Кабель контроля и передачи данных

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Открытое акционерное общество Беларускабель г. Мозырь(72) Авторы Приходько Валентина Алексеевна Семененко Нина Николаевна Ковтанюк Ольга Васильевна(73) Патентообладатель Открытое акционерное общество Беларускабель г. Мозырь(57) 1. Кабель контроля и передачи данных, содержащий по меньшей мере четыре многопроволочные, скрученные в сердечник жилы из медной, луженой оловом проволоки, каждая из жил изолирована разным по цвету поливинилхлоридным пластикатом с низким дымо- и газовыделением, поясную изоляцию из поливинилхлоридного пластиката с низким дымо- и газовыделением, экран в виде проволочной оплетки, разделительный слой из поливинилхлоридного пластиката, не распространяющего горения, броню в виде оплетки из стальных проволок и оболочку из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожароопасности, не распространяющего горение, отличающийся тем, что изолированные жилы скручены в сердечник с шагом не более 20 диаметров по скрутке, при этом экран в виде проволочной оплетки выполнен из медной проволоки диаметром не более 0,2 мм, и коэффициент поверхностной плотности экрана составляет не менее 65 , а стальные проволоки оплетки брони выполнены оцинкованными диаметром не более 0,5 мм, и коэффициент поверхностной плотности оплетки составляет не менее 65 . 2. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что разделительный слой и оболочка выполнены из поливинилхлоридного пластиката марки НГП 50-32. 3. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что изоляция жил и поясная изоляция были выполнены из поливинилхлоридного пластиката марок ППИ, ППО.(56) 1. Кабели контрольные с резиновой и пластмассовой изоляцией. ГОСТ 1508-78. 2.63974, МПК 01 7/00, 2007. 3.68760, МПК 01 7/00, 2007. Полезная модель относится к кабельной отрасли промышленности, а именно к конструкции кабелей, предназначенных для передачи электрических сигналов управления, контроля, сигнализации, регулирования электронного оборудования и устройств, а также для фиксирования межприборного монтажа электрических устройств, работающих при номинальном переменном напряжении до 500 В частоты до 400 Гц или напряжении до 750 В постоянного тока, для формирования информационных полевых шин, для подключения датчиков с сигналом до 20 мА по интерфейсам, требующим использование витой пары в качестве канала приема/передачи данных. Предлагаемый кабель может применяться в условиях повышенных внешних электромагнитных влияний, для эксплуатации в пожаро- и взрывоопасных зонах любого класса. Вид климатического исполнения У 2,3 Т 2,3 В 4,5 по ГОСТ 15150. Из уровня техники известен кабель контрольный, который содержит скрученные в сердечник однопроволочные алюминиевые или медные жилы, изолированные резиной,полиэтиленом или поливинилхлоридным пластикатом, имеющий поясную изоляцию в виде обмотки синтетическими лентами. Кабель имеет экран в виде алюминиевой или медной фольги или в виде оплетки из медных проволок. Поверх экрана кабеля наложена внутренняя полимерная оболочка. Затем расположена броня из стальных или стальных оцинкованных лент. Кабель покрыт оболочкой из резины, полиэтилена или поливинилхлоридного пластиката 1. Указанный кабель имеет следующие недостатки небольшая гибкость, а также ограниченные места прокладки из-за низкой влагостойкости, недостаточной механической защиты и плохой защиты от грызунов. Известен также контрольный кабель, предназначенный для присоединения к электрическим приборам, аппаратам, сборкам зажимов электрических распределительных устройств с номинальным переменным напряжением до 660 В частоты до 400 Гц или постоянным напряжением до 1000 В 2. Известный контрольный кабель содержит от четырех и более алюминиевых или медных токопроводящих жил, покрытых изоляцией из огнеупорного термопластичного полиуретанового эластомера, не содержащего галогенов, и скрученных в сердечник, поверх которого наложена оболочка, выполненная из огнеупорного термопластичного полиуретанового эластомера, не содержащего галогенов, он имеет антиадгезионное покрытие из талька поверх изоляции токопроводящих жил и дополнительно имеет разделительный слой, состоящий по меньшей мере из одной полиамидной или полиэтилентерефталатной ленты, расположенной поверх