[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU147100U1 - ELECTRIC POWER CABLE WITH SCREEN OF ELECTRIC CONDUCTING MATERIAL - Google Patents

ELECTRIC POWER CABLE WITH SCREEN OF ELECTRIC CONDUCTING MATERIAL Download PDF

Info

Publication number
RU147100U1
RU147100U1 RU2014105784/07U RU2014105784U RU147100U1 RU 147100 U1 RU147100 U1 RU 147100U1 RU 2014105784/07 U RU2014105784/07 U RU 2014105784/07U RU 2014105784 U RU2014105784 U RU 2014105784U RU 147100 U1 RU147100 U1 RU 147100U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
screen
electrically conductive
insulation
fabric
machine direction
Prior art date
Application number
RU2014105784/07U
Other languages
Russian (ru)
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Кабель Технологии Инновации"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Кабель Технологии Инновации" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Кабель Технологии Инновации"
Priority to RU2014105784/07U priority Critical patent/RU147100U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU147100U1 publication Critical patent/RU147100U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Conductive Materials (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Кабель электрический силовой с экраном из электропроводящего материала, наложенным поверх изоляции, отличающийся тем, что экран представляет собой электропроводящее полотно в виде полимерной плёнки толщиной 150÷500 мкм, армированной клеёным нетканым полотном и содержащей равномерно распределённый в плёнке технический углерод, так что электропроводящее полотно характеризуется разрушающим усилием в машинном направлении не менее 60Н, относительным удлинением в машинном направлении не менее 12% и удельным электрическим сопротивлением не более 1×10Омּсм.Power electric cable with a screen made of an electrically conductive material laid on top of the insulation, characterized in that the screen is an electrically conductive fabric in the form of a polymer film with a thickness of 150 ÷ 500 μm, reinforced with a glued non-woven fabric and containing carbon black evenly distributed in the film, so that the electrically conductive fabric is characterized the destructive force in the machine direction is not less than 60N, the relative elongation in the machine direction is not less than 12% and the electrical resistivity is not b greater than 1 × 10 Ohm cm ּ.

Description

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

Полезная модель относится к силовым кабелям с экранами для предотвращения больших перепадов напряжения.The utility model relates to power cables with shields to prevent large voltage drops.

Уровень техникиState of the art

Известно, что в высоковольтных кабелях на напряжение 6 кВ и более экран из электропроводящего материала, наложенный на изоляцию, выполняет ряд функций. Многослойный экран из электропроводящего материала шунтирует искажения электрического поля, которые возникают за счет наличия дефектов бумажной изоляции (складок, морщин и т.д.). Электропроводящий экран шунтирует разряды в воздушных и масляных включениях системы “изоляция - металлическая оболочка” вследствие того, что входит в электрическую цепь, имея относительно большое активное сопротивление. Это в конечном итоге снижает интенсивность ионизации и увеличивает срок службы кабеля. Установлено, что электрическая прочность изоляции силовых кабелей при экранировании повышается на 20%, а импульсная прочность - на 5%. Электропроводящий экран служит тепловым барьером между металлом и изоляцией. Он также предотвращает образование воздушных и масляных прослоек в системе “изоляция - металлическая оболочка” при циклах нагрева и охлаждения кабеля в процессе эксплуатации. Кроме того, экран защищает изоляцию от проникновения металлических мыл, образующихся в пропиточном составе, который контактирует с токопроводящими жилами и металлической оболочкой кабеля.It is known that in high-voltage cables with a voltage of 6 kV or more, a shield of electrically conductive material superimposed on the insulation performs a number of functions. A multilayer screen of electrically conductive material shunts the distortion of the electric field that occurs due to the presence of defects in paper insulation (wrinkles, wrinkles, etc.). An electrically conductive screen shunts the discharges in the air and oil inclusions of the “insulation - metal sheath” system due to the fact that it enters the electric circuit with a relatively high active resistance. This ultimately reduces the intensity of ionization and increases the life of the cable. It was found that the electric strength of the insulation of power cables during shielding increases by 20%, and the pulse strength by 5%. An electrically conductive shield serves as a thermal barrier between the metal and the insulation. It also prevents the formation of air and oil interlayers in the insulation-metal sheath system during cable heating and cooling cycles during operation. In addition, the shield protects the insulation from penetration of metal soaps formed in the impregnating composition, which is in contact with the conductive cores and the metal sheath of the cable.

