Кабель, не распространяющий горение, с низким дымо- и газовыделением

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Общество с ограниченной ответственностью Производственное объединение Энергокомплект(72) Авторы Подгайский Сергей Иванович Жилинский Люциан Вацлавович(73) Патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью Производственное объединение Энергокомплект(57) 1. Кабель, не распространяющий горение, с низким дымо- и газовыделением, содержащий токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта изоляцией, а вместе - внешней оболочкой, образованной поверхностью определенной формы, при этом изоляция и внешняя оболочка выполнены из поливинилхлоридного пластиката, отличающийся тем, что токопроводящие жилы расположены на одной оси кабеля, а форма поверхности, образующей внешнюю оболочку, выполнена преимущественно прямолинейной. 2. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что изоляция токопроводящих жил покрыта внешней оболочкой частично. 3. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что изоляция токопроводящих жил покрыта внешней оболочкой полностью. 4. Кабель по п. 3, отличающийся тем, что на поверхности внешней оболочки выполнены продольные углубления, расположенные между токопроводящими жилами. 5. Кабель по п. 4, отличающийся тем, что продольные углубления выполнены образной формы. 6. Кабель по п. 4, отличающийся тем, что продольные углубления выполнены различной ширины.(56) 1. ГОСТ 5960-72. Пластикат поливинилхлоридный для изоляции и защитных оболочек проводов и кабелей. Технические условия. Введен в действие 01.01.1974. 2. Пластикат поливинилхлоридный пониженной горючести марки НГП. Технические условия ТУ У 24.1-30989828-003-2004. Разработаны Центральной лабораторией ООО фирмы Проминвест Пластик. Зарегистрированы в Госпотребстандарт Украины (ГУ Луганский РНПЦ стандартизации, метрологии и сертификации) 20.05.2004. 3. Пластикат поливинилхлоридный типа ПП пониженной пожароопасности. Технические условия ТУ У 24.1-30989828-002-2001. Разработаны Центральной лабораторией ООО фирмы Проминвест Пластик. Зарегистрированы в Госстандарте Украины (Харьковский государственный центр по стандартизации, метрологии и сертификации) 01.11.2001. 4. ГОСТ 16442-80. Кабели силовые с пластмассовой изоляцией. Технические условия. Введен в действие 01.01.1982. 5. Кабели, не распространяющие горение, с низким дымо- и газо выделением. Технические условия. ТУ 16.К 71-310-2001. Разработаны ГосИПКИИ Атомэнергопроект. Утверждены ОАО ВНИИКП. ОТР Госатомнадзора России 071/04/142 от 19.03.2002. Дата введения 01.10.2002. 6. Патент 63967 1, МПК Н 01 В 7/04, 2007. 7. Патент 20407 1, МПК Н 01 В 7/04, 2001 (прототип). Полезная модель относится к кабельной технике, предназначенной для передачи и распределения электрической энергии и электрических сигналов преимущественно в стационарных установках при переменном и постоянном напряжении. Согласно стандартным условиям 1 термостойкий поливинилхлоридный пластикат, в том числе пониженной горючести 2 и пониженной пожароопасности 3, применяют в качестве изоляции и защитных оболочек проводов и кабелей, которые по техническим условиям 4 должны обладать повышенным электрическим сопротивлением своей изоляции, а по техническим условиям 5 не должны распространять горение в случае начального своего возгорания и обеспечивать при этом низкое дымо- и газовыделение. Известен кабель, не распространяющий горение, с низким дымо- и газовыделением 6, содержащий не менее двух скрученных токопроводящих жил, каждая из которых имеет изоляцию из поливинилхлоридного пластиката, а также спирально наложенную обмотку в виде ленты, расположенной поверх скрученных изолированных жил. Поверх спирально наложенной обмотки расположена оболочка цилиндрической формы, также выполненная из пластиката, свойства которого отличны от пластиката, из которого выполнена изоляция токопроводящих жил. При этом оболочка образована криволинейной поверхностью, преимущественно цилиндрической формы. Такой кабель 6 имеет широкое применение. Он может быть многожильным и несложным в изготовлении по техническим условиям 5. Однако наличие разных свойств пластиката для изоляции токопроводящих жил и для выполнения внешней оболочки кабеля, а также наличие спирально наложенной на изолированные жилы обмотки в виде ленты усложняет в целом конструкцию кабеля. Известен более простой по конструкции и наиболее близкий по сущности к полезной модели кабель, не распространяющий горение, с низким дымо- и газовыделением 7,содержащий скрученные в одном направлении токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта изоляцией. Такой кабель содержит также расположенную поверх токопроводящих жил внешнюю оболочку, образованную криволинейной поверхностью, преимущественно цилиндрической. При этом изоляция и внешняя оболочка выполнены из поливинилхлоридного пластиката, удовлетворяющего техническим условиям 5 по нераспространению горения, с низким дымо- и газовыделением. 