专利名称：中压耐火变频电缆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种中压耐火变频电缆。
技术背景众所周知，低压变频电缆已经完全成熟，并获得广泛应用，随着工业的发展，中压大功率变频电机和中压变频器的不断出现，中压变频调速过程中必须用到中压变频电缆来连接。由于传输电压等级高，中压变频电缆不像低压变频电缆那样简単，因为电机在调速过程中，变频器给电机提供不同的频率电源，这个频率常常为几百赫兹，这种频率的电源在传输过程中会具有一个主频率的波形轮廓，这个主轮廓也含了许多高次谐波，这些高次谐波作为ー种行波传播并经多次反射后，本来工作电压就高，其幅值叠加后会更高，常常达到エ作电压的数倍，电缆越长，幅值越高，当此幅值达到一定倍数，电缆承受不了会击穿。由于此种电缆是用于控制柜中变频器与变频电机之间，此用途的电缆往往敷设于エ矿企业厂房内部，厂房内部和连接电缆处往往会有很多的设备和精密仪器，这些环境需要电缆具有耐火、·无卤、低烟、阻燃，屏蔽性能高、安全有效、节能的特性。
发明内容为克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种中压耐火变频电缆，为6kV及以上中压耐火变频电缆，此种电缆具有耐火、传输电压高、高阻燃、低烟、无卤素、耐火时间长、屏蔽性能高，安全有效，节能的特性，非常适用于高压大功率变频电机、变频器与中压变频电机之间连接用。本实用新型解决技术问题采用如下技术方案中压耐火变频电缆，电缆缆芯由多根金属屏蔽线芯以及多根中性线辅助线芯绞合成缆，所述中性线辅助线芯嵌入在所述金属屏蔽线芯的成缆间隙中；所述缆芯外依次设有内衬层、绕包有金属屏蔽层、挤包有陶瓷化硅橡胶耐火层、阻燃聚烯烃内护套，所述内护套外部绕包有涂覆陶瓷化硅橡胶的玻璃纤维带绕包层，电缆的最外层挤包有阻燃聚烯烃外护套。所述金属屏蔽线芯为三根，各金属屏蔽线芯由铜芯紧压圆形导体、绕包于导体上的半导电导体屏蔽层、挤包于导体屏蔽层上的交联聚こ烯绝缘层、绕包于绝缘层上的半导电绝缘屏蔽层、绕包于绝缘屏蔽层上的金属铜带绕包层构成。所述中性线辅助线线芯为三根相同截面的裸铜束绞线，嵌入在所述金属屏蔽线芯的成缆间隙中。所述内衬层由绕包在缆芯上的无碱涂胶玻璃纤维带和挤包在所述玻璃纤维带上的低烟无卤聚烯烃构成。金属屏蔽层为铜丝编织层和绕包于所述铜丝编织层外部的铜带绕包构成。与已有技术相比，本实用新型的有益效果体现在I、本实用新型铜芯低烟无卤阻燃6kV及以上中压耐火变频电缆所有材料都是采用低烟无卤阻燃材料，特别是内衬层、内、外护套都是高阻燃低烟无卤聚烯烃材料，其氧指数可以达到40%以上，此种材料具低烟，无卤，阻燃，无卤素，无毒的特性，采用低烟无卤阻燃材料可以避免因火灾等事故对周围环境其它精密电子元件造成二次灾害，燃烧后的产物不会腐蚀其它精密仪器的电子元件。2、电缆采用挤包陶瓷化硅橡胶耐火材料和绕包涂覆有陶瓷化硅橡胶耐火材料的玻纤带组合形式，采用此种组合耐火形式，电缆耐火性能大大提高，因为每层耐火材料都可以对电缆燃烧起到一定时间的阻隔，并且每层材料都能起到对里面缆芯的隔热和隔氧作用，起到双重保护作用，进ー步提高了电缆的耐火时间和耐火安全性。3、金属铜带绕包层和三根辅助裸铜束绞线芯面积之和不小于主相线面积，提高了电缆的抗谐波性的安全性，因为在交流电缆传输过程中，当三相电流达到平衡时，其中性线电流之和为零，若出现三次谐波，则三次谐波的电流分量在中性线内不存在相位差，其电流和不为零，直接叠加成电流分量的三倍，甚至更高，若变频电缆原供的三个单相变频电机是平衡的，则中性线电流会更大，甚至会超过主相线电流的量，所以铜带屏蔽和三根辅助裸铜束绞线芯面积之和不小于主相线面积可以大大提高高次谐波电流分量的导通，加快电缆故 障及其它相接地短路时电流导通，可以保护电缆、变频电机、变频器及人的生命安全。4、金属屏蔽层采用铜线编织和铜带绕包组合屏蔽，中压变频电缆工作电压等级高，调频频率大，高次谐波叠加频繁及幅值大，并且周围电子元件的都是弱电控制，频率变化的电场会产生变化的磁场，这些变化的电磁场会对周围的弱电控制元件造成污染和误动作，采用组合屏蔽，使电缆的屏蔽面积达到了 100%，无电磁场泄漏空间，大大降低了中压变频电缆对周围精密仪器电子元件及无线电通讯的干扰，并且其面积不小于主相线面积的10%，増大屏蔽覆盖面积，加快屏蔽层感应电流接入地下的速度，减小高次谐波电流穿透屏蔽层而产生干扰，降低多次反射干扰产生的电磁场，使输入电缆和电缆输出的频率变化差减小，提高了变频电缆的抗干扰性和干扰性，提高了变频电缆两端变频同频及传输的真实性，即响应性，同时也减小了变频电机在变频时的震动。
