Кабель высокого напряжения с резиновойизоляцией

 

22I778

ОПИСАНИЕ

ИЗОЫРЕтЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик мблиетжт» 4"- А

Ф йат. %

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 21с, 3/01

Заявлено 08.1.1965 (№ 937687/24-7) с присоединением заявки № 1173529/24-7

Приоритет

Опубликовано 17.VII.1968. Бюллетень № 22.ЧПК Н Olb

УДК 621.315.2.016.2:

: 621.315.616.1 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Дата опубликования описания 17.Х.1968

Авторы изобретения

Н. Х. Сорочкин и В. М. Кори

Заявитель

КАБЕЛЪ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ С РЕЗИНОВОЙ

ИЗОЛЯЦИЕЙ

В настоящее время известно несколько способов достижения высокой электрической прочности в кабелях с резиновой изоляцией: одним из них является покрытие кабеля поверх жилы и изоляции слоями полупроводящей резины. В процессе вулканизации происходит прочное сваривание этих слоев с изоляцией, что исключает появление воздушных зазоров, ионизация в которых под действием электрического поля могла бы привести к возникновению озона и быстрому разрушению изоляции. Подобная защита особенно удобна для кабелей с изоляцией из неозоностойкой резины, приготовленной на основе натурального каучука.

Применяют в качестве изоляции также и озоностойкую бутилкаучуковую резину.

Однако оба эти вида изоляции обладают существенными недостатками, значительно затрудняющими создание надежного кабеля на напряжение 20 — 25 кв переменного тока и выше.

В последние годы во многих странах мира получили распространение кабели с изоляцией из бутилкаучуковой резины на напряжения до 20 кв переменного тока.

Согласно некоторым литературным источникам, бутилкаучуковая резина по электрической .прочности не уступает резине на основе натурального каучука. Однако это верно, если иметь в виду электрическую прочность резины как таковой, когда она испытывается в виде образцов материала. Вместе с тем, после наложения бутилкаучуковой резины в качестве изоляции на жилу кабеля ее электрическая прочность снижается. Это объясняется тем, что невулканизированные изделия на основе бутилкаучука очень мягки и легко деформируются на технологических переделах. Для вулканизации же изделий с указанной изоляцией необходимо применение сложных вертикальных агрегатов.

Этого нельзя сказать о резине на основе натурального каучука, особенно, если накладывать ее путем холодного опрессования, что дает достаточную плотность и твердость изочяции даже чо в тканизации а после вулканизации кабеля во временной свинцовой оболочке такая резина приобретает наиболее высокую (среди других резин) электрическую

20 прочность.

Таким образом, обе рассмотренные резины по внутренней электрической прочности равны, но технологические факторы более неблагоприятны для бутиловой резины, чем для на25 туральной.

Поэтому следует признать, что .кабель с изоляцией из резины на основе натурального каучука может быть использован на более высокое напряжение, чем кабель с изоляцией

30 из бутилкаучуковой резины.

Итак, изоляционная резина, приготовленная

221778

50 на основе натурального каучука и используемая обычно для кабелей высокого напряжения, обладает в изделии из всех типов резин наиболее высокой кратковременной электрической прочностью, но в случае появления воздушных включений ее длительная электрическая прочность резко падает, что приводит к преждевременным выходам кабелей из строя. Как указывалось выше, наличие слоев полупроводящей резины способствует эффективной защите изоляции от появления озона на ее поверхности.

Однако при разделке концов кабеля для монтажа концевых муфт слой полупроводящей резины на участках усиливающей изоляции снимается во избежание перекрытий по поверхности разделки. При этом обнажается неозоностойкая поверхность изоляции. В процессе наложения на конец кабеля усиливающей изоляции весьма велика вероятность попадания воздуха на границу раздела заводской и усиливающей изоляции, поскольку последняя наматывается вручную. Наличие этого воздуха в электрическом поле в большинстве случаев с неизбежностью приводит к разрушению концевой муфты. Многолетний опыт работы кабелей высокого напряжения, в частности на электропоездах переменного тока, полностью подтверждает этот вывод.

Таким образом, существующие конструкции кабелей высокого напряжения с изоляцией из неозоностойкой резины на основе натурального каучука хотя и являются достаточно электричсски прочными по длине собственно кабелей, где изоляция защищена наружным слоем полупроводящей резины, но на участках концевых муфт эти кабели резко ослаблены вследствие удаления с поверхности изоляции полупроводящего защитного слоя.

Настоящим изобретением это противоречие преодолевается, и предлагаемый кабель является равнозащищенным и, следовательно, равнопрочным на всех участках, включая концевые муфты (конечно, при правильном выборе остальных элементов муфт).

Это достигается тем, что между слоем изоляции из неозоностойкой, но высокопрочной резины, приготовленной на основе натурального каучука, и наружным слоем из полупроводящей резины введен тонкий слой изоляции из озоностойкой резины на основе синте5

40 тического хлоропренового каучука типа

«Наирит». Тогда, после снятия на концах кабеля слоя полупроводящей резины, изоляция останется защищенной с поверхности озоностойким слоем, что решающим образом повысит надежность работы кабельной линии вследствие упрочнения наиболее слабого ее звена — концевых муфт.

На чертеже, изображающем предлагаемый кабель высокого напряжения переменного тока, приняты следующие обозначения: 1 — токопроводящая жила, 2 — слой наиритовой полупроводящей резины, 8 — слой изоляционной резины на основе натурального каучука, 4— слой наиритовой изоляционной резины; 5— слой наиритовой полупроводящей резины, 6— слой полупроводящей тканевой ленты, 7 — оплетка из медной луженой проволоки.

Толщина озоностойкого защитного слоя должна выбираться из соображений его технологичности и механической прочности, чтобы в процессе снятия полупроводящей резины этот слой не повреждался. Можно рекомендовать толщину слоя от 0,5 до 1,5 м и.

Необходимо отметить, что выполнить всю изоляцию целиком из озоностойкой синтетической (например, наиритовой) резины невозможно, так как эта резина обладает примерно вдвое меньшей электрической прочностью по сравнению с резиной на основе натурального каучука. Кабель целесообразно изготовлять наложением всех слоев резины способом холодного опрессования. Введение по всей длине кабеля весьма тонкого слоя наиритовой резины не ослабит сколько-нибудь заметно конструктивную электрическую прочность изоляции в целом, однако защитит ее на концах от разрушения озоном в процессе длительной эксплуатации.

Предмет изобретения

Кабель высокого напряжения с резиновой изоляцией на основе натурального каучука и поверхностным слоем из полупроводящей резины, отличаюшийся тем, что, с целью повышения его эксплуатационной надежности, между резиновой изоляцией и поверхностным слоем расположен слой из озоностойкой изоляционной резины, например, на основе хлоропренового каучука типа «Наирит».

221778

Состава гель Ю. Цыбульникова

Редактор Е. А. Кречетова Текред Т, П. Курилко Корректор С. Ф. Гоптаренко

Заказ 2853, 18 Тираж 530 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, "