Термочувствительный кабель
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ТЕРМОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ КАБЕЛЬ, содержащий п металлических жил, оболочку в виде металлической трубки и изоляцию из терморезистивного материала , заполняющего пространство между жилами и оболочкой, отличающийся тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей кабеля при использовании его в сигнальных системах, п-1 жилы кабеля выполнены с разрывом, разрывы смещены один относительно другого по длине кабеля , а величина разрыва отвечает условию ё«Г0,5(Д-ё), где J-величина разрыва, d -диаметр жилы, Э -внутренний диаметр оболочки. (Л -ft it 3 -ff 05 //хх XX//// у VV. 05 Фиг.1 00
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
166181
4(51) 11 01 B 7/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3380624/24-07 (22) 08.01.82 (46) 07.07.85. Бюл. № 25 (72) В. Н. Цыганков и В. Т. Долголенко (71) Московский ордена Трудового Красного Знамени институт тонкой химической технологии им. М. В. Ломоносова (53) 621.315(088.8) (56) Патент США № 3852708, кл. 340 — 7, 1974.
Патент США № 3531760, кл. 340 — 7 Р, 1970.
Патент США № 3492949, кл. 340 — 228, 1970. (54) (57) ТЕРМОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ
КАБЕЛЬ, содержащий и металлических жил, оболочку в виде металлической трубки и изоляцию из терморезистивного материала, заполняющего пространство между жилами и оболочкой, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей кабеля при использовании его в сигнальных системах, и-1 жилы кабеля выполнены с разрывом, разрывы смещены один относительно другого по длине кабеля, а величина разрыва отвечает условию
Мi0,5(Д-d), где d — величина разрыва, 4(— диаметр жилы, 3 -внутренний диаметр оболочки.
1166181
25
Изобретение относится к электротехнике, в частности к кабельной технике и может быть использовано при изготовлении и эксплуатации кабелей для систем сигнализации.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей кабеля с изоляцией из терморезистивного материала при использовании его в сигнальных системах.
На фиг. 1 и 2 изображен кабель; на фиг. 3 —. зона зависимости для кабеля с изоляцией из материала с отрицательным коэффициентом электросопротивления; на фиг. 4 — то же для положительного коэффициента электросопротивления.
Кабель имеет металлическую оболочку 1, термочувствительный наполнитель 2, жилу
3, не имеющую разрыва и жилу 4, имеющую разрыв.
В качестве наполнителя с отрицательным температурным коэффициентом электросопротивления могут служить твердые растворы СоΠ— Мп, О, Zz,+ — Ч О, CaTiO, а с положительным температурным коэффициентом электросопротивления
Ва TiO> $дТ10з, Ва TiO> — ВаSnO .
Термочувствительность материалов с положительным коэффициентом в 20 — 30 раз выше термочувствительности материалов с отрицательным температурным коэффициентом. Поскольку в известных конструкциях кабелей материалы с положительным температурным коэффициентом не могли быть использованы в качестве изоляционного материала — (такой кабель терял термочувствительность, так как все его участки соединялись параллельно), то в предлагаемой конструкции кабеля его применение позволяет повысить в 20-30 раз чувствительность кабеля.
Расположение точек разрыва жил может быть выполнено произвольно или в зависимости от длин зон защиты от перегревов или пожаров или от профиля наиболее . опасных мест объекта. В тех случаях, когда появление мест нагрева равновероятно, наиболее целесообразное расположение точек разрыва — по спирали вокруг центральной коаксиальной жилы или центра кабеля на равных расстояниях друг от друга.
Предлагаемая конструкция кабеля изготавливается без изменения существующей технологии изготовления кабелей с минеральной изоляцией. Отличие состоит в том, что заготовки жил имеют насечки или надпилы, по местам которых в процессе волочения заготовок через фильеры осуществляется разрыв. Кроме того, заготовки жил могут быть заранее разрезаны и спаяны хрупким металлом, например оловом.
В таком случае в процессе изготовления кабеля-датчика в местах спаев производится
55 разрыв, При дальнейшем волочении через фильеры достигается заданный зазор между частями жил.
При нагреве какого-либо участка кабелядатчика фиксируется изменение электросопротивления участков кабеля, а место повышения температуры определяется по изменению сопротивления той жилы, разрыв в которой подвергся нагреву (или нескольких жил в случае широкого фронта нагрева). Далее сигнал изменения электросопротивлений жил в целом, сопротивлений между каждой частью жилы и оболочкой,. последовательных сопротивлений между частями жил и соседними по сечению частями жил, а также сопротивлений между частями жил и противоположными по отношению к рызрыву другими частями жил поступает в аналитический блок, который производит анализ совокупности полученных сигналов и выдает в случае необходимости сигнал на блок выдачи исполнительного или информационного сигHала.
Зависимость от температуры сопротивлений между жилой и оболочкой обозначена кривой 5, между жилой и разрывом и сплошною жилой — кривыми. 6 и 7 и сопротивление жилы с разрывом — кривой 8.
При. механических повреждениях кабелядатчика, приводящих к смятию или его разрыву, неповрежденные части кабеля сохраняют свою работоспособность, при этом аналитический блок путем сравнения полученных сигналов выделяет поврежденные жилы, и тем самым определяется характер и место повреждения кабеля-датчика.
Предложенная конструкция кабеля-датчика обладает повышенной механической прочностью по сравнению с базовым объектом, так как не содержит разрывов (мест выводов жил) в металлической оболочке кабеля или мест спаев. Конструкции кабелей.-датчиков (фиг. 2) выдерживают 50-кра1ный изгиб на 75 без изменения электрических характеристик.
Использование термочувствительного кабеля-датчика в противопожарных установках, на объектах с повышенной взрывоопасностью позволит автоматически определять температуры перегревов, места пожаров или механических повреждений и их характер с сохранением работоспособности. Предлагаемую конструкцию можно изготавливать не меняя существующую технологию, в то время как для изготовления известных конструкций требуется специальная технология, включающая дополнительные операции засыпки двух видов наполнителей, сварки. Повышение надежности и достоверности выдаваемых кабелем-датчиком сигналов достигается неоднократным их дублированием.
1166181
Фиг. 2
103
100 то
Редактор И. Дербак
Заказ 4315/47
Составитель Л. Бибергаль
Техред И. Верес Корректор А. Обручар
Тираж 679 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
I 13035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород. ул. Проектная, 4