Кабель силовой, не распространяющий горение
Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям силовых кабелей, не распространяющих горение. Кабель содержит медную или алюминиевую токопроводящую жилу, первый экран из электропроводящей сшитой композиции полиэтилена, изоляцию из сшитой композиции полиэтилена, второй экран из электропроводящей сшитой композиции полиэтилена, обмотку лентой из электропроводящего материала, металлический экран из медных проволок, скрепленных спирально наложенной медной лентой, разделительный слой, внутреннюю оболочку из полимерной композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 45, наложенную с перекрытием медную или алюминиевую ленту и наружную оболочку из полимерной композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 45. Кабель может также содержать поверх медной или алюминиевой ленты обмотку по меньшей мере из одной стеклоленты или слюдосодержащей ленты. Технический результат - пониженное выделение дыма в условиях пожара, отсутствие коррозионноактивных продуктов горения и локализация зоны горения при групповой прокладке кабелей.
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 и 10 кВ частотой 50 Гц при температуре окружающей среды от минус 40°С до плюс 50°С и относительной влажности воздуха до 98% при температуре плюс 35°С.
Известны силовые кабели марки ПвВнг, имеющие медные или алюминиевые многопроволочные токопроводящие жилы, расположенные на ней наложенный экструзией первый экран из электропроводящей сшитой композиции полиэтилена, изоляцию из сшитого полиэтилена, второй экран из экструдированной электропроводящей сшитой композиции полиэтилена, ленту из электропроводящего материала, металлический экран из медных проволок, разделительный слой, наружную оболочку из поливинилхлоридного пластиката ("Кабели силовые с изоляцией из вулканизованной композиции полиэтилена на напряжения 1 и 6 кВ" ТУ 16-705.431-86).
Однако такие кабели не удовлетворяют требованиям по показателям пожарной безопасности.
Поставленная задача заключалась в разработке конструкции силового кабеля, имеющего пониженное выделение дыма и не выделяющего галогенов в условиях пожара при сохранении высокой степени нераспространения горения при групповой прокладке кабеля.
Технический результат достигается тем, что в кабеле силовом, содержащем медную или алюминиевую токопроводящую жилу и последовательно расположенные на ней наложенные экструзией первый экран из электропроводящей сшитой композиции полиэтилена, изоляцию из сшитой композиции полиэтилена, второй экран из экструдированной электропроводящей сшитой композиции полиэтилена, обмотку лентой из электропроводящего материала, металлический экран из медных проволок, скрепленных спирально наложенной медной лентой, разделительный слой и экструдированную наружную оболочку, поверх разделительного слоя наложена внутренняя оболочка из экструдированной полимерной композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 45 и термический барьер из спирально или продольно наложенной с перекрытием медной или алюминиевой ленты, а наружная оболочка выполнена из экструдированной полимерной композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 45.
Кабель может также дополнительно содержать поверх спирально или продольно наложенной с перекрытием медной или алюминиевой ленты обмотку по меньшей мере из одной стеклоленты или слюдосодержащей ленты.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором показан силовой кабель в разрезе.
Силовой кабель по п.1 содержит медную или алюминиевую токопроводящую жилу 1, расположенные на ней наложенные экструзией первый экран 2 из электропроводящей сшитой композиции полиэтилена, изоляцию 3 из сшитой композиции полиэтилена и второй экран 4 из электропроводящей сшитой композиции полиэтилена, обмотку лентой 5 из электропроводящего материала, металлический экран 6 из медных проволок, скрепленных спирально наложенной медной лентой 7, разделительный слой 8, внутреннюю оболочку 9, выполненную из экструдированной полимерной композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 45, спирально или продольно наложенную с перекрытием медную или алюминиевую ленту 10 и наружную оболочку 11, выполненную из экструдированной полимерной композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 45.
Силовой кабель может также дополнительно содержать поверх спирально или продольно наложенной с перекрытием медной или алюминиевой ленты 10 обмотку по меньшей мере из одной стеклоленты или слюдосодержащей ленты 12.
Далее приводятся сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели.
В качестве материала изоляции 3 кабеля использована сшитая композиция полиэтилена.
