172584. lajstromszámú szabadalom • Kombinált szerkezetű erőátviteli kábel nehéz körülmények mellett történő üzemeltetésre
172584 4 3 ' níthető el, egyszerű módon a réz és horganyzott acél elemi szálak. Jelen találmány célja fémszövési eljárással olyan koncentrikus nullvezetőjű kábelek kialakítása, amelyek nullvezetője húzóigénybevétel felvételére is alkalmas páncél szerepét is betölti. A kábel energiaátviteli ereken kívül jelző, mérő és működtető feladatok ellátására alkalmas ereket is tartalmaz, amelyek a kábel magjában, a semleges szálban helyezkednek el és közös burkolat választja el őket az energiaszolgáltató erektől. A találmányt a továbbiakban egy kiviteli példa kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben, amely a találmány szerinti kábel szerkezeti vázlatát ábrázolja. A kábel magját jelző mérő vagy működtető feladatok ellátására alkalmas gumival burkolt 1 erek alkotják, melyek egyike 2 vezetőgumival is burkolható. Ezen 1 erek sodratát közös 3 védőköpeny borítja, amely vezetőgumiból készül. A mag körül helyezkednek el az energiaátviteli 4 fáziserek, amelyek a kábeliparban közismert előnyöket biztosító (1 + 6)-os sodrási szerkezet kialakítása érdekében osztott fázisvezetővel készülnek. A fázis-fázis zárlatok lehetőségének kizárása érdekében ezen erek szigetelését 5 vezetőgumi réteg burkolhatja. A 4 fáziserek sodratát 6 párnaréteget képező alsó köpeny borítja, amely kiegészíthető vezető vagy szigetelő gumiból egyaránt. Az alsó köpenyt 7 járulékos rétegek, például gumizott textilszálak vagy más anyagból készült tekercselés burkolhatják. Vezetőgumiból készített alsóköpeny esetén ez a burkolat jó vezetőképességű anyagból készül. Az alsó köpenyre vagy az azt esetlegesen burkoló tekercselésre kerül a szövési eljárással kialakított többrétegű koncentrikus nullvezető, mely húzóigénybevétel felvételére is alkalmas. A szövött nullvezető alsó 8 rétegét vagy rétegeit horganyzott acélhuzal, középső 9 rétegét vagy rétegeit ónozott rézhuzal, felső 10 rétegét vagy rétegeit horganyzott acélhuzal alkotja. A rétegek száma a nullvezetőtől kívánt villamos keresztmetszettől és a biztosítandó húzóerő nagyságától függ. A koncentrikus nullvezetőt 11 gumiköpeny borítja, melyek anyaga nagy szakítószilárdságú, kopás-, égés- és olajálló polikloroprén alapú gumikeverék is lehet. Az egyes szerkezeti elemek szerepe az üzemeltetés során a következő: a magban elhelyezett alkalmasan megválasztott keresztmetszetű 1 erek alkalmasak jelző, mérő vagy vezérlési feladatok ellátására. A vezetőgumi burkolatú 2 ér alkalmas érintésvédelmi, illetve szigetelési szintellenőrzési feladatok ellátására megfelelő - pl. a bányászatban alkalmazott - védelmi rendszerekben. Az energiaellátást biztosító fázisvezetőkhöz képest kis keresztmetszetű 1 ereknek a kábelszerkezet közepén a hajlítási semleges szálban történő elhelyezése előnyt jelent a hajlításkor fellépő igénybevételeknél és a kábel geometriai méreteinek kialakításánál. A 4 fáziserek szolgálnak a gépi berendezések tápenergiájának továbbítására. Ha a 4 fáziserek szigetelését vezetőgumi réteg vagy egyéb vezetőanyagból készített burkolat képezi, akkor a fázisok közötti zárlatok elkerülhetők még a szigetelés meghibásodása esetén is. A fázis-fázis közötti zárlatok helyett — amennyiben a vezetőréteg földpotenciálon van -, kisebb energiájú fázis-föld zárlatok állnak elő. E tény nem hagyható figyelmen kívül tűz- és robbanásveszélyes térben dolgozó berendezéseknél, zárlati tűzveszély esetén. A 4 fáziserek sodratát borító 6 párnaréteg mechanikai igénybevételek felvételére szolgál. Vezetőgumiból készített alsó köpeny az előzőekben leírt védelmi feladatok ellátásában is segít, javítván a kábel belsejében a keresztirányú vezetést. A hosszirányú vezetést a kábel magjában elhelyezett vezetőgumi burkolatú 2 ér és a koncentrikus nullvezető biztosítja. A koncentrikus nullvezető a javasolt kialakításban alkalmas nem rendeltetésszerű mechanikai hatások — nyomás, szúrás, vágás, ütés stb. — felvételére, illetve a kábel védelmének biztosítására ilyen hatások ellen. Az alkalmazott szerkezeti kialakítás, a felhasznált anyagok alkalmassá teszik a kábelt megfelelő befogó szerelvények alkalmazása esetén húzóigénybevétel felvételére is. A példaként szereplő kábel nullvezetője meghibásodás nélkül képes elviselni 2000 kp-os húzóigénybevételt, így alkalmas önhordó kábelként történő alkalmazásra. A javasolt szerkezettel gyártott kábelek alkalmasak ún. kábelslepp nélküli vonszolt alkalmazásra is. A szükséges húzóigénybevételre történő méretezés az acélhuzalok méreteinek, szakítószilárdságának ismeretében elvégezhető. Az ónozott acélhuzal kombináció minimálisra csökkenti az elektrolitikus korrózió veszélyét. A két fém elkülönített rétegben történő alkalmazása a gyártásnál vagy a felhasználás során keletkező hulladék magas értékű hasznosítását is biztosítja. A következőkben a találmány szerinti kábel egy alkalmazási példáját mutatjuk be. Az alábbiakban ismertetésre kerülő kábel alkalmas nagyteljesítményű bányászati gépek táplálására és vezérlésére. A kábel prototípusa egy nagyteljesítményű nyugatnémet frontfejtőgép vezérlését és energiaszolgáltatását látja el. A szívben levő 4 db 4 mm2 -es érből a 3 db szigetelőgumival burkolt ér a gép vezérlését látja el, az 1 db félvezetős ér a gépbe épített szigetelésszint ellenőrző műszer érzékelőjeként szolgált. A koszorúban levő 6 db 50 mm2-es ér a tápenergia ellátását végzi. A fáziserek szigetelése feletti félvezető burkolat a kábel sérülése esetén a fázis-fázis zárlatok megelőzését szolgáló védelmi rendszert kapcsolja. A fáziserek sodratán levő alsó gumiköpeny védelmi célokat lát el és egyben a szövött páncélzat párnázórétegeként is szolgál. Az alsó köpeny feletti többrétegű szövött páncélzat nullvezetőként, valamint a frontfejtőgép mozgása következtében fellépő húzóerő felvételére szolgál. Szabadalmi igénypontok: 1. Kombinált szerkezetű erőátviteli kábel nehéz körülmények mellett történő üzemeltetésre, külö-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
