проходка электрических коммуникаций

Формула изобретения

Проходка электрических коммуникаций, установленная в закладной элемент стены или стальной оболочки, содержащая корпус, герметично соединенный с закладным элементом по торцам последнего с образованием полости между корпусом и закладным элементом, герметично заделанные во фланцы корпуса трубы, в которых расположены объединенные в модули электрические проводники, снабженные на концах средствами соединения с элементами внешней цепи, и установленный в одном из фланцев патрубок, сообщающийся с полостью между трубами для соединения с устройством контроля герметичности, отличающаяся тем, что корпус под закладным элементом выполнен с отверстием, его фланцы с двойными стенками, внутренние из которых соединены герметично заделанными в них трубами, а в наружных стенках соосно с трубами образованы отверстия с диаметром, меньшим внутреннего диаметра труб, при этом средства соединения с элементами внешней цепи выполнены в виде размещенных на концах модулей герметичных вилок, закрепленных в отверстиях наружных стенок фланцев, и розеток со съемными контактами, к которым подключены элементы внешней цепи, причем во фланце корпуса с патрубком установлен дополнительный патрубок, сообщающийся с полостями внутри труб для соединения с устройством контроля герметичности.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для обеспечения герметичного пропуска кабелей через стены и перекрытия герметичных помещений атомных станций (АЭС).

Известно устройство для ввода электрических проводников в загрязненную зону атомного реактора через железобетонную стену с металлической облицовкой, содержащее соединенный со стеной металлический корпус с расположенными внутри него изоляционными элементами, через которые проходят электрические проводники и расположенные по торцам корпуса фланцы с соединительными элементами, со стороны герметичной металлической облицовки расположен фланец, выполненный в виде диска с загнутыми краями, обращенными в сторону первого фланца, при этом дополнительный фланец жестко соединен с металлической облицовкой (1).

Недостатками этой конструкции является увеличение размеров ввода за счет установки дополнительного фланца.

Известна также проходка, представляющая собой сваренный цилиндрический корпус, в торцевые стенки которого вварены трубы, с размещенными в них электрическими проводниками, образующими модули и герметизируемые пайкой через керамические изоляторы (2).

Недостатком этой конструкции является, во-первых, использование пайки медных проводов с обечайкой гермоизолятора, при которой образуется электрохимическая пара, разрушаемая под действием тока, при пайке возможен пережог проводов и связанное с этим охрупчивание меди, что может привести к разгерметизации проходки, нарушению электрических цепей вследствие обрыва проводов в пережога.

Кроме того, соединение внешних кабелей с проводниками модулей осуществляется непосредственно на проходке методом пайки с последующей защитой соединений термоусаживаемыми трубками, что вызывает значительные затруднения, так как при разводке жил кабеля на несколько модулей остается привязка к месту разделки кабеля.

Известна также проходка электрических коммуникаций, установленная в закладной элемент стены или стальной оболочки, содержащая корпус, герметично соединенный с закладным элементом по торцам последнего с образованием полости между корпусом и закладным элементом, герметично заделанные во фланцы корпуса трубы, в которых расположены объединенные в модули электрические проводники, снабженные на концах средствами соединения с элементами внешней цепи, и установленный в одном из фланцев патрубок, сообщающийся с полостью между трубами для соединения с устройством контроля герметичности (3).

Задача изобретения повышение надежности, компактности, эксплуатационных удобств и ремонтопригодности проходки.

Технический результат обеспечение контроля герметичности раздельно по основным деталям корпуса, включая закладные элементы, введение герметичных электрических соединений.

Этот результат достигается тем, что корпус под закладным элементом выполнен с отверстием, а его фланцы с двойными стенками, внутренние из которых соединены герметично заделанными в них между трубами, а в наружных стенках соосно трубам образованы отверстия с диаметром, меньшим внутреннего диаметра труб, при этом средства соединения с элементами внешней цепи выполнены в виде размещенных на концах модулей герметичных вилок, закрепленных в отверстиях наружных стенок фланцев и розеток со съемными контактами, к которым подключены элементы внешней цепи, причем во фланце корпуса с патрубком установлен дополнительный патрубок, сообщающийся с полостями внутри труб для соединения с устройством контроля герметичности.

На чертеже приведена конструктивная схема в соответствии с изобретением.

