RU215372U1 - Single-phase power cable - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям кабелей силовых с изоляцией из сшитого полиэтилена, применяемых для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10, 15, 20, 35 кВ. Кабель силовой однофазный, содержащий экран по жиле из электропроводящей сшитой полимерной композиции, изоляцию из сшитой композиции полиэтилена, экран по изоляции из электропроводящей сшитой полимерной композиции, слой из электропроводящей ленты, металлический экран, разделительный слой, внутреннюю оболочку с кислородным индексом не менее 28% и наружную оболочку с кислородным индексом не менее 35%. Наружная оболочка выполнена из поливинилхлорида пониженной пожароопасности с максимальной оптической плотностью дыма при горении и тлении не более 200 Дмакс, прочностью при разрыве не менее 10 Н/мм² и относительным удлинением при разрыве не менее 150%. Технический результат заключается в повышении надёжности силового однофазного кабеля при эксплуатации в экстремальных условиях повышенных механических и температурных нагрузок. 6 з.п. ф-лы.The utility model relates to cable technology, namely to the designs of power cables with XLPE insulation used for the transmission and distribution of electrical energy in stationary installations for a rated alternating voltage of 6, 10, 15, 20, 35 kV. Single-phase power cable, containing a screen along the core of a conductive cross-linked polymer composition, insulation from a cross-linked polyethylene composition, an insulation screen from an electrically conductive cross-linked polymer composition, a layer of electrically conductive tape, a metal screen, a separating layer, an inner sheath with an oxygen index of at least 28% and outer sheath with an oxygen index of at least 35%. The outer sheath is made of polyvinyl chloride of low fire hazard with a maximum optical density of smoke during combustion and smoldering not more than 200 Dmax, a tensile strength of at least 10 N/mm ² and an elongation at break of at least 150%. The technical result consists in increasing the reliability of a single-phase power cable during operation under extreme conditions of increased mechanical and thermal loads. 6 w.p. f-ly.

Description

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно, к конструкциям кабелей силовых с изоляцией из сшитого полиэтилена, применяемых для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10, 15, 20 и 35 кВ.The utility model relates to cable technology, namely, to the designs of power cables with XLPE insulation used for the transmission and distribution of electrical energy in stationary installations for a rated alternating voltage of 6, 10, 15, 20 and 35 kV.

Известен кабель силовой, содержащий металлическую жилу, первый электропроводящий слой, изоляционный слой из экструдированного сшитого полиэтилена, расположенный на нем второй электропроводящий слой, слой из электропроводящей ленты, экран из медных проволок, снабженный, по крайней мере, одной медной лентой, спирально намотанной на него, разделительный слой и оболочку (патент RU №17657, М.кл Н 01 В 9/02, опубликовано 10.04.2001).Known power cable containing a metal core, the first electrically conductive layer, an insulating layer of extruded cross-linked polyethylene, located on it the second electrically conductive layer, a layer of electrically conductive tape, a screen of copper wires, equipped with at least one copper tape spirally wound on it , separating layer and shell (patent RU No. 17657, M.cl H 01 B 9/02, published 10.04.2001).

Наиболее близким аналогом (прототипом) является силовой кабель в однофазном исполнении, содержащий медную или алюминиевую токопроводящую жилу, экран по жиле из электропроводящей сшитой композиции полиэтилена, изоляцию из сшитой композиции полиэтилена, экран по изоляции из электропроводящей сшитой композиции полиэтилена, слой из электропроводящей ленты, металлический экран, разделительный слой, внутреннюю и наружную оболочку, отличающийся тем, что разделительный слой выполнен в виде обмотки как минимум одной огнезащитной лентой, внутренняя оболочка выполнена из поливинилхлоридного пластиката с кислородным индексом не менее 28%, наружная оболочка выполнена из поливинилхлоридного пластиката с кислородным индексом не менее 32%. (патент RU №148885, М.кл.Н01В7/295, опубликовано 20.12.2014).The closest analogue (prototype) is a single-phase power cable containing a copper or aluminum conductive core, a screen along the core of an electrically conductive cross-linked polyethylene composition, insulation from a cross-linked polyethylene composition, an insulation shield from an electrically conductive cross-linked polyethylene composition, a layer of electrically conductive tape, metal screen, separating layer, inner and outer sheath, characterized in that the separating layer is made in the form of a winding with at least one fire-retardant tape, the inner sheath is made of polyvinyl chloride plastic compound with an oxygen index of at least 28%, the outer sheath is made of polyvinyl chloride plastic compound with an oxygen index of not less than less than 32%. (patent RU No. 148885, M.cl. H01B7 / 295, published 12/20/2014).

