесь тонкодисперсного фторопласта с содержанием компонентов по массе: фторопласт-4Д 50-60%, вода 47-32%, неионогенные поверхностно-активные вещества 3-8% с последующим спеканием, при соотношении толщины внутреннего слоя к толщине слоя на полиимидной основе 1:24-1:11.