Конструирование сердечников

При конструировании сердечников кабелей управления принципиальными вопросами, связанными с унификацией этих кабелей, а также обеспечением их оптимальных технических характеристик, являются: выбор формы сердечника; размерного ряда числа цепей управления однородных кабелей; оптимальной упаковки сердечников неоднородных и комбинированных кабелей; шагов и направления скрутки изолированных жил; обоснование применения и выбор конструкций скрепляющих и защитных обмоток; выбор конструкций общих электрических экранов.
Выбор формы сердечников
Кабели управления могут иметь круглую или плоскую форму. До последнего времени большинство кабелей управления имели традиционную круглую форму. Такая форма для однородных и большинства неоднородных кабелей является, более экономичной (кабели круглой формы имеют больший коэффициент заполнения) и технически оправданной, особенно для кабелей, предназначенных для подвижной эксплуатации.
Однако современное развитие отраслей техники, потребляющих кабели управления, все чаще требует совмещения в одном кабеле совершенно разнородных как по геометрическим размерам, так и по функциональному назначению элементов, таких, как цепи контроля и управления, цепи питания (силовые цепи) и цепи передачи высокочастотных сигналов (радиочастотные кабели). Целесообразность создания такого рода комбинированных («гибридных») кабелей объясняется существенным упрощением кабельных трактов в аппаратуре удешевлением стоимости монтажных работ и других затрат у потребителя, связанных с изготовлением жгутов, монтажных отверстий, крепежных деталей и т. п.
Как правило, указанные кабели конструируются применительно к конкретному виду аппаратуры и поэтому их практически невозможно унифицировать. Вместе с тем значительная экономическая и техническая эффективность использования таких кабелей в народном хозяйстве делает их весьма перспективными.
При попытке конструирования сердечников комбинированных кабелей круглой формы не всегда удается создать компактную конструкцию с высоким коэффициентом заполнения. Поэтому возникла идея сгруппировать несколько круглых сердечников из однородных элементов, а затем соединить их в общий сердечник плоской формы.
В качестве примера на рис. 3-8 приведена схема сердечника плоского комбинированного кабеля управления марки П-КУФР.
Помимо приведенных выше соображений применение кабелей управления плоской формы может дать следующие преимущества: а) при наличии в кабеле цепей питания отвод тепла от кабеля плоской формы производится значительно интенсивнее, чем от кабеля круглой формы, тем более, что в последнем силовые жилы, как правило, располагаются в центре сердечника; б) в случае прямолинейной прокладки кабели плоской формы удобнее в монтаже; в) при наличии монтажных изгибов кабели плоской формы являются более гибкими (если изгиб производится в плоскости, параллельной широкой стороне кабеля), чем эквивалентный кабель круглой формы; г) «расщепление» сердечника в кабелях плоской формы позволяет во многих случаях избегать применения общего электрического экрана, ограничившись экранированием одного из круглых сердечников.
Таким образом, для неоднородных и комбинированных кабелей управления в некоторых случаях более удобной и экономичной является плоская форма сердечника, что и реализуется в конкретных конструкциях этих кабелей. Для однородных кабелей управления по-прежнему превалирует традиционная круглая форма сердечника. Вместе с тем наметившаяся тенденция к увеличению количества цепей управления в одном кабеле может привести к созданию однородных кабелей плоского типа. Объясняется это следующим. В настоящее время максимальное число изолированных жил в однородных кабелях круглой формы не превышает 108. Одной из главных причин этого ограничения является отсутствие крутильных машин, способных даже в несколько проходов скрутить большее количество жил. При конструировании кабелей плоской формы с использованием существующего парка технологического оборудования в принципе возможно получить кабели с числом изолированных жил не менее 200. При этом количество технологических отходов (остатков изолированных жил при общей скрутке) будет в этом случае значительно меньше.
Однако в любом случае при создании кабелей управления плоской формы следует помнить, что эти кабели могут эксплуатироваться только в фиксированном состоянии. Что касается монтажных изгибов, то они допустимы только в одной плоскости, параллельной широкой стороне кабеля.
Для кабелей, подвергающихся при эксплуатации периодическим свертываниям и развертываниям, а также для кабелей, предназначенных для непрерывной подвижной эксплуатации, форма сердечника должна быть круглой.

Яндекс.Метрика