Признаки известного кабеля, совпадающие с признаками заявленной полезной модели, заключаются в выполнении кабеля однофазного, с содержанием металлической токопроводящей жилы, покрытой первым слоем из электропроводящей сшитой композиции на основе полиэтилена, изоляцией из сшитого полиэтилена, вторым слоем из электропроводящей сшитой композиции полиэтилена, слоем электропроводящей ленты, металлическим экраном, разделительным слоем, внутренней оболочкой с кислородным индексом не менее 28% и наружной оболочкой.The features of the known cable, coinciding with the features of the claimed utility model, consist in the implementation of a single-phase cable, containing a metal conductive core, covered with a first layer of an electrically conductive cross-linked composition based on polyethylene, insulation of cross-linked polyethylene, a second layer of an electrically conductive cross-linked composition of polyethylene, a layer of electrically conductive tape , a metal screen, a separating layer, an inner sheath with an oxygen index of at least 28% and an outer sheath.

Отличительными признаками предложенной полезной модели и известной конструкции кабеля является наличие наружной оболочки из поливинилхлорида пониженной пожароопасности с кислородным индексом не менее 35, максимальной оптической плотностью дыма при горении и тлении не более 200 Дмакс, с прочностью при разрыве не менее 10 Н/мм² и относительным удлинением при разрыве не менее 150%.Distinctive features of the proposed utility model and the well-known cable design is the presence of an outer sheath made of polyvinyl chloride of reduced fire hazard with an oxygen index of at least 35, a maximum optical smoke density during combustion and smoldering of no more than 200 Dmax, with a tensile strength of at least 10 N/mm ² and relative elongation at break of at least 150%.

Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в повышении надёжности силового однофазного кабеля при эксплуатации в экстремальных условиях повышенных механических и температурных нагрузок.The task to be solved by the utility model is to increase the reliability of a single-phase power cable during operation under extreme conditions of increased mechanical and thermal loads.

Технический результат: получение надёжного силового однофазного кабеля при эксплуатации в экстремальных условиях пожароопасности при повышенных механических и температурных нагрузках.EFFECT: obtaining a reliable single-phase power cable when operating in extreme fire hazard conditions with increased mechanical and thermal loads.

Технический результат достигается тем, что кабель силовой однофазный, содержащий экран по жиле из электропроводящей сшитой полимерной композиции, изоляцию из сшитой композиции полиэтилена, экран по изоляции из электропроводящей сшитой полимерной композиции, слой из электропроводящей ленты, металлический экран, разделительный слой, внутреннюю и наружную оболочку, выполненную из поливинилхлорида пониженной пожароопасности с кислородным индексом не менее 35%, максимальной оптической плотностью дыма при горении и тлении не более 200 Дмакс, с прочностью при разрыве не менее 10 Н/мм² и относительным удлинением при разрыве не менее 150%.The technical result is achieved by the fact that the power cable is single-phase, containing a screen along the core of an electrically conductive cross-linked polymer composition, insulation from a cross-linked polyethylene composition, an insulation screen from an electrically conductive cross-linked polymer composition, a layer of electrically conductive tape, a metal screen, a separating layer, an inner and outer sheath , made of polyvinyl chloride of low fire hazard with an oxygen index of at least 35%, a maximum optical density of smoke during combustion and smoldering not more than 200 Dmax, with a tensile strength of at least 10 N / mm ² and an elongation at break of at least 150%.