скрученных изолированных токопроводящих жил. Кроме того, поверх скрученного сердечника дополнительно наложена подушка под броню, выполненная из огнеупорного термопластичного полиуретанового эластомера, не содержащего галогенов, и броня, выполненная из одной или двух стальных лент или из стальной проволоки, а под оболочкой может быть наложен экран из алюминиевой или медной фольги. Достигая цели повышения пожаробезопасности за счет снижения распространения открытого пламени по кабельным линиям при пожаре, уменьшения выделения коррозионоактивных и токсичных газообразных веществ и уменьшения плотности дыма при горении кабеля, известный кабель не обладает достаточной гибкостью и эластичностью, что усложняет процесс его прокладки и подключения. 101322014.06.30 Известен также кабель электрический монтажный (варианты), предназначенный для фиксирования межприборного монтажа электрических устройств, работающих при номинальном переменном напряжении до 500 В частоты 400 Гц или постоянном напряжении до 750 В 3. Известный электрический монтажный кабель содержит токопроводящие жилы с пластмассовой изоляцией, скрученные в пары, скрученный из пар сердечник, по которому наложены лента из полиэтилентерефталатной пленки, экран из медных проволок и ленты из алюмолавсана, оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести, поверх которой наложена броня из стальных оцинкованных проволок в виде сплошного повива, каждая из жил является многопроволочной, причем проволоки выполнены медные и луженые, каждая из пар скручена с шагом не более 120 мм, коэффициент поверхностной плотности экрана составляет 100 , а оболочка выполнена из поливинилхлоридного пластиката, или из поливинилхлоридной композиции пониженной пожароопасности, или из полимерной композиции, не содержащей галогенов. Достигая решения технической задачи улучшения помехозащищенности за счет общего экрана, и повышениякоэффициента поверхностной плотности экрана до 100 , известный кабель не обладает достаточной гибкостью и эластичностью, что усложняет процесс его прокладки и подключения. Техническим результатом предлагаемого технического решения является новая конструкция кабеля, делающего возможным достижение его повышенной гибкости при одновременном повышении его пожаробезопасности, а также повышение степени защиты от грызунов, защиты от повреждений в местах, подверженных воздействию блуждающих токов. Кроме того, технический результат направлен на уменьшение механической нагрузки на сам кабель, на защиту рабочих пар от воздействия рабочих сигналов от других проводников. Технический результат достигается в предлагаемом кабеле контроля и передачи данных, который состоит по меньшей мере из четырех многопроволочных, скрученных в сердечник жил из медной, луженой оловом проволоки, каждая из жил изолирована разным по цвету поливинилхлоридным пластикатом с низким дымо- и газовыделением, из поясной изоляции из поливинилхлоридного пластиката с низким дымо- и газовыделением, из экрана в виде проволочной оплетки, из разделительного слоя из поливинилхлоридного пластиката, не распространяющего горения, из брони в виде оплетки из стальных проволок и из оболочки из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожароопасности, не распространяющего горение. Особенностью предложенного кабеля является то, что изолированные жилы скручены в сердечник с шагом не более 20 диаметров по скрутке, при этом экран в виде проволочной оплетки выполнен из медной проволоки диаметром не более 0,2 мм, и коэффициент поверхностной плотности экрана составляет не менее 65 , а стальные проволоки оплетки брони выполнены оцинкованными диаметром не более 0,5 мм, и коэффициент поверхностной плотности оплетки составляет не менее 65 . Предпочтительно, чтобы разделительный слой и оболочка были выполнены из поливинилхлоридного пластиката, не распространяющего горение, а именно из поливинилхлоридного пластиката марки НГП 50-32. Целесообразно, чтобы изоляция жил и поясная изоляция были выполнены из поливинилхлоридного пластиката, с низким дымо- и газовыделением, а именно из поливинилхлоридного пластиката марок ППИ, ППО. Заявляемое техническое решение в представлено на фигуре, где изображен кабель в поперечном разрезе. Кабель состоит из многопроволочной токопроводящей из медной, луженой оловом проволоки жилы 1, изоляции 2, поясной изоляции 3, экрана 4 в виде проволочной оплетки,разделительного слоя 5, брони 6 и поливинилхлоридной оболочки 7. Выполнение изолированных жил 1, скрученных в сердечник с шагом не более 20 диаметров по скрутке, позволяет сохранить гибкость кабеля при одновременном увеличении его прочности. 