Модуль для кабельного герметичного ввода



Модуль для кабельного герметичного ввода
Модуль для кабельного герметичного ввода

 


Владельцы патента RU 2625166:

Чечин Валерий Иванович (RU)

Изобретение относится к области электротехнического оборудования, а именно к модулям, предназначенным к установке в электрических герметичных кабельных проходках/герметичных кабельных вводах, применяемых для ввода электрической энергии и сигналов в герметичные помещения атомных электростанций, атомных судах, т.д., имеющих две защитные оболочки. Модуль содержит два корпуса, предназначенные для закрепления в корпусах герметичных кабельных вводов в двух оболочках реактора, внутри которых размещен проводник большого сечения, выполненный в виде многопроволочного гибкого проводника (1, 8, 12, 14), предварительно опрессованного в медной трубе (6) с нанесенной безразрывной электрической изоляцией (2, 13), причем медная изолированная труба уплотнена в корпусах модуля, выполненных из нержавеющих труб (9) через дополнительные изоляторы. Изобретение обеспечивает создание модуля с повышенными характеристиками по герметичности, электрическим параметрам, огнестойкости при обеспечении компенсации взаимных перемещений двух оболочек реактора. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области электротехнического оборудования, а именно к модулям кабельным, безразрывным, двухкорпусным, продольно герметичным. Модули предназначены к установке в электрических герметичных кабельных проходках/герметичных кабельных вводах, применяемых для ввода электрической энергии и сигналов в герметичные помещения атомных электростанций, атомных судах, т.д., имеющих две защитные оболочки.

Известна конструкция модулей, содержащая один корпус - нержавеющую трубу и электрические провода/жгуты из неразрывно изолированных однопроволочных не гибких проводников. Уплотнения проводов/жгутов проводов относительно трубы корпуса осуществляются путем механического обжатия в изоляторах из полисульфона или полиэфирэфиркетона.

Указанная конструкция модулей применяется в проходках различных компаний - АО «Элокс-Пром» (Россия), IST Conax (США), IST Auxitrol (Франция).

Указанная конструкция модулей применяется в проходках для реакторов различных типов (ВВЭР, PWR, PHWR, EPR), для которых требуется установка проходок через одну защитную оболочку контаймента реактора. Длина модулей для таких реакторов может колебаться от 400 до 1600 мм. При такой длине не возникает никаких проблем с установкой, эксплуатацией модулей с одножильными (не гибкими) проводами.

Для новых энергетических реакторов, например ВВЭР-ТОИ (Россия), АР-1000 (США) и ряда других объектов, требуется установка проходок через две защитные оболочки реактора с длиной модулей 5 м и более. При этом кроме своих основных электрических функций модули должны выполнять функцию компенсатора от взаимных перемещений защитных оболочек реактора относительно друг друга, обеспечивать нормативную огнестойкость через обе оболочки и внутри межоболочного пространства.

Существующая конструкция модулей с не гибкими однопроволочными проводниками требует применения проходок длиной более 5 метров. Это требует большого конструктивного объема помещений реактора, создает сложности с монтажом проходок и компенсацией взаимных перемещений защитных оболочек реактора, делает невозможным замену модулей в процессе эксплуатации проходок. Альтернативами могут являться применение модулей, состоящих из гибких проводов, но изготавливаемых с разрывом электрической изоляции проводников, что понижает надежность и срок их эксплуатации (см. патент на изобретение РФ №2322717, 04.10.2006 г., МПК Н01В 17/26), или применение модулей с разрывом проводников модулей и соединение их с кабелем монтажными муфтами в межоболочном пространстве, что является недопустимым по техническим стандартам на проходки (см. патент на изобретение РФ №2557669, 26.02.2014 г., МПК G21C 13/04). Последний из описанных модулей выбран в качестве ближайшего технического решения.

Недостатком модуля по патенту РФ №2557669 является его несоответствие техническим стандартам на проходки, а именно пониженные характеристики по герметичности, электрическим параметрам и огнестойкости.

Задачей данного изобретения является создание модуля для установки в электрических герметичных кабельных проходках/герметичных кабельных вводах с повышенными характеристиками по герметичности, электрическим параметрам, огнестойкости при обеспечении компенсации взаимных перемещений двух оболочек реактора.

Для решения указанной задачи применена технология безразрывного проводника и безразрывной электрической изоляции модуля.