Известны кабели электрические силовые для нестационарной прокладки (шахтные кабели) по ГОСТ 24334-80 (Россия, год ввода 1982) с графитополимерным или металлическим экраном, или экраном из электропроводящей резины. Материал изоляции токопроводящих жил - резина или поливинилхлоридный (ПВХ) пластикат.Known electric power cables for non-stationary laying (mine cables) according to GOST 24334-80 (Russia, year of entry 1982) with a graphite-polymer or metal screen, or a screen of conductive rubber. Insulation material of conductive conductors - rubber or polyvinyl chloride (PVC) plastic compound.

Основные недостатки кабелей с данными экранами - повышенные трудоемкость изготовления и себестоимость.The main disadvantages of cables with these screens are the increased complexity of manufacturing and cost.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является кабель электрический силовой с экраном из электропроводящего материала. При этом экран представляет собой электропроводящее полотно, выполненное в виде бумаги микрокрепированной с электропроводным покрытием на основе печной сажи и графита (Патент RU №65682 U1, МПК H01B 9/00, опубликовано 10.08.2007).The closest analogue (prototype) is an electric power cable with a screen of electrically conductive material. The screen is an electrically conductive web made in the form of microcreated paper with an electrically conductive coating based on furnace carbon black and graphite (Patent RU No. 65682 U1, IPC H01B 9/00, published on 08/10/2007).

Признаки известного кабеля, совпадающие с признаками заявленной полезной модели, заключаются в наличии изоляции и экрана.Signs of a well-known cable, coinciding with the features of the claimed utility model, are the presence of insulation and a screen.

Причина, препятствующая получению в известном техническом решении технического результата, который обеспечивается полезной моделью, заключается в следующем: 1) функцию экрана выполняет тонкое (5÷10 мкм) электропроводное покрытие на поверхности микрокрепированной бумаги, что недостаточно для шунтирования разрядов в воздушных полостях силовых кабелей с пластмассовой изоляцией; 2) носителем экрана является микрокрепированная бумага, что снижает прочность экрана и усложняет технологию изготовления кабеля.The reason that prevents obtaining a technical result in a well-known technical solution, which is provided by a useful model, is as follows: 1) the screen function is performed by a thin (5 ÷ 10 μm) electrically conductive coating on the surface of microcreated paper, which is insufficient to discharge discharges in the air cavities of power cables with plastic insulation; 2) the screen carrier is microcreated paper, which reduces the strength of the screen and complicates the cable manufacturing technology.

Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure

Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в повышении прочности и эластичности экрана, в повышении его шунтирующих свойств, а также в упрощении технологии изготовления кабеля.The problem the utility model aims to solve is to increase the strength and elasticity of the screen, to increase its shunting properties, and also to simplify the cable manufacturing technology.

Технический результат заключается в армировании полимерной электропроводящей пленки, выполняющей функцию электропроводящего полотна, из которого изготовлен экран.The technical result consists in the reinforcement of a polymer conductive film that performs the function of an electrically conductive fabric of which the screen is made.

Достигается технический результат тем, что кабель электрический силовой с экраном из электропроводящего материала, в котором экран представляет собой электропроводящее полотно в виде полимерной пленки толщиной 150÷500 мкм, армированной клееным нетканым полотном и содержащей равномерно распределенный в пленке технический углерод, так что электропроводящее полотно характеризуется разрушающим усилием в машинном направлении не менее 60Н, относительным удлинением в машинном направлении не менее 12% и удельным электрическим сопротивлением не более 1×106 Ом·см.The technical result is achieved in that the power cable with a screen of electrically conductive material, in which the screen is an electrically conductive fabric in the form of a polymer film with a thickness of 150 ÷ 500 μm, reinforced with a glued non-woven fabric and containing carbon black evenly distributed in the film, so that the electrically conductive fabric is characterized the destructive force in the machine direction is not less than 60N, the relative elongation in the machine direction is not less than 12% and the electrical resistivity n e more than 1 × 10 6 Ohm · cm.

