Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11925
.pdf
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 3 мая 1932 года. № 12750/32. 40 9 Фотография слева: 20 марта 1933 года.
Принято к рассмотрению: ноябрь. 3, 1933.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
i относится к переключателям подачи воздуха под нагрузкой для электрических трансформаторов.
Мы, компания THE BRITISH THOmsON-HousToN COMPANY, LIMITEB1, британская компания с
зарегистрированным офисом по адресу Crown House, Aldwych, London, W.C.2, и Чарльз Гилберт Мэйо,
проживающий по адресу 17, Alexandra Road, Rugby, в графстве Уорик, британский подданный, настоящим
заявляем, что суть данного изобретения заключается в следующем: в механизмах переключения отводов под
нагрузкой существует трудность, которую необходимо преодолеть, поскольку при переключении с одного
положения отвода на другое, если исходящий провод отсоединяется от первого отвода до подключения ко
второму, на выключателе возникает напряжение полной цепи, поскольку ток нагрузки кратковременно
прерывается.
С другой стороны, если исходящий провод подключен ко второму отводу до отключения от первого, то
трансформаторный участок между двумя отводами на мгновение закорочен. Эти трудности, как правило,
преодолеваются за счет многократных операций переключения, включающих сопротивления или реактивные
сопротивления.
Целью настоящего изобретения является создание конструкции, которая значительно упрощает
коммутационные соединения, сохраняя при этом преимущества сложных коммутационных соединений,
используемых до настоящего времени.
С этой целью изобретение заключается в предотвращении размыкания цепи нагрузки во время операций
переключения ответвлений путем поддержания постоянного соединения, включающего устройство, которое в
нормальных условиях эксплуатации трансформатора потребляет лишь небольшой или практически
незначительный ток, но которое, когда цепь нагрузки в противном случае разомкнулась бы во время
переключения ответвлений, пропускает большой ток, тем самым освобождая переключатель ответвлений от
обязанности прерывать ток в цепи. Таким образом, можно использовать простой переключатель.
Изобретение применимо либо к случаю, когда выходной провод цепи регулируемо соединен с одним из
нескольких отводов, расположенных на одном конце обмотки трансформатора, либо к случаю, когда обмотка
с отводами разделена на две секции на смежных концах [Цена 11-] I-, одна из которых имеет отводы, и эти
отводы приспособлены для соединения с помощью переключателя мостового типа. В первом случае
постоянное соединение обеспечивается между исходящим проводом и предпочтительно центральным
ответвлением, тогда как во втором случае постоянное соединение обеспечивается предпочтительно между
центральными ответвлениями двух секций 60.
Устройство, входящее в состав постоянного соединения, может представлять собой газоразрядную трубку
или насыщающий реактор.
Если используется газоразрядная трубка, то ее напряжение пробоя (65) устанавливается таким образом,
чтобы напряжения между отводом, к которому она подключена, и самым крайним отводом было недостаточно
для протекания через нее тока. Когда во время операции переключения отвода подвижный провод сначала
отсоединяется от своего первоначального отвода, на разрядную трубку подается напряжение цепи, которая
пробивается, и через трубку протекает ток, предотвращая таким образом прерывание тока нагрузки.
Одновременно с этим напряжение на контактах размыкающего выключателя ограничивается наличием
газоразрядной трубки до умеренного значения. Когда подвижный проводник подключается выключателем к
новому отводу, напряжение на газоразрядной трубке становится равным разности между напряжением
отвода и средним напряжением отвода, если, как предпочтительно, предусмотрено постоянное соединение со
средним отводом. Однако при этом напряжении газоразрядная трубка не работает, поэтому в рабочих
условиях обычно не протекает ток. 90 Если используется насыщающий трансформатор, его следует
сконструировать таким образом, чтобы он пропускал лишь умеренный намагничивающий ток при
подключении к крайним выводам, то есть от среднего вывода к самому верхнему или самому нижнему
выводу. С другой стороны, во время переключения отводов — при подаче тока полной нагрузки — падение
напряжения на трансформаторе будет ограничено насыщением до значения, немного превышающего
половину «0» изменения напряжения на отводах.
