专利名称：一种环保型中压耐火电缆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电カ电缆技术领域，特别涉及一种采用新型铝合金材料和结构的耐火中压电缆。
背景技术：
随着我国经济的飞速发展，城市内供电系统的电压也逐渐升高。目前，国内城市的高层和特大型建筑物也越来越多，这些建筑如果仍采用O. 6/lkV低电压配电，则其配套使用的电缆及安装敷设工作量、电缆敷设空间将十分巨大，而且建筑物中敷设的电缆过多、过大，也会影响线路的运行，带来较大的安全问题。为解决高层和特大型建筑物的实际供电难题，很多已开始使用中压(6-35kV)供电。对于建筑物来说，防火安全是最重要、最需关注和首要解决的问题。目前，在一些大中城市，已明确要求公共场所建筑、高层、特大型建筑需 采用环保型阻燃、耐火电缆，以预防在发生火灾时，能保障在预定的时间内供电线路正常供电，且不会因为燃烧而产生有毒有害气体。因此，需研发一种环保型高阻燃耐火型中压电缆。中压电缆由于使用的电压较高，在电缆的导体外必须有导体屏蔽、绝缘和绝缘屏蔽层；作为耐火电缆，必需得施加ー个耐火层，以保证在燃烧情况下，不仅要耐火，而且要有较高绝热性，以保障电缆绝缘在燃烧高温下不受损伤，从而满足在一定时间内电缆绝缘性能完好，仍然能继续供电。现有中已知的中压耐火电缆技术，都存在着一些问题，而且基本都是铜导体的中压电缆。中国专利“一种中压耐火电缆”(CN2814625，
公开日2006年9月6号)，其结构是由交联聚こ烯绝缘铜带屏蔽线芯、由耐火云母带和无碱玻璃丝包带混合构成的复合耐火护层、无碱岩棉绳填充层、无碱玻璃丝包带、内护套、钢带铠装层和外护套组成。中国专利“ー种低烟无卤中压耐火电缆”(CN20103606，
公开日2008年3月12号)，包括缆芯和外护套，主要在于缆芯与外护套之间由内到外依次设置有低烟无卤隔氧隔热层、石棉层、云母带和金属带挡火层，缆芯的空隙中填充有低烟无卤无尘岩棉绳。上述两种专利所述的耐火电缆由于采用了金属带绕包挡火层，使电缆弯曲性能差，电缆重量大，不利于施工和运输，而且采用了较厚的云母带和无碱玻璃丝包带层，不利于电缆的散热，影响电缆的载流量。中国专利“一种中压输电耐火电缆”(CN101169993，
公开日2008年4月20号)包括中压结构的绝缘线芯，外侧的耐火层和外护套，主要在于耐火层为内侧耐火无机纤维隔热层和外侧正常使用为柔软型热固性弾性体、遇着火则转变为挡火隔热层的复合耐火隔热层。中国专利“三芯中压耐火电缆”(CN201975130U，
公开日2011年9月14号)，包括三个电缆线芯，电缆线芯又包括导体线芯、导体线芯外的绝缘层，电缆线芯外设有护套层，电缆线芯与护套层之间设有一层陶瓷化硅橡胶材料层，陶瓷化硅橡胶材料层构成一耐火保护层。[0009]中国专利“一种中压耐火电缆”(CN202076045U，
公开日2011年12月14号)，包括导体，导体上依次挤包导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层，绝缘屏蔽层外依次设有金属屏蔽层、隔热层、耐火层、外护套，耐火层是由陶瓷化硅橡胶的内耐火层和结壳型聚烯烃的外耐火层构成的组合耐火层。上述三个专利所述的中压耐火电缆大多采用陶瓷化硅橡胶类的耐火保护层，其在有氧燃烧情况下，耐火保护层会硬化，但其硬化强度较低，对内部绝缘线芯的保护性不够，而且生产エ艺复杂，对陶瓷化硅橡胶类材料的性能均匀性和稳定性控制较难。此外，上述公开的所有耐火中压电缆均为铜导体电缆。目前我国的铝资源丰富，而铜资源却十分的匮乏。由于国内铜矿资源基本接近枯竭，或是开采成本过高，80%铜耗量依赖进ロ，加之现在国际上铜价高趋，使电カ线路投资成本越来越高，对铜材的资源消耗也过大。
