В рубрику "Решения операторского класса" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
Михаил Шолуденко
Заведующий лабораторией ОАО "ВНИИКП"
Ирина Хвощевская
Ведущий научный сотрудник ОАО "ВНИИКП"
Кабели для сигнализации и блокировки предназначены для электрических установок сигнализации, централизации и блокировки, пожарной сигнализации и автоматики при номинальном напряжении 380 В переменного тока с частотой 50 Гц или 700 В постоянного тока.
В основном подобные кабели используются для прокладки вдоль линий железных дорог в сетях железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ), обеспечивающих работу линейных цепей автоблокировки на перегонах между станциями и функционирование системы устройств электрической централизации стрелок, сигналов горочной автоматической и диспетчерской централизации и переездной сигнализации.
Нормативная документация, марки, диаметр и сечение жил, а также количество пар кабелей для сигнализации и блокировки представлены в табл. 1.
Конструкция кабелей для сигнализации и блокировки в общем случае состоит из сердечника, скрученного из симметричных пар или одиночных жил, поясной изоляции, экрана (или алюминиевой оболочки), пластмассовой оболочки, бронепокрова и защитного шланга.
На рис. 1 показано поперечное сечение семипарного кабеля для сигнализации и блокировки с корделями и лентами из водоблокирующих материалов.
В зависимости от назначения кабели изготавливаются с числом пар: 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 12; 14; 15; 16; 19; 21; 24; 27 и 30 или числом жил от 3 до 61.
Токопроводящие жилы кабеля изготавливаются однопроволочными или многопроволочными из медной мягкой проволоки.
Для линейных цепей автоматики на перегонах и для прокладки внутри служебно-технических помещений в основном применяются кабели с однопроволочными жилами диаметром (dж) 0,8; 0,9 или 1 мм.
В цепях управления и контроля стрелочных электроприводов и в цепях электропитания рельсовых путей удаленных объектов, а также для ввода кабелей непосредственно в напольное оборудование ЖАТ применяются кабели с многопроволочными жилами сечением (Sж) 1; 1,5; 2,5 и 4 мм2.
Изоляция жил кабелей с индексом "нг-HF", прокладываемых в пучках в наземных, надземных и подземных линиях метрополитена и служебно-технических зданиях, изготавливается из полимерной композиции, не содержащей галогенов, для остальных кабелей - из полиэтилена.
В кабелях парной скрутки две изолированные жилы, резко отличающиеся по цвету изоляции, скручены в пару.
При пучковой скрутке пары или одиночные изолированные жилы разного цвета числом не более 10 скручены в элементарные пучки либо сердечник кабеля. Последний с числом пар или одиночных жил более 10 скручен из элементарных пучков, обмотанных нитями или лентами разного цвета.
При однонаправленной повивной скрутке пары или одиночные изолированные жилы, вне зависимости от их числа, скручены в сердечник концентрическими повивами.
В каждом повиве имеются счетная и направляющая жилы или пары, отличающиеся цветом изоляции друг от друга и от других жил или пар данного повива.
Для прокладки в грунте или в условиях повышенной влажности с целью обеспечения продольной влагонепроницаемости сердечник кабелей типа СБЗП содержит гидрофобный заполнитель.
Однако гидрофобный заполнитель необходимо длительно и тщательно очищать с элементов кабеля при проведении монтажных и ремонтно-восстановительных работ, что увеличивает их трудоемкость, длительность монтажа и ремонта кабельных линий.
В связи с вышеизложенным в 2005-2006 гг. ОАО "ВНИИКП" совместно с ОАО "Завод "Сарансккабель" и ЗАО "СКК" разработали кабели типов СБВБ, СБМВБ с корделями и лентами из водоблокирующих (ВБ) материалов, которые легко удаляются при разборке.
Поверх сердечника кабелей с ВБ-материалами проложена контрольная жила, по значению сопротивления изоляции которой проводят непрерывный мониторинг герметичности оболочки кабеля, а также определяют место ее повреждения в случае проникновения влаги в кабель.
Поверх сердечника кабелей в алюминиевой и пластмассовой оболочках наложена поясная изоляция в виде лент из полимерных или ВБ-материалов; в кабелях с гидрофобным заполнением сердечника в алюминиевой оболочке дополнительно наложена экструдированная оболочка из полиэтилена.