Дата: 3 мая 1932 года.
Improvementc 400,962 JOHN GRAY, Crown House, Aldwych, London, W.C.2, Agent for the Appellants.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся механизмов переключения ответвлений под нагрузкой в электрических
трансформаторах.
Мы, компания British Johnson & Johnson Limited, зарегистрированная по адресу: Crown House, Aldwych,
London, W.C.2, и Чарльз Гилинерт Мейо, проживающий по адресу: Alexandra Road, 17, Rugby, графство Уорик,
британский подданный, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении;
В механизмах переключения отводов под нагрузкой одной из трудностей является то, что при переключении с
одного положения отвода на другое, если исходящий провод отсоединяется от первого отвода до
подключения ко второму, на выключателе возникает напряжение полной цепи, поскольку ток нагрузки
кратковременно прерывается.
С другой стороны, если исходящий провод подключен ко второму отводу до отключения от первого, то
трансформаторный участок между двумя отводами на мгновение закорочен. Эти трудности, как правило,
преодолеваются за счет многократных операций переключения, включающих сопротивления или реактивные
сопротивления.
Целью настоящего изобретения является создание конструкции, которая значительно упрощает
коммутационные соединения, сохраняя при этом преимущества сложных коммутационных соединений,
использовавшихся ранее.
С этой целью изобретение заключается в предотвращении размыкания цепи нагрузки во время операций
переключения отводов путем поддержания постоянного соединения, включающего устройство, которое в
нормальных условиях работы трансформатора при низком напряжении имеет относительно высокое
сопротивление и, следовательно, потребляет лишь небольшой или практически незначительный ток, но
которое, когда цепь нагрузки в противном случае была бы разорвана во время переключения отводов, и
устройство подвергается более высокому напряжению, имеет относительно низкое сопротивление и
позволяет протекать большому току, тем самым освобождая переключатель отводов от обязанности
прерывать ток в цепи. Таким образом, можно использовать простой переключатель.
Изобретение применимо либо к случаю, когда выходной провод цепи регулируемо соединен с одним из 55
отводов, расположенных на одном конце обмотки трансформатора, либо к случаю, когда обмотка с отводами
разделена на две секции, смежные концы которых имеют отводы, и отводы 60 приспособлены для
соединения с помощью переключателя мостового типа. В первом случае постоянное соединение
обеспечивается между исходящим проводом и предпочтительно центральным отводом, тогда как во втором
случае 65 постоянное соединение обеспечивается предпочтительно между центральными отводами двух
секций.
Устройство, входящее в состав постоянного соединения, может представлять собой газоразрядную трубку
диаметром 70 мм или насыщающий реактор.
Если используется газоразрядная трубка, то ее напряжение пробоя устанавливается таким образом, чтобы
напряжение между отводом, к которому она подключена, и самым крайним отводом было недостаточным для
протекания через него тока. Когда во время переключения отводов подвижный провод сначала отсоединяется
от своего первоначального отвода, на разрядную трубку подается напряжение цепи, которая пробивается, и
через трубку протекает ток, предотвращая тем самым прерывание тока нагрузки.
Одновременно с этим напряжение на контактах размыкающего выключателя ограничивается наличием
газоразрядной трубки (85%) до умеренного значения. Когда подвижный провод затем соединяется
выключателем с новым отводом, напряжение на газоразрядной трубке становится равным 90° разности
между напряжением на отводе и средним напряжением на отводе, если, как предпочтительно, предусмотрено
постоянное соединение со средним отводом. Однако газоразрядная трубка не работает при этом напряжении,
поэтому в рабочих условиях обычно не протекает ток.
Если используется насыщающий реактор, его конструкция должна предусматривать подачу лишь небольшого
умеренного намагничивающего тока при подключении к крайним выводам, то есть от среднего вывода к
самому верхнему или самому нижнему. С другой стороны, во время операций переключения ответвлений при
подаче тока полной нагрузки jlo падение напряжения на реакторе будет ограничено насыщением до значения,
немного превышающего половину изменения напряжения на ответвлении 400,962.