При этом, для повышения степени пожароопасности и огнестойкости на токопроводящую жилу кабеля может быть дополнительно наложен огнестойкий барьер, поверх внутренней оболочки – термический барьер, поверх наружной оболочки может быть наложен электропроводящий слой для снятия электростатистических зарядов, для усиления прочностных показателей кабеля дополнительно на внутреннюю оболочку может быть наложена броня, наружная оболочка кабеля выполнена в усиленном двухслойном исполнении.At the same time, in order to increase the degree of fire hazard and fire resistance, a fire-resistant barrier can be additionally applied to the conductive core of the cable, a thermal barrier can be applied over the inner sheath, an electrically conductive layer can be applied over the outer sheath to remove electrostatic charges, to enhance the strength characteristics of the cable, the inner sheath can additionally be be armored, the outer sheath of the cable is made in a reinforced two-layer design.

В условиях экстремальной пожарной ситуации очень важно обеспечить защиту и возможно долгую работоспособность силового кабеля. В результате возникновения подобной ситуации на силовой кабель воздействуют повышенные температуры, возможно и открытое пламя, а в результате падения на кабель различных предметов возможно механическое повреждение кабеля. Предложенная конструкция силового кабеля обеспечивает пожаробезопасность силового однофазного кабеля в сочетании со стойкостью к механическим воздействиям за счёт свойств материалов конструктивных элементов, входящих в состав предложенного силового кабеля. Так, например, предложенный силовой кабель в качестве изоляции содержит сшитый полиэтилен. Известно, что сшитый полиэтилен обладает отличными диэлектрическими свойствами и большей пропускной способностью за счёт увеличения допустимой температуры нагрева токопроводящих жил: длительной (90°С вместо 70°С) и при перегрузке (130°С вместо 80°С), более высокой термической устойчивостью при коротком замыкании (250°С вместо 160°С), т.е. при большей токовой нагрузке на токопроводящие жилы и соответственно при более высоких температурах на токопроводящих жилах, изоляция из сшитого полиэтилена способна гораздо более эффективно защитить кабель от внутреннего возгорания, чем, например, изоляция силовых кабелей с бумажно-пропитанной изоляцией. Способ вулканизации (пероксидная сшивка), применяемый при его изготовлении, позволяет получить достаточную степень сшивки по всей толщине изоляции и обеспечить отсутствие воздушных включений, а, следовательно, и появление частичных разрядов, приводящих к преждевременному старению изоляции, появлению коротких замыканий и возникновению пожароопасной ситуации из-за пробоя изоляции и возгорания кабеля изнутри. Помимо хороших диэлектрических свойств изоляция из сшитого полиэтилена обладает отличными механическими характеристиками, отсюда следует низкая повреждаемость, процент пробоев силовых кабелей из сшитого полиэтилена на 2-3 порядка ниже, чем у кабелей с бумажно-пропитанной изоляцией. Таким образом, применение изоляции из сшитого полиэтилена наряду с применением других конструктивных элементов кабеля полностью соответствует решению поставленной технической задачи и получению заявленного технического результата: получение надёжного силового кабеля при эксплуатации в экстремальных условиях повышенных механических и температурных нагрузок.In an extreme fire situation, it is very important to ensure the protection and long-term performance of the power cable. As a result of such a situation, elevated temperatures affect the power cable, an open flame is possible, and as a result of various objects falling on the cable, mechanical damage to the cable is possible. The proposed design of the power cable provides fire safety of the power single-phase cable in combination with resistance to mechanical stress due to the properties of the materials of the structural elements that make up the proposed power cable. For example, the proposed power cable contains cross-linked polyethylene as insulation. It is known that cross-linked polyethylene has excellent dielectric properties and greater transmission capacity due to an increase in the allowable heating temperature of conductive wires: long-term (90°C instead of 70°C) and overload (130°C instead of 80°C), higher thermal stability at short circuit (250°C instead of 160°C), i.e. with a higher current load on the conductors and, accordingly, at higher temperatures on the conductors, XLPE insulation is able to protect the cable from internal fire much more effectively than, for example, the insulation of power cables with impregnated paper insulation. The vulcanization method (peroxide crosslinking) used in its manufacture makes it possible to obtain a sufficient degree of crosslinking over the entire thickness of the insulation and ensure the absence of air inclusions, and, consequently, the appearance of partial discharges, leading to premature aging of the insulation, the appearance of short circuits and the occurrence of a fire hazard from - for breakdown of insulation and ignition of the cable from the inside. In addition to good dielectric properties, XLPE insulation has excellent mechanical characteristics, hence low damage, the percentage of breakdowns in XLPE power cables is 2-3 orders of magnitude lower than that of cables with impregnated paper insulation. Thus, the use of XLPE insulation, along with the use of other structural elements of the cable, is fully consistent with the solution of the set technical problem and the achievement of the stated technical result: obtaining a reliable power cable when operating under extreme conditions of increased mechanical and thermal loads.

