Кабельный ввод для герметичного прохода электрических цепей


 


Владельцы патента RU 2561608:

Селиванов Андрей Валерьевич (RU)
Шабардин Александр Николаевич (RU)
Общество с ограниченной ответственностью "ВИСКОМ" (RU)
Трушанов Валерий Валерьевич (RU)
Москалев Евгений Владимирович (RU)

Изобретение относится к герметичным кабельным вводам электрических проводников в электрооборудовании глубоководных аппаратов, при изготовлении объектов аэрокосмической техники, для ввода электрической энергии в герметичные помещения, например, в атомных электростанциях, для этого кабельный ввод содержит металлический цилиндрический корпус, который выполнен единой конструкцией с внутренней упорной пластиной, в которой имеются отверстия для электрических проводников, а токопроводящие контакты между собой и корпусом изолируются путем заполнения полимерным компаундом. 1 ил.

 

Изобретение относится к герметичным кабельным вводам электрических проводников в электрооборудовании глубоководных аппаратов, при изготовлении объектов аэрокосмической техники, для ввода электрической энергии в герметичные помещения, например, в атомных электростанциях, для этого кабельный ввод содержит металлический цилиндрический корпус, который выполнен единой конструкцией с внутренней упорной пластиной, в которой имеются отверстия для электрических проводников, а токопроводящие контакты между собой и корпусом изолируются путем заполнения полимерным компаундом.

Известен герметичный кабельный ввод по патенту №2224312, который может быть использовано для ввода кабелей в судовые корпусные конструкции и пожароопасные помещения для обеспечения герметичности кабельного ввода при пожаре внутри помещений и судовых отсеков. Герметичный кабельный ввод содержит корпус с кольцевым выступом в отверстии для прохода кабеля, уплотнительный элемент, шайбу и нажимной элемент. Кабельный ввод содержит огнестойкий материал, способный изменять свою форму под действием давления между расположенными вокруг кабеля и заключенными между внутренней и внешней поверхностями конусными шайбами.

Известны герметичные вводы по патентам №2259608 и №2291507. Изобретения относятся к герметичным вводам электрических проводников в герметичные помещения или объемы на атомных электростанциях или других объектах. Сущность изобретения состоит в том, что в герметичном кабельном вводе, содержащем металлический цилиндрический корпус с присоединенными к его торцам фланцами методом электродуговой сварки, концы кабелей заделаны изоляторами из оксидной керамики с напылением на изоляторы в места пайки титана и присоединения изоляторов к металлической оболочке кабеля методом активной пайки системой AgCuTi в вакуумной печи.

По патенту №2484567 предлагается герметичная кабельная проходка, состоящая из стального цилиндрического корпуса с торцевыми фланцами проходки с отверстиями, одно- или многожильными кабелями в минеральной изоляции с металлической оболочкой, в корпусе проходки соосно отверстиям фланцев зафиксированы направляющие трубы с установленными в них герметичными многокабельными модулями, закрепленными в отверстиях фланцев проходки резьбовыми гайками, и герметизирующиеся металлическими прокладками из мягкого металла, состоящие из цилиндрического корпуса модуля с насечками в местах контакта с прокладками, торцевых фланцев модуля с отверстиями, через которые пропущены кабели, металлическая оболочка которых неразъемно соединена с поверхностью торцевых фланцев модуля и концом металлокерамического изолятора, второй конец изолятора неразъемно соединен с проводником кабеля.

По патенту №2208856 кабельный ввод содержит кабель в полимерной оболочке, металлический корпус, состоящий из фланца, резьбовой и гладкой толстостенных цилиндрических частей, и тонкостенную втулку из пластичного металла, а также трубчатый полимерный уплотнитель, обжатый по наружной поверхности тонкостенной втулкой с образованием кольцевых канавок трапецеидального сечения, при этом один торец трубчатого уплотнителя упирается в буртик толстостенной цилиндрической части корпуса, а второй свободен и выступает за длину тонкостенной втулки. Основные недостатки существующих конструкций определяются необходимостью выполнять сложные высокотехнологические приемы сварки, пайки или специального монтажа, что делает избыточно сложным технологический процесс герметизации ввода.

