способ управления величиной емкостного сопротивления

Формула изобретения

1. Способ управления емкостным сопротивлением трубчатой оболочки, образованной посредством экструзии электроизоляционного компаунда на электрический кабель в экструзионной головке, при котором в электроизоляционный компаунд вводят пенообразователь таким образом, чтобы увеличить емкостное сопротивление трубчатой изоляционной оболочки, отличающийся тем, что предварительно определенное количество пенообразователя используют таким образом, чтобы получать предварительно определенное емкостное сопротивление для трубчатой изоляционной оболочки, и для точного управления емкостным сопротивлением трубчатой изоляционной оболочки применяют давление газа по меньшей мере на участке наружной поверхности электроизоляционного компаунда, экструдируемого экструзионной головкой, величину давления газа изменяют таким образом, чтобы управлять емкостным сопротивлением трубчатой изоляционной оболочки.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что, принимая атмосферное давление в качестве опорного уровня, давление газа, прикладываемое по меньшей мере на участке наружной поверхности электроизоляционного компаунда, экструдируемого экструзионной головкой, является отрицательным.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что, принимая атмосферное давление в качестве опорного уровня, давление газа, прикладываемое по меньшей мере на участке наружной поверхности электроизоляционного компаунда, экструдируемого экструзионной головкой, является положительным.

4. Способ управления емкостным сопротивлением трубчатой оболочки, образуемой посредством экструзии электроизоляционного компаунда на электрический кабель в экструзионной головке, имеющей наконечник, включающий переднюю поверхность, в которую выходят отверстие, являющееся осевым отверстием, образованное так, чтобы обеспечить возможность прохождения электрического кабеля, подлежащего заключению в оболочку, и кольцеобразное отверстие с центром, совпадающим с центром осевого отверстия, причем это кольцеобразное отверстие предназначено для подачи потока электроизоляционного компаунда, материал которого принимает форму конической стенки, покрывающей электрический кабель на предварительно определенном расстоянии от передней поверхности наконечника таким образом, чтобы образовывать трубчатую оболочку вокруг кабеля, таким образом составляющую трубчатую изоляционную оболочку, имеющую измеряемую величину емкостного сопротивления, отличающийся тем, что для приложения отрицательного давления газа по меньшей мере на участке наружной поверхности электроизоляционного компаунда, экструдируемого экструзионной головкой, создают разрежение в суживающемся объеме, содержащемся внутри конической стенки, и величину разрежения, создаваемого в суживающемся объеме внутри конической стенки, изменяют таким образом, чтобы управлять величиной емкостного сопротивления трубчатой изоляционной оболочки.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что устройство всасывания подсоединяют к наконечнику и используют для создания разрежения в суживающемся объеме, содержащемся внутри конической стенки, и величину разрежения, создаваемого устройством всасывания в суживающемся объеме внутри конической стенки, образованной через кольцеобразное отверстие электроизоляционного компаунда, изменяют таким образом, чтобы управлять величиной емкостного сопротивления трубчатой изоляционной оболочки.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что перед экструзией электроизоляционного компаунда на электрический кабель к наконечнику подсоединяют устройство всасывания регулируемого типа и во время экструзии электроизоляционного компаунда на электрический кабель выполняют следующие этапы: устанавливают заданную величину емкостного сопротивления для трубчатой изоляционной оболочки, устанавливают верхнее и нижнее предельно допустимые значения для заданной величины емкостного сопротивления, измеряют емкостное сопротивление трубчатой оболочки, образованной вокруг кабеля, и сравнивают ее с заданной величиной емкостного сопротивления, и при обнаружении предварительно определенного отклонения от заданной величины емкостного сопротивления изменяют величину разрежения, создаваемого в суживающемся объеме внутри конической стенки, образованной через кольцеобразное отверстие, электроизоляционного компаунда таким образом, чтобы изменять величину емкостного сопротивления трубчатой оболочки, выполненной вокруг кабеля.

7. Способ по одному из пп.1-6, отличающийся тем, что первый диаметр электрического кабеля устанавливают на предварительно определенную величину, управляя скоростью электрического кабеля и трубчатой оболочки, образуемой посредством экструзии электроизоляционного компаунда на этот электрический кабель.

8. Экструзионная линия, отличающаяся тем, что она функционирует согласно способу по одному из пп.1-7.

