Кабельный ввод

(56) Авторское свидетельство СССР М 1104592, кл. Н 01 В 17/26, 1984.Авторское свидетельство СССР Ь 1352578, кл. Н 02 0 3/22, 1987.(57) Использование: прокладка кабелей через стенй, полы, потолки сооружений вводных или проходных изоляторов. Сущность изобретения: устройство содержит заделываемый в бетон стены реакторного отделения АЭ С цилиндрический корпус 1, к торцам ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И которого приварены фланцы 2 и 3 с коническими резьбовыми отверстиями 4 под установку герметизирующих узлов. Каждый герметизирующий узел включает втулку 5 с установленной внутри нее конусообразной диафрагменной оболочкой 6, стенка которой выполнена гофрированной. Оболочка 6 заполнена герметизирующим составом 7 с проходящими сквозь последний жилами 8 кабеля 9, имеющими участки 10 со снятой изоляцией, Гофрированная поверхйость оболочки 6 выполнена по винтовой линии и соответствует шагу внутренней резьбы , втулки 5, с которой образует общее резьбовое соединение. Втулка 5 имеет также наружную резьбу, предназначенную для соединения с торцевыми фланцами, например фланцем 2, 2 з.п.ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для прокладки кабелей через стены, полы, потолки сооружений вводных или проходных изоляторов, и может быть использовано при прокладкеконтрольных кабелей через стены атомныхэлектростанций.Известен кабельный ввод, содержащий полый корпус с установленным в нем герметизирующим узлбм, выполненным в виде цилиндрической втулкй с Ьтверстиями, через которые проходят жилы кабеля, залитые герметиэирующим полимерным материалом,Поторцам цилиндрической втулки этого 15кабельного ввода выполнены глухие отверстия, а на ее наружной поверхности либо пообразующей цилиндра, либо по винтовойлинии выполнены пазы, соединенные с упомянутыми глухими отверстиями. " 20Однако такое усложнение конструктивного и технологического выполнения формообразующих элементов герметизирующего узла не исключает основного недостатка кабельного ввода: неизбежно возникающих в условиях эксплуатации атомных электростанций под воздействием большихперепадов температуры явлений усадки и отслоения полимерного материала от стенок втулки и жил кабеля,приводящих к потере герметичности ввода и снижению его эксплуатационной надежности,Кроме того, замена кабельного ввода данной конструкции весьма трудоемка, таккак требует вмешательства в конструкцию самой проходки., Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является кабельный ввод, содержащий цилиндрический корпус и торцовые фланцы, в отверстиях которых установлены герметизирующие узлы, каждый из которых выполнен в виде втулки с размещенным в ней герметизирующим составоми пропущенными через последний жилами кабеля, имеющими участки со снятой изоляцией. Втулки герметизирующих узловв этом устройстве представляют собой массивное тело с отверстиями для размещения отдельных жил кабеля. Отверстия во втулках выполнены двухступенчатыми, причемдиаметр. одной ступени соответствует диаметру изоляции проводов кабеля, а диаметр другой ступени, расположенной на периферийных участках втулки, больше диаметраизоляции проводов кабеля. Зазоры между поверхностью участков жил кабеля со снятой изоляцией и внутренней поверхностью соответствующих ступеней отверстий втул 25304050 ки заполнены адгеэивным герметизирующим материалом.Недостатком известного устройства является невысокая надежность, поскольку и при таком конструктивном выполнении за счет естественной усадки полимеризующегося материала происходит его отслоение от стенок элементов герметизирующего узла с образованием зазоров, ухудшающих герметичность кабельного ввода,Кроме того, в процессе функционирования такого кабельного ввода в условиях повышенных температур и радиации происходит дополимеризация герметизирующего материала и другие негативные изменения его структуры вплоть до растрескивания, приводящие к дополнительному увеличению зазоров и практической разгерметизации кабельного ввода, вследствие которых возникает необходимость его экстренной замены непосредственно в условиях эксплуатации, Однако, такая замена в известной конструкции кабельного ввода хотя и предусмотрена, но является весьма сложной и трудоемкой, поскольку связана с необходимостью замены торцовых фланцев. Это является существенным недоСтатком иэвестного устройства,Целью изобретения является Повышение надежности при одновременном улучшении ремонтновосста новительной способности составляющих деталей за счет обеспечения неразрушающей замены при выходе их из строя.