一种低烟低卤B2级阻燃直流牵引电力电缆的制作方法

一种低烟低卤b2级阻燃直流牵引电力电缆
技术领域
1.本实用新型涉及电缆制造技术领域，具体涉及一种低烟低卤b2级阻燃直流牵引电力电缆。


背景技术：

2.我国经深入研究欧盟en130501-6：2004《建筑制品和构件的火灾分级第6部分：采用电缆对火反应试验数据的分级》，并结合我国现状制定了国家标准gb 31247—2014《电缆及光缆燃烧性能分级》和配套试验方法gb/t 31248—2014《电缆或光缆在受火条件下火焰蔓延、热释放和产烟特性的试验方法》，更加全面的考量电线电缆产品在燃烧时热释放特性、产烟特性、火焰传播特性以及腐蚀性等燃烧性能。地铁因其人员高度密集的关键特性，尤为关注产品的安全特性，因此自2017年西安地铁4号线起，国内地铁已全面设计和使用 b1级阻燃电缆。
3.2018年4月10日公安部消防局印发《建筑高度大于250米民用建筑防火设计加强性技术要求(试行)》的规定：建筑高度大于250米的建筑工程，消防电梯和辅助疏散电梯的供电线缆应采用燃烧性能为a级，其它消防配电电线电缆应采用可燃性能不低于b1级。非消防用电线电缆的燃烧性能不应低于b2级。
4.dgj08-2048-2016《上海民用建筑电气防火设计规程》中规定：建筑高度大于250米的公共建筑、建筑面积大于250000m2的高层公共建筑、建筑面积大于40000m2的地下或半地下商店均应使用满足b1级阻燃试验的电缆。jgj16《民用建筑电气设计规范》和gb 50216 《建筑设计防火规范》草案中均已新增b1级阻燃电缆的相关规定。
5.现有的电缆无法实现均衡的燃烧性能、阻燃性能和机械性能，无法同时实现高安全、低烟低卤、低释热、低释烟b2级阻燃、耐火、防鼠、防白蚁、耐日照等性能。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种低烟低卤b2级阻燃直流牵引电力电缆，以解决现有技术中的存在的电缆无法实现均衡的燃烧性能、阻燃性能和机械性能，无法同时具有高安全、低烟低卤、低释热、低释烟b2级阻燃、耐火、防鼠、防白蚁、耐日照等性能的技术问题。
7.为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：
8.一种低烟低卤b2级阻燃直流牵引电力电缆，其特征在于，包括：
9.缆芯；
10.耐火层，所述耐火层绕包在所述缆芯外；
11.绝缘层，所述绝缘层挤包在所述耐火层外；
12.阻水层，所述阻水层绕包在所述耐火层；
13.隔火层，所述隔火层挤包在所述阻水层外，且隔火层为多层微胶囊包覆红磷隔火层；
14.外护套，所述外护套设置在所述隔火层外，且外护套为氯乙烯均聚物护套。
15.通过采用上述方案，隔火层采用多层微胶囊包覆红磷隔火层，具备火焰下燃烧时热释放低(hrr≤150mj/m2)，产烟速率峰值(spr＜0.8w/s)，氧指数(oi≥55)，同时燃烧后形成完整的包覆层，阻止火焰蔓延至内部结构元件；
16.外护套采用氯乙烯均聚物，具有氧指数(oi＞42)、点燃时长(tf＞1500ms))、自熄时长(tf＜3000ms)、燃烧后壳体完整性、热释放速率峰值(hrr＜55kw/m2)和总量(thr ＜200mj/m2)、有焰烟密度(dm＜200)、无焰烟密度(dm＜450)、产烟总量(tsp＜90.5m2) 和产烟速率峰值(spr＜0.7w/s)、防白蚁(蛀蚀等级：1级)、防大老鼠(防护等级：显著)、耐日照(1008h)的性能，实现成品电缆难燃特性、抗熔滴特性、低释热特性、低释烟特性的最佳平衡。
17.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：
18.进一步的，所述缆芯由若干退火圆铜线正规绞合而成。
19.通过采用上述方案，电缆导体外观圆整，严格保证了导体的质量；保证产品良好电性能的同时，兼具有一定的柔软性，保证电缆可持续弯曲、便于狭小空间安装，方便快捷。
20.进一步的，所述耐火层为双层绕包的耐火云母带，所述耐火云母带的标称厚度为 0.14mm，绕包重叠率为15％～25％。
21.通过采用上述方案，双层绕包耐火云母带保证在极端火灾情况下，可以保持一段时间线路的完整性。
22.进一步的，所述绝缘层为交联聚乙烯绝缘层。
23.通过采用上述方案，保证电缆优异的电气性能和良好的机械强度。
24.进一步的，所述阻水层包括绕包在所述耐火层外的纳米涂层阻水包带以及绕包在所述纳米涂层阻水包带外的高硅氧耐火阻燃布带。