На участках железных дорог с электротягой переменного тока применяются кабели типов СБПЗАу, СБВБАу, СБМВБАу с усиленной алюминиевой оболочкой или типов СБПЗА, СБВБА, СБМВБА в алюминиевой оболочке с броней из двух стальных лент, обеспечивающих необходимые требования защищенности цепей кабелей от внешних электромагнитных влияний - коэффициент защитного действия (КЗД) металлопокровов кабелей на частоте 50 Гц при продольной ЭДС 30 В/км не более 0,1 или 0,3 соответственно.
На участках железных дорог с электротягой постоянного тока применяются небронированные кабели в алюминиевой оболочке (КЗД не более 0,7) или бронированные кабели с экраном из алюминиевой или алюмополимерной ленты (КЗД не более 0,95), или небронированные кабели с экраном (КЗД не более 0,99), а на участках с тепловозной тягой - небронированные кабели без экрана.
Наружную оболочку и защитный шланг кабелей для прокладки в грунт изготавливают из светостабилизированного полиэтилена.
Для одиночной прокладки в служебно-технических помещениях, в каналах, туннелях и трубопроводах применяются кабели в оболочке и защитном шланге из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката, а для прокладки в пучках - из ПВХ-пластиката пониженной горючести (кабели с индексом "нг").
Однако при горении и тлении кабелей с индексом "нг" выделяется значительное количество дыма, токсичных и коррозионноактивных продуктов горения, что затрудняет эвакуацию людей и использование средств пожаротушения и приводит к выходу из строя электронного оборудования.
В 2005-2006 гг. ОАО "ВНИИКП" были разработаны кабели СБВнг-LS, СБэВнг-LS с оболочками из ПВХ-пластикатов пониженной пожароопасности. Кабели с индексом "нг-LS" не распространяют горение при прокладке в пучках по категории А ГОСТ Р МЭК 60332-3-22, дымообразование при горении и тлении кабелей не приводит к снижению светопроницаемости в испытательной камере более чем на 60%, массовая доля хлористого водорода (HCl), выделяющегося при горении, - не более 15%.
Для прокладки в пучках в сооружениях метрополитена в 2007 г. ОАО "ВНИИКП" совместно с ОАО "Завод "Сарансккабель" разработали кабели для сигнализации и блокировки СБПнг-HF и СБППнг-HF с изоляцией из полиэтилена и из полимерной композиции, не содержащей галогенов, соответственно в оболочке из полимерной композиции, не содержащей галогенов.
Разработанные кабели с индексом "нг-HF" соответствуют требованиям ГОСТ Р МЭК 60332-3-22, ГОСТ Р МЭК 60754-1, ГОСТ Р МЭК 61034-2 и по сравнению с кабелями с индексом "нг-LS" при горении и тлении выделяют в 1,5 раза меньшее количество дыма и в 3 раза меньшее количество газов галогеносодержащих кислот в пересчете на HCl, что существенно облегчает эвакуацию людей, а также снижает масштабы пожара и улучшает условия его ликвидации.
Объем производства кабелей для сигнализации и блокировки на заводах стран СНГ в 2008 г. по сравнению с 2007 г. снизился на 7% и составил 32,7 тыс. км, из них кабелей внешней прокладки (для прокладки в грунт) - 88% и кабелей внутренней прокладки (для прокладки внутри служебно-технических помещений) - 12 %.
Для прокладки в грунт в основном применялись кабели с гидрофобным заполнением сердечника в пластмассовой и алюминиевой оболочках соответственно 68,4 и 19,6% от общего объема, а кабели с ВБ-материалами, в том числе с многопроволочными жилами, проходили эксплуатационные испытания. В связи с положительными результатами эксплуатационных испытаний кабели типа СБВБПу с элементами из ВБ-материалов с 2009 г. рекомендованы к применению на ряде объектов ОАО "РЖД" взамен кабелей типа СБЗПу, СБПЗА с гидрофобным заполнением сердечника.
Для прокладки внутри служебно-технических помещений в основном применялись кабели типа CБВГ в поливинилхлоридной оболочке, не распространяющие горение при одиночной прокладке.
В связи с вступлением в силу в 2009 г. Федерального закона "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" от 22.07.07 г. № 123-03, можно прогнозировать снижение объема производства кабелей типа CБВГ и рост объемов производства кабелей типа СБВнг-LS, СБППнг-HF, не распространяющих горение при прокладке в пучке и с пониженным выделениием дыма и коррозионно-активных продуктов горения в условиях пожара.
Опубликовано: Журнал "Технологии и средства связи" #4, 2009
Посещений: 8306
Статьи по теме
Автор
| |||
Автор
| |||
В рубрику "Решения операторского класса" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
