(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КАБЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ
Изобретение относитс к технологии изготовлени кабельных изделий,в част ности к способам изготовлени нагревостойких обмоточных проводов с пленочной изол цией. Известны различные способы изготов лени кабельных изделий с пленочной Ызол цией, работающих в контакте с I агрессивными .жидкост ми, такими как вода, трансформаторные масла, нефть и т.- д. Известен способ изготовлени кабельных изделий, заключающийс в обмотке жилы лентами из пленочных материалов с послойной подклейкой и лакировкой их специальными лаками, по которому изготавливсиотс , например провода с пленочной изол цией на осн ве пленки полиэтилентерефталата .IJ . Однако этот способ требует наложени поверх-пленочной изол ции бандгикного сло из полиэтилентерефталат ного или полиамидного волокна, что усложн ет процесс изготовлени кабел ных изделий, Кроме того, этот способ не позвол ет получить герметичную изол цию, а изол ци на основе полиэтиле нтерефт ал ат ных пленок имеет теп лостойкость не выше 120 С. Известны также способы изготовлени пленочной изол ции из сваривающихс полимерных материалов гзаключающиес в обмотке жилы пленками полимерных материалов, например неориентированными пленками политетрафторэтилена, лентами р да сополимеров политетрафторэтилена , полиаглидимида, некоторых полиимидов и др., с последующей их термообработкой в печах сопротивлени , расплавах солей и металлов, методом индукционного или диэлектрического нагрева 2. Однако при термообработке в печах сопротивлени не достигаетс герметичность изол ции,- а при термообработке в расплавах солей или металлов расплав попадает между сло ми лент, что приводит к резкому снижению электрических характеристик изол ции , а часто и к сквозному контакту металла или соли с токопровод щей жилой. Эти недостатки устран ютс , если термообработка производитс с помощью диэлектрического или индукционного нагрева. Наиболее близким к изобретению вл етс способ изготовлени кабельных изделий с пленочной изол цией, использующий индукционный нагрев и заключающийс в наложении ча жилу внутреннего .сло изол ции из неориентированной политетрафторэтиленовой пленки, котора имеет высокие электро изол ционные характеристики, и наружного сло из защитной ориентирова ной пленки политетрафторэтилена, обладающей высокими физико-механически ми свойствами. Термообработка изол ции в этом случае осуществл етс путем нагрева жилы в петлевом индукторе до температуры 380-39о С, котора обеспечивает разм гчение изол ции и последующее спекание пленок внутреннего сло . Полученные таким образом провода обладают хорошими электроизо л ционными характеристиками. Изол ци их герметична и устойчива к дей ствию агрессивных сред з. Однако механическа прочность изо л ции недостаточна, чтобы обеспечит надежную прот жную намотку при изготовлении обмоток статоров погруженных электродвигателей. Кроме того, физико-механические и электрические характеристики изол ции не стабильны по длине провода, имеютс случаи всп чивани защитной пленки и расслоени отдельных пленок внутреннего сло изол ции. Цель изобретени - повышение каче ства и надежности кабельных изделий с пленочной изол цией. Дл достижени этой цели защитную полимерную пленку накладывают с нат жением, обеспечивающим сварку слоев пленочной изол ции при ее термообработке , а последующую термообработк осуществл ют подведением тепла снаружи . При этом, если в качестве внутрен него сло используетс политетрафтор этилен, а наружного - полиимидна пле ка, дублированна , например политетрафторэтиленом , полиимидную пленку на-кладывают с нат жением 12-16 кГс/мм жилу нагревают до 340-350°С, после чего нагрев жилы прекращают, а упом нутую последующую термообработку осу ществл ют при температуре на поверхности 360-370с. Пример. На медную жилу ди аметром 1,88 мм на горизонтальной лентообмоточной машине ГИМ-ЗА накладывают внутренний слой изол ции из 4-х пленок неориентированного политетрафторэтилена толщиной 0,04 мм кажда и наружный слой из одной защитной полиимидной пленки,дублирован ной политетрафторэтиленом толщиной 0,060 мм с нат жением 12,0 кГм/мм. Перекрытиедл всех пленок составл ет 50%, а. скорость наложени изол ции 3,0 м/мин. При этом получают радиальную толщину изол ции 0,44 мм. Затем токопровод щую жилу нагревают в петлевом индукторе током частотой 66 кГц до температуры наружной поверхности изол ции 340-350 С, после чего нагрев жилы прекращают, а провод, помещают в печь сопротивлени , где провод т термообработку изол ции при 360-370 С до полного сваривани слоев пленки между собой.Термообработанный провод извлекают из печи сопротивлени и охла хдают на воздухе. Пример 2. Провод с токопровод щей жилой диаметром 2,02 мм и радиальной толщиной изол ции 0,44 мм изготавливают аналогично примеру 1. Нат жение защитной пленки при этом составл ет 13,1 кГс/мм. Пример 3. На токопровод щую жилу диаметром 2,83 мм на горизонтальной лентообмоточной машине ГИМ-ЗА накладывают внутренний слой изол ции из 5-ти пленок политетрафторэтилена толщиной 0,04 мм кажда и наружный слой из одной защитной полиимидной пленки,дублированной политетрафторэтиленом толщиной 0,06 мм с нат жением 15,3 кГс/мм.Перекрытие дл всех пленок составл ет 50%, а скорость наложени изол ции 3,0 м/мин. При этом получают радиальную толщину изол ции 0,52 мм. Затем токопровод щую жилу нагревают в петлевом индукторе током частотой 66 кГц до 340-350С на ее наружной поверхности, после чего нагрев жилы прекращают, а. провод помещают в печь сопротивлени , где провод т термообработку изол ции при 360-370 0 до ) полного сваривани слоев пленки между собой. Термообработанный провод извлекают из печи сопротивлени и охлаждают на воздухе. Пример 4. Провод с токопровод щей жилой диаметром 3,05 мм и радиальной толщиной изол ции 0,52 мм изготавливают аналогично примеру 3. Нат жение защитной пленки при этом равно 16,0 кГс/мм. Указанные температурные режимы и значени нат жений обеспечивают получение качественной изол ции. Предложенна термообработка, в отличие от термообработки по известным способам (нагрев только снаружи или только изнутри ) позвол ет добитьс при минимальных энергетических затратах высокой равномерности температуры по толщине изол ции. Снижение температуры термообработки не обеспечивает монолитность изол ции (имеютс случаи расслоени пленок повышение температуры термообработки вызывает снижение электрических свойств изол ции за счет деструкции полимера. При уменьшении нат жени ниже 12,0 кГс/мм, что имеет место в известном способе , получить качественную сварку пленок политетрафторэтилена практически не удаетс , особенно это заметно при увеличении диаметра провода. Увеличение же нат жени свыше 16,0 кГс/мм приводит к выт жке защитной дублированной полиимидно пленки более 10%, что вызывает растрескивание наружного сло изол ции в процессе термообработки,
В таблице приведены сравнительные характеристики обмоточных проводов с
внутренним слоем изол ции из пленок неориентированного политетрафторэтилена и наружным слоем из полиимидной пленки, дублированной политетрафторэтиленом , изготовленных по предложенному и известному способу.