实用新型内容本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种成本低，弯曲性好、耐火性、阻燃性高，同时制造时节能环保的耐火铝合金导体中压电缆。本实用新型公开了ー种环保型中压耐火电缆，包括铝合金导体，铝合金导体上以三层共挤方式依次挤包有导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层；绝缘屏蔽层外设有金属屏蔽层；以上所述的铝合金导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层和金属屏蔽层构成绝缘线芯；绝缘线芯外依次设有复合耐火隔热层、金属带连锁铠装挡火层、外护套层。本实用新型中，优选地，所述导体为符合ASTM B800-05标准要求的8000系列铝合金导体或达到同类性能要求的其它铝合金导体。本实用新型中，优选地，所述金属屏蔽层为铜带绕包层，或铜丝疏绕加铜带包扎结构。本实用新型中，优选地，所述绝缘线芯是一根。本实用新型中，优选地，所述绝缘线芯是三根，三根绝缘线绞合成缆芯，在缆芯的缝隙及表面设有填充材料。本实用新型中，优选地，所述的填充材料采用如聚丙烯网状撕裂纤维绳、无碱玻璃纤维绳子或无尘岩棉绳材料构成填充。本实用新型中，优选地，所述的复合耐火隔热层由缆芯外绕包ー层无机隔热层，隔热层外挤包ー层低烟无卤阻燃聚烯烃内护层，内护层外绕包ー层无机纤维层构成。本实用新型中，优选地，所述金属带连锁铠装挡火层为铜带、铜合金带、镀锌钢带或不锈钢带内搭扣式连锁铠装。本实用新型中，优选地，所述外护套为ー种环保型阻燃低烟无卤聚烯烃挤包护套层。采用上述技术方案后，本实用新型具有以下有益效果(I)铝合金导体电缆性能优良，可较好的代替铜导体电缆，并解决电エ纯铝导体易氧化、抗蠕变性能差等问题，而且材料成本较低、经济性能优良。(2)绝缘线芯是ー根或三根。采用三根绝缘线芯的电缆时，三根绝缘线芯与填充材料进行绞合构成缆芯，缆芯外挤包有低烟无卤阻燃聚烯烃内护层和绕包无机纤维层构成的复合隔热层。填充料采用聚丙烯网状撕裂纤维绳、无碱玻璃纤维绳子或无尘岩棉绳材料，具有不吸湿，无毒，柔轻且富有弾性，拉力強，耐酸等特性。(3)电缆缆芯外有一层铜带、铜合金帯、镀锌钢带或不锈钢带内连锁铠装挡火层，钢带内搭扣式连锁铠装结构紧密、牢固，可经受1300°C的高温燃烧不熔化，具有很强的抗冲击能力，弯曲性能优良，可达到12倍的弯曲半径要求。( 4 )在电缆连锁铠装挡火层内设有低烟无卤阻燃聚烯烃挤包内护层和绕包无机纤维层构成的复合隔热层，无机纤维带绕包层在正常使用时透气性良好，在遇到高温燃烧时，纤维网眼密封形成良好的阻燃隔热层，可以限制或大大減少外部高温向内侧护套和绝缘的传导；绕包纤维层内的低烟无卤阻燃聚烯烃内护层含较多的氢氧化物，其在高温下也会分解释放出水分子，降低线芯内部温度，保护内部线芯不受损伤，提高了中压电缆的耐火、耐高温、阻燃和隔热性能，能保障电缆在燃烧情况下，可在较长一段时间内正常使用。(5)在内连锁铠装挡火层外挤包有环保型阻燃低烟无卤聚烯烃挤包护套层，可很好的保护连锁铠装层，防止铠装锈蚀、进水、透潮，在遇火燃烧时，阻燃性能良好，低烟无毒，对人体无伤害，有利于人们逃生。
