Развитие промышленности, технический прогресс постоянно ставят новые задачи по изготовлению качественных кабелей и проводов, максимально отвечающих запросам потребителей. По разработкам ОАО "ВНИИКП" в ОАО "Завод "Сарансккабель" изготовлены опытные партии и начат серийный выпуск кабелей и проводов, в конструкции которых используются новые высококачественные отечественные и импортные материалы.

Основными тенденциями совершенствования наиболее распространенных в мире типов кабелей -силовых, управления и контроля - являются повышение их пожарной безопасности, а также повышение теплостойкости силовых кабелей, что позволяет увеличить токовые нагрузки без увеличения сечения токопроводящих жил.

В этой связи актуальным является освоение производства нового поколения кабелей, не распространяющих горение, не выделяющих при горении много дыма и коррозионно активных продуктов и способных функционировать при воздействии открытого пламени. Такие кабели предназначены для эксплуатации в местах, где концентрация людей и/или дорогостоящего оборудования требует повышенного уровня пожарной безопасности. Они необходимы при строительстве метрополитена, электростанций, АЭС, объектов металлургического производства, нефтеперерабатывающих и химических предприятий, компьютерных и телекоммуникационных центров, высотных общественных и жилых зданий и сооружений, торговых центров, при строительстве судов, буровых платформ и других объектов.

В ОАО "Завод "Сарансккабель" освоено промышленное производство разработанных ОАО "ВНИИКП" кабелей силовых, контрольных, телефонных и телефонных станционных с индексом "нг-LS". Это кабели, не распространяющие горение при одиночной и групповой прокладке, с пониженным дымо- и газовыделением, с нормированным содержанием галогенов. Для их изготовления в качестве материала для изоляции, заполнения и оболочки используются материалы с низким дымо- газовыделением. Кабели с индексом "нг-LS" сертифицированы.



На заводе организован серийный выпуск силовых кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжения 0,66; 1; 10; 20 и 35 кВ. Это кабели, не распространяющие горение при одиночной и групповой прокладке, с пониженным дымо-, газовыделением категории "А" и категории "В" по классификации НПБ 248-97.

Известно, что термопластичные полимерные композиции обладают более низкой теплостойкостью, чем полимеры со сшитой структурой. Поэтому для кабелей энергетического назначения и специальных изделий, предназначенных для эксплуатации в средах с повышенными температурами, все более широкое применение находит изоляция из сшитого полиэтилена.

Результаты сравнительного анализа температурной стойкости изоляции из полиэтилена, поливинилхлоридного пластиката и сшитого полиэтилена представлены в табл. 1.



Таблица 1.

Сравнение температурной стойкости различных видов полимерной изоляции



Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена сертифицированы Испытательным центром кабельной продукции (ИЦ КП) АНОЦ "Секаб" на соответствие стандартам.
В 2007 году по разработкам ОАО "ВНИИКП" на заводе начат серийный выпуск силовых, контрольных кабелей и кабелей для сигнализации и блокировки с индексом "нг-HF" - кабелей, не распространяющих горение, с изоляцией и оболочкой из полимерных композиций, не содержащих галогенов. Для изготовления кабелей с индексом "нг-HF" на нашем предприятии используются компаунды с низким дымо- газовыделением, не содержащие галогенов, производства фирмы Condor compounds GmbH (Германия). Безгалогенные композиции представляют собой компаунды, состоящие из горючего полимера (полиолефина) и наполнителей (до 60 %), которые придают материалу свойства пониженной горючести: тригидроксида алюминия или гидрата магния. При воздействии температуры более +200 °С тригидроксид алюминия разлагается на негорючую окись алюминия и воду (в виде водяных паров), вследствие чего температура пламени снижается, а концентрация горючих газов и кислорода в нем уменьшается. При горении такие материалы не выделяют галогенов, образующих с водой при тушении пожаров растворы кислот, которые выводят из строя вследствие коррозии не только пострадавшую в огне технику, но и приборы и оргтехнику, находящиеся в помещении.
Кабели силовые, контрольные и кабели для сигнализации и блокировки, не распространяющие горение, с изоляцией и оболочкой из полимерных композиций, не содержащих галогенов, сертифицированы ИЦ КП АНОЦ "Секаб". Они соответствуют требованиям стандартов, рассчитаны на рабочую температуру на токопроводящей жиле +70 °С и имеют срок службы не менее 30 лет. Результаты проведенных в отделе № 3 ОАО "ВНИИКП" квалификационных испытаний основных характеристик кабелей ППГнг-HF 4х70-1кВ и ПвПГнг-HF 4х95 -1 кВ, изготовленных в ОАО "Завод "Сарансккабель", представлены в табл. 2.

