Кабель управления, сигнализации, контроля и передачи данных

Полезная модель относится к области электротехники. Кабель включает покрытые изоляцией токопроводящие жилы, скрученные в пары и в концентрические повивы, общий экран, изоляцию и защитную оболочку из негорючего полимерного материала (ПВХ или термоэластопласт). Он дополнительно содержит вспомогательные жилы, расположенные, по крайней мере, во внешнем повиве, изоляция которых отличается по цвету, а, по крайней мере, одна скрученная пара жил и каждая вспомогательная жила снабжены экраном из фольгированной пластмассовой ленты.

Общий экран может быть из фольгированной пластмассовой ленты слоем металла внутрь в виде обмотки с продольно уложенной под ним медной луженой проволокой.

Общий экран и/или экран, по крайней мере, одной из пар может быть в виде оплетки из медных проволок, а скрепляющий элемент в виде обмотки лавсановой лентой расположен под экраном.

Медные проволоки у жил и/или оплеток экрана могут быть лужеными.

Кабель дополнительно может иметь броню из стальных проволок, упомянутый скрепляющий элемент и негорючую внутреннюю оболочку.

У кабеля более, чем на 30% увеличивается количество передающих пар без увеличения габаритов, снижается трудоемкость и материалоемкость.

Полезная модель относится к области электротехники, а именно к конструкциям кабелей и проводов для станций управления, сигнализации, контроля, сетей передачи данных и др.

Известен кабель управления марки КУПВ-П с жилой из медной проволоки с полиэтиленовой изоляцией с неэкранированными, частично или полностью экранированными жилами, в оболочке из поливинилхлоридного пластиката, в оплетке стальными оцинкованными проволоками на напряжение 250 В частотою до 1000 ГЦ. (Кабель управления с полиэтиленовой изоляцией в оболочке из поливинилхлоридного пластиката. ГОСТ 18404.3-73).

Недостатком кабеля является низкая частота передачи, недостаточная гибкость, он не удовлетворяет требованиям по нераспространению горения (пожаростойкости).

Известен электрический монтажный кабель, содержащий скрученные в пары однопроволочные или многопроволочные токопроводящие жилы с изоляцией из ПВХ пластиката, обмотку синтетической лентой, экран в виде оплетки, оболочку из ПВХ пластиката, причем пары скручены в сердечник. Изоляция жил в паре отличается по цвету, каждая из пар скручена с шагом не более 100 мм, а плотность оплетки экрана не менее 65%. (Электрический монтажный кабель. Свидетельство на полезную модель РФ, №28407 от 22.11.2002 г.).

Недостатком кабеля является значительная трудоемкость его изготовления, так как общий экран и экраны каждой из пар выполнены в виде оплетки из медных проволок, хотя в процессе эксплуатации лишь часть пар требует хорошего экранирования. Кроме того, в кабеле недостаточно эффективно используется сечение кабеля для расположения вспомогательных жил.

В основу настоящей полезной модели поставлена задача создать такой кабель управления, сигнализации, контроля и передачи данных, в котором благодаря введению новых конструктивных элементов, новому выполнению элементов,

новому взаимному их расположению, была бы снижена трудоемкость изготовления кабеля и было бы увеличено количество пар в кабеле без увеличения его габаритов.

Поставленная задача решается тем, что кабель управления, сигнализации, контроля и передачи данных, включающий покрытые изоляцией из полимерного материала, преимущественно, многопроволочные токопроводящие жилы, скрученные в пары, а затем концентрическими повивами, общий экран, оболочку из полимерного материала, согласно полезной модели дополнительно содержит вспомогательные жилы, расположенные, по крайней мере, во внешнем повиве, изоляция которых отличается по цвету, а, по крайней мере, одна скрученная пара жил и каждая вспомогательная жила снабжены экраном из фольгированной пластмассовой ленты.

Общий экран может быть выполнен из фольгированной пластмассовой ленты слоем металла внутрь в виде обмотки с продольно уложенной под ним луженой медной проволокой, что снижает трудоемкость и стоимость кабеля.

