Хомут для крепления кабеля
Изобретение относится к электротехнике, а именно к полимерным хомутам, обладающим электропроводящими свойствами, предназначенным для крепления электрического кабеля с защитной оболочкой, в частности к несущим конструкциям зданий и сооружений. В хомуте для крепления кабеля, включающем полимерный корпус, внутренняя поверхность которого в смонтированном положении обращена к кабелю, при этом хомут содержит средства, обеспечивающие возможность его электрического соединения с внешним проводником, корпус выполнен с возможностью протекания в нем электрического тока за счет электропроводящих свойств его материала. Изобретение обеспечивает упрощение конструкции электропроводящего хомута. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к электротехнике, а именно, к полимерным хомутам, обладающим электропроводящими свойствами, предназначенным для крепления электрического кабеля с защитной оболочкой, в частности, к несущим конструкциям зданий и сооружений.
В настоящее время все большее применение находят хомуты для крепления электрических кабелей, выполненные из полимерных материалов, которые обладают достаточной прочностью и при этом по сравнению с хомутами из металла обладают большей легкостью и коррозионной стойкостью.
Так, например, известен хомут для крепления труб и проводящих линий [RU 2528472], включающий разъемный корпус, содержащий два раздвигаемых дугообразных плеча, которые в смонтированном состоянии соединяются друг с другом. Корпус хомута выполнен из термопластичного полимера, что обеспечивает его коррозионную стойкость и достаточную прочность.
Однако указанный полимерный хомут не проводит электрический ток.
В связи с этим затрудняется процедура выявления в электрическом кабеле, закрепленном с помощью указанных хомутов, поврежденных участков изоляционной оболочки кабеля.
При испытаниях оболочки кабеля на экран кабеля подается постоянное напряжение, и в экране протекает испытательный ток. В местах повреждения оболочки происходит выход испытательного тока из кабеля на поверхность оболочки.
Определить место повреждения оболочки кабеля оказывается возможным по выявлению с помощью специальных приборов на трассе кабеля места утечки испытательного тока на землю по цепи заземления, в частности, в местах заземления участков металлических несущих конструкций, к которым крепится кабель с помощью хомутов.
Однако, в случае закрепления кабеля на трассе с помощью полимерных хомутов, не обладающих электропроводностью, исключается возможность протекания через хомуты на землю испытательного тока по указанным цепям заземления.
Известен хомут для крепления кабеля, описанный в [RU 2264679], выбранный авторами в качестве ближайшего аналога.
Указанный хомут включает полимерный разъемный корпус, имеющий, в частности, форму разъемного кольца, внутренняя поверхность которого в смонтированном положении обращена к кабелю.
Устройство также содержит электропроводящий контактный элемент, закрепленный в корпусе со стороны его внутренней поверхности, прилегающий в смонтированном положении к кабелю с обеспечением электрического контакта с электропроводящей частью кабеля, в частности, в месте нарушения целостности оболочки кабеля.
Контактный элемент, в частности, выполнен в виде профилированного металлического листа.
Данный хомут выполнен с возможностью его электрического соединения с внешним проводником.
В частности, на свободных концах корпуса имеются плоские накладки, концевые части контактного элемента расположены между накладками, при этом накладки в смонтированном положении соединены друг с другом с помощью металлических электропроводящих болтов, один из которых связан с внешним проводником, в частности, с заземляющим кабелем.
Указанный хомут обеспечивает возможность протекания тока утечки из электропроводящей части кабеля (в месте нарушения целостности его оболочки) по контактному элементу и далее по цепи заземления, с которой соединен контактный элемент с помощью металлического болта.
Однако данный хомут является сложным по конструкции, поскольку он содержит специальную деталь - контактный элемент, а также средства его закрепления внутри полимерного корпуса.
Проблемой, решаемой при реализации изобретения, является упрощение конструкции электропроводящего хомута.
Сущность изобретения заключается в том, что в хомуте для крепления кабеля, включающем полимерный корпус, внутренняя поверхность которого в смонтированном положении обращена к кабелю, при этом хомут содержит средства, обеспечивающие возможность его электрического соединения с внешним проводником, согласно изобретению корпус выполнен с возможностью протекания в нем электрического тока за счет электропроводящих свойств его материала.
В частном случае изобретения полимерный корпус выполнен из электропроводящего полимерного материала.
В частном случае полезной модели корпус выполнен из диэлектрического полимерного материала, а его внутренняя поверхность на участке, обращенном в смонтированном положении к кабелю, имеет покрытие из электропроводящего материала.
Наличие у заявляемого хомута полимерного корпуса обеспечивает его защиту от коррозии и достаточную механическую прочность.
Важной особенностью заявляемого устройства является возможность протекания электрического тока непосредственно в его корпусе за счет электропроводящих свойств материала корпуса. Это обеспечивает возможность протекания тока утечки из места повреждения оболочки кабеля по ее поверхности и далее через корпус хомута. При этом электрическая связь оболочки кабеля и корпуса хомута обеспечивается за счет того, что поверхность оболочки кабеля (даже не покрытая наружным полупроводящим слоем), обладает определенной проводимостью, вызванной имеющейся на ней влажной пылью и грязью. Для увеличения поверхностной проводимости кабеля его оболочка может быть покрыта слоем из электропроводящего материала.
Корпус хомута содержит средства, обеспечивающие возможность его электрической связи с внешним проводником, в частности, с заземляющим кабелем или с заземленной в соответствии с действующими нормами металлической несущей конструкцией кабельной линии, на которой закреплен кабель с помощью заявляемого хомута.
