Файл: Дмитревский, В. С. Высоковольтные гибкие кабели.pdf

Таблица 2-8

Стойкость токопроводящих жил к механическим деформациям

Известно, что в неуплотненной жиле коэффициент заполнения составляет 71—76% и что благодаря уплот­ нению жил воздушные промежутки между проволоками сокращаются на 10—15%. Это позволяет уменьшить га­ баритные размеры жилы и снизить расход материалов, входящих в конструкцию кабеля.

В СССР уплотнение жил производят с помощью уплотняющих вальцов. За рубежом известны способы изготовления круглых уплотненных жил и без примене­ ния уплотняющих вальцов. Так, например, французская кабельная промышленность применяет способ уплотне­ ния жил при скрутке с помощью калибра, обеспечиваю­ щего равномерное обжатие проволок в каждом повиве.

Испытания изготовленных кабелей с уплотненными и неуплотненньши жилами сечением 16 мм2 показали, что в целом по стойкости к механическим деформа­ циям кабель с уплотненными жилами не только не уступает кабелю с неуплотненными жилами, но превос­ ходит последний, Так, например, после 15 000 циклов

34.

где 5до 1і 5п.о — площади кругов, описанных вокруг по* перечного сечения стренги соответственно до и после обжатия;

в) степень увеличения прочности стренги после об жатия

конструкции исходной стренги, но вписанной в круг диаметром d2.

Можно записать:

Ппр = 5 п.о/5сум2)

где

“5сум2—5от-

При полном обжатии стренги эти показатели примут вид:

,!л — — -^ г" " ; Л о б — 5 о у м / 5 д , 0 ; / і ц р —

== ^сум і/^сум 2'

НО

Теоретически возможное максимальное повышение прочности обжатых стренг достигает 25—27% для боль-

36

шинства конструкций. В целях сохранения гибкости (при наличии минимальных зазоров) следует ограни­ читься повышением прочности до 20% и рассчитать диаметр уплотняющего калибра по вышеприведенным формулам.

Исследования, проведенные в НИКИ г. Томска, по­ казали, что стойкость многопроволочных жил к цикли­ ческим деформациям определяется в основном величи­ ной перемещения (сдвига) одного повива относительно другого, зависящей от направления и шага скрутки по­ вива. Чем меньше относительный сдвиг между повивамн, тем выше стойкость жилы к деформациям.

С этой точки зрения достаточно перспективным для гибких кабелей может явиться применение жил, скру­ ченных с переменным направлением, т. е. когда один участок жилы скручивается в одном направлении, а сле­ дующий— в противоположном. Чтобы осуществить та­ кую скрутку, необходимо, видимо, совместить скрутку и наложение резиновой оболочки на жилу, при этом тол­ щина оболочки должна быть достаточно большой, что­ бы не позволить жиле раскручиваться. Очевидно, потре­ буется ряд конструктивных решений, обеспечивающих сохранение скрутки на определенном участке жилы при наложении оболочки, а также определение оптимальных конструкций таких жил. Однако возможное повышение циклической прочности жил, а главное, возможность значительного повышения производительности (за счет исключения отдельной операции скрутки жилы) при из­ готовлении хотя бы некоторых типов кабелей делают исследования в этом направлении весьма актуальными.

2-3. И ЗО Л ЯЦ И О Н Н Ы Е М АТЕРИАЛЫ

Для того чтобы обеспечить необходимые размеры, массу и надежные эксплуатационные характеристики высоко­ вольтных гибких кабелей, их изоляция должна обладать одновременно высокими электрическими и механически­ ми свойствами. Таким комплексом свойств обладают изоляционные резины. Свойства резин, применяемых для гибких кабелей в нашей стране, регламентируются ГОСТ 2068-70. В табл. 2-10 приведены основные элект­ рические показатели изоляционных резин, определенные после пребывания их в воде в течение 24 ч при темпера­ туре 20 °С.

37

Таблица 2-10

Электрические свойства резин

Для изоляции жил в высоковольтных кабелях приме­ няют резину с характеристиками ие ниже типа РТІТ-1.

Наряду с высокими электроизоляционными свойства­ ми резины для высоковольтных кабелей должны обла­

в изоляции и между изоляцией и полупроводящпм эла­ стичным экраном (при слабой адгезии последнего к изо­ ляции) .

Качество кабеля и срок службы его во многом зави­ сят от физико-механических характеристик изоляцион­ ной резины (табл. 2-11).

Для изоляционных резин, имеющих непосредственный контакт с токопроводящей жилой, работающей, как пра­ вило, при высокой температуре, особенно важен вопрос сопротивления тепловому старению. Поэтому ГОСТ 2068-70 определяет допустимые пределы старения резин: после выдержки в термостате в течение 96 ч при темпе­ ратуре 120 °С снижение предела прочности' при разрыве и относительного удлинения не должно превышать 50%.

38