Симметричный четырехпарный кабель с пленко-микротрубчатой, микротрубчатой перфорированной и нанокордельной изоляцией
Владельцы патента RU 2735943:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет" (НИУ МГСУ) (RU)
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в конструкциях симметричных кабелей связи на сети общего пользования и структурированных кабельных систем. Предлагается кабель, содержащий жилы в пленко-полимерной изоляции, скрученные в пары с разными шагами скрутки в общий повив с внешней полимерной оболочкой, причем изоляция каждой жилы выполнена в виде микротрубок и перфорированных микротрубок одинакового размера по всему сечению каждой жилы, причем после каждой микротрубки введен нанокордель по всей длине каждой жилы симметричного кабеля, а внешняя пленка соприкасается с микротрубчатой изоляцией каждой жилы по всему сечению каждой жилы по всей длине симметричного кабеля. Техническим результатом является уменьшение относительной диэлектрической проницаемости изоляции жил кабеля. В результате уменьшается коэффициент затухания за счет уменьшения потерь в изоляции жил, емкостная и индуктивная составляющие влияния между жилами. 2 ил.
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в конструкциях симметричных кабелей связи на сети общего пользования и структурированных кабельных систем.
В кабелях связи на сети связи общего пользования и структурированных кабельных систем в зависимости от категории используются различные виды изоляции жил. Для кабелей категории 1 в качестве изоляции жил используют полиэтилен с относительной диэлектрической проницаемостью 2,3, для кабелей категории 3 используют диэлектрический материал для изоляции жил с относительной диэлектрической проницаемостью 2,1; для кабелей категории 5е в качестве изоляции жил используют ячеистый полиэтилен с оболочкой - пленко-пористый полиэтилен с относительной диэлектрической проницаемостью 2.0; для кабелей категории 6 и 6а используют тефлоновую изоляцию жил с относительной диэлектрической проницаемость 2,0.
Известна конструкция четырех парного кабеля, содержащая медные жилы в диэлектрической изоляции, скрученные в пары с разным шагом, в общей внешней диэлектрической оболочке (книга «Структурированные кабельные системы» авторы: А.Б. Семенов, С.К. Стрижаков, И.Р. Сунчелей, ДМКиздательство, М., 2002 г., 4-е издание, стр. 109, рис. 3.4 и 3.5). Недостатком данной конструкции является достаточно высокое значение относительной диэлектрической проницаемости изоляции жил кабеля.
Известна конструкция четырех парного кабеля, состоящая из двух четверок, скрученных из двух пар каждая четверка, с пленко-пористой изоляцией жил и внешней полимерной оболочкой (стр. 106, рис. 3.2б указанной выше книги). Недостатком данной конструкции также является высокое значение относительной диэлектрической проницаемости изоляции жил.
Наиболее близкой по технической сущности является конструкция четырехпарного кабеля, описанная в проспекте фирмы Teldor, Wires and Cables, Russia Ltd. 2006 г., 223 с., стр. 35 (cam-:www.teldor.com.). Кабель состоит из четырех неэкранированных витых (скрученных) пар, скрученных вместе, защищенных оболочкой из ПВХ для внутренней стационарной прокладки; диаметр жилы 0,51 мм, изоляция полиолефин (пленко-пористая пленочная изоляция, внешний диаметр изолированной жилы 0,9 мм; внешний диаметр кабеля 5,0 мм. Учитывая максимальную скорость распространения сигнала, равную 0,7 от скорости света, относительная диэлектрическая проницаемость изоляции жил равна 2,0, что также является основным недостатком данного кабеля.
Технический результат, на достижение которого направлено предполагаемое изобретение, заключается в создании такой конструкции симметричного четырехпарного кабеля, которая позволяет уменьшить относительную диэлектрическую проницаемость изоляции жил кабеля, уменьшить емкость пар и, следовательно, диэлектрические потери и емкостную составляющую влияния между парами.
Для достижения технического результата четырехпарном кабеле, содержащем жилы в пленко-полимерной изоляции, скрученные в пары с разными шагами скрутки в общий повив, с внешней полимерной оболочкой, изоляция каждой жилы выполнена в виде микротрубок и перфорированных микротрубок одинакового размера по всему сечению каждой жилы, причем после каждой микротрубки вводен нанокордель по всему сечению жилы по всей длине симметричного кабеля, а внешняя пленка непосредственно контактирует с микротрубчатой изоляцией каждой жилы по всему сечению каждой жилы по всей длине симметричного кабеля.
Устройство поясняется чертежами. На фиг. 1 представлена конструкция симметричного четырехпарного кабеля с пленко-микротрубчатой и нанокордельной изоляцией жил. Она содержит: симметричные пары 1, жилы 2, микротрубчатую изоляцию жилы 3, микротрубчатую перфорированную 4 нанокордельной изоляцию 5 жилы, внешнюю пленку 6 изоляции жилы, соприкасающуюся с микротрубчатой изоляцией 3 и 4, внешнюю полимерную оболочку 7 кабеля.
На фиг. 2 представлена увеличенная конструкция изолированной жилы симметричного кабеля с пленко-микротрубчатой и микротрубчатой перфорированной и нанокордельной изоляцией жил. Она содержит жилу 2, нанокордель 5, микротрубки 3 и перфорированные микротрубки 4 по всему сечению жилы 2, внешнюю пленку 6 изоляции, соприкасающуюся с микротрубками 3 и 4 по всему сечению жилы 2 по всей длине симметричного кабеля.
В конструкции симметричного кабеля с пленко-микротрубчатой и микротрубчатой перфорированной и нанокордельной изоляцией жил за счет того, что изоляция каждой жилы выполнена в виде микротрубок и перфорированных микротрубок по всему сечению каждой жилы, причем после каждой микротрубки введен нанокордель по всему сечению каждой жилы, а внешняя пленка, соприкасается с микротрубчатой изоляцией каждой жилы по всему сечению каждой жилы по всей длине симметричного кабеля, значительно уменьшена относительная диэлектрическая проницаемость изоляции жил за счет микротрубок, внутреннее пространство которых заполнено воздухом с относительной диэлектрической проницаемостью 1. В зависимости от количества и размеров микротрубок и количества и размеров нанокорделя можно изменять относительную диэлектрическую проницаемость в достаточно широком диапазоне, уменьшая толщину изоляции и уменьшая потери в диэлектрике. Так как диэлектрическая проницаемость диэлектрического материал равна 2,3 с учетом пленко-микротрубчатой изоляции и введенного нанокорделя и соприкасающегося с жилами в объеме 90% от всего объема изоляции жилы получим относительную диэлектрическую проницаемость всей изоляции жилы, равную 1,85.
Помимо основного технического результата достигается уменьшение коэффициента затухания за счет уменьшения потерь в изоляции жил, а также емкостной составляющей влияния между парами. За счет уменьшения толщины изоляции и, следовательно, расстояния между жилами в паре уменьшается и индуктивность цепи.
Симметричный четырехпарный кабель, содержащий жилы в пленко-полимерной изоляции, скрученные в пары с разными шагами скрутки в общий повив с внешней полимерной оболочкой, отличающийся тем, что изоляция каждой жилы выполнена в виде микротрубок и перфорированных микротрубок одинакового размера по всему сечению каждой жилы, причем после каждой микротрубки введен нанокордель по всей длине каждой жилы симметричного кабеля, а внешняя пленка соприкасается с микротрубчатой изоляцией каждой жилы по всему сечению каждой жилы по всей длине симметричного кабеля.