Корпус 1 заключен в закладной элемент (трубу) 2 и герметизирован по торцами элемента, например, сваркой, причем на участке корпус негерметичен, фланцы корпуса 1 выполнены двойными и состоят из внутренних стенок 3 и 4 и наружных 5 и 6, внутренние стенки 3 и 4 герметично соединены между собой трубами 7, а в наружных стенках соосно с трубами 7 выполнены отверстия, внутри труб 7 заключены модули (электрические проводники) 8, снабженные по концам герметичными вилками 9 электрических соединителей, которые заделываются с помощью сварки в отверстия стенок 5 и 6, в стенки 4 и 6 вварены патрубки 10 и 11 соответственно для контроля герметичности, осуществляемого сигнализаторами давления 12 и 13, причем полости труб 7 (полость а) связана со штуцером 14, полость между трубами и под закладным элементом 2 (полость б) штуцерами 15, биологическая защита может быть размещена в виде, например, свинцовых колец 16, надетых на проводники 8 (защита в полости а) и в виде чугунной дроби 17, засыпаемой в полость б, внешние электрические кабели 18 и 19 с проводами, разведенными на съемные контакты розеток 20 электрических соединителей (например, могут быть использованы розетки соединителей типа СНЦ 27 ГЕ0364.241. ТУ).

Предложенное устройство работает следующим образом. Передача тока осуществляется по кабелям 18 станции, разделываемым на провода; далее ток передается через электрические соединители, состоящие из розеток 20 со съемными контактами и вилок 9; через провода модулей 8 и через описанные выше элементы, включая кабели 19 станции. Необходимый уровень сопротивления изоляции в электрических соединителях в процессе эксплуатации, включая режимы дезактивации помещений жидкостями, обеспечивается, например, термоусаживаемыми трубками, устанавливаемые на влагобрызгозащищенные соединители и подводимые кабели (на чертеже термоусаживаемые трубки не показаны).

Возможность расстыковки электрических соединителей позволяет производить контроль состояния электрических элементов как самой проходки, так и цепей станции.

Герметичность обеспечивается толстостенным корпусом 1 проходки, вваренными в ее торцевые стенки 5 и 6 герметичными вилками 9 и сваренными швами, соединяющими корпус 1 с закладным элементом 2. В результате этой сварки с учетом того, что корпус 1 на длине L негерметичен, образуется полость б, имеющая выход через патрубок 10, позволяющий наддувать полость газом с использованием штуцера 15. Полость а заполняется газом на заводе-изготовителе через патрубок 11 со штуцером 14. Контроль герметичности проходки в процессе эксплуатации осуществляется с помощью сигнализаторов давления 12 и 13.

Повышение надежности обеспечивается тем, что:

а) кроме монтажных сварных швов на АЭС все остальные элементы герметизации проходки выполняются на заводе-изготовителе. Проверка швов, выполняемых на АЭС, может осуществляться через уже имеющуюся штатную систему контроля полости 6 с использованием сигнализатора 13;

б) в конструкции исключена герметизация медных проводов с помощью пайки из-за опасности их пережога и электрического разрушения.

Повышение компактности обеспечивается тем, что:

а) патрубки 10 и 11 выведены через торец проходки, где также расположены штуцеры 14 и 15 и сигнализаторы давления 12 и 13, причем электрические сигналы от них могут быть переданы по штатному кабелю 19. Таким образом, дополнительного места для расположения системы контроля герметичности проходки не требуется (система контроля герметичности существующих проходок выведена за габариты проходки трубопроводами с манометрами);

б) используются электрические соединители, обеспечивающие более высокую плотность монтажа, чем гермоизоляторы.

Повышение эксплуатационных удобств определяется малым объемом работ на АЭС и удобством их проведения при монтаже проходки и во время ее эксплуатации.

Это обеспечивается тем, что:

а) разделка кабелей и соединение проводов со съемными контактами может осуществляться на монтажном столе;

б) используются электрические соединители, позволяющие легко осуществлять проверку правильности подключения электрических цепей станции к проходке и исправить ошибку на месте сборки нарушения монтажа заделок кабелей 18 и 19. Этому способствует использование розеток 20 со съемными контактами, позволяющими извлекать отдельные контакты вместе с соединенными с ними проводами;

в) производится непрерывный раздельный контроль герметичности полостей а и б, позволяющий ограничить поиск места разгерметизации.

Повышение ремонтопригодности проходки связано с возможностью ремонта путем замены ее отдельных вышедших из строя элементов без извлечения корпуса 1 проходки из закладной трубы 2. Ремонт, требующий наибольшей трудоемкости - замена модуля заключается в том, что расстыковывают все электрические соединители, срезают сварные швы вилок 9 дефектного модуля и заменяют его кондиционным и после необходимых проверок устанавливают отстыкованные части в штатное положение. Из описанного видно, что самый сложный ремонт не требует нарушения целостности смонтированных элементов электрических цепей, подводимых к проходке.