Кабели с нагревостойкой изоляцией

Кроме силовых и других кабелей  общего назначения, широко применяемых в различных областях промышленности, сельского хозяйства и объектах быта, есть группы кабельной электротехнической продукции с узким или специальным применением. Сюда могут входить шнуры, провода или кабели, разработанные и выпущенные для конкретных специфических условий эксплуатации. Примерами могут служить особые кабели для авиакосмической или геофизической отрасли, а также специальные гибкие кабели для нестационарной прокладки или лифтовые кабели.

Для таких специфичных областей использования разрабатывается не только оптимальный материал и сечение токопроводящих жил, но и материал и особенные свойства изоляции, что и позволяет использовать такие кабели в самых сложных условиях эксплуатации, при которых другие провода или кабели быстро вышли из строя.

Как повышается нагревостойкость изоляции

По сути, повысить устойчивость изоляции кабелей к высоким температурам можно следующими способами:

1. Использовать материалы, обладающие достаточными электроизолирующими свойствами и необходимой термоустойчивостью в качестве изоляции. Такими материалами являются стеклоткани, описанный нами в другой статье фторопласт, термостойкая резина и некоторые другие.

2. Использование комбинированной многослойной изоляции, в которой каждый отдельный слой выполняет различные функции: один придаёт механическую прочность, другой обеспечивает электроизоляцию, а третий – термоустойчивость. Такая «слоёная» конструкция часто защищена с наружной стороны оплётками из лужёной медной или стальной оплётки.

Именно таким комплексным подходом к решению проблемы получилось изготовить нагревостойкие многожильные кабели, защищённые от различных, в том числе и механических повреждений. Однако сложность их производства и конструктивные особенности ограничивают длину производимого кабеля иногда всего лишь до нескольких десятков метров.

Какие нагревостойкие кабели и где применяются

1. Кабели КУДФРУ, КУДФЭРУ и др. – кабели нагревостойкие, предназначенные для монтажа и эксплуатации на объектах и устройствах, где им приходится работать при температурах до 150 ОС.

2. Кабели ПАЛ – имеют способность безотказно работать при гораздо более сложных температурных условиях: длительная эксплуатация этого кабеля возможна при 250 ОС, а кратковременные перепады температур допускаются до ещё более высоких показателей.

3. Кабели с силиконовой изоляцией – высокая механическая прочность и устойчивость к различным неблагоприятным условиям: крайне опасные погодные перепады, наличие в атмосфере озона, влажности, химикатов и их испарений. При этом они не высыхают и не трескаются. При номинальной нагрузке они работают длительно – до 180 ОС, а некоторые их разновидности – даже при 250 ОС. Так как силиконовая изоляция не содержит галогенов, то такие кабели используют в соответствии с этим условием, например, на электростанциях, нефтехимической, медицинской, аэрокосмической, робототехнической и других видах промышленности.

4. Кабели со стекловолоконной изоляцией – ещё более термостойкий вариант электротехнической кабельной продукции, они работают под напряжением до 500 В и в диапазоне от -60 до +400 ОС, а кратковременно – до 450 ОС. При этом имеют высокий предел механической прочности (в том числе и на разрыв). В соответствии с условиями стекловолоконная изоляция выпускается с требуемой толщиной.

Такие термостойкие кабели широко применяются в быту (в трансформаторах, двигателях и прочее) и в промышленности: кондитерской, нагревательных и плавильных печах, ядерной энергетике, химической и сталелитейной.

5. Кабели термостойкие для сверхвысоких температур, как правило, имеют жилы, изготовленные из очищенной никелевой проволоки, изолированной неорганической микалентой. Дополнительной защитой от воздействия сверхвысоких температур служат кварцевые волокна. Все эти меры предосторожности привели к тому, что такие кабели стабильно работают при температурах, равных или немного выше 1000 ОС!

Их применение оправданно в металлургических, аэрокосмических предприятиях, и там, где другие виды кабеля просто неприменимы.

6. Кабели термопарные КТИ-ХА и КТИ-ХК, используемые в термоэлектрических преобразователях (термопарах), передающих сигналы от датчиков температуры в газовой среде (нейтральной или окислительной) без её взаимодействия с термоэлектродами и оболочкой.

Работа таких кабелей позволяется при следующих условиях:

КТИ-ХК - от 0 до 600 ОС;

КТИ-ХА 2х0,5 - от 0 до 800 ОС;

КТИ-ХА - от 0 до 1000 ОС.

Хотя места установки таких термостойких кабелей встречаются сравнительно нечасто, однако есть ситуации, в которых без нагревостойкой изоляции не обойтись. К тому же, именно такими кабелями осуществляется передача управляющих электрических сигналов малой мощности с высокой частотой как между различными промышленными установками, так и в пределах одной установки, но между её узлами или агрегатами.