Кабель електричний гнучкий для рухомого складу

Реферат: UA 71585 U UA 71585 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до області електротехніки, а саме до конструкцій кабелів і проводів для рухомого складу, призначених для зовнішніх і внутрішніх з'єднань електроустаткування при змінній напрузі до 4000 В або постійній напрузі до 6000 В. Відомий сталеалюмінієвий провід, в якому дроти з алюмінію або алюмінієвого сплаву скручені навколо сталевого дроту або сталевого сердечника, а проміжки між дротами, виключаючи верхній повив, заповнені захисним нагрівостійким мастилом марки ЗЕМ для захисту від корозії. (Неизолированные сталеалюминиевые провода. ГОСТ 839-80). Недоліком проводу є велика витрата мастила. Відомий кабель електричний силовий, який містить покриті ізоляцією одну або декілька скручених мідних або алюмінієвих ущільнених струмопровідних жил круглої або секторної форми, поясну ізоляцію і захисну оболонку. У кожній струмопровідній жилі центральний дріт або сердечник з дротів перед ущільненням в вальцях для підвищення їх терміну служби шляхом зниження тертя покриті збідненим нагрівостійким мастилом марки ЗЕМ. (Патент України на корисну модель № 13689, М. кл. 7 Н01В 7/00, від 11.10.05 г. Патент-аналог Росії на корисну модель № 58776, М. кл. 7 Н01В 7/00, від 21.06.06 г.) Проте зазначений кабель не має гнучкості. Застосовуване мастило ЗЕМ (захисне електромережеве мастило) має в процесі експлуатації низьку тривалу допустиму температуру, яка не повинна перевищувати 90 °C. Його важко нанести тонким шаром, тому витрата мастила досить велика, що здорожує кабель. Крім того, мастило важко видаляється з жил проводів та кабелів при монтажі. Аналогом є провід марки ППСРВМ та кабель марки КПСРВМ, який включає гнучку струмопровідну жилу, ізоляцію з гуми і зовнішню оболонку з полівінілхлоридного пластикату. (Провода и кабели для подвижного состава рельсового транспорта и троллейбусов. ТУ 16-705. 465-87). Основним недоліком зазначеного аналога є низька робоча температура до 70 °C, при виникненні пожежі кабель повністю згоряє. Прототипом є кабель електричний з багатодротовими мідними жилами, з ізоляцією з кремнієорганічної гуми підвищеної теплостійкості, з тривало допустимою робочою температурою 115 °C, що не поширює горіння, в обплетенні з поліефірних ниток, просочених кремнієорганічним лаком. Кабель призначений для фіксованого з'єднання електрообладнання вагонів метрополітену. (ТУ 16.705-330-84). Недоліком такого кабелю є недостатня гнучкість і низька пожежна безпека. Кабель для рухомого складу має працювати в дуже жорстких умовах постійних вібрацій і вигинів з крученням, а оскільки жили скручені в одному напрямку, то мідні дроти контактують один з одним по великих площах і можуть через тертя передчасно стиратися, що також викликає електричні втрати (додатковий нагрів) за рахунок поверхневого ефекту і ефекту близькості і знижує надійність і термін служби кабелю. В основу цієї корисної моделі поставлена задача створити такий кабель електричний гнучкий для рухомого складу, в якому за рахунок введення нових елементів і застосування нових матеріалів була б забезпечена тривала допустима температура нагріву жил кабелю не менше 155 °C, при цьому збільшена гнучкість жил кабелю, знижені електричні втрати, що дозволить збільшити надійність і термін служби кабелю. Поставлена задача вирішується тим, що в кабелі електричному гнучкому для рухомого складу, що включає одну або більше струмопровідних жил з мідних дротів і ізоляцію, згідно з корисною моделлю ізоляція виконана з термостійкої еластомерної композиції, а в кожній струмопровідній жилі принаймні сердечник з пучків мідних дротів та/або один з середніх повивів покриті збідненою нагрівостійкою кремнієорганічною рідиною. Перевагою пропонованого кабелю є те, що, завдяки покриттю збідненою нагрівостійкою кремнієорганічною рідиною, марки ПМС (поліметилсилоксанова) з робочою температурою більше 200 °C, сердечника з пучків мідних дротів і/або одного з середніх повивів, збільшується гнучкість струмопровідних жил. Крім того, зменшуються електричні втрати, особливо у великих перерізах кабелю (95-300 2 мм ), завдяки розщепленню кожної струмопровідної жили на 2, 3 або 4 частини за допомогою покриття на поверхнях дротів у вигляді тонкої плівки, збідненої нагрівостійкою кремнієорганічною рідиною, марки ПМС, яка має відмінні діелектричні властивості (питомий 12 електричний опір 10 Ом/м), що дозволяє навіть при вигинах з крутінням і в умовах сильних вібрацій виключити електричний контакт між ними, знижуючи поверхневий ефект і ефект близькості.