В качестве прототипа выбрана конструкция по патенту №2502145 (Герметичный кабельный ввод), которая содержит металлический цилиндрический корпус с отверстиями для электрических проводников. Ввод снабжен токопроводящими контактными стержнями и фиксирующими их гайками, изолирующими втулками и центрующими втулками. Каждая из центрующих втулок вварена в одно из отверстий металлического цилиндрического корпуса. В отверстие каждой центрующей втулки введена изолирующая втулка, в отверстие которой введен и запрессован токопроводящий контактный стержень. Свободное пространство отверстия между каждым токопроводящим стержнем и металлическим цилиндрическим корпусом заполнено изолирующим компаундом. Токопроводящие стержни зафиксированы в отверстиях металлического цилиндрического корпуса гайками с шайбами. Так же, как и в описанных выше аналогах, изготовление изделия по прототипу требует необходимость выполнять высокотехнологичные сложные приемы специального монтажа, что удорожает технологию их изготовления.

Перечисленные недостатки прототипа и аналогов устранены в предлагаемом техническом решении конструкции и технологии изготовления герметичного кабельного ввода.

Для гарантии надежной работы электрических проводников в кабельном вводе он состоит из металлического цилиндрического корпуса 1 с внутренней упорной пластиной, которая является частью единого корпуса, в которой имеются отверстия 2 для электрических проводников 3, а токопроводящие контакты между собой и корпусом изолируются путем заполнения полимерным компаундом 4. Как видно из рисунка, конструкция содержит минимально необходимое количество деталей, обеспечивающих работоспособность изделия. На рисунке представлен чертеж герметичного кабельного ввода.

Технология изготовления разъема представлена в Примере.

Пример.

Металлический цилиндрический корпус с внутренней упорной пластиной с отверстиями для электрических проводников устанавливается на фторопластовую опору (пробку), в которой имеются отверстия под проводники. Отверстия в упорной пластине и фторопластовой пробке центруются относительно друг друга. В отверстия пробки вставляются электрические контакты. Жидкий полимерный компаунд заливается во внутренний объем цилиндрического корпуса. Герметик заполняет объем над пластиной и через зазоры между контактами и отверстиями пластины, также заполняет пространство между опорой и нижней стороной пластины. В случае применения герметика холодного отверждения, изделие выдерживается при комнатной температуре не менее суток. В случае применения герметика горячего отверждения, изделие помещается в электрический термостат при температуре 70-80°C в течение 4 часов. После чего изделие остывает в термостате до комнатной температуры. Из готового изделия вынимается фторопластовая опора. В случае необходимости изделие может быть дополнительно герметизировано с обратной стороны (со стороны пробки) по описанной выше технологии.

Данная технология изготовления позволяет эффективно использовать поле корпуса для размещения разного количества контактов, что в свою очередь позволяет реализовать это в любых габаритных размерах.

Кабельный ввод для герметичного провода электрических цепей, состоящий из металлического цилиндрического корпуса с токопроводящими контактами, отличающийся тем, что корпус выполнен единой конструкцией с внутренней упорной пластиной, в которой имеются отверстия для электрических проводников, а токопроводящие контакты между собой и корпусом изолируются путем заполнения полимерным компаундом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим изоляторам, предназначенным для использования в конструкциях генераторов высокого напряжения, в ускорителях заряженных частиц и в других вакуумных высоковольтных установках.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим изоляторам, предназначенным для использования в конструкциях генераторов высокого напряжения, в ускорителях заряженных частиц и в других вакуумных высоковольтных установках.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим изоляторам, предназначенным для использования в конструкциях генераторов высокого напряжения, в ускорителях заряженных частиц и в других вакуумных высоковольтных установках.

Гермоввод // 2538093
Изобретение относится к области изготовления миниатюрных гермовводов и может быть использовано во всех изделиях электровакуумного приборостроения. Гермоввод состоит из наружного корпуса, в котором установлено не менее одного неметаллизированного изолятора, внутри которого размещен один или несколько токовводов, при этом между каждым токовводом и каждым изолятором, каждым изолятором и наружным корпусом образованы зазоры, заполненные путем капиллярного течения активным медно-титановым припоем, посредством которого соединены все элементы гермоввода.