Применение двух экранов для выравнивания электрического поля из электропроводящей сшитой полимерной композиции также увеличивает прочность изоляции. Материал изоляции и экранов должны быть одинаковыми, т.к. у экрана и изоляции должны быть равные или близкие по значению температурные коэффициенты расширения. При несоблюдении этого условия между экранами и изоляцией могут образовываться пустоты, которые являются очагами ионизации в изоляции кабеля, а, следовательно, являются факторами появления в изоляции частичных разрядов со всеми вытекающими последствиями. Таким образом, такие конструктивные элементы кабеля как электрические экраны также являются существенными признаками полезной модели и служат решению поставленной технической задачи, способствуя увеличению электрической прочности изоляции.The use of two screens to equalize the electric field from an electrically conductive cross-linked polymer composition also increases the strength of the insulation. The material of insulation and screens must be the same, because the screen and insulation must have equal or similar thermal expansion coefficients. If this condition is not observed, voids can form between the screens and the insulation, which are ionization centers in the cable insulation, and, therefore, are factors in the appearance of partial discharges in the insulation with all the ensuing consequences. Thus, such structural elements of the cable as electrical screens are also essential features of the utility model and serve to solve the set technical problem, contributing to an increase in the dielectric strength of the insulation.

Несмотря на отличные диэлектрические и механические свойства сшитого полиэтилена, у него есть и недостатки. Полиэтилен не обладает достаточной степенью необходимой пожаробезопасности, поэтому в качестве наружной оболочки кабеля используется поливинилхлоридный пластикат пониженной пожарной опасности с кислородным индексом не менее 35%, с максимальной оптической плотностью дыма при горении и тлении не более 200 Дмакс и с указанными физико-механическими характеристиками: прочностью при разрыве не менее 10 Н/мм² и относительным удлинением при разрыве не менее 150%, использование которого приводит к созданию кабеля с классом пожарной опасности П1а.8.2.2.2 или П1а.8.2.2.2 по ГОСТ 31565-2012 в сочетании с отличными прочностными показателями. Данный пластикат обладает высокой степенью пожаробезопасности в сочетании с высокими физико-механическими характеристиками, которые обеспечивают в конечном итоге получение пожаробезопасного кабеля, обладающего достаточной прочностью и устойчивостью к механическим повреждениям, повышают надёжность эксплуатации кабеля в экстремальных пожароопасных ситуациях и решают поставленную техническую задачу. При этом, кислородный индекс поливинилхлоридного пластиката указывает на то, что выбранный поливинилхлоридный пластикат согласно ГОСТ 31565-2021 относится к классу трудногорючих, не распространяющих горение при групповой прокладке, а согласно ГОСТ 59707-2021 поливинилхлоридный пластикат, используемый в наружной оболочке заявляемого кабеля относится к группе НО-20, НО-21 с категорией стойкости к горению не ниже ПВ-0, не распространяющих горение с низким дымо- и газовыделением, такая характеристика как максимальная оптическая плотность дыма при горении и тлении (не более 200 Дмакс) указывает на низкое дымовыделение поливинилхлоридного пластиката при горении и тлении, что является важной характеристикой пожаробезопасности кабеля в ситуации повышенной пожароопасности.Despite the excellent dielectric and mechanical properties of cross-linked