RU53492U1 - FIRE-RESISTANT CONTROL CABLE, NOT DISTRIBUTING COMBUSTION - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники, а именно, к конструкциям контрольных огнестойких кабелей, не распространяющих горение, предназначенных для неподвижного присоединения к электрическим приборам, аппаратам, сборкам зажимов электрических распределительных устройств с номинальным напряжением 0,66 кВ переменного тока, которые могут применяться, в частности, в сооружениях метрополитена и на других объектах, к которым предъявляются повышенные требования по обеспечению работоспособности кабеля в условиях пожара. Кабель контрольный огнестойкий, не распространяющий горение содержит, по меньшей мере, четыре медные токопроводящие жилы, термический барьер по жиле, состоящий, по меньшей мере, из одной композитной огнеупорной ленты с кислородным индексом 90 и температурным индексом 400°С, изоляцию, выполненную из поливинилхлоридного пластиката с кислородным индексом не менее 35, разделительный слой, расположенный, по меньшей мере, поверх одного повива скрученных изолированных жил в количестве не менее четырех, состоящий, по меньшей мере, из одной полиамидной или полиэтилентерефталатной ленты или поливинилхлоридной ленты пониженной горючести, термический барьер, расположенный поверх разделительного слоя, состоящий, по меньшей мере, из одной композитной огнеупорной ленты с кислородным индексом 90 и температурным индексом 400°С, внутреннюю оболочку, выполненную из поливинилхлоридного пластиката с кислородным индексом не менее 35, термический барьер, расположенный поверх внутренней оболочки, состоящий, по меньшей мере, из одной композитной огнеупорной ленты с кислородным индексом 90 и температурным индексом 400°С, наружную оболочку, выполненную из поливинилхлоридного пластиката The utility model relates to the field of electrical engineering, namely, to the designs of control flame-retardant flame-retardant cables intended for fixed connection to electrical devices, apparatuses, terminal assemblies of electrical switchgears with a rated voltage of 0.66 kV AC, which can be used in in particular, in subway structures and other facilities, which are subject to increased requirements to ensure the operability of the cable in a fire. The flame-retardant, flame-retardant control cable contains at least four copper conductive cores, a thermal conductor barrier consisting of at least one composite refractory tape with an oxygen index of 90 and a temperature index of 400 ° C, insulation made of polyvinyl chloride plastic compound with an oxygen index of at least 35, a separation layer located at least on top of one coil of twisted insulated cores in an amount of at least four, consisting of at least one polyamide low or flammable polyethylene terephthalate tape or PVC tape, a thermal barrier located on top of the separation layer consisting of at least one composite refractory tape with an oxygen index of 90 and a temperature index of 400 ° C, an inner shell made of polyvinyl chloride plastic compound with an oxygen index not less than 35, a thermal barrier located on top of the inner shell, consisting of at least one composite refractory tape with an oxygen index of 90 and tempe Saturn index 400 ° C, the outer shell made of a PVC compound

кислородным индексом не менее 35. Технический результат - повышение огнестойкости контрольного кабеля, а именно, обеспечение предела пожаростойкости кабеля от 60 мин до 240 мин при температуре 750°С-800°С и сохранение работоспособности кабеля в условиях пожара.an oxygen index of at least 35. The technical result is an increase in the fire resistance of the control cable, namely, ensuring a fire resistance limit of the cable from 60 minutes to 240 minutes at a temperature of 750 ° C-800 ° C and maintaining the cable’s performance in a fire.

Description

Область техники, к которой относится полезная модельThe technical field to which the utility model relates.

Полезная модель относится к области электротехники, а именно, к конструкциям контрольных огнестойких кабелей, не распространяющих горение, предназначенных для неподвижного присоединения к электрическим приборам, аппаратам, сборкам зажимов электрических распределительных устройств с номинальным переменным напряжением до 0,66 кВ частотой до 100 Гц или постоянным напряжением до 1 кВ, которые могут применяться, в частности, в сооружениях метрополитена и на других объектах, к которым предъявляются повышенные требования по обеспечению работоспособности кабеля в условиях пожара.The utility model relates to the field of electrical engineering, namely, to the design of control flame-retardant flame-retardant cables intended for fixed connection to electrical devices, apparatuses, terminal assemblies of electrical switchgears with rated alternating voltage up to 0.66 kV, frequency up to 100 Hz or constant voltage up to 1 kV, which can be used, in particular, in metro structures and other facilities, which are subject to increased requirements for ensuring work The ability of the cable under fire conditions.