Поставленная задача решается за счет того, что в модуле для кабельного герметичного ввода, применяемого для ввода электрической энергии и сигналов в герметичные помещения атомных электростанций, имеющих две защитные оболочки, содержащем два корпуса, предназначенные для закрепления в корпусах герметичных кабельных вводов в двух оболочках реактора, внутри которых размещен проводник большого сечения, проводник большого сечения выполнен в виде многопроволочного безразрывного гибкого проводника, предварительно опрессованного в медной трубе с нанесенной безразрывной электрической изоляцией, причем медная изолированная труба уплотнена в корпусах модуля, выполненных из нержавеющих труб через дополнительные изоляторы. Безразрывная электрическая изоляция медной трубы может быть выполнена полиамидно-фторопластовой или полиэфирэфиркетоновой. Медная изолированная труба может быть уплотнена в корпусе модуля, предназначенном для закрепления в первом, герметичном корпусе реактора, через изоляторы из полисульфона или из полиэфирэфиркетона. Медная изолированная труба может быть уплотнена в корпусе модуля, предназначенном для закрепления во втором, защитном корпусе реактора, через изоляторы из полисульфона и из огнестойкого силикона. Участки проводника модуля с полиамидно-фторопластовой изоляцией не опрессованные в корпусах модуля, могут быть дополнительно снабжены вторичной электрической изоляцией, а стыки корпуса модуля для герметичной оболочки с вторичной изоляцией дополнительно снабжены термоусаживаемыми трубками.

Сущность изобретения поясняется Фиг. 1, на которой изображен разрез модуля.

Гибкий многопроволочный 1, 8, 12, 14 неизолированный проводник необходимой длины механическим обжатием герметизируется в медной трубе 6 длиной приблизительно 300-1500 мм (зависит от длины корпуса проходки в герметичной защитной оболочке реактора). Для обеспечения продольной герметизации модуля между жилами проводника в процессе обжатия применяются органические клеевые наполнители.

На проводник наносится безразрывная электрическая изоляция 2, 13, например полиамидно-фторопластовая или полиэфиркетоновая, с последующим уплотнением проводника в нержавеющих трубах корпусов модуля для герметичной 5 и внешней 9 оболочек реактора.

Полиамидно-фторопластовая изоляция наносится на медный проводник путем запекания при высокой температуре, что создает надежную электрическую изоляцию проводника. Кроме того, на проводник наносится вторичная изоляция 3, 11, 15, например силиконовая или термоусаживаемыми трубками, которая обеспечивает механическую защиту электрической изоляции проводника. Уплотнение проводника в нержавеющих трубах корпусов модуля выполняется методом радиального обжатия через полисульфоновые или полиэфиркетоновые изоляторы. Описываемый модуль сохраняет эксплуатационные свойства при повышенных температурах и воздействии открытого огня за счет того, что полисульфоновые изоляторы сохраняют превосходную герметичность, а изоляторы из полиэфирэфиркетона (имеющего допустимую температуру 340°С) предотвращают вытекание или выдавливание полисульфона в аварийных режимах.

Для обеспечения требуемой огнестойкости модулей во внешней защитной оболочке реактора уплотнение проводника в нержавеющей трубе 9 вторичного корпуса модуля дополнительно выполняется через огнестойкие силиконовые изоляторы 10. Кроме того, стыки корпуса модуля герметичной оболочки с вторичной изоляцией проводника защищены термоусаживаемыми трубками 4, 16.

Таким образом, конструкция модуля предусматривает:

- проводник - многопроволочный гибкий не изолированный проводник;

- опрессовку части этого проводника в медной трубе для создания цельного стержневого проводника, который можно уплотнить в корпусе модуля (нержавеющей трубе) методом радиального обжатия для обеспечения герметичности;

- затем нанесение первичной полиамидно-фторопластовой электрической изоляции на всей длине проводника, которая обеспечивает электрические параметры модуля;

- затем уплотнение изолированного проводника в 2-х корпусах модуля методом радиального обжатия через полисульфоновые/полиэфирэфиркетоновые изоляторы в первичном корпусе и через полисульфоновые и силиконовые изоляторы во вторичном корпусе;

- затем нанесение вторичной электрической изоляции проводника на участках выхода из первичного корпуса модуля в «грязную зону» (3), в межоболочном пространстве (15), выхода из вторичного корпуса модуля в «чистую зону» (11).

Указанные материалы наиболее приемлемы для конструкций модулей, предназначенных к установке в электрических герметичных кабельных проходках (см., например, патент РФ на ПМ №46381).

Описанный модуль за счет применения технологии безразрывного проводника и безразрывной электрической изоляции модуля при передаче электрических сигналов через две оболочки реактора обеспечивает требуемые характеристики по герметичности, электрическим параметрам, огнестойкости, обеспечивает компенсации взаимных перемещений двух оболочек реактора, обеспечивает возможность замены модуля в герметичном кабельном вводе в процессе эксплуатации.