polyethylene, it also has disadvantages. Polyethylene does not have a sufficient degree of necessary fire safety, therefore, as the outer sheath of the cable, a PVC compound of reduced fire hazard with an oxygen index of at least 35% is used, with a maximum optical smoke density during combustion and smoldering of not more than 200 Dmax and with the indicated physical and mechanical characteristics: strength at a break of at least 10 N/mm ² and elongation at break of at least 150%, the use of which leads to the creation of a cable with a fire hazard class P1a.8.2.2.2 or P1a.8.2.2.2 according to GOST 31565-2012 in combination with excellent strength indicators. This plastic compound has a high degree of fire safety in combination with high physical and mechanical characteristics, which ultimately provide a fireproof cable with sufficient strength and resistance to mechanical damage, increase the reliability of cable operation in extreme fire hazardous situations and solve the technical problem. At the same time, the oxygen index of the PVC compound indicates that the selected PVC compound according to GOST 31565-2021 belongs to the class of slow-burning, flame retardant during group laying, and according to GOST 59707-2021, the PVC compound used in the outer sheath of the proposed cable belongs to the group NO-20, NO-21 with a fire resistance category not lower than PV-0, which do not spread combustion with low smoke and gas emission, such a characteristic as the maximum optical density of smoke during combustion and smoldering (no more than 200 Dmax) indicates a low smoke emission of PVC plastic compound during combustion and smoldering, which is an important characteristic of the fire safety of the cable in a situation of increased fire hazard.

Внутренняя оболочка кабеля изготавливается также из поливинилхлоридного пластиката с кислородным индексом не менее 28%, указанный материал является трудногорючим, как и наружная оболочка, согласно ГОСТ 59707-2021 относится к группе ВО-34 с категорией стойкости к горению не ниже ПВ-0, применяется для внутренних оболочек (заполнения) кабелей, не распространяющих горение, с низким дымо- и газовыделением. Для пожаробезопасных кабелей согласно ГОСТ 59707-2021 для внутренних оболочек выбирается поливинилхлоридный пластика с минимальным значением кислородного индекса 28% т.к. внутренняя оболочка является дополнительным барьером для воздействия пламени и высоких температур (нет необходимости в применении материалов с более высоким кислородным индексом), т.е. внутренняя оболочка является дополнительной пожарной защитой кабеля в экстремальных условиях пожароопасной ситуации и, кроме того, дополнительно защищает внутреннюю конструкцию кабеля от механических и коррозионно-активных продуктов, следовательно, также является существенным признаком полезной модели. The inner sheath of the cable is also made of polyvinyl chloride plastic compound with an oxygen index of at least 28%; internal sheaths (filling) of cables that do not spread combustion, with low smoke and gas emission. For fireproof cables according to GOST 59707-2021, PVC plastic with a minimum oxygen index value of 28% is selected for the inner sheaths. the inner shell is an additional barrier to flames and high temperatures (no need for materials with a higher oxygen index), i.e. the inner sheath is an additional fire protection of the cable in extreme conditions of a fire hazardous situation and, in addition, additionally protects the internal structure of the cable from mechanical and corrosive products, therefore, it is also an essential feature of the utility model.