Поставленная цель достигается тем, что кабельный ввод, содержащий цилиндрический корпус и торцовые фланцы, в отверстиях которых установлены герметизирующие узлы, каждый из которых выполнен в виде втулки с размещенным в ней герметизирующим составом и пропущенными через последний жилами кабеля, имеющими участки со снятой изоляцией, снабжен расположенной во втулке конусообразной диафрагменной оболочкой, стенки которой выполнены с гофрами, причем герметизирующий состав размещен внутри оболочки.Конусообразная диафрагменная оболочка может быть выполнена из жесткого пружинящего материала или упругоэластичного полимерного материала,На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого кабельного ввода.Кабельный ввод содержит заделываемый в бетон стенки реакторного отделения АЭС цилиндрический корпус 1, к торцам которого приварены фланцы 2 и 3 с коническими резьбовыми отверстиями 4 под установку герметизирующих узлов, Каждый герметизирующий узел включает втулку 5 сустановленной внутри нее конусообразнойдиафрагменной оболочкой 6, стенка которой выполнена с гофрами, Оболочка 6 заполнена герметизирующим составом 7 спроходящими сквозь последний жилами 8кабеля 9, имеющими участки 10 со снятой 5изоляцией. Гофрированная поверхйостьОболочки 6 выполненапо винтовой линии исоответствует шагу внутренней резьбывтулки 5, с которой образует общее реэьбовое соединение, Втулка 5 имеет также ,наружную резьбу, предназначенную длясоединения с торцовыми фланцами,например фланцем 2. В предлагаемом кабельномвводе шаги конусных резьб всех трех деталей; фланца 3, втулки 5 и оболочки 6 выполнены как с совпадением шагов всех резьб,так и без их совпадения,при этом йх конусность достигает 2.. Конусообразная диафрагменная оболочка 6 выполнена либо из жесткого пружинящего материала, напримерконструкционной стали с заданным (выбранным экспериментально) утонением:стенок до 0,3-0,5 мм, обеспечивающим ейупругоэластичные свойства, либо из теплостойкого и радиационностойкого полимерного упругоэластичного материала безпредъявления ограничений к выбору толщины ее стенки. Большим основанием своегоконуса оболочка 6 обращена внутрь корпуса 301, а ее.высота превышает высоту втулки 5.Ввод снабжен также торцовыми заглушками 11,Сборка и работа предлагаемого кабельного ввода осуществляется следующим образом,Предварительно в производственныхусловиях изготовляют один из основныхэлементов предлагаемого ввода - гофрированную оболочку 6 с залитыми герметизирующим составом 7 разделаннымиконцами жил 8 кабеля 9,Для этого производят отрезку мерногокуска кабеля 9, выполняют разделку его кон- .цов посредством снятия изоляционной оболочки с обоих концов, а также снятияизоляции с металлических сердечников жил8 кабеля 9, Количество оголенных участковможет быть от одного до нескольких и определяется из условия обеспечения оптимальной адгезии герметика и металлическогопроводника (сердечника), поскольку на оголенных участках степень адгезии герметикак проводнику значительно возрастает, Промежутки изоляции между оголенными уча. стками оставляются для того; чтобы не былозамыкания. После этого кабель 9 с оголенными участками 10 на жилах 8 вставляетсяв разъемную форму с предварительно установленной в последней гофрированной оболочкой 6,Разъемная форма с усилием сжимается по линии разъема. Герметизирующий со став 7 заливают через специальные технологическиеотверстия тбрцбвйх"заглушек 11 оболочки 6 в свободное пространство между стенками упомянутой оболочки 6 и жилами 8 кабеля 9. После полимеризации герметизирующего состава 7 Форма разбирается по линии разъема:; а аналогичная операция повторяется с другим концом кабеля 9.По завершении технологии предварительного изготовления изаливки каждого такого элемента кабельного ввода осуществляют последующую сборку предлагаемой конструкции в корпусе 1 или закладной трубе стены реакторного отделения. При этом со стороны приваренного к корпусу 1 (закладной трубе) фланца 3 на конусную резьбу (с углом конусности 2 О) оболочки 6, стенка кОторой выполнена с гофрами, с залитыми герметизирующим составом 7 жилами 8 кабеля 9 накручивается уплотнительная втулка 5, Последняя при накручивании на коническую резьбу оболочки 6 одновременно вкручивается в коническую резьбу отверстия в торцовом фланце 3; При этом оболочка 6 с загерметизированными в ней герметиком с жилами 8 кабеля 9 и фланец 3 за счет угла конусности резьбы в пределах2 О при различном (несовпадающем) шаге всех трех резьб провернется не более чем на 360-720 О. Скручивания жил 8 кабеля 9 при таком провороте практически не происходит. При совпадающем(одинаковом) шаге всех трех резьб проворот существенно уменьшается и составляет всего лишь 30- 90 О, т,е, жилы 8 кабеля 9 и фланец 3 остаются практически.