1. Модуль для кабельного герметичного ввода, применяемый для ввода электрической энергии и сигналов в герметичные помещения атомных электростанций, имеющих две защитные оболочки, содержащий два корпуса, предназначенные для закрепления в корпусах герметичных кабельных вводов в двух оболочках реактора, внутри которых размещен проводник большого сечения, отличающийся тем, что проводник большого сечения выполнен в виде многопроволочного безразрывного гибкого проводника, предварительно опрессованного в медной трубе с нанесенной безразрывной электрической изоляцией, причем медная изолированная труба уплотнена в корпусах модуля, выполненных из нержавеющих труб через дополнительные изоляторы.

2. Модуль по п. 1, отличающийся тем, что безразрывная электрическая изоляция медной трубы выполнена полиамидно-фторопластовой.

3. Модуль по п. 1, отличающийся тем, что безразрывная электрическая изоляция медной трубы выполнена полиэфирэфиркетоновой.

4. Модуль по п. 1, отличающийся тем, что дополнительные изоляторы между медной трубой и корпусом модуля, предназначенным для закрепления в первом, герметичном корпусе реактора, выполнены из полисульфона и/или из полиэфирэфиркетона.

5. Модуль по п. 1, отличающийся тем, что дополнительные изоляторы между медной трубой и корпусом модуля, предназначенным для закрепления во втором, защитном корпусе реактора, выполнены из полисульфона и из огнестойкого силикона.

6. Модуль по п. 2 или 3, отличающийся тем, что участки проводника модуля, не опрессованные в корпусах модуля, дополнительно снабжены вторичной электрической изоляцией, а стыки корпуса модуля для герметичной оболочки с вторичной изоляцией дополнительно снабжены термоусаживаемыми трубками.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройству для фиксации трубки и электрического провода, которое с выполнением его закрепления полностью занимает монтажное отверстие, созданное в крыше транспортного средства, за счет первого соединительного элемента, выполненного с возможностью прохождения через него трубки, и второго соединительного элемента, выполненного с возможностью прохождения через него электрического провода, что позволяет уменьшить число монтажных отверстий, созданных в крыше транспортного средства, и обеспечить легкую установку.

В изобретении описан проходной узел передачи электрической мощности в низкотемпературную систему, содержащий узел контактной трубной секции. Узел контактной трубной секции содержит проходной корпус (118), формирующий внутреннюю полость (120), проходящую в нем между первым открытым концом (122) и вторым открытым концом (124).

Изобретение относится к области электротехники и теплофизических исследований и измерений. Техническим результатом является повышение надежности и снижение габаритов, упрощение монтажа и ремонта, обеспечение электроизоляции трубок или кабелей в узле герметичного разъема, увеличение количества одновременно уплотняемых трубок или кабелей.

Изобретение относится к области техники, касающейся взрывозащищенного проводника, обеспечивающего управление полным сопротивлением. Предложен взрывозащищенный проходник (200), содержащий проходной элемент (210), имеющий, по существу, плоскую форму, первую область (211) сопряжения и вторую область (212) сопряжения, причем между первой областью сопряжения и второй областью сопряжения проходит один или несколько проводников (217).

Изобретение относится к области электрооборудования судов, а конкретно к прокладке электрических кабелей через герметичную переборку. Конусную кабельную коробку (2), равнопрочную герметичной переборке (1), приваривают ее узким концом к соответствующему отверстию в переборке, а на крышку (3), устанавливаемую на ее широкий конец, устанавливают герморазъемы (4) для кабелей.

Модульный соединитель для кабелей или труб имеет сжимаемый корпус (208) с осевой канавкой, выполненной в корпусе для размещения экранированного кабеля, и проходящей от первого конца до второго конца, при этом канавка имеет размеры или выполнена с возможностью принятия размеров для плотного прилегания к экранированному или бронированному кабелю или трубе по их периферии.

Изобретение относится к электроэнергетическим устройствам и может быть использовано для передачи электрической энергии посредством кабелей, проводов, жгутов различных конструкций в герметичных системах.

Изобретение относится к устанавливаемому на стену (2) устройству (1), выполненному с возможностью образования перегородки с линейно-протяженными элементами (3, 4), проходящими через нее, образуя по меньшей мере в месте прохождения линейно-протяженных элементов уплотненное соединение между двумя объемами, разделенными этой перегородкой.

Изобретение относится к области электрики и электроэнергетики и, в частности, к конструкциям герметичных электровводов и может быть использовано в различных электротехнических и энерготехнологических установках и аппаратах, например на атомных электростанциях.

Изобретение относится к неразборным герметичным устройствам таким, как соединители, реле и так далее. Гериетичное устройство с тоководом содержит корпус, изолятор, установленный в корпусе и имеющий хотя бы одно осевое отверстие, в котором размещен токовод.
Наверх