Для того чтобы способ подключения газоразрядной трубки или насыщающего реактора к цепи был понятен,
следует обратиться к прилагаемому чертежу, на котором изобретение проиллюстрировано в применении к
двум типам трансформаторного оборудования с переключателем ответвлений.
На фиг. 1 чертежей показан трансформатор, имеющий первичную обмотку 1 и вторичную обмотку 2,
разделенные на две секции, смежные концы которых снабжены отводами 3, причем для каждой секции
показано только три отвода. Эти ответвления соединены подвижным соединительным элементом 4
известным способом.
Для предотвращения обрыва вторичной цепи при перемещении соединительного элемента с одного вывода
на соседний, между центральными выводами двух секций предпочтительно постоянно подключена
газоразрядная трубка 5, напряжение пробоя которой таково, что через нее обычно не проходит ток. Когда во
время переключения отводов замыкающий контакт первоначально отсоединяется от отвода, напряжение на
трубке 5 возрастает до значения, достаточного для протекания через нее тока, и таким образом
предотвращается чрезмерное искрение на отводах. После завершения операции переключения отводов
трубка возвращается в свое нормальное непроводящее состояние.
На фиг. 2 показано применение изобретения к трансформатору, в котором вторичная обмотка 2 выполнена в
виде одной секции с отводами 3, расположенными рядом с одним из ее концов. В данном случае трубка 5
соединена между подвижным переключающим соединением 4 и центральным отводом, тем самым шунтируя
соединение 4. Принцип работы трубки 5 аналогичен описанному в связи с рис. 1.
Трубку 5 можно заменить, как указано выше, на насыщающий реактор.
Следует понимать, что функции первичной и вторичной обмоток 1 и 2, соответственно, при желании могут
быть поменяны местами.
Теперь, подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его реализации, мы пришли к
выводу, что оно действительно существует.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_400963.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=400963&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB400963A
[]
ПАТЕНТ ФИК А И ОН -
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 3 мая 1932 года. № 12752/32.
Фотография слева: 30 марта 1933 года.
Завершено: ноябрь. 3, 1933.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в устройствах для герметизации электрических кабелей на распределительных столбах
и аналогичных сооружениях.
Мы, компания TiuB BRITISH Tio omsoN-HouSTON COmPANY, LImITwD, британская компания,
зарегистрированный офис которой находится по адресу: Crown House, Aldwych, London, W.C. 2, и Перси Хьюго
Хардинг, проживающий по адресу: 23, Beaufort Gardens, Hendon Central, London, N.W. 4, британский
подданный, настоящим заявляем, что данное изобретение имеет следующий характер: данное изобретение
относится к электрическим кабельным герметизирующим устройствам, которые широко используются.
в распределительных или питающих столбах, киосках, подстанциях и тому подобных местах для оконцовки
многожильных распределительных кабелей и для их соединения через предохранители или перемычки с
шинами.
В ранее использовавшихся конструкциях устройство, которое обычно представляет собой длинную
вертикальную кабельную коробку с держателями предохранителей и/или перемычками, а также клеммами
шин, установленными на передней панели, крепится болтами сверху и снизу к двум горизонтальным
элементам несущей рамы. «Когда необходимо демонтировать или заменить блок, или установить новый блок
на место, теперь требуется либо демонтировать шины, проходящие вдоль передней части ряда блоков, и
снять блок с передней стороны, либо получить доступ к задней части блока и снять его с задней стороны».
В связи с расположением блоков в опорах линий электропередачи, киосках и тому подобном, доступ с задней
стороны блока часто затруднен, поэтому необходимо демонтировать блок спереди, что влечет за собой
демонтаж шин и, следовательно, исключает возможность выполнения этой операции на работающем
оборудовании и требует отключения всех кабелей, подключенных к шинам.
Крайне желательно избегать перебоев в работе, и целью настоящего изобретения является создание
устройства, позволяющего извлекать любой блок спереди без доступа к задней части и без демонтажа шин.