Новые признаки заявленной полезной модели заключаются в выполнении экрана в виде полимерной пленки, характеризующейся перечисленными выше признаками.New features of the claimed utility model are in the implementation of the screen in the form of a polymer film, characterized by the above features.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На прилагаемой фигуре схематично показан предлагаемый кабель электрический силовой с экраном из электропроводящего материала в поперечном разрезе.The attached figure schematically shows the proposed electric power cable with a screen of electrically conductive material in cross section.

Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation

Кабель электрический силовой с экраном из электропроводящего материала включает токопроводящие жилы 1, изоляцию 2 токопроводящих жил, заполнения 3 между изолированными жилами, поясную изоляции 4 из полимерного или волокнистого материала, экран 5, представляющий собой электропроводящее полотно, металлический экран 6, пластмассовую оболочку 7, защитный покров 8.An electric power cable with a shield of electrically conductive material includes conductive conductors 1, insulation 2 conductive conductors, filling 3 between insulated conductors, waist insulation 4 made of polymer or fiber material, screen 5, which is an electrically conductive fabric, metal screen 6, plastic sheath 7, protective cover 8.

Экран 5 представляет собой электропроводящее полотно в виде полимерной пленки толщиной 150÷500 мкм, армированной клееным нетканым полотном и содержащей равномерно распределенный в пленке технический углерод. При этом электропроводящее полотно характеризуется разрушающим усилием в машинном направлении не менее 60H, относительным удлинением в машинном направлении не менее 12% и удельным электрическим сопротивлением не более 1×106 Ом·см.The screen 5 is an electrically conductive fabric in the form of a polymer film with a thickness of 150 ÷ 500 μm, reinforced with a glued non-woven fabric and containing carbon black evenly distributed in the film. In this case, the electrically conductive fabric is characterized by a breaking force in the machine direction of at least 60H, a relative elongation in the machine direction of at least 12% and a specific electrical resistance of not more than 1 × 10 6 Ohm · cm.

Изготовление электропроводящего полотна для экрана 5 осуществляют путем пропитки клееного нетканого полотна электропроводящим составом на основе технического углерода и полимерного связующего. Технический углерод, предварительно обработанный на бисерной мельнице, вводят в состав для достижения требуемой электропроводности пленки. В качестве технического углерода может быть использована печная сажа по ГОСТ 7885-86 (год ввода 1988, Россия) с удельной внешней поверхностью 16-18 м2/г и pH водной суспензии 7,5-9,5, который имеет оптимальную с точки зрения электропроводимости структуру. Для обеспечения равномерного распределения углерода в объеме пленки в пропитывающий состав вводят диспергатор, в качестве которого используют поверхностно-активные реагенты, ионизированные в воде. Диспергатор обеспечивает необходимую дезагрегацию и предупреждение флокуляции частиц углерода. Действие диспергатора основано на том, что он, адсорбируясь на частицах углерода, усиливают их отрицательный заряд или увеличивают их обменную активность и тем самым усиливают гидратационную оболочку частиц. Таким образом, диспергатор способствует уменьшению взаимодействия между частицами углерода и благоприятствуют их отталкиванию, обеспечивая разрушение гранул и агрегатированных комплексов, существующих в сухом порошке, и препятствуя образованию флокулятов в суспензии. Все это приводит к равномерному распределению частиц технического углерода в диспергирующей среде и получению текучей суспензии.The manufacture of an electrically conductive fabric for the screen 5 is carried out by impregnating a glued non-woven fabric with an electrically conductive composition based on carbon black and a polymer binder. Carbon black pretreated in a bead mill is introduced into the composition to achieve the required electrical conductivity of the film. As carbon black can be used furnace soot according to GOST 7885-86 (year of entry 1988, Russia) with a specific external surface of 16-18 m 2 / g and a pH of an aqueous suspension of 7.5-9.5, which is optimal from the point of view electrical conductivity structure. To ensure a uniform distribution of carbon in the bulk of the film, a dispersant is introduced into the impregnating composition, using surface-active reagents ionized in water. The dispersant provides the necessary disaggregation and prevention of flocculation of carbon particles. The action of the dispersant is based on the fact that, being adsorbed on carbon particles, they increase their negative charge or increase their metabolic activity and thereby enhance the hydration shell of the particles. Thus, the dispersant helps to reduce the interaction between carbon particles and favor their repulsion, ensuring the destruction of granules and aggregated complexes existing in dry powder and preventing the formation of flocculates in suspension. All this leads to a uniform distribution of carbon black particles in a dispersing medium and to obtain a fluid suspension.

