06.01 Физико-механические свойства материалов оболочек кабелей и их стойкость к агрессивной среде
Показатель | Алюминий чистотой 99,97% | Свинец марки С-3 | Свинец с присадкой 0,6% сурьмы | ПВХ пластикат |
Плотность, кг/м3 | 2700 | 11340 | 11270 | 1380 |
Удельная теплоемкость, кДж/(кг* ºС) | 0,93 | 0,126 | 0,126 | - |
Разрушающее напряжение, МПа | 39,3-49,1 | 12,7-17,6 | 20,6-26,1 | 15,7-17,7 |
Удлинение, % | 40-45 | 30-40 | 25-35 | 180-280 |
Предел усталости, МПа | 22,9 | 4,2 | 8,4 | - |
Микротвердость, Мпа | 250-350 | 30-48 | 53 | - |
Действие: | ||||
5%-ной соляной кислоты | НУ | ДУ | ДУ | ВУ |
50%-ной соляной кислоты | НУ | НУ | НУ | ВУ |
5%-ной азотной кислоты | СУ | СУ | СУ | ДУ |
50%-ной азотной кислоты | НУ | НУ | НУ | ДУ |
5%-ной серной кислоты | МУ | ВУ | ВУ | ВУ |
50%-ной серной кислоты | НУ | ВУ | ВУ | ВУ |
5%-ной плавиковой кислоты | МУ | НУ | НУ | ДУ |
5%-ной уксусной кислоты | МУ | ВУ | ВУ | ВУ |
50%-ной уксусной кислоты | НУ | СУ | СУ | ДУ |
хлора | СУ | СУ | СУ | ДУ |
щелочей | НУ | МУ | МУ | - |
аммиака | НУ | ДУ | ДУ | - |
Примечание. В таблице приняты обозначения: НУ - неустойчив; МУ - малоустойчив; СУ - среднеустойчив; ДУ - достаточно устойчив; ВУ - вполне устойчив. |
СВИНЦОВЫЕ ОБОЛОЧКИ
Свинцовые оболочки силовых кабелей изготовляются из свинца марок С-2 и С-3 по ГОСТ 3778-77 или из свинцово-сурьмянистых сплавов по ГОСТ 1292-81. Свинцовая оболочка силовых кабелей может содержать присадки: сурьмы в количестве до 0,8%, олово – до 0,05%, теллура – до 0,05%, меди – до 0,05%. Максимальная и номинальная толщины свинцовых оболочек силовых кабелей с пропитанной бумажной изоляцией в зависимости от их диаметра под оболочкой и типа защитных покровов приведены в табл. 1.20. Физико-механические свойства свинца, применяемого для оболочек, и стойкость его к агрессивным средам указаны в табл. 1.19. Нагрузки, превышающие эти значения, вызывают необратимые деформации оболочек. Прочность свинцовой оболочки при длительном приложении растягивающего усилия уменьшается (рис. 1.8). Под воздействием вибрационных и тепловых нагрузок происходит рост кристаллов и образование трещин. Из-за большой ползучести свинца (980 кПа) на вертикальных и крутонаклонных трассах наблюдаются необратимые процессы растяжения оболочек силовых кабелей с пропитанной бумажной изоляцией в нижних участках, приводящие их к разрыву. Свинцовые оболочки также подвержены разрушению почвенной и электрохимической коррозией.
Повышение вибростойкости и механической прочности оболочек небронированных кабелей марки СГ и судовых кабелей достигается изготовлением их из свинца с присадкой сурьмы до 0,6%. Свинцовые оболочки маслонаполненных кабелей для уменьшения ползучести изготовляют с присадкой меди до 0.08%.
Оболочка герметична по всей длине, не имеет рисок, царапин и вмятинвыводящих за пределы| минимальных допусков. Оболочка диаметром более 15 мм, не разрываясь, выдерживает испытание на растяжение до 1,5D, а с присадкой сурьмы и меди - до 1,3 D.
Свинцовые оболочки кабелей связи изготовляют из свинцово-сурьмянистых сплавов марок ССУ, ССУМ, ССУМ2, ССУМО и ССУМТ по ГОСТ 1292-81. Оболочки, предназначенные для эксплуатации в условиях повышенной вибрационной нагрузки, изготовляют из сплавов марок ССУМ2 (с содержанием сурьмы 0,6-0,8%) и ССУМТ.
Минимальная н номинальная толщины свинцовой оболочки кабелей связи в зависимости от их диаметра под оболочкой и типа защитного покрова приведены в табл. 1.21.
Таблица 1.20. Толщина, мм, свинцовой оболочки силовых кабелей по ГОСТ 24641-81
Диаметр кабеля под оболочкой, мм | С защитными покровами | Трехжильных с отдельными оболочками поверх изолированных жил | Без защитных покровов и для подводной прокладки | |||
минимальная | номинальная | минимальная | номинальная | минимальная | номинальная | |
До 15,0 | 0,90 | 1,05 | 1,04 | 1,19 | 1,15 | 1,34 |
15,0-17,5 | 0,95 | 1,11 | 1,10 | 1,26 | 1,22 | 1,42 |
17,5-20,0 | 0,99 | 1,15 | 1,16 | 1,33 | 1,29 | 1,50 |
20,0-22,5 | 1,04 | 1,21 | 1,22 | 1,40 | 1,36 | 1,58 |
22,5-25,0 | 1,08 | 1,26 | 1,28 | 1,47 | 1,43 | 1,66 |
25,0-27,5 | 1,13 | 1,32 | 1,34 | 1,53 | 1,50 | 1,73 |
27,5-30,0 | 1,17 | 1,36 | 1,40 | 1,60 | 1,57 | 1,81 |
30,0-32,5 | 1,22 | 1,42 | 1,46 | 1,66 | 1,64 | 1,88 |
32,5-35,0 | 1,26 | 1,46 | 1,52 | 1,73 | 1,71 | 1,96 |
35,0-37,5 | 1,31 | 1,52 | 1,58 | 1,79 | 1,78 | 2,03 |
37,5-40,0 | 1,35 | 1,56 | 1,64 | 1,86 | 1,85 | 2,11 |
40,0-42,5 | 1,40 | 1,62 | 1,70 | 1,92 | 1,92 | 2,18 |
42,5-45,0 | 1,44 | 1,66 | 1,76 | 1,99 | 1,99 | 2,20 |
45,0-47,5 | 1,49 | 1,72 | 1,82 | 2,05 | 2,06 | 2,33 |
47,5-50,0 | 1,53 | 1,76 | 1,88 | 2,12 | 2,13 | 2,41 |
50,0-52,5 | 1,58 | 1,82 | 1,94 | 2,18 | 2,20 | 2,48 |
52,5-55,0 | 1,62 | 1,86 | 2,00 | 2,25 | 2,27 | 2,50 |
55,0-57,5 | 1,67 | 1,92 | 2,06 | 2,31 | 2,34 | 2,63 |
Свыше 57,5 | 1,71 | 1,96 | 2,12 | 2,38 | 2,41 | 2,71 |