Изобретение по существу заключается в установке шин на задней стороне устройства и прокладке
изолированного съемного соединения для каждой шины через устройство спереди назад. Благодаря
размещению шин на задней стороне устройства, их не нужно трогать при необходимости демонтажа
устройства.
На передней части съемный разъем предназначен для контакта с клеммой предохранителя или перемычки,
другая клемма которой соединена с кабелепроводом 60.
Съемное соединение может иметь любую подходящую форму. В одном из вариантов исполнения он
выполнен в виде медного болта, который ввинчивается с передней стороны коробки A5 непосредственно в
шину, расположенную на ее задней стороне, причем передний конец болта предназначен для контакта с
клеммой держателя предохранителя, который установлен на передней части коробки. Болт 70 надлежащим
образом изолирован от корпуса, например, с помощью трубки из изоляции, проходящей через корпус. Сама
изоляционная трубка может располагаться в окружающей трубке, установленной внутри кабельной коробки и
предпочтительно проходящей насквозь через нее от передней до задней части. Для того чтобы вывести
конкретный блок из строя, достаточно открутить съемные болты с помощью изолирующего ключа, после чего
блок полностью отключается от шин и при желании может быть снят.
Вместо винтового соединения с шинами съемный соединитель 8r может быть выполнен с контактным
соединением, включающим упругие контактные элементы либо на шине, либо на соединителе, либо на обоих
элементах.
В тех случаях, когда передний конец разъема расположен под углом 90 градусов для обеспечения плотного
контакта со съемным соединительным элементом или предохранителем, мы рассматриваем возможность
формирования изолированного носителя соединительного элемента или предохранителя и съемного разъема
в виде единого блока. В этом случае оператор, снимая разъем, полностью защищен от случайного контакта с
проводником под напряжением, поскольку нужно лишь прикасаться к изолированному проводнику.
Кроме того, простота в эксплуатации достигается на 100%, поскольку соединение отключается одновременно
с отсоединением устройства от шины. В данном варианте осуществления изобретения очевидно, что контакт
типа «защелка 3» является необходимым. i05 Дата: 2 мая 1932 г.
. \ '400,963 400,963 ДЖОН ГРЕЙ, Краун Хаус, Олдвич, Лондон, W.C. 2, агент заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствование методов герметизации электрических распределительных столбов и подобных
конструкций.
Мы, Британская компания по коммерциализации и коммерции, британская компания с зарегистрированным
офисом по адресу: Crown House, Aldwych, London, W.CO. 2, и Перси Хьюго Хендинг, проживающий по адресу:
23, Beaufort Gardens, Hendon Central, London, NW. 4, британский подданный, настоящим заявляем о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении: Данное изобретение относится к устройствам для герметизации электрических
кабелей, которые обычно используются в распределительных или фидерных столбах, киосках, подстанциях и
тому подобном, для оконцовки многожильных распределительных кабелей и для их соединения через
предохранители или перемычки с шинами.
В ранее использовавшихся конструкциях устройство, которое обычно включает в себя длинную вертикальную
кабельную коробку с держателями предохранителей и/или перемычками, а также клеммами шин,
установленными на передней панели, поддерживается болтами, прикрепленными сверху и снизу к двум
горизонтальным элементам несущей рамы. Для демонтажа или замены блока, а также для установки нового
блока до настоящего времени требовалось либо демонтировать шины, проходящие вдоль передней части
блока, и снять блок с передней стороны, либо получить доступ к задней части блока и снять его с задней
стороны.
В связи с расположением блоков в опорах линий электропередачи, киосках и тому подобном, доступ с задней
стороны блока часто затруднен, поэтому необходимо демонтировать блок спереди, что влечет за собой
демонтаж шин и, следовательно, исключает возможность выполнения этой операции на работающем
оборудовании и требует отключения всех кабелей, подключенных к шинам.
Крайне желательно избегать перебоев в работе, и целью настоящего изобретения является создание
устройства, позволяющего снимать любой блок спереди без доступа к задней части и без демонтажа шин.