Уровень техникиState of the art

Известен контрольный кабель, содержащий, по меньшей мере, четыре токопроводящие медные жилы, термический барьер по жиле, изоляцию, по меньшей мере, одну полиамидную или полиэтилентерефталатную ленту, расположенную поверх скрученных изолированных жил, внутреннюю и наружную оболочку (см. RU 40523 U1, МПК 7 Н 01 В 7/00, опубл. 10.09.2004).A control cable is known that contains at least four conductive copper conductors, a thermal conductor barrier, insulation of at least one polyamide or polyethylene terephthalate tape located on top of twisted insulated conductors, an inner and outer sheath (see RU 40523 U1, IPC 7 H 01 B 7/00, publ. 09/10/2004).

Недостатком данного контрольного кабеля является отсутствие нормированного предела пожаростойкости.The disadvantage of this control cable is the lack of a standardized fire resistance limit.

Сведения, раскрывающие сущность полезной моделиInformation revealing the essence of a utility model

Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, состоит в The problem to which the claimed utility model is directed is

создании конструкции контрольного кабеля, отвечающего требованиям пожаробезопасности по огнестойкости и не распространению горения.creating a control cable design that meets the fire safety requirements for fire resistance and non-propagation of combustion.

Технический результат, достигаемый при реализации заявляемой полезной модели, заключается в повышении огнестойкости контрольного кабеля, а именно, обеспечении предела пожаростойкости кабеля от 60 мин до 240 мин при температуре 750°-800°С и сохранении работоспособности кабеля в условиях пожара.The technical result achieved by the implementation of the claimed utility model consists in increasing the fire resistance of the control cable, namely, providing a fire resistance limit of the cable from 60 minutes to 240 minutes at a temperature of 750 ° -800 ° C and maintaining the cable’s performance in a fire.

Поставленный технический результат достигается за счет того, что кабель контрольный огнестойкий, не распространяющий горение, содержит, по меньшей мере, четыре медные токопроводящие жилы, термический барьер по жиле, состоящий, по меньшей мере, из одной композитной огнеупорной ленты с кислородным индексом 90 и температурным индексом 400°С, изоляцию, выполненную из поливинилхлоридного пластиката, с кислородным индексом не менее 35, разделительный слой, расположенный, по меньшей мере, поверх одного повива скрученных изолированных жил в количестве не менее четырех и состоящий, по меньшей мере, из одной полиамидной или полиэтилентерефталатной ленты или поливинилхлоридной ленты пониженной горючести, термический барьер по разделительному слою, состоящий, по меньшей мере, из одной композитной огнеупорной ленты с кислородным индексом 90 и температурным индексом 400°С, внутреннюю оболочку, выполненную из поливинилхлоридного пластиката, с кислородным индексом не менее 35, термический барьер, наложенный поверх внутренней оболочки и состоящий, по меньшей мере, из одной композитной огнеупорной ленты с кислородным индексом 90 и температурным индексом 400°С, наружную оболочку, выполненную из поливинилхлоридного пластиката, с кислородным индексом не менее 35.The technical result is achieved due to the fact that the control flame-retardant, flame retardant cable contains at least four copper conductive cores, a thermal conductor barrier, consisting of at least one composite refractory tape with an oxygen index of 90 and a temperature index 400 ° C, insulation made of PVC compound with an oxygen index of at least 35, a separation layer located at least over one layer of twisted isolated conductors in an amount at least four and consisting of at least one polyamide or polyethylene terephthalate tape or low flammability polyvinyl chloride tape, a thermal barrier along the separation layer, consisting of at least one composite refractory tape with an oxygen index of 90 and a temperature index of 400 ° C , an inner shell made of polyvinyl chloride plastic compound, with an oxygen index of at least 35, a thermal barrier placed on top of the inner shell and consisting of at least one composite fire thrust tape with an oxygen index of 90 and a temperature index of 400 ° C, an outer shell made of PVC compound, with an oxygen index of at least 35.