Слой из электропроводящей ленты служит дополнительной защитой от механического повреждения второго электропроводящего экрана, металлический экран придаёт кабелю дополнительную прочность и равномерно распространяет нулевой потенциал по поверхности изоляции кабеля и защищает от пропускания токов короткого замыкания. Разделительный слой из огнезащитной ленты усиливает пожаробезопасность кабеля, т.е. все элементы конструкции кабеля служат решению поставленной технической задачи. Все дополнительные элементы конструкции силового кабеля, используемые в частных случаях исполнения кабеля, такие как обмотка по токопроводящим жилам, термобарьер, броня являются дополнительными средствами, повышающими надёжность эксплуатации кабеля в экстремальной ситуации пожара, т.е. повышают пожаростойкость и механическую прочность силового кабеля.A layer of electrically conductive tape serves as additional protection against mechanical damage to the second electrically conductive screen, the metal screen gives the cable additional strength and evenly distributes the zero potential over the surface of the cable insulation and protects against short circuit currents. The separating layer of flame retardant tape enhances the fire safety of the cable, i.e. all elements of the cable design serve to solve the set technical problem. All additional elements of the power cable design used in particular cases of cable execution, such as winding along current-carrying conductors, thermal barrier, armor, are additional means that increase the reliability of cable operation in an extreme fire situation, i.e. increase fire resistance and mechanical strength of the power cable.

Испытания полученного силового кабеля по ГОСТ 28114-89 (измерение уровня частичных разрядов), по ГОСТ 12179-76 (измерение тангенса угла диэлектрических потерь), по ГОСТ 2990-78 (испытание импульсным напряжением на пробой изоляции), проверка стойкости при механических воздействиях при различных температурах и времени воздействия, проверка стойкости оболочки к деформации при повышенной температуре по ГОСТ IEC 60811-3-1-2011, определение физико-механических характеристик по ГОСТ IEC 60811-501, испытание силового кабеля в условиях воздействия пламени (на нераспространение горения при групповой прокладке по категории А) по ГОСТ IEC 60332-3-22-2011 показали получение кабеля, решающего поставленную техническую задачу с указанным техническим результатом. При этом, каждый из признаков, указанных в формуле полезной модели является необходимым для достижения указанного технического результата, а совокупность существенных признаков достаточна для достижения обеспечиваемого полезной моделью технического результата.Tests of the obtained power cable according to GOST 28114-89 (measurement of the level of partial discharges), according to GOST 12179-76 (measurement of the tangent of the dielectric loss angle), according to GOST 2990-78 (pulse voltage test for insulation breakdown), testing resistance under mechanical stress under various temperatures and exposure time, checking the resistance of the sheath to deformation at elevated temperatures in accordance with GOST IEC 60811-3-1-2011, determining the physical and mechanical characteristics in accordance with GOST IEC 60811-501, testing the power cable under flame conditions (for non-propagation of combustion during group laying category A) according to GOST IEC 60332-3-22-2011 showed the production of a cable that solves the set technical problem with the specified technical result. At the same time, each of the features specified in the formula of the utility model is necessary to achieve the specified technical result, and the totality of essential features is sufficient to achieve the technical result provided by the utility model.

Процесс изготовления силового кабеля с наружной оболочкой из пожаробезопасного поливинилхлоридного пластиката с указанными характеристиками выглядит следующим образом:The manufacturing process of a power cable with an outer sheath made of fireproof PVC compound with the specified characteristics is as follows:

Кабель силовой однофазный содержит одну токопроводящую жилу, выполненную медной или алюминиевой, скрученную из множества проволок и уплотненную, предназначенную для прохождения электрического тока. A single-phase power cable contains one conductive core made of copper or aluminum, twisted from a plurality of wires and sealed, intended for the passage of electric current.

На токопроводящую жилу обмоткой накладывается слой из электропроводящей полимерной ленты – огнестойкий барьер (в случае изготовления огнестойкого кабеля), затем либо на слой электропроводящей ленты, либо на токопроводящую жилу методом экструзии накладывается первый экран из электропроводящей сшитой композиции полиэтилена, служащий для равномерного распределения напряженности электрического поля на границе токопроводящей жилы и слоя изоляции. A layer of electrically conductive polymer tape is applied by winding to the conductive core - a fire-resistant barrier (in the case of manufacturing a fire-resistant cable), then either the layer of the electrically conductive tape or the conductive core is extruded with the first screen of the electrically conductive cross-linked polyethylene composition, which serves to evenly distribute the electric field strength on the border of the conductive core and the insulation layer.