Таблица 2.
Основные характеристики изоляции безгалогенных кабелей
марок ППГнг-HF 4х70-1 кВ и ПвПГнг-HF 4х95-1 кВ,
изготовленных в ОАО "Завод "Сарансккабель


По разработкам ОАО "ВНИИКП" ОАО "Завод "Сарансккабель" отработало технологию и приступило к изготовлению кабелей с индексом "нг-FRHF". Такие кабели функционируют в открытом пламени в течение 180 мин и имеют срок службы не менее 40 лет. У кабелей с индексом "нг-FRHF" при воздействии высоких температур изоляция спекается и остается на обгоревшем кабеле, обеспечивая его работоспособность в условиях воздействия температуры и пламени. Такие кабели наряду с нераспространением пламени от очага возгорания как в пределах аварийного помещения, так и в других помещениях вследствие низкого выделения дыма и токсичных продуктов горения облегчают условия для тушения пожара и эвакуации людей, а также, обладая огнестойкостью, обеспечивают функционирование систем безопасности - сохраняют целостность обслуживаемых ими электрических цепей в течение длительного времени при воздействии открытого пламени. ОАО "Завод "Сарансккабель", совместно с ОАО "ВНИИКП" проводит ОКР по разработке кабелей с использованием в качестве изоляции силиконовой резины фирмы WACKER.

