Водоохлаждаемый кабель

 

Использование: в качестве гибких токоподводов мощных электропечей. Сущность изобретения: кабель содержит токопроводящую жилу из продольно уложенных пакетов лент с каналом внутри и каркасом, фиксирующие элементы, расположенные между жилой и замкнутым шлангом. При этом фиксирующие элементы выполнены из эластомера, их внутренняя поверхность охватывает жилу по ее углам, наружная примыкает к внутренней поверхности шланга и имеет одинаковую с ней кривизну. Использование изобретения позволит повысить срок службы кабеля, так как благодаря выполнению фиксирующих элементов предлагаемой конструкции электродинамические усилия от токопроводящей жилы кабеля равномерно перемещаются на защитный шланг и наоборот, исключая истирание изнутри защитного шланга. 2 з. п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к электротехнике, преимущественно к кабельной технике, а именно к конструкциям водоохлаждаемых кабелей, используемых в качестве гибких токоподводов мощных электропечей.

Прототипом является водоохлаждаемый кабель, содержащий токопроводящую жилу из продольно уложенных пакетов лент с центральным каналом, каркас, распложенный внутри канала. Элементы крепления охватывают пакеты лент. Фиксирующие элементы расположены между жилой и защитным шлангом [1] Однако в указанном кабеле срок службы снижен, так как токопроводящая жила не зафиксирована в защитном шланге по всей длине кабеля, поэтому в процессе работы особенно на мощных дуговых печах в результате электродинамических воздействий (раскачиваний, соударений и рывков) токопроводящая жила свободно перемещается, вызывая интенсивный износ защитного шланга в местах касания скрепляющих и фиксирующих элементов. При этом может изнашиваться от деформаций при значительных усилиях (100-200 кг/м) и сама токопроводящая жила. Кроме того, затяжка сердечника с множеством скрепляющих и фиксирующих элементов в защитный шланг чрезвычайно затруднена из-за возможных задиров.

Цель изобретения повышение срока службы кабеля.

Использование изобретения позволит по сравнению с прототипом повысить срок службы кабеля, так как благодаря выполнению фиксирующих элементов предлагаемой конструкции электродинамические усилия от токопроводящей жилы кабеля равномерно передаются на защитный шланг и наоборот, исключая истирание изнутри защитного шланга.

Поставленная цель достигается тем, что известный водоохлаждаемый кабель, содержащий, выполненную из продольно уложенных пакетов лент с центральным каналом токопроводящую жилу, каркас, расположенный внутри канала, скрепляющие элементы, охватывающие пакеты лент, и фиксирующие элементы, расположенные между жилой и защитным шлангом, отличается тем, что каждый из фиксирующих элементов выполнен из эластомера, его внутренняя поверхность охватывает жилу по ее углам, наружная примыкает к внутренней поверхности шланга и имеет одинаковую с ней кривизну, при этом боковые поверхности фиксирующих элементов сопряжены с внутренней и наружной поверхностями. Скрепляющие элементы выполнены П-образной формы, фиксирующие с пазами, расположенными с интервалами по длине жилы, при этом скрепляющие элементы расположены в пазах. Фиксирующие элементы выполнены в перфорацией или с прорезями.

На фиг.1 изображен предлагаемый кабель, поперечный разрез; на фиг.2 кабель со скрепляющими элементами, расположенными с интервалами, продольный разрез; на фиг. 3 кабель с фиксирующим элементом, имеющим поперечные пазы, частичный разрез; на фиг.4 кабель со скрепляющими элементами в виде спирали, частичный поперечный разрез; на фиг.5 фиксирующий элемент с прорезями.

Кабель содержит токопроводящую жилу из продольно уложенных пакетов лент 1 с центральным каналом 2 и каркасом 3 из спирали, расположенным внутри канала 2.

Поверх пакетов лент 1 установлены скрепляющие элементы 4. Между защитным шлангом 5 и токопроводящей жилой уложены фиксирующие элементы 6, охватывающие своей внутренней поверхностью токопроводящую жилу по углам. Наружная поверхность фиксирующих элементов 6 примыкает к внутренней поверхности шланга 5 и имеет одинаковую с ней кривизну, при этом боковые поверхности фиксирующих элементов 6 сопряжены с внутренней и наружной поверхностями. Фиксирующие элементы 6 должны быть прочными на сжатие и обладать достаточной гибкостью, поэтому выполняется из эластомера, например из полиэтилена. Хотя углы токопроводящей жилы и закрыты фиксирующими элементами, однако это не ухудшает охлаждение кабеля, так как по лентам происходит хороший отвод тепла с углом пакетов, благодаря хорошей теплопроводности меди и турбулизации потоков воды между защитным шлангом 5 и скрепляющими элементами 4.

Скрепляющие элементы 4 могут быть выполнены в виде спирали (см. фиг.4).

Скрепляющие элементы 4 могут быть выполнены П-образной формы (см. фиг. 1), а фиксирующие элементы 6 снабжены пазами 7 (см. фиг.3), расположенными с интервалами по длине жилы, при этом скрепляющие элементы 4 расположены в пазах 7. Для того, чтобы охватывать пакеты лент 1 со всех сторон, скрепляющие элементы 4 чередуются (см. фиг.2).

Для улучшения гибкости, охлаждения кабеля и снижения материалоемкости элементы 6 выполнены с перфорацией или с прорезями 8 (см. фиг.5).

Вариант кабеля со скрепляющими элементами 4 в виде спиралей применим для тяжелых условий работы на дуговых печах, а П-образные скрепляющие элементы можно использовать для электропечей со спокойным режимом работы. Благодаря выполнению фиксирующих элементов предлагаемой конструкции облегчается затяжка кабеля в шланг.

Формула изобретения

1. ВОДООХЛАЖДАЕМЫЙ КАБЕЛЬ, содержащий выполненную из продольно уложенных пакетов лент с центральным каналом токопроводящую жилу, каркас, расположенный внутри канала, скрепляющие элементы, охватывающие пакеты лент, и фиксирующие элементы, расположенные между жилой и защитным шлангом, отличающийся тем, что каждый из фиксирующих элементов выполнен из эластомера, его внутренняя поверхность охватывает жилу по ее углам, наружная примыкает к внутренней поверхности шланга и имеет одинаковую с ней кривизну, при этом боковые поверхности фиксирующих элементов сопряжены с внутренней и наружной поверхностями.

2. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что скрепляющие элементы выполнены П-образной формы, фиксирующие с пазами, расположенными с интервалами по длине жилы, при этом скрепляющие элементы расположены в пазах.

3. Кабель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что фиксирующие элементы выполнены с перфорацией или с прорезями.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5