В качестве полимерного связующего использована смесь водного раствора поливинилового спирта с водной дисперсией сополимера эфиров акриловой и метакриловой кислот, а в качестве добавок - оксиэтилированный алкилфенол с семью и более оксиэтиленовыми группами или полиакрилат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%:A mixture of an aqueous solution of polyvinyl alcohol with an aqueous dispersion of a copolymer of esters of acrylic and methacrylic acids was used as a polymer binder, and as additives, an ethoxylated alkyl phenol with seven or more hydroxyethylene groups or sodium polyacrylate in the following ratio, wt.%:

технический углерод 6,0-10,0carbon black 6.0-10.0

поливиниловый спирт 1,0-4,0polyvinyl alcohol 1.0-4.0

сополимер эфиров акриловойacrylic esters copolymer

и метакриловой кислот 7,0-12,0and methacrylic acid 7.0-12.0

оксиэтилированный алкилфенолhydroxyethylated alkyl phenol

с семью и более оксиэтиленовымиwith seven or more oxyethylene

группами или полиакрилат натрия 0,1-0,5groups or sodium polyacrylate 0.1-0.5

вода остальное.water the rest.

Электропроводный состав в виде водной суспензии технического углерода, связующего и поверхностно-активного вещества наносят на клееное нетканое полотно-основу на бумаго-красильной машине «Yulhavaara» (Финляндия) с воздушным шабером. Пропитанное клееное нетканое полотно поступает в сушильную камеру с температурой сушки до 120°C для удаления влаги и полимеризации пропитки, в результате чего образуется полимерная пленка, армированная клееным нетканым полотном с заданными механическими и электрическими характеристиками. Такая пленка обладает рядом преимуществ: высокая механическая прочность и эластичность; высокая маслостойкость, влагостойкость и термостойкость; высокое сопротивление к растрескиванию и надрывам после многократного изгиба в составе кабеля; высокие эксплуатационные характеристики; высокая технологичность; низкая стоимость.An electrically conductive composition in the form of an aqueous suspension of carbon black, a binder and a surfactant is applied to a glued non-woven base fabric on a Yulhavaara paper-dyeing machine (Finland) with an air scraper. The impregnated glued non-woven fabric enters the drying chamber with a drying temperature of up to 120 ° C to remove moisture and polymerize the impregnation, resulting in the formation of a polymer film reinforced with a glued non-woven fabric with predetermined mechanical and electrical characteristics. Such a film has several advantages: high mechanical strength and elasticity; high oil resistance, moisture resistance and heat resistance; high resistance to cracking and tearing after repeated bending in the cable; high operational characteristics; high technological effectiveness; low cost.