Изобретение по существу заключается в установке шин на задней части блока и прокладке изолированного
съемного соединения 55 для каждой шины через блок от передней части к задней. Расположение шин на
задней стороне устройства исключает необходимость вмешательства в их работу при необходимости
демонтажа устройства. 60 На передней части съемный соединитель предназначен для контакта с клеммой
предохранителя или вставки, другая клемма которой соединена с концом кабеля. i 65 Съемный соединитель
может иметь любую подходящую форму. В одном из вариантов исполнения он выполнен в виде медного
болта, который ввинчивается с передней стороны коробки непосредственно в шину, расположенную на
задней стороне коробки, при этом передний конец болта предназначен для контакта с клеммой держателя
предохранителя, который установлен на передней стороне коробки.
Болт надлежащим образом изолирован от коробки, например, с помощью трубки из изоляции, проходящей
через коробку. Сама изоляционная трубка может располагаться в окружающей трубке, установленной внутри
кабельной коробки и предпочтительно проходящей насквозь через нее на 80 градусов от передней до задней
части. Для того чтобы вывести конкретный блок из строя, достаточно открутить съемные болты с помощью
гаечного ключа, после чего блок полностью отключается от шин и при желании может быть снят.
Вместо использования винтового соединения с шинами съемный соединитель может быть выполнен с
контактным разъемом типа «штекер» (см. рис. 90), включающим упругие контактные элементы либо на шине,
либо на соединителе, либо на обоих элементах.
В тех случаях, когда передний конец разъема должен контактировать со съемным предохранительным
элементом 60 95, мы можем сформировать изолированный несущий элемент предохранителя или элемента
предохранителя как единое целое. В этом случае оператор, снимая разъем, полностью защищен от
случайного контакта с проводником под напряжением, поскольку нужно лишь прикасаться к изолированному
проводнику. Кроме того, простота в эксплуатации достигается за счет того, что соединение отключается
одновременно с отсоединением устройства от шины.
Для соединения с шиной используется штекерный способ контакта.
913 400,963 На прилагаемых чертежах, фиг. 1 представляет собой разрез распределительного столба,
воплощающего изобретение; фиг. 2 — поперечное сечение по линии 2-2 фиг. 1 в увеличенном масштабе; и
фиг. 3 представляет собой модифицированную форму изобретения также в увеличенном масштабе.
На фиг. 1 показан распределительный столб для подключения трехфазного кабеля 1 к шинам 2. Устройство
включает в себя кабельную коробку 3, в которую кабель 1 пропускается через изолятор 5. Концы кабеля 6
зачищены до необходимой длины и снабжены соединительными петлями 7. Крепления 7 привинчены к
соответствующим изолированным клеммам 8, расположенным на передней панели коробки; соединение
клемм 8 с шинами 2 осуществляется через предохранители или перемычки, заключенные в изоляционные
колпачки 9, а также посредством съемных изолированных соединений 4.
Съемные изолированные соединения более наглядно показаны на рис. 2, где используются соответствующие
порядковые номера. Как показано на этом рисунке, каждое из съемных изолированных соединений состоит из
медных болтов 10, предназначенных для непосредственного ввинчивания их дальним концом в шину 2, при
этом головка болта непосредственно соприкасается с частью 11 клеммного зажима предохранителя или
перемычки, находящихся в изоляционном корпусе 9'. Болт 10 проходит непосредственно через кабельный
уплотнительный короб 3 спереди назад и может быть изолирован от него изоляционной трубкой 12, которая, в
свою очередь, может быть заключена во внешнюю втулку 13.
Таким образом, видно, что при наложении изолированного гаечного ключа на головку болта 10 и его снятии,
концы кабеля немедленно отсоединяются от шин 2, и тогда становится возможным демонтаж кабельной
уплотнительной коробки 3 без опасности для оператора.