图I为本实用新型实施例I的结构示意图；图2为本实用新型实施例2的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实例对本实用新型做更进一歩的解释实施例I如图I所示，本实用新型所述的ー种环保型中压耐火电缆，中间设有ー根铝合金导体1，在铝合金导体I上以三层共挤方式依次挤包有导体屏蔽层2、交联聚こ烯绝缘层3、绝缘屏蔽层4，绝缘屏蔽层4外设有金属屏蔽层5 ;铝合金导体I、导体屏蔽2、绝缘层3、绝缘屏蔽层4和金属屏蔽层5构成绝缘线芯；绝缘线芯外绕包有一层无机隔热层7，隔热层7外挤包有低烟无卤阻燃聚烯烃内护层8，内护层8外绕包有无机纤维层9 ;隔热层7、内护层8和无机纤维层9构成复合耐火隔热层；复合耐火隔热层外依次设有铜带、铜合金带、镀锌钢带或不锈钢带内连锁铠装挡火层10，挤包环保型低烟无卤阻燃聚烯烃外护套层11。实施例2 如图2所示,本实施例与实施例I不同之处在于绝缘线芯由一根变为三根，且三根绝缘线绞合成缆芯，在缆芯的缝隙及表面设有填充材料6。在外护套层11、铜带、铜合金帯、镀锌钢带或不锈钢带内连锁铠装挡火层10和隔热层7、内护层8和无机纤维层9构成的复合耐火隔热层共同作用下的中压电缆，其耐火和阻燃性能可达到A类耐火和A级阻燃要求，其燃烧时低烟、无毒，环保性能优良。本实用新型提供了一种环保型中压耐火电缆的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。本实施例中未明确的各组成部份均可用现有技术加以实现。权利要求1.一种环保型中压耐火电缆，其特征在于中间设有ー根铝合金导体(1)，在铝合金导体(I)表面以三层共挤方式依次挤包导体屏蔽层(2)、绝缘层(3)和绝缘屏蔽层(4)，绝缘屏蔽层(4)外设有金属屏蔽层(5);以上铝合金导体(I)、导体屏蔽层(2)、绝缘层(3)、绝缘屏蔽层(4)和金属屏蔽层(5)构成绝缘线芯；绝缘线芯外依次设有复合耐火隔热层、金属带连锁铠装挡火层(10)和外护套层(11 )。
2.根据权利要求I所述的环保型中压耐火电缆，其特征在于所述的金属屏蔽层(5)为铜带绕包层或铜丝疏绕加铜带包扎结构。
3.根据权利要求I或2所述的环保型中压耐火电缆，其特征在于所述绝缘线芯是ー根。
4.根据权利要求I或2所述的环保型中压耐火电缆，其特征在于所述绝缘线芯是三根，三根绝缘线绞合成缆芯，在缆芯的缝隙及表面设有填充材料(6)。
5.根据权利要求I或2所述种环保型中压耐火电缆，其特征在于所述的复合耐火隔热层由缆芯外绕包ー层无机隔热层(7)，隔热层(7)外挤包ー层低烟无卤阻燃聚烯烃内护层(8)，内护层(8)外绕包ー层无机纤维层(9)构成。·
专利摘要本实用新型公开了一种环保型中压耐火电缆，包括铝合金导体，铝合金导体上以三层共挤方式依次挤包有导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层；绝缘屏蔽层外设有金属屏蔽层；以上所述的铝合金导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层和金属屏蔽层构成绝缘线芯；绝缘线芯外依次设有复合耐火隔热层、金属带连锁铠装挡火层、外护套层，本实用新型具有以下有益效果是铝合金导体电缆性能优良，可较好的代替铜导体电缆，并解决电工纯铝导体易氧化、抗蠕变性能差等问题，而且材料成本较低、经济性能优良。
文档编号H01B9/02GK202502825SQ20122012002
公开日2012年10月24日 申请日期2012年3月28日 优先权日2012年3月28日
发明者徐振铎, 林爱华, 王义林, 王勤仙 申请人:江苏长峰电缆有限公司