Слід сказати, що поліметилсилоксанова рідина має унікальну адгезію до міді, розтікається найтоншою плівкою, по-цьому її витрата дуже мала, має виняткову слизькість, її в'язкість мало залежить від температури, робоча температура більш 200 °C, легко змивається 1 UA 71585 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 спиртом, ацетоном з кінців кабелів та проводів, що дуже важно при проведенні монтажних робіт. Виконання кабелю з ізоляцією і/або оболонкою з термостійкої еластомерної композиції, що не розповсюджує горіння, забезпечує тривало допустиму температуру нагрівання жил кабелю не менше 155 °C, збільшує його пожежостійкість, надійність і термін служби. У кабелі в одному з середніх повивів струмопровідної жили принаймні один з пучків мідних дротів може бути покритий збідненою нагрівостійкою кремнієорганічною рідиною, що додатково знижує втрати, тому що розривається ланцюг по замкнутому кільцю (середньому повиві) для вихорових струмів. У кабелі в зовнішньому повиві струмопровідної жили, принаймні один з пучків мідних дротів може бути покритий збідненою нагрівостійкою кремнієорганічною рідиною, що знижує втрати через розрив ланцюга по замкнутому кільцю (зовнішньому повиву). Струмопровідна жила може бути виконана з мідних дротів луджених олов'яно-свинцевим припоєм, що значно підвищує корозійну стійкість кабелю, особливо в умовах підвищеної вологості. Кабель додатково може містити екран у вигляді обплетення з мідних дротів, луджених олов'яно-свинцевим припоєм щільністю не менше 80 %, що значно підвищує захист від електромагнітних впливів. Кабель може містити оболонку, виконану з термостійкої еластомерної композиції, що не розповсюджує горіння. Кабель може додатково містити обплетення зі склониток, просочених кремнієорганічним термостійким лаком, щільністю не менше 90 %, для захисту від механічних ушкоджень при монтажі. Пропонований кабель схематично показаний в поперечному перерізі на фіг. 1-3. На фіг. 1 зображений трижильний кабель з розщепленими на дві частини струмопровідними жилами, в яких сердечник з пучків мідних дротів покритий збідненою нагрівостійкою кремнієорганічною рідиною. На фіг. 2 зображений одножильний кабель з розщепленою на три частини струмопровідною жилою, в якій один із середніх повивів, а в ньому один з пучків мідних дротів покриті збідненою нагрівостійкою кремнієорганічною рідиною. На фіг. 3 зображений одножильний кабель з розщепленою на чотири частини струмопровідною жилою, в якій сердечник з пучків мідних дротів, один із середніх повивів, а в ньому і в зовнішньому повиві по одному з пучків мідних дротів покриті збідненою нагрівостійкою кремнієорганічною рідиною. На фігурах показані: 1 - струмопровідна жила, 2 - ізоляція, 3 - екран, 4 - синтетична плівка, 5 сердечник з пучків мідних дротів, 6 - покриття збідненою нагрівостійкою кремнієорганічною рідиною, 7 - середній повив з пучків мідних дротів, 8 - один з пучків мідних дротів в середньому повиві, 9 - один з пучків мідних дротів у зовнішньому повиві, 10 - захисна оболонка, 11 обплетення з склониток. Кабель електричний гнучкий для рухомого складу містить одну або більше струмопровідних жил 1 з мідних дротів та ізоляцію 2. У кабелі ізоляція 2 виконана з термостійкої еластомерної композиції, а в кожній струмопровідній жилі принаймні сердечник 5 з пучків мідних дротів та/або один з середніх повивів 7 мають покриття 6 збідненою нагрівостійкою кремнієорганічною рідиною. Приклад 1. Кабель електричний гнучкий для рухомого складу на напругу 1 кВ перерізом 2 3×70 мм