К держателю предохранителя 9 может быть непосредственно прикреплен съемный изолированный контакт, в
этом случае конец проводника 10 будет иметь штекерный контакт, предназначенный для непосредственного
подключения к сопрягаемой контактной поверхности, такой как отверстие или контакт на шине, так что при
снятии держателя 91 проводник 10 одновременно будет отсоединен от контакта с шиной 2. В этом случае
конец проводника 10 на несущей плате 9 будет соединен непосредственно с одним концом предохранителя
или перемычки, другой конец которой соединен с клеммой, подключаемой непосредственно к контакту 8.
Очевидно, что если предохранитель или соединительная перемычка не требуются, а съемное соединение
предназначено для непосредственного соединения клеммы 8 кабеля с шиной, то клемма кабеля может быть
расположена вровень с шиной и может быть сконструирована таким образом, чтобы съемное соединение
могло проходить непосредственно через нее для контакта с шиной.
На рис. 3 показана модификация, в которой съемное соединение формирует предохранительный элемент. На
этом рисунке показаны два предохранительных элемента 14, заключенных в изоляционные оболочки и
расположенных внутри изоляционной трубки 15 75, на внутреннем конце которой расположен
самоустанавливающийся штекерный контакт 16. Данное контактное соединение состоит из пальцев, имеющих
частично сферические контактные поверхности 17, предназначенные для непосредственного введения в
отверстие в шине 2. На внешнем конце трубки 15 показан проводящий наконечник 18, к которому
подсоединены верхние концы плавких элементов; наконечник имеет изолирующую рукоятку 19, с помощью
которой трубка и предохранители 85 вместе с контактом 16 снимаются как единое целое. В данной
модификации на передней части кабельного уплотнительного блока расположен пружинный контакт 20,
заключенный в корпус 21, который образует клемму, соединенную с кабельным выводом 6. В этом случае при
снятии изоляционной трубки 15 с помощью рукоятки 19 шина одновременно отсоединяется от кабельного
вывода, прикрепленного к контакту 20, а уплотнительная коробка 9g становится неработоспособной в
отношении этой шины.
При этом одновременно отсоединяется предохранительная вставка.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_400964.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=400964&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB400964A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (США): 26 мая 1931 года.
400 964 Дата подачи заявления S '1 (в Соединенном Королевстве): 3 мая 1932 г. № 12760/32.
1
Завершено: ноябрь.
3,
1933.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся подводных электрических кабелей.
Мы, компания ELECTRICAL RESEARCH PRODUCTS ITh., расположенная по адресу: 195, Бродвей, Нью-Йорк,
штат Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, корпорация, учрежденная в соответствии с законами штата
Делавэр, Соединенные Штаты Америки, правопреемники [Эрмана Эндрю Афф. Эла], расположенного по
адресу: 827, Морнингсайд Роуд, Риджвуд, Берген, Нью-Джерси, Соединенные Штаты Америки, гражданин
Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к подводным электрическим кабелям и имеет одной из своих целей создание
подводного кабеля, способного передавать сравнительно широкий диапазон частот с малым затуханием и
относительно свободного от внешних помех.
В океанических кабелях, как правило, диапазон передаваемых частот очень мал, и даже при использовании
самых известных методов нагрузки кабеля невозможно получить полосу пропускания, значительно
превышающую ту, которая необходима для телефонной связи на участке кабеля, например, между
Ньюфаундлендом и Ирландией. В соответствии с настоящим изобретением, однако, предлагается
спроектировать подводный кабель 3; в соответствии с принципами системы передачи на основе
коаксиального проводника с воздушной изоляцией, так чтобы не требовалась нагрузка, и при этом система
могла передавать с относительно небольшим затуханием гораздо более широкий диапазон частот, чем это
было бы возможно с любым известным типом подводного кабеля.
Система передачи данных с воздушной изоляцией на основе коаксиальных проводников уже известна в
применении к наземным линиям связи или наземным кабелям и может включать, например, концентрические
многожильные или тканые проводники с воздушной изоляцией, поддерживаемые в коаксиальном положении с
помощью изоляционных опор и окруженные защитным слоем, таким как свинцовая оболочка или стальная
броня.