Общий экран и/или экран, по крайней мере, одной из пар может быть выполнен в виде оплетки из медных проволок, увеличивая эффективность экранирования, исходя из требований эксплуатации и дополнительно снабжен скрепляющим элементом, расположенным под экраном.

Медные проволоки токопроводящих жил и/или оплетки экрана могут быть лужеными, повышая надежность и срок службы кабеля.

Кабель может быть снабжен броней из стальных проволок, увеличивая стойкость к раздавливающим усилиям и растягивающие усилия при монтаже.

Кабель может быть дополнительно снабжен поверх брони скрепляющим элементом, а под броней снабжен внутренней оболочкой из полимерного материала, которая является своеобразной подушкой для брони, увеличивая надежность и срок службы кабеля.

Скрепляющий элемент может быть выполнен в виде обмотки синтетической лентой, например, из полиэтилентерефталата.

Полимерный материал для изоляции и/или оболочки может быть выполнен из поливинилхлоридного пластиката, не распространяющего горение.

Полимерный материал для изоляции и/или оболочки может быть выполнен из термоэластопласта, не распространяющего горение, что повышает пожаростойкость и надежность кабеля.

Преимуществом предлагаемого кабеля управления, сигнализации,

контроля и передачи данных является то, что, благодаря введению новых элементов - вспомогательных жил, расположенных, по крайней мере, во внешнем повиве, изоляция которых отличается по цвету, в кабеле увеличивается на 30-40% количество передающих пар без увеличения габаритов кабеля. Так, например, при скрутке 1+6 количество жил в кабеле будет равно: n=(1+6)-2+6=20, то есть к 7 парам добавятся еще 3 пары вспомогательных жил (увеличение на 42,8%). А при скрутке 1+6+12 и при размещении дополнительных жил в двух повивах. увеличение будет на 47,3%, то есть к 19 парам добавится еще 9 пар.

Кроме того, снижается трудоемкость изготовления кабеля, так как, по крайней мере, часть скрученных пар и каждая вспомогательная жила снабжены экраном из фольгированной пластмассовой ленты, менее трудоемкого по сравнению с оплеткой.

Предлагаемый кабель схематично изображен в поперечном сечении на чертежах 1 и 2. На фиг.1 показан кабель с общим экраном из фольгированной пластмассовой ленты. На фиг.2 показан кабель с общим экраном в виде оплетки и броней. На фигурах, 1 - токопроводящая жила, 2 - изоляция, 3 - скрученная пара, 4 - общий экран, 5 -защитная оболочка, 6 - вспомогательная жила, 7 -изоляция, 8 - экран из фольгированной пластмассовой ленты, 9 - экран из фольгированной пластмассовой ленты по скрученной паре, 10 - медная луженая проволока, 11 - скрепляющий элемент, 12 - общий экран в виде оплетки, 13 - экран в виде оплетки по скрученной паре, 14 - внутренняя оболочка, 15 - броня из стальных проволок.

Кабель управления, сигнализации, контроля и передачи данных включает покрытые на экструдере изоляцией 2 из полимерного материала, преимущественно, многопроволочные токопроводящие жилы 1, скрученные в пары 3 на крутильной машине, а затем концентрическими повивами, общий экран 4, защитную оболочку 5, наложенную на экструдере.

Кабель дополнительно содержит вспомогательные жилы 6, расположенные, по крайней мере, во внешнем повиве, изоляция 7 которых отличается по цвету. Вспомогательные жилы 6 скручены на крутильной машине совместно с парами 3 в сердечник. На фиг.1,2 показано шесть таких вспомогательных жил 6, которые потом при монтаже соединяют в три пары. Поскольку эти три пары по длине кабеля не скручены, чтобы исключить взаимное влияние, каждая вспомогательная жила 6 и, по крайней мере, одна скрученная пара 3 жил снабжены соответственно экранами 8,9 из фольгированной

пластмассовой ленты. На фиг.1 показаны (как вариант) четыре скрученные пары 3 жил с экранами 9, что позволяет улучшить экранирование всех пар 3 в кабеле, а также вспомогательных жил 6.