містить багатодротові мідні жили 1 з ізоляцією 2 з термостійкої еластомерної композиції, що не розповсюджує горіння, марки MG MV30. Струмопровідні жили 1 з мідних дротів скручені на крутильній машині, при цьому сердечник 5 з пучків мідних дротів 19×0,51 мм покритий збідненою нагрівостійкою кремнієорганічною рідиною 6, марки ПМС (поліметилсилоксанова) з робочою температурою більше 200 °C. Поверх скручених ізольованих жил накладений екран 3 у вигляді обплетення з мідних дротів, луджених олов'яно-свинцевим припоєм щільністю 80 %, при цьому під обплетенням і поверх нього накладена синтетична плівка 4. Поверх екрана 3 накладена захисна оболонка 10 з термостійкої еластомерної композиції, що не розповсюджує горіння, марки MG MV80. Приклад 2. Кабель електричний гнучкий для рухомого складу на напругу 2 кВ перерізом 185 2 мм містить одну багатодротову мідну жилу 1 з ізоляцією-оболонкою 10 з термостійкої еластомерної композиції, що не розповсюджує горіння, марки MG MV80. Струмопровідні жили 1 з мідних луджених олов'яно-свинцевим припоєм дротів, скручені на крутильній машині, при цьому один з середніх повивів 7, а в ньому один з пучків 8 мідних дротів 19×0,51 мм покриті збідненою нагрівостійкою кремнієорганічною рідиною 6, марки ПМС з робочою температурою більше 200 °C. 2 UA 71585 U 5 10 15 Приклад 3. Кабель електричний гнучкий для рухомого складу на напругу 4 кВ перерізом 300 2 мм містить одну багатодротову мідну жилу 1 з ізоляцією-оболонкою 10 з термостійкої еластомерної композиції, що не розповсюджує горіння, марки MG MV80. Струмопровідні жили 1 з мідних дротів скручені на крутильній машині, при цьому сердечник 5 з пучків мідних дротів 19×0,51 мм, один із середніх повивів 7, а в ньому один з пучків 8 мідних дротів, а також у зовнішньому повиві струмопровідної жили один з пучків 9 мідних дротів покриті збідненою нагрівостійкою кремнієорганічною рідиною 6, марки ПМС з робочою температурою більше 200 °C. При цьому пучок 9 мідних дротів із зовнішньої сторони не покритий кремнієорганічною рідиною 6 (фіг. 2). На струмопровідну жилу 1 накладена синтетична плівка 4. Поверх оболонки 10 накладене обплетення 11 зі склониток щільністю 90 %, просочених кремнієорганічним термостійким лаком. У всіх прикладах збіднена нагрівостійка кремнієорганічна рідина 6, марки ПМС наноситься дуже тонким шаром (чому і називається збіднена) на сердечник 5 з пучків мідних дротів та/або один з середніх повивів 7, або один з пучків 8,9 мідних дротів методом промазки, наприклад, за допомогою протирів, які встановлюються на виході крутильної машини перед калібром. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 30 35 1. Кабель електричний гнучкий для рухомого складу, що включає одну або більше струмопровідних жил з мідних дротів і ізоляцію, який відрізняється тим, що ізоляція виконана з термостійкої еластомерної композиції, а в кожній струмопровідній жилі принаймні сердечник з пучків мідних дротів та/або один з середніх повивів покриті збідненою нагрівостійкою кремнієорганічною рідиною. 2. Кабель за п. 1, який відрізняється тим, що в одному з середніх повивів струмопровідної жили принаймні один з пучків мідних дротів покритий збідненою нагрівостійкою кремнієорганічною рідиною. 3. Кабель за п. 1, який відрізняється тим, що в зовнішньому повиві струмопровідної жили принаймні один з пучків мідних дротів покритий збідненою нагрівостійкою кремнієорганічною рідиною. 4. Кабель за п. 1, який відрізняється тим, що струмопровідна жила виконана з мідних дротів, луджених олов'яно-свинцевим припоєм. 5. Кабель за п. 1, який відрізняється тим, що додатково містить екран у вигляді обплетення з мідних дротів, луджених олов'яно-свинцевим припоєм щільністю не менше 80 %. 6. Кабель за п. 1, який відрізняється тим, що він містить оболонку, що виконана з термостійкої еластомерної композиції. 7. Кабель за п. 1, який відрізняється тим, що додатково містить обплетення з склониток, просочених кремнієорганічним термостійким лаком щільністю не менше 90 %. 3 UA 71585 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4