Такая система не могла быть использована в своем обычном режиме для работы на подводных лодках из-за
огромного сжимающего давления 55.
В соответствии с настоящим изобретением предлагается подводный электрический кабель, включающий
расположенные на некотором расстоянии друг от друга концентрические проводники, между которыми
находится воздушный или другой газообразный диэлектрик 60, и окруженный множеством металлических
элементов, входящих друг в друга, образуя слой, обладающий присущими ему свойствами сопротивления
давлению, достаточно большими, чтобы выдерживать внешние сжимающие силы 65, оказываемые морской
водой на кабель.
Устойчивый к давлению слой может представлять собой множество относительно толстых продольных
металлических полос, расположенных бок о бок вокруг внешнего проводника, причем металлические полосы
имеют такое поперечное сечение и так плотно прилегают друг к другу, что внешнее давление, приложенное к
любой полосе, передается на соседние полосы, а не на внешний проводник. Для разделения концентрических
проводников могут использоваться шайбы из изоляционного материала, расположенные на соответствующем
расстоянии друг от друга вдоль проводников. Поскольку подводное давление полностью поглощается
противодавлением слоем, эти шайбы, а также отдельные проводники, не нуждаются в адаптации к высоким
внешним давлениям. 85 В соответствии с одним из способов реализации изобретения, подводный
электрический кабель включает цилиндрические проводники, концентрически расположенные один внутри
другого и снабженные 90 изоляционными элементами вдоль проводников для поддержания их
пространственного соотношения, при этом пространство между проводниками (за исключением небольших
промежутков, занимаемых изоляционными элементами) заполнено газообразной 95 средой, полый
сердечник, окружающий внешний проводник, причем полый сердечник включает множество толстых
продольных металлических полос такой формы поперечного сечения, что при их одновременном приложении
100 вокруг внешнего проводника внешнее давление, приложенное к любой полосе, будет передаваться на
соседние полосы образовавшегося полого сердечника, а не на внешний проводник, свинцовую оболочку,
окружающую полый сердечник, и механический защитный материал, окружающий свинцовую оболочку для
защиты ее от механических повреждений.
Изобретение станет более понятным из следующего описания, которое следует читать в сочетании с
прилагаемым чертежом, на рисунке 1 которого показан фрагмент, а на рисунке 2 — поперечное сечение
подводного кабеля, изготовленного в соответствии с изобретением.
Что касается схемы передачи, то собственно цепь передачи включает внутренний цилиндрический проводник
1, который предпочтительно является полым или может быть многожильным с изолированными жилами с
целью минимизации потерь, вызванных «скин-эффектом», и окружен более крупным цилиндрическим
проводником 2. Два проводника расположены на общей оси и могут поддерживаться в надлежащем
механическом разделении с помощью разделительных шайб 3, расположенных с соответствующими
интервалами вдоль проводников. Шайбы 3 изготовлены из диэлектрического материала, обладающего
максимальной механической прочностью, соответствующей минимальной диэлектрической постоянной и
потерям на утечку. Подходящим материалом для шайб является материал, известный под
зарегистрированной торговой маркой «Изоланит». Помимо распорных шайб, пространство между
проводниками занято воздухом или другим сухим газом с диэлектрической постоянной, приблизительно
равной единице, так что вне распорных шайб потери на утечку практически отсутствуют.
Описанная выше конструкция непригодна для использования в подводных линиях электропередачи из-за
огромного давления, возникающего при этом. Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением
предлагается создать механическое устройство, окружающее внешний концентрический проводник, которое
будет защищать проводники от внешних сдавливающих напряжений. Это достигается путем нанесения слоя 4
из стальных элементов или полос, имеющих форму поперечного сечения, указанную на рис. 2. Эти стальные
полосы укладываются рядом друг с другом вокруг внешнего проводника 2, и предпочтительно скручиваются
или обматываются спиралью вокруг указанного внешнего проводника таким образом, чтобы полосы плотно
прилегали друг к другу, образуя плотно прилегающее и самонесущее кольцо. Когда стальные полосы таким
образом укладываются на место, огромное сжимающее давление, приложенное к каждой стальной полосе,
передается на соседние полосы, и давление в различных полосах стремится уравновесить друг друга, не
передаваясь напрямую к центру конструкции.