Claims (1)

Кабель электрический силовой с экраном из электропроводящего материала, наложенным поверх изоляции, отличающийся тем, что экран представляет собой электропроводящее полотно в виде полимерной плёнки толщиной 150÷500 мкм, армированной клеёным нетканым полотном и содержащей равномерно распределённый в плёнке технический углерод, так что электропроводящее полотно характеризуется разрушающим усилием в машинном направлении не менее 60Н, относительным удлинением в машинном направлении не менее 12% и удельным электрическим сопротивлением не более 1×106 Омּсм.
Figure 00000001
Power electric cable with a screen made of an electrically conductive material laid on top of the insulation, characterized in that the screen is an electrically conductive fabric in the form of a polymer film 150–500 μm thick reinforced with a glued non-woven fabric and containing carbon black evenly distributed in the film, so that the electrically conductive fabric is characterized the destructive force in the machine direction is not less than 60N, the relative elongation in the machine direction is not less than 12% and the electrical resistivity is not b greater than 1 × 10 June ּ ohm cm.
Figure 00000001
RU2014105784/07U 2014-02-17 2014-02-17 ELECTRIC POWER CABLE WITH SCREEN OF ELECTRIC CONDUCTING MATERIAL RU147100U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014105784/07U RU147100U1 (en) 2014-02-17 2014-02-17 ELECTRIC POWER CABLE WITH SCREEN OF ELECTRIC CONDUCTING MATERIAL

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014105784/07U RU147100U1 (en) 2014-02-17 2014-02-17 ELECTRIC POWER CABLE WITH SCREEN OF ELECTRIC CONDUCTING MATERIAL

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU147100U1 true RU147100U1 (en) 2014-10-27

Family

ID=53384246

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014105784/07U RU147100U1 (en) 2014-02-17 2014-02-17 ELECTRIC POWER CABLE WITH SCREEN OF ELECTRIC CONDUCTING MATERIAL

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU147100U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU188351U1 (en) * 2018-12-28 2019-04-09 Общество с ограниченной ответственностью "СЕВАН" ELECTRIC POWER CABLE

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU188351U1 (en) * 2018-12-28 2019-04-09 Общество с ограниченной ответственностью "СЕВАН" ELECTRIC POWER CABLE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202473391U (en) Crosslinked polyethylene insulated photoelectric composite direct-current submarine power cable
RU147100U1 (en) ELECTRIC POWER CABLE WITH SCREEN OF ELECTRIC CONDUCTING MATERIAL
CN203644451U (en) Large-cross-section copper wire sparsely wound shielding water-blocking halogen-free flame-retardant power cable
KR101754052B1 (en) Power transmission cable
CN203778204U (en) Conductive glass steel flat plate for composite wet-type electrostatic precipitator
CN204189498U (en) A kind of equivalent potential screen cylinder isolated bus
RU148314U1 (en) ELECTRIC POWER CABLE WITH ELECTRIC CONDUCTING SCREEN
CN103106980A (en) High-strength power cable
CN203415287U (en) Water-blocking conductor
CN204189483U (en) A kind of organo montmorillonite epoxy resin equivalent potential screen cylinder insulation Split type bus
CN203276946U (en) Novel single-core cross-linked armored cable
CN208521631U (en) A kind of water-and fire-proof cable
CN202720964U (en) Anti-explosion telephone cable for nuclear island
CN207765192U (en) A kind of cross-linking radiation cable
CN202093878U (en) 27.5kV single-phase copper core aluminium wire armoured high flame retardant cable used for electric rail way
RU107391U1 (en) ELECTRIC POWER CABLE
CN203179607U (en) Large-cross-section copper wire sparse winding shielding, water-preventing and flame-retardant polyethylene sheath power cable
CN207541982U (en) Rated voltage 1.5kV low-smoke non-halogen flame-retardant rubber insulation retardant cable of locomotives
CN208368232U (en) A kind of high intensity armouring insulated cable
CN110111943A (en) A kind of charging system of electric powercar cable and preparation method thereof
CN104134489A (en) Compound cable for charging and data information transmission of electromobile
CN208970230U (en) A kind of nano environmental protection coaxial cable
CN217506959U (en) Special cable for large-current charging pile
CN210535393U (en) New energy automobile high pressure pencil
CN203433884U (en) Waterproof medium-voltage cable

Legal Events

Date Code Title Description
QB1K Licence on use of utility model

Free format text: LICENCE

Effective date: 20161020

QZ11 Official registration of changes to a registered agreement (utility model)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20161020

Effective date: 20170828