图I为本实用新型的结构示意图。图中标号1导体，2导体屏蔽层，3绝缘层，4绝缘屏蔽层，5金属铜带绕包层，6中性线辅助线芯，7内衬层，8金属屏蔽层，9耐火层，10内护套，11绕包层，12外护套。以下通过具体实施方式
，并结合附图对本实用新型作进ー步说明。
具体实施方式
实施例參见图1，在铜芯紧压圆形导体I外面挤包半导电导体屏蔽层2，以减小导体表面尖端突出导致电场集中而击穿电缆，导体屏蔽层表面挤包过氧化物交联聚こ烯绝缘层3，绝缘层3表面挤包半导电绝缘屏蔽层4，以减小绝缘表面电阻过大产生跨度电压和闪络，绝缘屏蔽层表面绕包铜带屏蔽构成金属铜带绕包层5，三相电缆按照一定的色序进行成缆，井分别在缆芯三处间隙里嵌入相同截面裸铜束绞中性线辅助线芯6，裸铜束绞线和金属铜带绕包层5应紧密接触，并且裸铜束绞线和铜带的面积和不小于主相线的面积，此辅助中性线芯和金属铜带绕包层可以承受电缆出现三次谐波叠加的电流；缆芯外绕包高阻燃高隔氧层涂胶玻纤带，并在玻纤带表面挤包ー层氧指数不低于40%的高阻燃低烟无卤聚烯烃共同构成内衬层7，内衬层外面编织铜丝加铜带绕包构成金属屏蔽层8，以形成复合屏蔽，其屏蔽面积不小于主相线面积的10%，金属屏蔽层8外面再挤包陶瓷化硅橡胶耐火层9，此层陶瓷化硅橡胶在高温燃烧时能够形成一层坚固的陶瓷体，对里面的线芯起到隔热，隔氧的作用；耐火层外面挤包ー层低烟无卤高阻燃聚烯烃内护套10，此层隔氧化内护套具有阻燃，隔热，隔氧作用，能够延长火焰里面缆芯燃烧的时间；内护套外面绕包涂有陶瓷化硅橡胶耐火材料的玻璃纤维带构成绕包层11，此种材料具有高耐火和高阻燃的作用，能够阻止 和延长火焰对里面缆芯一定时间的燃烧；最外面挤包氧指数达40%上的高阻燃低烟无卤阻燃聚烯烃外护套12。
权利要求1.中压耐火变频电缆，其特征在干 电缆缆芯由多根金属屏蔽线芯以及多根中性线辅助线芯(6)绞合成缆，所述中性线辅助线芯嵌入在所述金属屏蔽线芯的成缆间隙中； 所述缆芯外依次设有内衬层(7)、绕包有金属屏蔽层(8)、挤包有陶瓷化硅橡胶耐火层(9)、阻燃聚烯烃内护套(10)，所述内护套外部绕包有涂覆陶瓷化硅橡胶的玻璃纤维带绕包层(11 )，电缆的最外层挤包有阻燃聚烯烃外护套(12)。
2.根据权利要求I所述的中压耐火变频电缆，其特征在于，所述金属屏蔽线芯为三根，各金属屏蔽线芯由铜芯紧压圆形导体(I)、绕包于导体上的半导电导体屏蔽层(2)、挤包于导体屏蔽层(2)上的交联聚こ烯绝缘层(3)、绕包于绝缘层(3)上的半导电绝缘屏蔽层(4)、绕包于绝缘屏蔽层(4)上的金属铜带绕包层(5)构成。
3.根据权利要求I所述的中压耐火变频电缆，其特征在于，所述中性线辅助线线芯为三根相同截面的裸铜束绞线，嵌入在所述金属屏蔽线芯的成缆间隙中。
4.根据权利要求I所述的中压耐火变频电缆，其特征在于，所述内衬层(7)由绕包在缆芯上的无碱涂胶玻璃纤维带和挤包在所述玻璃纤维带上的低烟无卤聚烯烃构成。
5.根据权利要求I所述的中压耐火变频电缆，其特征在于，金属屏蔽层(8)为铜丝编织层和绕包于所述铜丝编织层外部的铜带绕包构成。
专利摘要本实用新型公开了一种中压耐火变频电缆，电缆缆芯由多根金属屏蔽线芯以及多根中性线辅助线芯绞合成缆，所述中性线辅助线芯嵌入在所述金属屏蔽线芯的成缆间隙中；所述缆芯外依次设有内衬层、绕包有金属屏蔽层、挤包有陶瓷化硅橡胶耐火层、阻燃聚烯烃内护套，所述内护套外部绕包有涂覆陶瓷化硅橡胶的玻璃纤维带绕包层，电缆的最外层挤包有阻燃聚烯烃外护套。此种电缆具有耐火、传输电压高、高阻燃、低烟、无卤素、耐火时间长、屏蔽性能高，安全有效，节能的特性，非常适用于高压大功率变频电机、变频器与中压变频电机之间连接用。
文档编号H01B9/02GK202632870SQ201220304988
公开日2012年12月26日 申请日期2012年6月27日 优先权日2012年6月27日
发明者王海岭, 张明新, 张红艳, 张冬冬, 王燕龙 申请人:安徽龙庵电缆集团有限公司