В качестве материала для экструдированных электропроводящих экранов 2 и 4 используется электропроводящая сшитая композиция полиэтилена.
В качестве материала разделительного слоя 8 используется кабельная или крепированная бумага.
В качестве материала внутренней оболочки 9 и наружной оболочки 11 кабеля использована полимерная композиция, не содержащая галогенов, с кислородным индексом не менее 45.
Примененные для изготовления предлагаемого кабеля полимерные композиции выпускаются промышленно.
Примененные для изготовления обмотки 12 стеклолента или слюдосодержащая лента выпускаются промышленно.
Токопроводящие жилы 1 изготавливают из медной или алюминиевой проволоки, традиционной для электрических кабелей, скрутку элементов кабеля производят на обычном крутильном оборудовании.
Наложение методом экструзии экранов 2 и 4, изоляции 3, внутренней оболочки 9 и наружной оболочки 9 осуществляют на экструзионном оборудовании.
Наложение экрана из медной проволоки 6 осуществляют на известном оборудовании, традиционно применяемом в кабельной промышленности.
Наложение ленты 5 из электропроводящего материала, скрепляющей медной ленты 7, разделительного слоя 8, медной или алюминиевой ленты 10, стеклоленты или
слюдосодержащей ленты 12 осуществляют на лентообмоточных машинах, применяемых в кабельной промышленности.
Образцы предлагаемого силового кабеля были испытаны на нераспространение горения при расположении пучком по ГОСТ Р МЭК 332-3-96, на дымообразование при горении и тлении по МЭК 61034-1 и МЭК 61034-2 и на коррозионную активность продуктов горения по ГОСТ Р МЭК 60754-1, 2.
Результаты приведены в таблице.
Характеристики кабелей
| Наименование | Технические | Кабельное изделие | |
| характеристики | требования | Известный кабель | Предлагаемый кабель по пп.1,2 |
| Соответствие кабелей | |||
| требованиям пожарной | |||
| безопасности: | |||
| - дымообразование при | Снижение свето | 90% | 35% |
| горении и тлении | проницаемости | не соответствует | соответствует |
| в испытательной | |||
| камере не более | |||
| чем на 40% | |||
| - нераспространение | Длина обуглен |  2,5 м, | 2,0 м, |
| горения по ГОСТ Р МЭК | ной или поврежденной | не соответствует | соответствует |
| 332-3-96, категория А | пламенем | ||
| части образца | |||
| не более 2,5 м | |||
| Коррозионная активность | |||
| продуктов дымогазовыделе- | |||
| ния при горении и тлении по | |||
| ГОСТ Р МЭК 60754-1,2: | |||
| содержание газов гало- | не более 5,0 мг/г | 29 | менее 4,4 |
| геновых кислот в пересчете | не соответствует | соответствует | |
| на НСl | |||
| - проводимость водного | не более | 13-20 | менее 9,0 |
| раствора с адсорбиро | 10,0 мкСм/мм | не соответствует | соответствует |
| ванными продуктами | |||
| дымовыделения | |||
| - показатель рН (кислот | не менее 4,3 | 2,1-2,5 | 4,5-4,7 |
| ное число) | не соответствует | соответствует | |
1. Кабель силовой, не распространяющий горение, содержащий медную или алюминиевую токопроводящую жилу и последовательно расположенные на ней наложенные экструзией первый экран из электропроводящей сшитой композиции полиэтилена, изоляцию из сшитой композиции полиэтилена, второй экран из электропроводящей сшитой композиции полиэтилена, обмотку лентой из электропроводящего материала, металлический экран из медных проволок, скрепленных спирально наложенной медной лентой, разделительный слой и экструдированную наружную оболочку, отличающийся тем, что поверх разделительного слоя наложена внутренняя оболочка из экструдированной полимерной композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 45 и термический барьер из спирально или продольно наложенной с перекрытием медной или алюминиевой ленты, а наружная оболочка выполнена из экструдированной полимерной композиции, не содержащей галогенов, с кислородным индексом не менее 45.
2. Кабель по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит поверх спирально или продольно наложенной с перекрытием медной или алюминиевой ленты обмотку, по меньшей мере, из одной стеклоленты или слюдосодержащей ленты.