9. Электрический кабель, содержащий трубчатую оболочку, образуемую посредством экструзии электроизоляционного компаунда на этот электрический кабель, при этом величиной емкостного сопротивления управляют согласно способу по одному из пп.1-7.

Описание изобретения к патенту

Данное изобретение относится к способу управления величиной емкостного сопротивления электрической оболочки, выполненной на электрическом кабеле посредством экструдирования и осаждения электроизоляционного компаунда на электрический кабель.

Данное изобретение также относится:

- к экструзионной линии, которая функционирует согласно способу,

- электрическому кабелю, содержащему трубчатую оболочку, образованную посредством экструзии электроизоляционного компаунда на этот электрический кабель, и величиной емкостного сопротивления, которой управляют согласно способу.

Изобретение относится более конкретно, но не исключительно, к способу управления величиной емкостного сопротивления оболочки из вспененного электроизоляционного компаунда, экструдированного на металлический провод.

Изобретение предпочтительно, но не исключительно, применяют к способу управления емкостным сопротивлением для оболочки из вспененного материала, который экструдируют на металлический провод.

Основная задача изобретения состоит в том, чтобы точно управлять величиной емкостного сопротивления электрической оболочки, выполненной на электрическом кабеле.

Поставленная задача достигается тем, что способ управления величиной емкостного сопротивления трубчатой оболочки, выполненной посредством экструзии электроизоляционного компаунда на электрический кабель в экструзионной головке, при котором в электроизоляционный компаунд вводят пенообразователь таким образом, чтобы повысить величину емкостного сопротивления трубчатой изоляционной оболочки, при этом

- предварительно определенное количество пенообразователя используют таким образом, чтобы получать предварительно определенную величину емкостного сопротивления для трубчатой изоляционной оболочки, и

- для точного управления величиной емкостного сопротивления трубчатой изоляционной оболочки прикладывают давление газа по меньшей мере на участке наружной поверхности электроизоляционного компаунда, экструдируемого экструзионной головкой,

- величину давления газа изменяют таким образом, чтобы управлять величиной емкостного сопротивления трубчатой изоляционной оболочки.

Изобретение также относится к экструзионной линии, которая функционирует согласно способу.

Изобретение также относится к электрическому кабелю, содержащему трубчатую оболочку, выполненную посредством экструзии электроизоляционного компаунда на этот электрический кабель, и величиной емкостного сопротивления которого управляют согласно способу.

Изобретение может быть лучше понятно из нижеследующего описания, данного посредством неограничивающего примера, со ссылкой на прилагаемые чертежи.

На фиг.1 изображена экструзионная линия, которая может функционировать согласно способу по изобретению.

На фиг.2 изображен частичный продольный разрез экструзионной головки в экструзионной линии на фиг.1.

На фиг.3 изображен частичный вид в перспективе экструзионной головки на фиг.2.

На фиг.1 показана экструзионная линия, которая используется для выполнения на электрическом кабеле 3 оболочки 1 из электроизоляционного компаунда 2.

Эта экструзионная линия по меньшей мере содержит основной экструдер 18, включающий экструзионную головку 4, причем экструзионная головка обеспечивает размещение вспененной изоляции по меньшей мере вокруг кабеля 3.

Предпочтительно, но не исключительно, такая экструзионная линия содержит:

- проволочно-волочильный механизм 14, который обеспечивает уменьшение диаметра кабеля 3 (диаметра медной части кабеля) между входным отверстием и выходным отверстием механизма,

- механизм 15 отжига, который обеспечивает разупрочнение кабеля 3,

- механизм 16 подогревателя, который обеспечивает нагревание кабеля 3, чтобы улучшить прилипание электроизоляционного компаунда 2,

- основной экструдер 18, содержащий экструзионную головку 4,

- подвижный желоб 20 для охлаждающей воды, который используют, чтобы остановить расширение пены,

- резервуар 21 для горячей воды, который является резервуаром с водой для подвижного желоба,

- тяговую шайбу 22, которая является тяговой шайбой линии и средством измерения емкостного сопротивления,

- устройство 23, которое является средством измерения диаметра,

- устройство 24, которое является средством измерения эксцентриситета,

- устройство 25 искрового испытания, которое является средством измерения повреждения изоляции,

- натяжное приспособление 26, где охлажденный изолированный проводник при завершении наматывают на катушку.