Следовательно, никакое напряжение не передается на внешний проводник 2 самой цепи передачи.
Таким образом, созданная механическая конструкция может быть полностью водонепроницаема за счет
окружения полого стального сердечника 4 свинцовой оболочкой 5, которая предотвращает проникновение
влаги во внутреннее пространство.
По механическим соображениям обычный слой джута 6 может быть нанесен снаружи свинцовой оболочки 5,
после чего вся конструкция будет обмотана броневой проволокой 7.
Рассматривая полученную таким образом структуру 75, можно увидеть, что часть кабеля от внешней
поверхности проводника 2 до внешнего слоя стальной брони 7 включительно имеет самонесущую
механическую конструкцию, способную 80 выдерживать максимальное сжимающее давление, возникающее
при работе на подводных лодках, без передачи какого-либо сжимающего давления на проводник 2.
Изоляционные шайбы 3 не обязательно должны быть рассчитаны на температуру 85°C.
необходимо соблюдать осторожность и избегать любого внешнего давления, вызывающего сдавливание.
Их единственная механическая функция заключается в поддержании надлежащего расстояния между
проводниками 1 и 2 при незначительных изгибах, возникающих при прокладке кабеля. Проводники 1 и 2 могут
быть выполнены в виде относительно тонких медных трубок, которые достаточно изгибаются для прокладки
кабеля, или, при желании, могут быть изготовлены из многожильной или плетеной проволоки.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы заявляем, это:
1. Подводный электрический кабель, включающий расположенные на некотором расстоянии друг от друга
концентрические проводники, между которыми находится воздушный или другой газообразный диэлектрик, и
окруженный множеством 105 металлических элементов, входящих друг в друга, образуя слой, обладающий
присущими ему свойствами сопротивления давлению, достаточно большими, чтобы выдерживать внешние
сжимающие силы, оказываемые морской водой на 110 кабель.
2. Подводный электрический кабель по п. 1, в котором слой, сопротивляющийся давлению, включает в себя
множество относительно тяжелых продольных полос металла 11j, расположенных бок о бок вокруг внешнего
проводника, причем полосы металла имеют такое поперечное сечение и так плотно прилегают друг к другу,
что внешнее давление, приложенное к любой полосе, передается на соседние полосы 120, а не на внешний
проводник.
3. Подводный электрический кабель по п. 1 или п. 2, в котором концентрические проводники расположены на
некотором расстоянии друг от друга с помощью разделительных шайб из изоляционного материала,
расположенных через соответствующие интервалы вдоль проводников.
4.
Подводный электрический кабель, включающий цилиндрические проводники, концентрически расположенные
один внутри другого и снабженные изоляционными элементами вдоль проводников для поддержания их
пространственного положения, причем пространство между проводниками (за исключением небольших
промежутков, занимаемых изоляционными элементами) заполнено газообразной средой, полый сердечник,
окружающий внешний проводник, причем полый сердечник включает множество толстых продольных
металлических полос такой формы поперечного сечения, что при приложении их бок о бок вокруг внешнего
проводника внешнее давление, приложенное к любой полосе, будет передаваться на соседние полосы
образовавшегося полого сердечника, а не на внешний проводник, свинцовую оболочку, окружающую полый
сердечник, и механический защитный материал, окружающий свинцовую оболочку для защиты ее от
механических повреждений.
5.
Подводный электрический кабель, в основном, описанный со ссылкой на прилагаемый чертеж.
Датировано 2 мая 1932 года.
Ф. К. Томлинз, дипломированный патентный поверенный, Мельбурн-Хаус, Олдвич, Лондон, W.C. 2,
представитель заявителей.
Редхилл: Напечатано для типографии Его Величества компанией Love & Malcomson, Ltd. — 1933 год.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_400965.txt ===
Соседние файлы в папке патенты