неподвижными; - :- -В районе фланца 2 сборка производится аналогичным образом посредством накручивания уплотнительной втулки 5 на конусную резьбу оболочки 6, стенки которой выполнены с гофрами.При ввинчивании резьбовых деталей ввода эа счет упругой деформации стенки внутренняя гофрированная поверхность оболочки 6 поджимается к контактирующей с ней поверхности герметизирующего состава 7. При увеличейной площади контакта и давления вследствие упругой деформации эластичной сминаемой стенки адгезия возрастает до наиболее оптимальных величин и практически исключаеТ возможность возникновения неплотности за счет усадки какв процессе полимеризации состава, так и в процессе всего эксплуатационного периода.1753528 Составитель А. Юдин Техред М.Моргентал Корректор О. Кравцова Редактор М, Янкович Заказ 2771 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Кроме того, в данном вводе уплотнениегерметизирующего состава происходит созначительной равномерностью за счет послойного сминания герметизирующего состава гофрами упругой стенки, что такжеулучшает качественные характеристикиупомянутого состава и одновременно повышается герметичнбсть и надежность кабельного вводав целом.Таким образом, предлагаемая конструкция кабельного ввода в течение длительноговремени эксплуатации за счет конструктивных особенностей составляющих ее деталейподдерживается в оптимальном обьемном,црЬмЬ полимеризующегося герметика,1 ф тех же случаях, когда какая-либо де таль необратимо выходит из строя, проводят ее замену, для чего втулку 5вывинчивают из резьбового отверстияфланца 2, а затем из в 1 улки 5 легко и оперативно извлекают оболочку 6 с кабелем 9.Установка нового комплекта оболочки 6 скабелем 9, производится в обратном порядке без какого-либо вмешательства в конструкцию проходки,При этом легкость и оперативность монтажа и демонтажа оболочки 6 с загерметизированными в ней жилами 8 кабеля 9 изкорпуса 1 кабельного ввода обусловленотем, что наибольший диаметр оболочки 6меньше диаметра отверстий в соответствующих фланцах 2 и 3,Таким образом в сравнении с прототипом технико-экономические преимуществапредлагаемого. кабельного ввода заключаются в более простом конструктивном вы полнении составляющих конструкциюдеталей; более высокой эксплуатационнойнадежности за счет улучшения герметизации путем компенсации явлений усадки истарения герметизирующего состава, болеевысокой долговечности, а также улучшенииремонтновосстановительной способности деталей без усложнения конструкции и снижении трудоемкости монтажных и демонтажных операций за счет упрощенныхвзаимосвязей деталей, составляющих пред 5 лагаемый кабельный ввод,Использование предлагаемого кабельного ввода в энергетике позволит резкоповысить эффективность работ по обслуживанию и ремонту проходок для конт 10 рольных кабелей на АЭС,Кроме того, применение предлагаемогокабельного ввода на АЭС позволяет снизитьдопустимый уровень утечек радионуклидовв окружающую среду через защитную обо 15 лочку и тем самым улучшить экологическуюобстановкув зоне АЭС.Формула изобретения1, Кабельный ввод, содержащий цилиндрический корпус и торцевые фланцы,20 в отверстиях которых установлены герметизирующие узлы, каждый из которых выполнен в вйде втулки с размещенным в нейгерметиэирующим составом и пропущенными через последний жилами кабеля, имею 25 щими участки со снятой изоляцией, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышениянадежности при Одновременном улучшенииремонтовосстановительной способностисоставляющих конструкцию деталей за счет30 неразрушающей замены при выходе их изстроя, он снабжен расположенной во втулкеконусообразной диафрагменной оболочкой,стенки которой выполнены с гофрами, причем герметизирующий состав размещен35 внутри оболочки.2. Вводпоп.1,отличающийсятем,что конусообразная диафрагменная оболочка выполнена из жесткого пружинящего материала.40 3. Ввод по п,1. о т л и ч а ю щ и й с я тем,что конусообразная диафрагменная оболочка выполнена из упругоэластичного полимерного материала.