Общий экран 4 может быть выполнен из фольгированной пластмассовой ленты, слоем металла внутрь в виде обмотки на крутильной машине с помощью лентообмотчика с продольно уложенной под экраном 4 медной луженой проволокой 10 (фиг.1), для отекания по ней токов наводок. Фольгированная пластмассовая лента может быть выполнена, например, из полиэтиленовой или полиэтилентерефталатной ленты, покрытой алюминием толщиной 0,05-0,1 мм. Экран 8 для вспомогательных жил 6 и экран 9 могут быть выполнены из полиэтиленовой ленты, так как не требуется большой прочности и могут быть наложены в виде обмотки или продольно с перекрытием металлом наружу. Общий экран 4 должен быть выполнен из прочной ленты, а именно, из полиэтилентерефталата с толщиной полимера 0,02-0,035 мм, так как выполняет роль поясной изоляции.

Общий экран 12 и/или экран 13, по крайней мере, одной из пар 3 может быть выполнен в виде оплетки из медных проволок плотностью более 10% и наложен на оплеточной машине, при этом скрепляющий элемент 11 расположен под экраном 12 или 13. Экраны 12, 13 могут быть выполнены в виде обмотки медными проволоками на экранировочной или бронировочной машинах.

Медные проволоки токопроводящих жил 1, 6 и/или оплетки экранов 12, 13 могут быть лужеными.

Кабель может быть снабжен броней 15 из стальных проволок, наложенных в виде обмотки на бронеобмоточной машине или в виде оплетки на оплеточной машине. Стальные проволоки могут быть оцинкованными или нержавеющими, что исключает коррозию и повышает срок службы кабеля.

Кабель может быть дополнительно снабжен поверх брони 14 скрепляющим элементом 11, а под броней 15 снабжен внутренней оболочкой 14 из полимерного материала, наложенной на экструдере.

Скрепляющий элемент 11 может быть выполнен в виде обмотки синтетической лентой, например, из полиэтилентерефталата и наложен лентообмотчиком, установленным на бронеобмоточной и/или экранировочной машинах.

Полимерный материал для изоляции 2,7 и/или оболочки 5,14 может быть выполнен из поливинилхлоридного пластиката или термоэластопласта, не распространяющих горение, что значительно повышает пожаростой кость и

надежность кабелей и позволяет использовать их в пожароопасных и взрывоопасных зонах любого класса.

1. Кабель управления, сигнализации, контроля и передачи данных, включающий покрытые изоляцией из полимерного материала, преимущественно, многопроволочные токопроводящие жилы, скрученные в пары, а затем концентрическими повивами, общий экран, оболочку из полимерного материала, отличающийся тем, что дополнительно содержит вспомогательные жилы, расположенные, по крайней мере, во внешнем повиве, изоляция которых отличается по цвету, а, по крайней мере, одна скрученная пара жил и каждая вспомогательная жила снабжены экраном из фольгированной пластмассовой ленты.

2. Кабель по п.1, отличающийся тем, что общий экран выполнен из фольгированной пластмассовой ленты слоем металла внутрь в виде обмотки с продольно уложенной под ним медной луженой проволокой.

3. Кабель по п.1, отличающийся тем, что общий экран и/или экран, по крайней мере, одной из пар выполнен в виде оплетки из медных проволок и дополнительно снабжен скрепляющим элементом, расположенным под экраном.

4. Кабель по п.1 или 3, отличающийся тем, что медные проволоки токопроводящих жил и/или оплетки экрана выполнены лужеными.

5. Кабель по п.1, отличающийся тем, что снабжен броней из стальной проволоки.

6. Кабель по п.5, отличающийся тем, что дополнительно снабжен поверх брони скрепляющим элементом, а под броней снабжен внутренней оболочкой из полимерного материала.

7. Кабель по п.3 или 6, отличающийся тем, что скрепляющий элемент выполнен в виде обмотки синтетической лентой, например, из полиэтилентерефталата.

8. Кабель по любому из пп.1-3, 5 и 6, отличающийся тем, что полимерный материал для изоляции и/или оболочки выполнен из поливинилхлоридного пластиката, не распространяющего горение.

9. Кабель по любому из пп.1-3, 5 и 6, отличающийся тем, что полимерный материал для изоляции и/или оболочки выполнен из термоэластопласта, не распространяющего горение.