Изобретение относится к устройству высокого напряжения для обеспечения электрической изоляции проводника, проходящего через устройство. Устройство содержит полый изолятор; проводник, проходящий через полый изолятор; компоновку для уменьшения градиента поля, включающую в себя сердечник конденсатора и экран выравнивания напряжения.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к проходным изоляторам, предназначенным для ввода электрического тока или напряжения внутрь зданий или корпусов электрических устройств.

Электрический проводник (S) предназначен для пропускания номинального тока в сильноточном проходном изоляторе трансформатора электростанций, расположенном в токовой цепи между генератором и первичными обмотками трансформатора в прерывателе генератора.

Изобретение относится к герметичным кабельным вводам электрических проводников в электрооборудование глубоководных аппаратов. Кабельный ввод содержит металлический цилиндрический корпус с отверстиями для электрических проводников, снабжен токопроводящими контактными стержнями и фиксирующими их гайками, изолирующими втулками и центрующими втулками.

Изобретение относится к устройствам измерения высокого напряжения. Газонепроницаемый измерительный ввод имеет пронизанное измерительной жилой (8, 8а) в направлении основной оси (3) изоляционное тело (7, 7а).

Изобретение относится к электротехническим изделиям, а именно, к изоляторам высоковольтным опорным, предназначенным для закрепления токопровода высокого напряжения на силовых опорах электрических (электрошоковых) заграждений.

Изобретение относится области электротехники, а именно к конструкции кабельного ввода, использующегося в ракетной технике при строительстве специальных фортификационных сооружений и предназначенного для обеспечения связи в диапазоне частот от 0,5 до 10 ГГц. Кабельный ввод содержит полый корпус с размещенной внутри коаксиальной линией с соосно расположенными центральным внутренним и внешним токонесущими элементами. Полый корпус состоит из фланца и трубы, соединенных резьбой. Коаксиальная линия содержит цилиндрический волновод и силовой огнестойкий коаксиальный узел, соединенные с коаксиальными радиочастотными (РЧ) разъемами, закрепленными на торцах полого корпуса и состоящими из корпусов, изоляторов и контактов. Силовой огнестойкий коаксиальный узел размещен в передней части полого корпуса со стороны внешнего воздействия и состоит из опорной муфты, имеющей резьбовое соединение с фланцем полого корпуса, керамического изолятора, проводника, проходника и заглушки в виде стержня с конической головкой с углом конусности 45°, сопрягающейся с коническим входом отверстия в керамическом изоляторе под заглушку. Опорная муфта со стороны внешнего воздействия выполнена с внутренней проточкой для фиксации керамического изолятора и с наружной проточкой для резьбового соединения с корпусом РЧ разъема, а с противоположной стороны имеет внутреннюю проточку для резьбового соединения с цилиндрическим волноводом, противоположный конец которого имеет резьбовое соединение с корпусом второго РЧ разъема. В качестве внешнего токонесущего элемента использована последовательная цепочка элементов, состоящая из корпусов РЧ разъемов, опорной муфты и цилиндрического волновода, а в качестве центрального токонесущего элемента использована цепочка элементов, состоящая из контактов РЧ разъемов, заглушки, проходника и проводника, скрепленных между собой пайкой припоем ПОС-61М с предварительной подготовкой мест под пайку покрытием олово-висмут О-Ви (99,8)9. Стержень заглушки выполнен диаметром в пределах от 1,5 до 1,7 мм, а проходник и проводник выполнены диаметром 4,34 мм. Обеспечивается прохождение радиосигнала требуемого диапазона частот, повышается стойкость к внешним поражающим факторам и сохраняется герметичность специального фортификационного сооружения. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электроэнергетическим устройствам и может быть использовано для передачи электрической энергии посредством кабелей, проводов, жгутов различных конструкций в герметичных системах. В способе герметичного ввода электрических проводников через защитную оболочку перед сборкой гермоввода проводят объемное, трехмерное моделирование деталей, узлов и всей конструкции гермоввода в соответствии с установленными требованиями к геометрии и качеству используемых материалов, а в начале сборки соединяют керамические изоляционные модули с металлической арматурой посредством спекания с использованием припоя из серебра Ср999,9, при этом изоляционные модули и арматура подвергаются высокотемпературному нагреву и последующему ступенчатому охлаждению в нейтральной среде до полного прохождения релаксационных процессов в месте соединения и в объеме керамики. При осуществлении изобретения достигается высокая стабильность и качество электромеханических характеристик при сейсмических, термических и др. аварийных воздействиях и токах короткого замыкания, обеспечивается постоянный контроль герметичности в процессе эксплуатации гермоввода. 7 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил.