2 51612009.04.30 Несмотря на то, что прототип 7 проще по своей конструкции аналога 6, однако из-за наличия скрученных изолированных токопроводящих жил и применения поливинилхлоридных пластикатов с различными свойствами для получения изоляции токопроводящих жил и внешней оболочки он все же остается сложным по конструкции и по технологии изготовления. При этом на изготовление такого кабеля требуется сравнительно большое количество дорогостоящего поливинилхлоридного пластиката ввиду того, что диаметр внешней оболочки получается увеличенным из-за наличия больших промежутков незаполненного пространства кабеля, образованных центром скрутки токопроводящих жил и областями между ними и внешней оболочкой. Кроме того, в сравнении с жилами, традиционно уложенными в одной плоскости, сама скрутка изолированных жил на 0,71,5 , в зависимости от размера поперечного сечения кабеля, увеличивает расход изоляционного пластиката и расход материала, из которого эти жилы изготовлены. Кроме того, из-за цилиндрической формы своей внешней оболочки кабель-прототип 7 неудобен при монтаже и эксплуатации. При этом электрические характеристики различных объемных участков кабеля по отношению к внешней его оболочке цилиндрической формы имеют различные значения. Задача полезной модели - в создании более простого по конструкции и технологии изготовления кабеля, не распространяющего горение, с низким дымо- и газовыделением, с повышенным удобством монтажа и эксплуатации. Поставленная задача решается тем, что кабель, не распространяющий горение, с низким дымо- и газовыделением, содержащий токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта изоляцией, а вместе - внешней оболочкой, образованной поверхностью определенной формы, при этом изоляция и внешняя оболочка выполнены из поливинилхлоридного пластиката, имеет существенные отличия - токопроводящие жилы расположены на одной оси кабеля, а форма поверхности, образующей внешнюю оболочку, выполнена преимущественно прямолинейной. Расположение токопроводящих жил на одной оси кабеля позволит значительно уменьшить в размерах поперечное сечение самого кабеля и устранить скрутку токопроводящих жил, в отличие от прототипа 7, что направлено на упрощение конструкции и технологии изготовления кабеля. Выполнение преимущественно прямолинейной формы поверхности, образующей внешнюю оболочку, предназначено для повышения удобства монтажа и эксплуатации кабеля, так как с плоской формой поверхности изделий их потребителям удобнее работать,чем с криволинейной формой поверхности. Кроме того, прямолинейная форма внешней оболочки и расположение по одной оси кабеля токопроводящих жил дадут эффект выравнивания объемных электрических сопротивлений изоляций различных участков кабеля по различным его поперечным сечениям,что будет способствовать повышению эффективности работы кабеля и повышению его защиты от распространения горения. Вариантами выполнения полезной модели являются нижеследующие отличительные признаки изоляция токопроводящих жил покрыта внешней оболочкой частично изоляция токопроводящих жил покрыта внешней оболочкой полностью на поверхности внешней оболочки выполнены продольные углубления, расположенные между токопроводящими жилами продольные углубления выполнены -образной формы продольные углубления выполнены различной ширины. Сущность полезной модели поясняется иллюстрациями. На фиг. 1 показан общий вид кабеля с поперечным разрезом и вариантом выполнения внешней оболочки, покрывающей токопроводящие жилы частично. На фиг. 2 - то же, но полностью. На фиг. 3 - аналогично, как на фиг. 2, но с -образными продольными углуб 3 51612009.04.30 лениями. На фиг. 4 - то же, но с продольными углублениями различной ширины. На