В этой экструзионной линии вместо двух механизмов, которые являются проволочно-волочильным механизмом 14 и механизмом 15 отжига, можно использовать так называемое устройство разматывания. В такой экструзионной линии между резервуаром 21 для горячей воды и тяговой шайбой 22 можно разместить холодный неподвижный желоб.

Со ссылкой на фиг.2 и 3 следует отметить, что трубчатую оболочку 1 образуют посредством экструзии электроизоляционного компаунда 2 на электрический кабель 3 в экструзионной головке 4, причем пенообразователь 200 вводят в электроизоляционный компаунд 2 таким образом, чтобы улучшить величину C1 емкостного сопротивления трубчатой изоляционной оболочки 1.

Величина емкостного сопротивления трубчатой оболочки 1 зависит от величины диэлектрической проницаемости электроизоляционного компаунда 2. Величина диэлектрической проницаемости изменяется, когда электроизоляционный компаунд вспенивают, используя пенообразователь 200, который вводят в электроизоляционный компаунд перед экструзией (химическое вспенивание или физическое вспенивание). Например, пенообразователем 200 является газ, а именно азот. Предпочтительно, но не исключительно, экструзионная линия содержит секцию нагнетания азота высокого давления, которую соединяют с основным экструдером 18.

Можно также использовать необязательный вспомогательный экструдер 17, чтобы помещать первый наружный слой изоляции вокруг кабеля 3 для улучшения прилипания физического пенообразования (его не используют с химическим пенообразованием, и он является необязательным, но рекомендуемым с физическим пенообразованием).

Также можно использовать другой необязательный вспомогательный экструдер 18, чтобы обеспечить размещение вокруг электроизоляционного компаунда второго наружного слоя изоляции (например, окрашенного наружного слоя).

В соответствии со способом по изобретению:

- предварительно определенное количество пенообразователя 200 используют таким образом, чтобы для трубчатой изоляционной оболочки 1 получать предварительно определенную величину C1 емкостного сопротивления, и

- для точного управления величиной C1 емкостного сопротивления трубчатой изоляционной оболочки 1 прикладывают давление 110 газа по меньшей мере на участке наружной поверхности 100, 101 электроизоляционного компаунда 2, экструдируемого экструзионной головкой 4, - величину давления 110 газа изменяют таким образом, чтобы управлять величиной C1 емкостного сопротивления трубчатой изоляционной оболочки 1.

В одном варианте осуществления, принимая атмосферное давление в качестве опорного уровня, давление 110 газа, применяемое по меньшей мере на участке наружной поверхности 100, 101 электроизоляционного компаунда 2, экструдируемого экструзионной головкой 4, является отрицательным.

В варианте осуществления, принимая атмосферное давление в качестве опорного уровня, давление 110 газа, применяемое по меньшей мере на участке наружной поверхности 100, 101 электроизоляционного компаунда 2, экструдируемого экструзионной головкой 4, является положительным.

Со ссылкой на фиг.2 и 3 следует отметить, что трубчатую оболочку 1 образуют посредством экструзии электроизоляционного компаунда 2 на электрический кабель 3 в экструзионной головке 4, имеющей наконечник 5 с передней поверхностью 6, в которую выходят:

- отверстие 7, называемое осевым отверстием 7, образованное так, чтобы обеспечить возможность прохождения электрического кабеля 3, подлежащего заключению в оболочку, и

- кольцеобразное отверстие 8 с центром, совпадающим с центром осевого отверстия 7, причем это кольцеобразное отверстие 8 предназначено для подачи потока 9 электроизоляционного компаунда 2, материал которого принимает форму конической стенки 10, покрывающей электрический кабель на предварительно определенном расстоянии от передней поверхности 6 наконечника 5 так, чтобы образовывать трубчатую оболочку 1 вокруг кабеля, таким образом составляющую трубчатую изоляционную оболочку 1, имеющую измеряемую величину C1 емкостного сопротивления.

Основной экструдер 18, который содержит экструзионную головку 4, также содержит устройство 13 для измерения величины емкостного сопротивления С1 трубчатой изоляционной оболочки 1, выполненной вокруг электрического кабеля 3.

Следует также отметить, что

- для приложения отрицательного давления 110 газа по меньшей мере на участке наружной поверхности 100, 101 электроизоляционного компаунда 2, экструдируемого экструзионной головкой 4, создают разрежение в суживающемся объеме 12, содержащемся внутри конической стенки 10, и

- величину разрежения, создаваемого в суживающемся объеме 12 внутри конической стенки 10, изменяют таким образом, чтобы управлять величиной C1 емкостного сопротивления трубчатой изоляционной оболочки 1.