Изобретение относится к изготовлению секционированных проходных изоляторов. В способе определения оптимального числа секций N секционированного изолятора заданной высоты H, выполненного в виде чередующихся кольцевых, дисковых или цилиндрических элементов из изоляционного материала и прокладок из проводящего материала заданной толщины b, предварительно снимают зависимость пробивного напряжения U по поверхности диэлектрика, помещенного в вакуум, от толщины диэлектрика d, аналитическое описание которой представляют в виде степенной функции U=kdα, и, используя полученные при снятии зависимости пробивного напряжения по поверхности диэлектрика от его толщины экспериментальные данные, определяют коэффициенты k и α в упомянутой функции. Заявляемый способ имеет более высокую точность определения оптимального числа секций в изоляторе, что позволяет при заданной высоте изолятора H и заданной толщине градиентной прокладки b получить максимально возможное пробивное напряжение для указанных габаритов изолятора. 1 ил., 3 табл.

Проходной элемент для прохода функционального элемента через отверстие электрически изолированным образом, при этом проходной элемент пригоден для использования в условиях окружающей среды с температурами выше 260°С и/или давлением выше 289,6 МПа (42000 фунтов/дюйм2), при этом проходной элемент включает в себя опорный корпус, по меньшей мере, с одним отверстием для прохода, в котором расположен, по меньшей мере, один функциональный элемент в электрически изолирующем фиксирующем материале; электрически изолирующий материал электрически изолирует функциональный элемент от опорного корпуса, при этом электрически изолирующий материал содержит стекло или стеклокерамику с удельным объемным сопротивлением более 1,0·1010 Ом.см при температуре 350°C. Указанное стекло или стеклокерамика имеет определенный диапазон составов в системе SiO2-B2O3-MO. Изобретение обеспечивает высокие электроизоляционные свойства проводника.. 6 н. и 18 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к изготовлению секционированных проходных изоляторов. В способе определения оптимального числа секций в проходном высоковольтном вакуумном изоляторе, выполненном в виде чередующихся кольцевых, дисковых или цилиндрических элементов из изоляционного материала и прокладок из проводящего материала заданной толщины b, предварительно снимают зависимость пробивного напряжения по поверхности элемента из изоляционного материала, помещенного в вакуум, от толщины d указанного элемента, строят график снятой зависимости, аппроксимируют построенный график степенной функцией вида U=kdα, определяют коэффициенты k и α в упомянутой зависимости, используя экспериментальные данные, полученные при снятии зависимости пробивного напряжения по поверхности элемента из изоляционного материала от его толщины, затем рассчитывают оптимальную толщину и количество секций по определенным зависимостям. При заданном рабочем напряжении изолятора выбором оптимального количества его секций можно добиться сокращения габаритов и уменьшения стоимости изолятора. 4 ил., 2 табл.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к высоковольтной импульсной технике, и может быть использовано при проектировании высоковольтных секционированных изоляторов для вакуумных камер. Новым является то, что в проходной секционированный изолятор, содержащий два плоских электрода, один из которых имеет по оси отверстие, расположенные между ними чередующиеся между собой изоляционные слои в виде колец и электропроводящие прокладки, и электропроводящие экраны в виде цилиндров, соединенных с внутренней поверхностью прокладок и направленных в сторону другого электрода, экраны выполнены из электропроводной тонкостенной ленты в виде сильфонов с двойными стенками. Изобретение обеспечивает возможность изменять электрическую прочность в широких пределах, добиваясь ее оптимального значения. 2 ил.
Наверх