Отличительными особенностями заявляемой полезной модели являются:Distinctive features of the claimed utility model are:

наличие термического барьера, расположенного поверх внутренней оболочки;the presence of a thermal barrier located on top of the inner shell;

наличие термического барьера, расположенного поверх разделительного слоя;the presence of a thermal barrier located on top of the separation layer;

выполнение термического барьера по жиле, термического барьера по разделительному thermal barrier for the core, thermal barrier for the dividing

слою и термического барьера по внутренней оболочки состоящими, по меньшей мере, из одной композитной огнеупорной ленты с кислородным индексом 90 и температурным индексом 400°С;a layer and a thermal barrier along the inner shell consisting of at least one composite refractory tape with an oxygen index of 90 and a temperature index of 400 ° C;

Наличие термического барьера по внутренней оболочке и выполнение его состоящим, по меньшей мере, из одной композитной огнеупорной ленты с кислородным индексом 90 и температурным индексом 400°С обеспечивает защиту внутренней оболочки от воздействия пламени и замедляет процесс распространения горения по длине кабеля и проникновения пламени во внутрь кабеля за счет образования на поверхности внутренней оболочки защитного слоя.The presence of a thermal barrier in the inner shell and its implementation consisting of at least one composite refractory tape with an oxygen index of 90 and a temperature index of 400 ° C protects the inner shell from exposure to flame and slows down the spread of combustion along the length of the cable and the penetration of the flame inside cable due to the formation on the surface of the inner shell of the protective layer.

Наличие термического барьера по разделительному слою между повивами и выполнение его состоящим, по меньшей мере, из одной композитной огнеупорной ленты с кислородным индексом 90 и температурным индексом 400°С обеспечивает дополнительную защиту изолированных жил от воздействия пламени и замедляет процесс проникновения пламени в центральные повивы за счет образования на поверхности разделительного слоя защитного слоя.The presence of a thermal barrier along the separation layer between the coils and its implementation consisting of at least one composite refractory tape with an oxygen index of 90 and a temperature index of 400 ° C provides additional protection for insulated cores from the effects of the flame and slows down the process of flame penetration into the central coils due to education on the surface of the separation layer of the protective layer.

Термический барьер по жиле, состоящий, по меньшей мере, из одной композитной огнеупорной ленты с кислородным индексом 90 и температурным индексом 400°С, обеспечивает работоспособность кабеля в пожаре при термической деструкции полимерной изоляции.The thermal barrier across the core, consisting of at least one composite refractory tape with an oxygen index of 90 and a temperature index of 400 ° C, ensures the operability of the cable in a fire during thermal degradation of polymer insulation.

Высокий интегральный кислородный индекс конструкции контрольного кабеля затрудняет горение кабеля при горении в атмосферных условиях, а термические барьеры замедляют проникновение пламени во внутрь кабеля.The high integral oxygen index of the control cable design makes it difficult to burn the cable when burning in atmospheric conditions, and thermal barriers slow the penetration of the flame into the cable.

Таким образом, совокупность приведенных существенных признаков обеспечивает достижение указанного заявителем технического результата. Применение указанных материалов позволяет повысить предел пожаростойкости кабеля и одновременно обеспечить низкий уровень выделения токсичных продуктов горения и дыма, что Thus, the combination of the essential features provided ensures the achievement of the technical result indicated by the applicant. The use of these materials allows you to increase the fire resistance of the cable and at the same time provide a low level of emission of toxic combustion products and smoke, which

упрощает задачу по тушению возгорания и спасения людей из горящих сооружений.simplifies the task of extinguishing a fire and saving people from burning facilities.

Кроме того, в частном случае реализации полезной модели, контрольный кабель дополнительно содержит медный экран, расположенный поверх термического барьера по внутренней оболочки.In addition, in the particular case of the implementation of the utility model, the control cable further comprises a copper screen located on top of the thermal barrier along the inner sheath.

Кроме того, в частом случае реализации полезной модели контрольный кабель дополнительно содержит броню, выполненную из стальных оцинкованных лент, расположенную поверх внутренней оболочки.In addition, in the frequent case of implementing a utility model, the control cable further comprises armor made of galvanized steel tapes located on top of the inner sheath.

Кроме того, в частном случае реализации полезной модели термический барьер, целесообразно выполнять, по меньшей мере, из одной огнеупорной композитной ленты с кислородным индексом 90 и температурным индексом 400°С.In addition, in the particular case of the implementation of the utility model, the thermal barrier is expediently performed from at least one refractory composite tape with an oxygen index of 90 and a temperature index of 400 ° C.

В результате проведения поиска по патентным и научно-техническим источникам информации не выявлено решений, содержащих всей совокупности существенных признаков независимого пункта формулы полезной модели, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию патентоспособности "новизна".As a result of a search by patent and scientific and technical sources of information, no solutions were found containing the entire set of essential features of an independent claim of a utility model formula, which allows us to conclude that the claimed utility model meets the patentability criterion of “novelty”.

Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation

Кабель контрольный огнестойкий, не распространяющий горение (фиг.1) содержит токопроводящие медные жилы 1, термический барьер 2, расположенный поверх каждой токопроводящей жилы, который состоит, по меньшей мере, из одной композитной огнеупорной ленты с кислородным индексом 90 и температурным индексом 400°С, изоляцию 3, расположенную поверх термического барьера и выполненную из поливинилхлоридного пластиката с кислородным индексом не менее 35, разделительный слой 4 расположенный, по меньшей мере, поверх одного повива скрученных изолированных жил в количестве не менее четырех, термический барьер 5, расположенный поверх разделительного слоя, который состоит, по меньшей мере, из The control flame-retardant flame-retardant control cable (Fig. 1) contains conductive copper conductors 1, a thermal barrier 2 located on top of each conductive core, which consists of at least one composite refractory tape with an oxygen index of 90 and a temperature index of 400 ° C , insulation 3, located on top of the thermal barrier and made of polyvinyl chloride plastic compound with an oxygen index of at least 35, the separation layer 4 located at least over one coil of twisted insulated lived in an amount of at least four, thermal barrier 5, located on top of the separation layer, which consists of at least

одной композитной огнеупорной ленты с кислородным индексом 90 и температурным индексом 400°С, внутреннюю оболочку 6, выполненную из поливинилхлоридного пластиката с кислородным индексом не менее 35, термический барьер 7, расположенный поверх внутренней оболочке, который состоит, по меньшей мере, из одной композитной огнеупорной ленты с кислородным индексом 90 и температурным индексом 400°С, наружную оболочку 8, выполненную из поливинилхлоридного пластиката с кислородным индексом не менее 35. Разделительный слой 4 состоит, по меньшей мере, из одной полиамидной или полиэтилентерефталатной ленты или поливинилхлоридной ленты пониженной горючести. Дополнительно контрольный кабель (фиг.2) может содержать медный экран 7а, который расположен поверх термического барьера 7. Медный экран 7а выполняется в виде обмотки из медной фольги или ленты.one composite refractory tape with an oxygen index of 90 and a temperature index of 400 ° C, an inner shell 6 made of polyvinyl chloride plastic compound with an oxygen index of at least 35, a thermal barrier 7 located on top of the inner shell, which consists of at least one composite refractory tapes with an oxygen index of 90 and a temperature index of 400 ° C, an outer shell 8 made of PVC compound with an oxygen index of at least 35. The separation layer 4 consists of at least one second polyamide and polyethylene terephthalate tape or PVC tape low flammability. Additionally, the control cable (figure 2) may contain a copper screen 7a, which is located on top of the thermal barrier 7. The copper screen 7a is made in the form of a winding made of copper foil or tape.

В качестве поливинилхлоридного пластиката для изготовления изоляции может быть использована, например, пластикат марки ППИ 30-35.As the PVC compound for the manufacture of insulation can be used, for example, plastic compound grade PPI 30-35.

В качестве поливинилхлоридного пластиката для изготовления внутренней и наружной оболочки может быть использован, например, пластикат марки ППО 30-35.As the PVC compound for the manufacture of the inner and outer shell can be used, for example, plastic compound grade PPO 30-35.

Для изготовления термических барьеров 2, 5 и 7 может быть использована, например, лента марки Megolon D145.For the manufacture of thermal barriers 2, 5 and 7, for example, Megolon D145 tape can be used.

Кабель изготавливают следующим образом.The cable is made as follows.

Токопроводящие жилы 1 изготавливают из медной проволоки известными в кабельной промышленности способами. Термический барьер 2 по токопроводящей жиле накладывается на оборудовании для наложения изоляции ленточного типа. Скрутку изолированных жил 1 осуществляют на машине общей скрутки с одновременным наложением разделительного слоя 4 и термического барьера 5. Изоляцию 3, внутреннюю оболочку 6 и наружную оболочку 8 накладывают на экструзионном оборудовании. Conductors 1 are made of copper wire by methods known in the cable industry. Thermal barrier 2 in the conductive core is applied to the equipment for applying tape-type insulation. The twisting of insulated cores 1 is carried out on a general twisting machine with the simultaneous application of a separation layer 4 and a thermal barrier 5. Insulation 3, the inner shell 6 and the outer shell 8 are applied on extrusion equipment.