Кроме того, следует отметить, что:

- устройство 11 всасывания соединено с наконечником 5 и действует так, чтобы создавать разрежение в суживающемся объеме 12, содержащемся внутри конической стенки 10, и

- величину разрежения, создаваемого устройством 11 всасывания в суживающемся объеме 12 внутри конической стенки 10, образованной через кольцеобразное отверстие 8, электроизоляционного компаунда 2, изменяют таким образом, чтобы управлять величиной емкостного сопротивления С1 трубчатой изоляционной оболочки 1. Специалист в данной области техники может найти наиболее подходящее устройство 11 всасывания для получения требуемого разрежения.

Эти технические особенности позволяют управлять величиной емкостного сопротивления электрической оболочки, обеспечиваемой на электрическом кабеле, не изменяя состава компаунда.

Способ отличается следующими этапами:

- перед экструзией электроизоляционного компаунда 2 на электрический кабель 3 соединяют устройство всасывания 11 регулируемого типа с наконечником 5, то есть устройство всасывания, которым можно управлять, чтобы обеспечить требуемую величину разрежения, и

- во время экструзии электроизоляционного компаунда 2 на электрический кабель 3 выполняют следующие дополнительные этапы:

устанавливают заданную величину C2 емкостного сопротивления для трубчатой изоляционной оболочки 1,

устанавливают верхнее C2S и нижнее C2I предельно допустимые значения для заданной величины C2,

измеряют емкостное сопротивление C1 трубчатой оболочки 1, выполненной вокруг кабеля 3, и сравнивают ее с заданным значением C2, и

при обнаружении предварительно определенного отклонения от заданного значения C2 изменяют величину разрежения, создаваемого в суживающемся объеме 12 внутри конической стенки 10, образованной через кольцеобразное отверстие 8, электроизоляционного компаунда 2, таким образом, чтобы откорректировать величину емкостного сопротивления C1 трубчатой оболочки 1, выполненной вокруг кабеля 3.

Со ссылкой на чертежи можно отметить, что трубчатую оболочку 1 образуют посредством экструзии электроизоляционного компаунда 2 на электрический кабель 3 диаметром D1, называемым первым диаметром.

Наконечник 5 имеет переднюю поверхность 6, в которую выходят:

- отверстие 7, являющееся осевым отверстием 7, имеющее такую форму, чтобы обеспечить возможность прохождения электрического кабеля 3, подлежащего заключению в оболочку, и

- кольцеобразное отверстие 8 с центром, совпадающим с центром осевого отверстия 7, причем это кольцеобразное отверстие 8 определяется внутренним диаметром D2, являющимся вторым диаметром, большим, чем первый диаметр D1 электрического кабеля 3, и внешним диаметром D3, являющимся третьим диаметром, большим, чем второй диаметр D2, при этом отверстие 8 предназначено для подачи потока 9 электроизоляционного компаунда 2.

Этот электроизоляционный компаунд 2 принимает форму конической стенки 10, которая покрывает электрический кабель на предварительно определенном расстоянии от передней поверхности 6 наконечника 5 таким образом, чтобы образовывать трубчатую оболочку 1 вокруг кабеля четвертого диаметра D4, таким образом обеспечивая трубчатую изоляционную оболочку 1, имеющую измеряемую величину С1 емкостного сопротивления.

Согласно способу по изобретению первый диаметр D1 устанавливают на предварительно определенную величину, управляя скоростью электрического кабеля 3 и трубчатой оболочки 1, образуемой посредством экструзии электроизоляционного компаунда на электрический кабель 3.

Как можно видеть на чертежах, электроизоляционный компаунд 2 выходит из кольцеобразного отверстия 8 с предварительно определенной линейной скоростью, зависящей от скорости вращения винта экструзии, который используется в экструзионной головке 4.

Например, первый диаметр D1 устанавливают на предварительно определенную величину, управляя скоростью вращения винта экструзии в экструдере 18, содержащем экструзионную головку 4, из которой выходит электроизоляционный компаунд 2.

Емкость и диаметр связаны друг с другом, но модификация вакуума будет оказывать влияние на диаметр, однако это влияние весьма ограничено и почти несущественно для процесса.