Поверх первого экрана методом экструзии накладывается изоляция из композиции сшитого полиэтилена, служащая основным электроизоляционным элементом и выдерживающая воздействие электрического поля. On top of the first screen, an insulation made of a cross-linked polyethylene composition is applied by extrusion, which serves as the main electrical insulating element and withstands the action of an electric field.

Поверх изоляции методом экструзии накладывается второй экран из электропроводящей сшитой композиции полиэтилена, служащий для равномерного распределения напряженности между изоляцией и металлическим экраном. On top of the insulation by extrusion, a second screen of an electrically conductive cross-linked polyethylene composition is applied, which serves to evenly distribute the tension between the insulation and the metal screen.

Поверх второго экструдированного экрана наложен слой из ленты электропроводящей бумаги или электропроводящей полимерной ленты, или электропроводящего нетканого полотна, или электропроводящей водоблокирующей ленты, служащий защитой от механического повреждения второго электропроводящего экрана или защитой от продольного водопроникновения, а также служащий для выравнивания электрического поля в кабеле. On top of the second extruded screen, a layer of a tape of electrically conductive paper or an electrically conductive polymeric tape, or an electrically conductive non-woven fabric, or an electrically conductive water-blocking tape is superimposed, which serves as protection against mechanical damage to the second electrically conductive screen or protection against longitudinal water penetration, and also serves to equalize the electric field in the cable.

Поверх обмотки из электропроводящей ленты накладывается металлический экран, основным назначением которого является равномерное распространение нулевого потенциала по поверхности изоляции кабеля и пропускания токов короткого замыкания. Металлический экран выполняется из металлических проволок, скрученных в одном направлении, поверх которых методом обмотки с обеспечением электрического контакта наложена металлическая лента (или пасма из металлических проволок), при этом проволоки и лента могут быть выполнены из меди, либо из алюминия или алюминиевого сплава. A metal screen is superimposed over the winding from the electrically conductive tape, the main purpose of which is the uniform distribution of the zero potential over the surface of the cable insulation and the transmission of short-circuit currents. The metal screen is made of metal wires twisted in one direction, on top of which a metal tape (or a skein of metal wires) is applied by winding with electrical contact, while the wires and tape can be made of copper, or aluminum or aluminum alloy.

Поверх металлического экрана методом обмотки накладывается разделительный слой, необходимый для предотвращения затекания материала оболочки между проволок экрана в процессе изготовления и служит огнетермозащитой. Разделительный слой выполняется из огнезащитной ленты. A separating layer is applied over the metal screen by winding, which is necessary to prevent leakage of the sheath material between the wires of the screen during the manufacturing process and serves as a fire and thermal protection. The separating layer is made of fire retardant tape.

Поверх разделительного слоя методом экструзии наложена внутренняя оболочка, выполненная из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожароопасности. On top of the separating layer, an inner sheath is applied by extrusion, made of polyvinyl chloride plastic compound of reduced fire hazard.

Поверх внутренней оболочки кабель может содержать термический барьер из медной или алюминиевой ленты, или из огнезащитных лент.Over the inner sheath, the cable may contain a thermal barrier of copper or aluminum tape, or of flame retardant tapes.

Кабель силовой также может иметь броню, выполненную из металлических проволок (стальных оцинкованных или алюминиевых или из алюминиевого сплава) и служащую защитой от механических растягивающих воздействий.The power cable can also have armor made of metal wires (galvanized steel or aluminum or aluminum alloy) and serve as protection against mechanical tensile effects.

