электрический кабель, имеющий полупроводящий водобарьерный вспененный слой
| Классы МПК: | H01B9/02 с экранами или токопроводящими слоями, например для предотвращения больших перепадов напряжения |
| Автор(ы): | БЕЛЛИ Серджо (IT), БАРЕДЖИ Альберто (IT), КАЙМИ Луиджи (IT), БАЛЬКОНИ Лука (IT) |
| Патентообладатель(и): | ПИРЕЛЛИ КАВИ Э СИСТЕМИ С.П.А. (IT) |
| Приоритеты: |
подача заявки:
1998-12-17 публикация патента:
27.11.2003 |
Предложен электрический кабель, в частности для передачи или распределения электроэнергии током среднего или высокого напряжения, имеющий металлическую оболочку и полупроводящий водобарьерный вспененный слой. Этот слой выполняет три главных функции: во-первых, он упруго и однородно гасит радиальные усилия расширения и сокращения слоев покрытия кабеля в результате термических циклов кабеля в процессе использования, таким образом, предотвращая деформации и разрывы в металлической оболочке, во-вторых, он обеспечивает электрическую сплошность между сердечником кабеля и металлической оболочкой, в-третьих, он эффективно предотвращает проникновение и распространение влаги и/или воды по сердечнику кабеля, например, благодаря возможным разрывам в металлической оболочке. Третья функция осуществляется при включении во вспененный слой водонабухающего материала. изобретение повышает эксплуатационные свойства кабеля. 28 з. п. ф-лы, 1 табл. , 1 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25, Рисунок 26, Рисунок 27, Рисунок 28
Формула изобретения
1. Электрический кабель, содержащий проводник, по меньшей мере, один изоляционный слой, наружную металлическую оболочку и слой вспененного полимерного материала, помещенный под металлическую оболочку, отличающийся тем, что слой вспененного полимерного материала является полупроводящим и включает водонабухающий материал.2. Кабель по п.1, в котором вспененный слой имеет предопределенную степень вспенивания с тем, чтобы обеспечить упругое гашение радиальных усилий термического расширения и сокращения кабеля и сохранения полупроводящих свойств.3. Кабель по п.2, в котором степень вспенивания вспененного слоя находится между 5 и 500%.4. Кабель по п.3, в котором степень вспенивания вспененного слоя находится между 10 и 200%.5. Кабель по любому из пп.1-4, в котором толщина вспененного слоя составляет не менее 0,1 мм.6. Кабель по п.5, в котором толщина вспененного слоя находится между 0,2 и 2 мм.7. Кабель по любому из пп.1-6, содержащий также плотный полупроводящий слой, помещенный между изоляционным слоем и вспененным слоем.8. Кабель по п.7, в котором плотный полупроводящий слой имеет толщину от 0,1 до 1 мм.9. Кабель по п.8, в котором полупроводящий плотный слой имеет толщину от 0,2 до 0,5 мм.10. Кабель по любому из пп.1-9, в котором водонабухающий материал находится в форме порошка.11. Кабель по п.10, в котором водонабухающий материал находится в форме порошка, имеющего диаметр частиц не более 250 мкм и средний диаметр частиц от 10 до 100 мкм.12. Кабель по п.11, в котором в водонабухающем материале количество частиц, имеющих диаметр от 10 до 50 мкм, составляет не менее 50 мас.% по отношению к общей массе порошка.13. Кабель по любому из пп.1-12, в котором водонабухающим материалом является гомополимер или сополимер, имеющий гидрофильные группы вдоль полимерной цепи.14. Кабель по любому из пп.1-13, в котором водонабухающий материал присутствует в количестве от 5 до 120 мас.ч. на 100 мас.ч.15. Кабель по п.14, в котором водонабухающий материал присутствует в количестве от 15 до 80 мас.ч. на 100 мас.ч.16. Кабель по любому из пп.1-15, в котором полимерным материалом, который составляет вспененный слой, является вспененный полимер, выбранный из полиолефинов, сополимеров различных олефинов, сополимеров олефина со сложным эфиром с этиленовой ненасыщенностью, сложных полиэфиров, поликарбонатов, полисульфонов, фенольных смол, мочевинных смол и их смесей.17. Кабель по п.16, в котором полимерным материалом является олефиновый полимер или сополимер на основе этилена и/или пропилена.18. Кабель по п.17, в котором полимерный материал выбирается из: (a) сополимеров этилена со сложным эфиром с этиленовой ненасыщенностью, в которых количество ненасыщенного сложного эфира находится между 5 и 80 мас.%; (b) эластомерных сополимеров этилена с, по меньшей мере, одним С3-С12 альфа-олефином и, необязательно, диеном, имеющих следующий состав: 35-90 мол.% этилена, 10-65 мол.% альфа-олефина, 0-10 мол.% диена; (c) сополимеров этилена с, по меньшей мере, одним C4-C12 альфа-олефином и, необязательно, диеном, имеющих плотность между 0,86 и 0,90 г/см3; (d) полипропилена, модифицированного сополимерами этилена и С3-С13 альфа-олефина, где массовое соотношение между полипропиленом и сополимером этилена и C3-C12 альфа-олефина находится между 90:10 и 10:90.19. Кабель по п.18, в котором полимерным материалом является термопластичный эластомер, содержащий непрерывную матрицу из термопластичного полимера и мелкодисперсные частицы вулканизованного эластомерного полимера, диспергированные в термопластичном полимере.20. Кабель по любому из пп.1-19, в котором вспененный слой имеет значение удельного объемного сопротивления для вспененного материала при комнатной температуре менее 500 Ом
м.21. Кабель по любому из пп.1-20, в котором вспененный слой содержит предопределенное количество электропроводящей углеродной сажи.22. Кабель по п.21, в котором электропроводящая углеродная сажа имеет площадь поверхности не менее 20 м2/г.23. Кабель по п.22, в котором углеродная сажа имеет площадь поверхности не менее 900 м2/г.24. Кабель по любому из пп.21-23, в котором углеродная сажа присутствует в количествах между 5 и 80 мас.%.25. Кабель по п.24, в котором углеродная сажа присутствует в количествах между 10 и 70 мас.%.26. Кабель по любому из пп.1-25, в котором вспененный слой получают путем экструзии.27. Кабель по п.26, в котором вспенивание слоя получают в процессе экструзии при введении вспенивающего агента.28. Кабель по п.26, в котором вспенивание слоя получают в процессе экструзии при вдувании газа под высоким давлением.29. Кабель по любому из пп.1-28, в котором диаметр вспененного слоя в отсутствие приложенных сил превышает внутренний диаметр металлической оболочки с тем, чтобы получить предопределенную степень поджатия вспененного слоя после наложения металлической оболочки.
Описание изобретения к патенту
ТаблицыКласс H01B9/02 с экранами или токопроводящими слоями, например для предотвращения больших перепадов напряжения
