кабельный наконечник
Классы МПК: | H01R9/11 наконечники для многожильных кабелей, устанавливаемые на кабеле и облегчающие присоединение к другим токопроводящим элементам H02G15/04 концевые заделки кабеля |
Автор(ы): | Черников Е.В., Киксман Г.Е., Болдырева Е.В., Сухов А.П. |
Патентообладатель(и): | Акционерное общество закрытого типа "Завод по ремонту электроподвижного состава", Болдырева Елена Валериевна |
Приоритеты: |
подача заявки:
1998-08-31 публикация патента:
20.02.2000 |
Изобретение относится к электротехнической промышленности, используется при концевой заделке кабелей и может быть использовано при соединении многожильных кабелей. Кабельный наконечник состоит из нескольких (не менее двух) поясов (ручьев) обжатия кабеля шестигранным контуром по каждому из поясов, которые выполняются с разной степенью обжатия их, с заданным диаметром обжатия по каждому поясу по показателям диапазона допустимой плотности тока по температуре перегрева
T, определяемой температурой нагрева проводника током Тп и температурой перегрева за счет переходного сопротивления на границе проводник-наконечник Тс, по формуле
T = Tп+Tc. Устройство обеспечивает повышение надежности соединения кабельного наконечника путем обеспечения достаточной плотности упаковки при механическом обжатии многожильных кабелей с измененным (заниженным или завышенным от номинального) количеством жил кабеля. 1 з.п.ф-лы, 4 ил., 2 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5


Формула изобретения
1. Кабельный наконечник, включающий несколько поясов (ручьев) обжатия кабеля шестигранным контуром по каждому из поясов, отличающийся тем, что наконечник содержит не менее двух поясов с разной степенью обжатия их, с заданным диаметром обжатия по каждому поясу по показателям диапазона допустимой плотности тока по температуре перегрева

2. Наконечник по п.1, отличающийся тем, что при обжатии в три пояса средний пояс выполнен с номинальной степенью обжатия, крайние пояса выполнены с минимальной и максимальной степенью обжатия с диаметром обжатия соответственно

Описание изобретения к патенту
1. Область техникиИзобретение относится к электротехнической промышленности, используется при концевой заделке кабелей и может быть использовано при соединении многожильных кабелей. 2. Уровень техники
Известны кабельные наконечники, в которых соединение наконечника с кабелем пропаяно (ГОСТ 10434-82 "Соединения контактные электрические. М.: 1994, с. 7). Недостаток такого устройства в ненадежности соединения в эксплуатационных условиях при повышенных температурах, обусловленная возможностью расплава припоя и разрушения соединения. Известны наконечники, которые при соединении с кабелем спрессовываются "лункой" (Пат. ФРГ N 1060005, МПК H 02 G). Недостаток такого устройства - невысокая прочность в месте соединения, невозможность получения требуемого коэффициента заполнения. Известен также принятый заявителем за прототип наконечник многоручьевой, опрессованный несколькими поясами шестигранным контуром по каждому из поясов (ФРГ, Пат. N 1440824, МПК H 02 G 18/02, 1970). Недостаток известного устройства - недостаточная плотность упаковки (пониженный коэффициент заполнения) при многожильных кабелях с измененным (заниженным или завышенным от номинального) количеством жил кабеля. 3. Перечень фигур чертежей
На фиг. 1 представлен общий вид наконечника многоручьевого, опрессованного тремя поясами шестигранным контуром по каждому из поясов, фиг. 2 - упаковка жил кабеля в наконечнике при недопрессовке ("недожим"- пониженный коэффициент заполнения), фиг. 3 - упаковка жил кабеля в наконечнике при перепрессовке ("пережим" - повышенный коэффициент заполнения), фиг. 4 - упаковка жил кабеля в наконечнике при нормальной опрессовке (номинальный коэффициент заполнения), где 1 - наконечник, 2 - многожильный кабель, 3 - пояс номинального обжатия, 4 - пояс минимального обжатия, 5 - пояс максимального обжатия, 6 - жилы кабеля, 7 - пустотность многожильного кабеля, 8 - ручьевой обжим (шестигранная опрессовка). 4. Сущность изобретения
4.1. Задача
Техническая задача состоит в устранении указанных недостатков и направлена на решение задачи оптимизации соединения многожильных кабелей и наконечников, повышение надежности соединения путем обеспечении достаточной плотности упаковки при механическом обжатии многожильных кабелей с измененным (заниженным или завышенным от номинального) количеством жил кабеля. 4.2. Отличительные признаки. В отличие от известного наконечника, опрессованного несколькими поясами шестигранным контуром по каждому из поясов, в предложенном решении пояса имеют разную степень обжатия по каждому из поясов (ручьев), наконечник содержит не менее двух поясов с заданным диаметром обжатия по каждому поясу по показателям диапазона допустимой плотности тока по перегреву контакта, при этом при трех поясах номинальный диаметр обжатия в среднем поясе - минимальный и максимальный - в крайних поясах с диаметром обжатия

При описании устройства приняты следующие допущения:
- удельное сопротивление и коэффициент теплопроводности считаются независящими от температуры;
- радиус единичного проводника после опрессовки не изменяется;
- расчеты выполняются в зависимости от коэффициента заполнения;
- площадь контакта Sк образована диаметром и высотой шестигранника, площадь боковой поверхности Sбок = 3 Sк, которая зависит только от силы сжатия и не зависит от размеров сечения провода. Температура перегревают





где I - ток, протекающий через проводник, А;





Кт- коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2

p - периметр поверхности контакта, м;
S - площадь боковой поверхности, м2. Как видно из формулы, чем больше высота шестигранника (чем "длиннее" поверхность контакта), тем меньше перегрев в области контакта. Коэффициент заполнения (К) определяет степень монолитности проводника. Определяя плотность тока (J, А/м2) с учетом коэффициента заполнения оценивается температура перегрева по формуле:



Анализ, проведенный заявителем по известному ему уровню техники, показал, что предложенное изобретение, не противоречит законам естественной природы, обладает новизной и промышленной применимостью, отвечает в отношении совокупности его существенных признаков требованию критерия "изобретательский уровень", так как из уровня техники не выявляется влияние предписываемых предложенным изобретением преобразований, характеризуемых отличительными от прототипа существенными признаками - наконечник содержит не менее двух поясов с разной степенью обжатия их, с заданным диаметром обжатия по каждому поясу по показателям диапазона допустимой плотности тока по температуре перегрева


Класс H01R9/11 наконечники для многожильных кабелей, устанавливаемые на кабеле и облегчающие присоединение к другим токопроводящим элементам
Класс H02G15/04 концевые заделки кабеля