фиг. 5 и фиг. 6 - соответственно, как на фиг. 3 и фиг. 4, но с другим исполнением форм внешней оболочки. Кабель, не распространяющий горение, с низким дымо- и газовыделением (фиг. 1),содержит токопроводящие жилы 1, каждая из которых покрыта изоляцией 2, а вместе внешней оболочкой 3, образованной поверхностью определенной формы. При этом изоляция 2 и внешняя оболочка 3 выполнены из поливинилхлоридного пластиката, например,согласно стандартным требованиям 1 и 3, техническим условиям 2, 4 и 5 и с составом, аналогичным известному решению 7. Токопроводящие жилы 1 расположены на одной оси 4 кабеля, а форма поверхности,образующей внешнюю оболочку 3, выполнена преимущественно прямолинейной (фиг. 14). Возможно выполнение внешней оболочки также преимущественно криволинейной(фиг. 5, 6). При этом изоляция 2 токопроводящих жил 1 может быть покрыта внешней оболочкой 3 частично (фиг. 1) или полностью (фиг. 2-6). На поверхности внешней оболочки 3 могут быть выполнены продольные углубления 5(фиг. 3-6), расположенные между токопроводящими жилами 1. Причем продольные углубления 5 могут быть выполнены -образной формы (фиг. 3, 5), а также различной ширины, образуя, например, узкую и широкую перегородки 6, 7 (фиг. 4, 6). Как правило, такие кабели изготавливают с токопроводящими жилами 1 в количестве от двух до пяти штук, рассчитанные на номинальное переменное напряжение в 0,66 или 1 кВ и частотой в 50 Гц. При этом номинальное сечение жил лежит в диапазоне от 1,5 до 16 мм 2. Кабели могут иметь токопроводящие жилы 1 одинакового сечения или же разного сечения (не показано). Например, четырехжильный кабель может иметь одну токопроводящую жилу 1 меньшего сечения, чем остальные, так называемую жилу заземления, или нулевую жилу. Такие кабели применяют для групповой прокладки кабельных линий в кабельных сооружениях и помещениях электроустановок. Кабель по полезной модели монтируют на объекте как в закрытом помещении, так и на открытом воздухе, размещая его, например, в строительных штрабах или в специальных кабель-каналах, в том числе под землей. В случае, если необходимо осуществить монтаж кабеля с ответвлением токопроводящих жил 1 в разных направлениях, то с помощью острого предмета делают надрезы по продольным углублениям 5 (фиг. 3, 4 и фиг. 5, 6) на необходимую длину и разделяют отдельные части внешней оболочки 3, разводя их в нужном направлении. Дополнительное крепление кабеля (фиг. 4 и фиг. 6) может производиться, например,за счет завинчивания шурупов в основание специальной направляющей сквозь широкую перегородку 7 кабеля. В случае, когда необходимо монтировать кабель в специальной направляющей с отверстием по ширине меньшим, чем ширина кабеля, его широкую перегородку 7 (фиг. 4 и фиг. 6) отгибают вместе с частью внешней оболочки 3 и с крайней токопроводящей жилой 1 по направлению к другим токопроводящим жилам 1, уменьшая ширину кабеля. При эксплуатации кабеля, в случае возникновения, например, короткого замыкания в кабельных линиях, возможен перегрев одной или нескольких токопроводящих жил и возгорание от высокой температуры участков изоляции 2 и внешней оболочки 3. Но так как в устройстве этих элементов кабеля применен специальный поливинилхлоридный пластикат, обладающий незначительной степенью горючести с низким дымо- и газовыделением,согласно техническим условиям 5, то горение кабеля быстро затухнет, а небольшой участок, где возгорание произошло, будет оплавлен, при этом в атмосферу поступит незначительное количество вредных веществ горения. Таким образом, внедрение полезной модели позволит создать устройство кабеля, не распространяющего горение и с низким дымо- и газовыделением, который будет удобнее монтировать и эксплуатировать в сравнении с прототипом 7. 4 51612009.04.30 При этом такой кабель будет проще по конструкции и более экономичен в своем изготовлении. Расчеты показали, что если взять для сравнения километровый трехжильный кабель-прототип 7 с сечением токопроводящих жил в 16 мм 2, изготовленный согласно техническим условиям 5, то при его изготовлении расход материалов (без учета отходов) составит 206,93 кг. Таких же параметров кабель по фиг. 2 будет иметь данный расход только в 130,19 кг, а по фиг. 3 - в 155,28 кг. Т.е. экономия дорогостоящих материалов, более чем в полтора раза. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 6