3 101322014.06.30 Проволочная оплетка экрана 4 выполнена из медной проволоки диаметром не более 0,2 мм, и коэффициент поверхностной плотности экрана 4 составляет не менее 65 . Выполнение экрана 4 такой конструкции позволяет осуществить защиту рабочей пары от воздействия рабочих сигналов от других проводников. Выполнение стальных проволок оплетки брони 6 оцинкованными и диаметром не более 0,5 мм с коэффициентом поверхностной плотности оплетки брони 6, составляющей не менее 65 , позволяет осуществлять защиту кабеля от повреждений в местах, подверженных воздействию блуждающих токов. Существенными элементами технического решения является то, что каждая из жил 1 имеет изоляцию 2 с разным по цвету поливинилхлоридным пластикатом с низким дымо- и газовыделением. Поясная изоляция 3 также выполнена из поливинилхлоридного пластиката с низким дымо- и газовыделением, а именно из поливинилхлоридного пластиката марок ППИ, ППО. В табл. 1 даны рекомендуемые технические характеристики пластиката поливинилхлоридного марок ППИ 30-30 и ППО 30-35 для использования в изоляции проволочных жил и поясной изоляции. Таблица 1 Технические характеристики пластиката поливинилхлоридного Норма Поливинилхлоридный Поливинилхлоридный Наименование показателя пластикат марки ППИ пластикат марки ППО 3030-30 35 Горючесть по КИ, , не менее 30 35 Максимальная плотность дыма при 280 200 горении, Дм, не более Массовая доля хлористого водорода, выделяющегося при горении, ,13 14 не более Температура хрупкости, С, не вы-30-30 ше Удельное объемное электрическое сопротивление (202) С, Омсм,51013 51011 не менее Прочность при разрыве, МПа, не 15 11 менее Относительное удлинение при раз 250 250 рыве, , не менее Потери в массе при (1602) С в 2,0 2,0 течение 6 ч., , не более Старение при (1002) С в течение 7 сут., , не менее- сохранение относительного уд 80 80 линения при разрыве- сохранение прочности при раз 80 80 рыве Твердость по ШОР А, ус. ед. не менее 80 не более 88 Водопоглощение, , не более 0,25 0,4 Плотность, г/см 3, не более 1,52 1,61 Суммарный показатель токсично 1 1 сти, балл, не более 4 101322014.06.30 Разделительный слой 5 и оболочка 7 выполнены из поливинилхлоридного пластиката,не распространяющего горение, а именно из поливинилхлоридного пластиката марки НГП 50-32. В табл. 2 даны рекомендуемые технические характеристики пластиката поливинилхлоридного марки НГП 50-32 БП для его использования в разделительном слое и оболочке. Таблица 2 Технические характеристики пластиката поливинилхлоридного марки НГП 50-32 БП Наименование показателя Норма Удельное объемное электрическое сопротивле 1 11010 ние при (202) С, Омсм, не менее Прочность при разрыве, МПа, не 2 11,0 менее Относительное удлинение при разрыве, , не 3 250 менее 4 5 6 7 8 9 10 11 Температура хрупкости, С не выше Потери в массе при (1602) С в течение 6 ч, , не более Горючесть по КИ, , не менее Плотность, г/см 3, не более Водопоглощение, , не более Сохранение относительного удлинения при разрыве после старения при (1002) С в течение 7 суток, , не менее Твердость по Шору А, усл. ед., не более Технологические свойства Должен соответствовать контрольному образцу, утвержденному в 11.1 Внешний вид жгута установленном порядке, по состоянию поверхности Не допускаются поры, видимые Поверхность среза жгута в продольном и попеневооруженным глазом 11.2 речном направлениях Пластикат не должен подгорать при остановке шнекового экстру 11.3 Термостабильность при переработке дера в течение 20 мин. Допускается незначительное изменение цвета пластиката в головке Выполнение разделительного слоя 5 из поливинилхлоридного пластиката, не распространяющего горение, а именно из поливинилхлоридного пластиката марки НГП 50-32,позволяет уменьшить механические нагрузки на сам кабель при одновременном повышении пожаробезопасности кабеля. Предлагаемый кабель принят к изготовлению на предприятии заявителя в Республике Беларусь. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5