Термочувствительный кабель

Термочувствительный кабель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБВЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социвпнстнческик

Республик ()89О444 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14 03. 80 (21) 2895602/24-07 с присоединением заявки И (23) Приоритет

Опубликовано 15 ° 12 ° Sl ° Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 15 (5l)M. Кл.

H 01 В 7/02

9судврствеввьй квинтет

СССР ав делен нзобретевнк н впрытвЯ (53) УДК 621. 315 (088.8) В.Н.Цыганков, К.И.Петров, Ю.М.Сизенов, В.А.Архаров, Н.Б.Гориловская, Н.В.филатки (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Московский ордена Трудового Красн тонкой химической технологии и (54) ТЕРМОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ КАБЕЛЬ

Изобретение относится к кабельной технике, в частности к термочувствительным кабелям с активными изоляционными наполнителями, предназначенными для использования в пожарных сигнализационных системах.

Известны термочувствительные кабели, содержащие токопроводящую жилу, оксидный наполнитель и металлическую оболочку, в которых оксидный наполнитель выполнен в виде стекл, солей, твердых растворов и механических смесей оксидов металлов Со, Мп, Cr (1).

Термочувствительные кабели с такими наполнителями имеют линейную или экспоненциальную зависимость электросопротивления от температуры, что обуславливает широкий интервал температур срабатывания, невысокую температурную чувствительность.

Известен термочувствительный кабель, который выдает наряду с линейА ными температурными зависимостями электросопротивления, термо-ЭДС и нелинейный сигнал, представляющий собой разность по. крайней мере двух

ЭДС, направленных противоположно друг другу (2).

Такой кабель обладает сложной конструкцией, содержащей несколько оболочек, а по температурной зависимости электросопротивления имеет линейную или экспоненциальную зависимость. Для выделения нелинейного сигнала с такого кабеля необходим специальный блок для регистрации ЭДС.

Кроме того, отрицательный температурный коэффициент сопротивления наполнителей такого кабеля имеет значение

04-1ь на градус. Причем в этой конструкции нельзя использовать материалы с фазовыми переходами, не сопровождающимися тепловыми эффектами, что ограничивает число применяемых в наполнителе материалов.

890444

Целью изобретения является повыше,-- е кармо - увствительности, надежности !! Упрощени» конструкции кабеля.

Указанная цель достигается те что жила кабеля. выполняется из псроякового оксидного материала, обладающе-го позисторным эффектом. Иила отделяется от оболочки слоем оксидного мате" риала с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, имеющим а электросопротивление большее, чем электросопротивление материала жилы.

Оксидные позисторные материалы, например, на основе ВаТ10 з с добавками Се, La, Nd,,Sm систем ВаТ10 BaSn0, BaTi0 РЬТ10 обладают повышенным температурным коэффициентом сопротивления, величины которых могут превышать 50 на градус.

Такая конструкция кабеля. позволя-, ро ет получать три сигнала:1 — по электросопротиалению жилы в целом. — температурная зависимость этого сигнала имеет экстремальную точкур2 и 3 - по электросопротивлению между концами 2s жилы и оболочкой (2 сигнала с обоих концов) .

Предложенная конструкция позволяет использовать материалы с фазовыми переходами, не сопровождающимися тепло- зо выми эффектами и имеющими повышенную температурную чувствительность.

На чертеже показаны температурные зависимости электросопротивления

0,5 м коаксиального термочувстви-, 35 тельного кабеля.

Кабель имеет внешний диаметр 10 мм, толщину оксидного слоя (Y>O>) с отрицательным температурным коэффициентом

4Î

3,25 мм и диаметр жилы 3,6 мм, выполненной из ВаТ10, легированного

5 моль.4 La. Кривая изменения электросопротивления жилы (1 и 2) — изменение электросопротивления между концами

45 жилы и концами оболочки при нагреве всей длины кабеля. При нагревании отдельного участка кабеля длиной 2 см на 1/3 длины от одного из концов кабеля зависимость электросопротивления от температуры между концами жил и концаа- Ж ми оболочки показаны на кривых 3 и 4.

Для и з мерения эле ктросопроти аления торцы жилы покрыты серебрянои пастои с последующим вжиганием. Применение изоляции с большим электросопротивлением по сравнению с сопротивлением жилы позволяет четко фиксировать возрастание электросопротивления жилы и экстремальную точку на температурной зависимости электросопротивления. Возрастание электросопротивления на первом этапе нагрева со спадом на втором позволяет отделить ложный сигнал î повышении температуры, возникающий при механическом повреждении кабеля, в частности смятии и касании оболочки и жилы, так как в этом случае экстремальная зависимость нарушается.

Изготовление предложенной конструк-. ции кабеля возможно как путем прессования таблеток материала жилы и колец изоляции, закладки в трубу заготовки таблеток и колец с последующим обжатием трубы, так и засыпкой трубы заготовки через разделяющую трубу меньшего диаметра порошковых материалов жилы и изоляции с последующим извлечением трубы и обжатием заготовки. Упрощение конструкции кабеля заключается в уменьшении количеств оболочек кабеля по сравнению с известной конструкцией.

Как следует из приведенных кривых, предложенная конструкция кабеля позволяет увеличить температурную чувствительность кабеля по сигналу 1 на участке возрастания электросопротивления, а экстремальное изменение электросопротивления позволяет снизить интервал температур срабатывания до

1-2 С вместо 60 С для кабеля марки

КТЧС-390 {ТУ 16.505.431-78), что повышает надежность кабеля в качестве датчика температур ° Кроме того, по сравнению величин сигналов 3 и 4 можно определять место перегрева кабеля.

Датчики противопожарных систем на основе предложенной конструкции кабеля могут иметь несколько температур срабатывания и обслуживаются одним блоком измерения электросопротивления, что позволяет снизить количество и стоимость таких систем.

Противоположность температурных коэффициентов электросопротивления материала жилы (положительной) и изоляции (отрицательной) позволяет включить сопротивление жилы и сопротивление изоляции в разные плечи мостовой схемы блока измерения электросопротивления, что в свою очередь позволяет повысить чувствительность блока.

Формула изобретения

1. Термочувствительный кабель, содержащий металлическую оболочку, изо890444

Я

Ю

Ъ с _#_

Тенпераппура c

100

Составитель Л. 6ибергаль

Редактор М. Дылын Техред А. Дч Корректор Г. Огар

Заказ 11015/81 Тираж 787 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент",г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ляцию на основе оксидов металлов с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления и центральную жилу, о т л и ч а.ю шийся тем, что, с целью повышения термочувствительности, надежности и упрощения конструкции, жила выполнена из материала на основе порошкового сегнетоэлектрика, обладающего позисторным эффектом, причем сопротивление материала изоляции больше сопротивления материала жилы.

2. Кабель по п.1, о т л и ч а ю " шийся тем, что в кач . тве материала жилы использован метатитанат бария, легированный 5 мол.Ф оксидов лантандидов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании У 953165, кл. Н 01 С 7/02, 1934, 2. Авторское свидетельство СССР по заявке и 2692042/24-07, . H 01 В 7/02, 30.06.79.