Наложение термического барьера 7 поверх внутренней оболочки 6 осуществляют на оборудовании для наложения защитных покровов. Наложение медного экрана 7а осуществляют на оборудовании для наложения металлических экранов ленточного типа.The application of a thermal barrier 7 on top of the inner shell 6 is carried out on equipment for applying protective coatings. The overlay of the copper screen 7a is carried out on equipment for applying metal tape screens.

Предложенная конструкция контрольного огнестойкого кабеля, не распространяющего горения, обеспечивает предел пожаростойкости кабеля (ППСТ) от 60 мин до 240 мин при температуре 750°-800°С, что подтверждено результатами испытаний, которые проводились в соответствии с нормами пожарной безопасности НПБ248-97 (Кабели и провода электрические. Показатели пожарной опасности. Методы испытания). Максимальное время до пробоя изоляции кабеля в условия пожара при температуре пламени 750°С-800°С было зафиксировано на уровне 240 мин, что соответствует показателю ППСТ1 указанных норм.The proposed design of a control flame-retardant non-flame retardant cable provides a cable fire resistance limit (PPST) of 60 min to 240 min at a temperature of 750 ° -800 ° C, which is confirmed by test results that were carried out in accordance with fire safety standards NPB248-97 (Cables and electrical wires - Fire hazard indicators - Test methods). The maximum time before the breakdown of cable insulation in a fire at a flame temperature of 750 ° C-800 ° C was recorded at 240 min, which corresponds to the PPST1 indicator of the indicated standards.

Таким образом, в условиях горения предложенный контрольный кабель, изготовленный с использованием указанных материалов, будет сохранять работоспособность в течение длительного времени, а процесс горения будет сопровождаться низким дымо-газовыделением.Thus, under combustion conditions, the proposed control cable made using these materials will remain operational for a long time, and the combustion process will be accompanied by low smoke and gas emission.

Заявляемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности "промышленная применимость", поскольку, его реализацию возможно осуществить с использованием известных средств производства, материалов и технологий.The claimed technical solution meets the patentability criterion of "industrial applicability", because it can be implemented using well-known means of production, materials and technologies.

Claims (3)

1. Кабель контрольный огнестойкий, не распространяющий горение, содержащий, по меньшей мере, четыре скрученные медные токопроводящие жилы, термический барьер, расположенный поверх каждой токопроводящей жилы, изоляцию, выполненную из поливинилхлоридного пластиката, с кислородным индексом не менее 35, разделительный слой, расположенный, по меньшей мере, поверх одного повива скрученных изолированных жил в количестве не менее четырех, состоящий, по меньшей мере, из одной полиамидной или полиэтилентерефталатной ленты или поливинилхлоридной ленты пониженной горючести, внутреннюю оболочку, выполненную из поливинилхлоридного пластиката с кислородным индексом не менее 35, наружную оболочку, выполненную из полимерной композиции, с кислородным индексом не менее 35, отличающийся тем, что дополнительно содержит термические барьеры, расположенные поверх разделительного слоя и поверх внутренней оболочки, причем термический барьер, расположенный поверх каждой токопроводящей жилы, термический барьер расположенный поверх разделительного слоя и термический барьер, расположенный поверх внутренней оболочки выполнены состоящими, по меньшей мере, из одной композитной огнеупорной ленты с кислородным индексом 90 и температурным индексом 400°С,1. Fire control flame retardant control cable, containing at least four twisted copper conductive wires, a thermal barrier located on top of each conductive core, insulation made of PVC compound with an oxygen index of at least 35, a separation layer located, at least one layer of twisted insulated cores in an amount of at least four, consisting of at least one polyamide or polyethylene terephthalate tape or polyvinyl chloride reduced flammability, an inner shell made of polyvinyl chloride plastic compound with an oxygen index of at least 35, an outer shell made of a polymer composition with an oxygen index of at least 35, characterized in that it additionally contains thermal barriers located on top of the separation layer and on top of the inner shell moreover, the thermal barrier located on top of each conductive core, the thermal barrier located on top of the separation layer and the thermal barrier located on p inner shell made consisting of at least one refractory composite tape with an oxygen index of 90 and a temperature index of 400 ° C, 2. Кабель по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит медный экран, расположенный поверх термического барьера по внутренней оболочке.2. The cable according to claim 1, characterized in that it further comprises a copper screen located on top of the thermal barrier along the inner sheath. 3. Кабель по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит броню, выполненную из стальных оцинкованных лент, расположенную поверх внутренней оболочки.

3. The cable according to claim 1, characterized in that it further comprises an armor made of galvanized steel tapes located on top of the inner shell.