Поверх разделительного слоя или поверх термического барьера, или поверх наложенной брони, методом экструзии накладывается наружная оболочка из поливинилхлоридного пластиката пониженной пожароопасности с указанными характеристиками, служащая защитой от внешних механических воздействий и обеспечивающая пожаробезопасность силового кабеля с классом пожарной опасности П1а.8.2.2.2 или П1а.8.2.2.2 по ГОСТ 31565-2012.On top of the separating layer or on top of the thermal barrier, or on top of the applied armor, an outer sheath of low fire hazard PVC with the specified characteristics is applied by extrusion, which serves as protection against external mechanical influences and ensures the fire safety of the power cable with fire hazard class P1a.8.2.2.2 or P1a. 8.2.2.2 according to GOST 31565-2012.

Кабель силовой может быть выполнен в исполнении «г» и содержать поверх второго электропроводящего экрана слой из электропроводящей водоблокирущей ленты, а поверх разделительного слоя содержать водоблокирующую ленту, что позволяет защищать кабель от распространения влаги. Кабель силовой может быть выполнен в исполнении «гж» и дополнительно к конструкции в исполнении «г» содержать герметизированную токопроводящую жилу, путем введения водоблокирующих элементов в процессе скрутки. The power cable can be made in version "g" and contain a layer of electrically conductive water-blocking tape over the second electrically conductive screen, and contain a water-blocking tape over the separating layer, which makes it possible to protect the cable from the spread of moisture. The power cable can be made in the “gzh” version and, in addition to the design in the “g” version, contain a sealed conductive core by introducing water-blocking elements in the process of twisting.

По наружной оболочке бронированного кабеля для защиты от статического электричества и возможности проверки целостности оболочки после прокладки может быть нанесёно электропроводящее покрытие.An electrically conductive coating can be applied to the outer sheath of an armored cable for protection against static electricity and the possibility of checking the integrity of the sheath after laying.

Конструкция заявленной полезной модели успешно опробована в условиях производства.The design of the claimed utility model has been successfully tested in production conditions.

Claims (7)

1. Кабель силовой однофазный, содержащий экран по жиле из электропроводящей сшитой полимерной композиции, изоляцию из сшитой композиции полиэтилена, экран по изоляции из электропроводящей сшитой полимерной композиции, слой из электропроводящей ленты, металлический экран, разделительный слой, внутреннюю оболочку с кислородным индексом не менее 28% и наружную оболочку с кислородным индексом не менее 35%, отличающийся тем, что наружная оболочка выполнена из поливинилхлорида пониженной пожароопасности с максимальной оптической плотностью дыма при горении и тлении не более 200 Дмакс, прочностью при разрыве не менее 10 Н/мм² и относительным удлинением при разрыве не менее 150%.1. Single-phase power cable, containing a screen along the core of an electrically conductive cross-linked polymer composition, insulation from a cross-linked polyethylene composition, an insulation screen from an electrically conductive cross-linked polymer composition, a layer of electrically conductive tape, a metal screen, a separating layer, an inner sheath with an oxygen index of at least 28 % and an outer shell with an oxygen index of at least 35%, characterized in that the outer sheath is made of polyvinyl chloride of low fire hazard with a maximum optical density of smoke during combustion and smoldering no more than 200 Dmax, a tensile strength of at least 10 N/mm²and relative elongation at break not less than 150%. 2. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что по токопроводящей жиле дополнительно наложен обмоткой слой из электропроводящей полимерной ленты.2. The cable according to claim 1, characterized in that a layer of electrically conductive polymer tape is additionally applied over the conductive core by winding. 3. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что поверх внутренней оболочки наложен термический барьер.3. The cable according to claim 1, characterized in that a thermal barrier is applied over the inner sheath. 4. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что поверх внутренней оболочки наложена броня.4. Cable according to claim 1, characterized in that armor is applied over the inner sheath. 5. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что наружная оболочка кабеля выполнена в усиленном двухслойном исполнении.5. Cable according to claim 1, characterized in that the outer sheath of the cable is made in a reinforced two-layer design. 6. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что выполнен герметизированным. 6. The cable according to claim 1, characterized in that it is sealed. 7. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что поверх наружной оболочки наложен электропроводящий слой.7. Cable according to claim 1, characterized in that an electrically conductive layer is applied over the outer sheath.