На заводе освоено также изготовление кабелей для сигнализации и блокировки с полиэтиленовой изоляцией с водоблокирующими материалами. Для защиты от проникновения и распространения в кабеле влаги используют водоблокирующие нити и ленты, дающие возможность изготовить "сухой водозащищенный кабель". Водоблокирующие ленты изготавливаются из одного или двух слоев полиэфирного нетканого материала и слоя водоблокирующего материала (порошка) между ними. В состав порошка входят ингибитор (замедлитель) коррозии и водорастворимое связующее. В случае попадания влаги в кабель водоблокирующий материал очень быстро набухает, превращается в гель и заполняет все пустоты и промежутки, не допуская дальнейшего проникновения влаги.
В настоящее время в цепях управления и контроля стрелочных электроприводов и цепях электропитания рельсовых путей, в том числе в цепях управления и контроля удаленных объектов, применяется дублирование однопроволочных токопроводящих жил сигнально-блокировочных кабелей, что увеличивает материалоемкость и стоимость строительно-монтажных работ, а также ухудшает качество и надежность соединений. Кроме того, ввод кабелей в напольное оборудование сигнализации, централизации и блокировки (стрелочные электроприводы, светофоры и др.) производится не напрямую, а через кабельные муфты наружной установки или путевые трансформаторные ящики, что увеличивает материалоемкость, трудоемкость и стоимость строительно-монтажных работ. ОАО "ВНИИКП" с участием специалистов ВНИИАС разработало кабели сигнально-блокировочные с многопроволочными токопроводящими жилами сечениями: 1,0; 1,5; 2,5; 4,0 мм2.
В текущем году освоена технология изготовления гибких кабелей для сигнализации и блокировки с многопроволочными токопроводящими жилами, с водоблокирующими материалами, неэкранированных и экранированных, в пластмассовой или в алюминиевой оболочке. Использование таких кабелей позволяет исключить большинство недостатков прокладки кабелей с однопроволочными жилами для сигнализации и блокировки.
На предприятии отработана технология изготовления проводов ПВС, ШВВП, ПВЗ, LAN-кабелей и других изделий повышенной экологической безопасности. Оболочка этих кабельных изделий изготовлена из поливинилхлоридных пластикатов, не содержащих свинца и других тяжелых металлов. Каждая партия проводов, шнуров и кабелей повышенной экологичности сопровождается совместной декларацией (сертификатом соответствия) изготовителя пластиката - ОАО "ВХЗ" и ОАО "Завод "Сарансккабель" об ограничении опасных веществ в соответствии с требованиями директив ЕС.
Указанные изделия наряду с экологичностью по нормируемым характеристикам полностью соответствуют требованиям ГОСТ (ТУ).
Актуальным направлением деятельности стала разработка конструкции и серийный выпуск кабелей, препятствующих образованию парафиновых пробок в нефтяных скважинах. Для наложения изоляции и внутренней оболочки используются термостойкие сополимеры пропилена. Наружная оболочка изготавливается из полиэтилена производства фирмы Borealis. Использование кабелей на нефтяных скважинах, в том числе за полярным кругом в г. Нарьян-Маре, позволило реально увеличить объем добычи нефти на них.
Особое внимание в производственном процессе уделяется качеству токопроводящей жилы. Вся алюминиевая катанка, а также катанка из алюминиевого сплава, используемые ОАО "Завод "Сарансккабель", изготавливаются на линии "PROPERZI" (Италия) в ЗАО "Цветлит", расположенном в г. Саранске. Небольшие расстояния при транспортировке катанки от производителя до волочильных машин обеспечивают отсутствие ее механических повреждений (забоин, сдиров, заминов и т.д.). Это в конечном счете положительно сказывается на электрических и механических характеристиках токопроводящей жилы. Основные физико-механические свойства проволоки, изготовленной из катанки алюминиевого сплава марки КАС АВЕ-Т1-9,5 ТУ 16-705.493-2006 и состаренной при температуре +150 СС, соответствуют международному стандарту МЭК 60104 (табл. 3).
Таблица 3.
Основные физико-механические свойства проволоки, изготовленной
из катанки алюминиевого сплава по технологии непрерывного литья
и проката на пинии "PROPERZI", после старения при температуре +150 °С


В ЗАО "Цветлит" производится также алюминиевая токопроводящая жила секторной формы с углами 90 и 120° сечением 240 мм2 в бухтах по 1,5-2,0 т. Электрические и механические характеристики готового сектора соответствуют требованиям нормативной документации.

С 2007 года ОАО "Завод "Сарансккабель" для изготовления кабелей и проводов с медными токопроводящими жилами использует бескислородную медь, изготавливаемую в ЗАО "Цветлит". Сравнительный анализ содержания кислорода в марках медной катанки, изготовленной методом непрерывного литья и проката (марка КМО), и бескислородной меди, изготовленной методом непрерывного литья (марка МКЛБ), представлен в табл. 4. Качественная бескислородная медь обеспечивает высокие эксплуатационные свойства кабеля и увеличивает срок его службы.

Таблица 4.
Содержание кислорода в разных марках медной катанки


Новая продукция уже положительно зарекомендовала себя среди постоянных потребителей, доказав свою работоспособность на различных объектах, среди которых Волгодонская и Нововоронежская АЭС. В сентябре 2007 года была открыта станция метро "Трубная" (г. Москва), при строительстве которой использовались безгалогенные силовые, контрольные и сигнально-блокировочные кабели повышенной пожарной безопасности, произведенные в ОАО "Завод "Сарансккабель".
Все новинки явились совместными научными разработками специалистов ОАО "Завод "Сарансккабель" и ОАО "ВНИИКП". Это сотрудничество между предприятиями продолжается несколько десятков лет. Важность применения научной теории на практике производства для совершенствования технологических процессов и улучшения качества продукции в условиях современного рынка недооценивать нельзя.


Э.А. Боксимер. генеральный директор;
В.И. Рязанов, директор по технологии - главный технолог;
С.Г. Курганская, начальник ЦЗЛ; ОАО "Завод "Сарансккабель"