Ток утечки из места повреждения оболочки кабеля доходит до ближайшего хомута, с помощью которого кабель крепится к несущим конструкциям, и далее через хомут ток протекает в землю. С помощью специальных приборов оказывается возможным найти это место на кабельной трассе и тем самым установить факт повреждения оболочки кабеля и место его нахождения.
Как следует из вышесказанного, в заявляемом электропроводящем хомуте ток протекает непосредственно по его корпусу, при этом для образования электрической цепи не требуется использования специальной контактной детали и средств ее крепления в корпусе.
Таким образом, техническим результатом, достигаемым при реализации изобретения, является т упрощение конструкции электропроводящего хомута.
Полимерный корпус может быть, в частности, выполнен в виде кольцеобразной или дугообразной детали, охватывающей в смонтированном положении один кабель или группу кабелей.
В качестве средств, обеспечивающих возможность электрического соединения хомута с внешним проводником, могут быть, в частности, использованы выполненные из электропроводящего материала средства крепления, используемые для механического соединения частей корпуса и для электрического соединения хомута с указанным внешним проводником.
В случае, когда полимерный корпус выполнен из электропроводящего полимерного материала, обеспечивается простота конструктивного выполнения хомута, корпус которого обладает объемной электропроводностью за счет свойств его материала.
В качестве электропроводящих полимерных материалов для изготовления корпуса могут быть использованы композитные полимерные материалы на основе различных полимеров (термо, реакто, эласто - пласты), содержащие электропроводящие наполнители (сажа, графит, углеродные, металлические и металлизированные волокна, металлическая пудра и прочее), или полимерные материалы, в которых электропроводностью обладают сами молекулы или определенным образом построенные надмолекулярные образования.
В случае, когда полимерный корпус выполнен из диэлектрического полимерного, материала, а его внутренняя поверхность имеет покрытие из электропроводящего материала, его корпус обладает поверхностной электропроводностью за счет свойств его материала. При этом снижается стоимость изготовления хомута.
Для формирования данного покрытия могут быть использованы указанные выше композитные полимерные материалы на основе различных полимеров, содержащие электропроводящие наполнители. Указанные покрытия, в частности, могут быть нанесены напылением или с помощью экструдера.
На фиг. 1 представлен общий вид заявляемого устройства для крепления группы из трех кабелей; на фиг. 2 - то же для крепления одного кабеля; на фиг. 3 схематично представлен фрагмент кабельной трассы.
Устройство содержит полимерный корпус, обладающий электропроводностью за счет свойств его материала.
Корпус, в частности, включает дугообразную верхнюю часть 1 и плоское основание 2, при этом верхняя часть 1 снабжена плоскими боковыми выступами 3.
В устройстве, представленном на фиг. 1, корпус выполнен из электропроводящего полимерного материала.
В устройстве, представленном на фиг. 2, корпус выполнен из полимерного материала, не обладающего электропроводностью, а внутренняя поверхность его верхней части 1 имеет покрытие 4 из электропроводящего материала.
Размеры и форма корпуса выбраны из условия обеспечения в смонтированном положении охвата его внутренней поверхностью закрепляемых кабелей 5 (фиг. 1) или кабеля 5 (фиг. 2).
Выступы 3, в частности, снабжены сквозными отверстиями (на чертеже не показаны), предназначенными для установки в них электропроводящих крепежных элементов 6 для крепления корпуса к несущей конструкции (на чертеже не показана).
Таким образом, выступы 3 со сквозными отверстиями и крепежные элементы 6 образуют средства, обеспечивающие возможность механического соединения Составных частей корпуса и крепления корпуса к несущей конструкции, а также возможность электрического соединения корпуса с внешним проводником.
В качестве внешнего проводника, в частности, может быть использована цепь заземления (на чертеже не показана) несущей конструкции, к которой крепится кабель 5 (кабели 5).
В частности, оболочка кабеля 5 имеет покрытие 7 (фиг. 2) из электропроводящего материала.
Устройство работает следующим образом.
Кабель 5 (кабели 5) размещают на несущих конструкциях кабельной линии и закрепляют с помощью заявляемых электропроводящих хомутов (фиг. 3). При этом корпус в смонтированном положении охватывает кабель 5 (кабели 5) и крепится к несущей конструкции с помощью электропроводящих крепежных элементов 6.
При пропускании по кабелю 5 испытательного тока возникающий при повреждении оболочки кабеля 5 ток утечки выходит из места 8, где нарушена целостность указанной оболочки, и протекает вдоль кабеля 5 по его поверхности до места контакта с внутренней поверхностью ближайшего электропроводящего хомута. Далее ток утечки протекает по корпусу заявляемого устройства и через проводящий элемент 6 по цепи заземления уходит в грунт.
В случае, когда оболочка кабеля 5 повреждена в месте ее охвата внутренней поверхностью корпуса возникает непосредственный электрический контакт электропроводящей части кабеля 5 с корпусом. Таким образом, для тока утечки создается хороший кратчайший путь из места повреждения оболочки 8 в землю.
Появление тока утечки фиксируется специальными приборами, и по их показаниям делается заключение, что оболочка кабеля 5 имеет повреждение.
1. Хомут для крепления кабеля, включающий полимерный корпус, внутренняя поверхность которого в смонтированном положении обращена к кабелю, при этом хомут содержит средства, обеспечивающие возможность его электрического соединения с внешним проводником, отличающийся тем, что корпус выполнен с возможностью протекания в нем электрического тока за счет электропроводящих свойств его материала.
2. Хомут по п. 1, отличающийся тем, что полимерный корпус выполнен из электропроводящего полимерного материала.