25.通过采用上述方案，阻水包带绕包在内，耐火阻燃布带绕包在外，一方面保证电缆具有优良的阻水性能，另一方面绝缘线芯密实的包覆在保护层里，使其在极端条件下可保持通路工作的能力。
26.进一步的，所述纳米涂层阻水包带的标称厚度为0.2mm，绕包重叠率为15％～25％；所述高硅氧耐火阻燃布带的标称厚度为0.2mm，绕包重叠率为15％～25％。
27.与现有技术相比，奔赴买那个的有益效果是：
28.1、本实用新型电缆的外护套层采用氯乙烯均聚物护套，隔火层采用多层微胶囊包覆红磷隔火层，对电缆性能进行综合设计，实现成品电缆性能满足了gb 31247规定的b1级阻燃中火焰蔓延fs≤2.5m、垂直火焰蔓延h≤425mm、难燃特性和燃烧滴落物/微粒等级d0或 d1级抗熔滴特性；
29.2、本实用新型采用氯乙烯均聚物护套和多层微胶囊包覆红磷隔火层组合，实现成品电缆gb 31247规定的b2级阻燃的热释放速率峰值hrr峰值≤60kw、受火1200s内的热释放总量thr1200≤30mj低释热性能；
30.3、本实用新型采用氯乙烯均聚物护套和多层微胶囊包覆红磷隔火层组合，实现了成品电缆烟密度(最小透光率)it≥40％、满足gb 31247规定的b2级阻燃中产烟速率峰值spr 峰值≤1.5m2/s、受火1200s内的产烟总量tsp1200≤400m2低释烟性能；
31.4、本实用新型采用通过优异的防水结构设计，电缆满足288h浸水试验要求；
32.5、本实用新型电缆采用良好的耐火结构，使电缆具备火焰温度950℃以上环境下
保持 180min以上的通电工作的运行能力。
附图说明
33.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
34.图1是本实用新型的实施例的结构示意图。
35.图中所示：
36.1、缆芯；
37.2、耐火层；
38.3、绝缘层；
39.4、阻水层；401、纳米涂层阻水包带；402、高硅氧耐火阻燃布带；
40.5、隔火层；
41.6、外护套。
具体实施方式
42.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
43.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
44.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“厚度”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
45.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
46.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
47.如图1所示，本实施例提供的一种低烟低卤b2级阻燃直流牵引电力电缆，包括缆芯1，耐火层2，绝缘层3，阻水层4，隔火层5，外护套6。
48.缆芯1由若干退火圆铜线正规绞合而成，采用德国尼霍夫的拉丝退火和绞制设备
进行精细加工，保证用于绞合导体的圆铜线的精度为0.003mm，缆芯1外径公差为0.01mm。
49.电缆导体外观圆整，严格保证了导体的质量；保证产品良好电性能的同时，兼具有一定的柔软性，保证电缆可持续
50.弯曲、便于狭小空间安装，方便快捷。
51.耐火层2绕包在缆芯1外；耐火层2为双层绕包的耐火云母带，耐火云母带的标称厚度为0.14mm，绕包重叠率为15％～25％。
52.双层绕包耐火云母带保证在极端火灾情况下，可以保持一段时间线路的完整性。
53.绝缘层3挤包在耐火层2外，绝缘层3为交联聚乙烯绝缘层3，保证电缆优异的电气性能和良好的机械强度。
54.阻水层4绕包在耐火层2，阻水层4包括绕包在耐火层2外的纳米涂层阻水包带401 以及绕包在纳米涂层阻水包带401外的高硅氧耐火阻燃布带402。
55.纳米涂层阻水包带401的标称厚度为0.2mm，绕包重叠率为15％～25％；高硅氧耐火阻燃布带402的标称厚度为0.2mm，绕包重叠率为15％～25％。
56.阻水包带绕包在内，耐火阻燃布带绕包在外，一方面保证电缆具有优良的阻水性能，另一方面绝缘线芯密实的包覆在保护层里，使其在极端条件下可保持通路工作的能力。
57.隔火层5挤包在阻水层4外，且隔火层5为多层微胶囊包覆红磷隔火层5。
58.外护套6设置在隔火层5外，且外护套6为氯乙烯均聚物护套。
59.隔火层5采用多层微胶囊包覆红磷隔火层5，具备火焰下燃烧时热释放低(hrr≤ 150mj/m2)，产烟速率峰值(spr＜0.8w/s)，氧指数(oi≥55)，同时燃烧后形成完整的包覆层，阻止火焰蔓延至内部结构元件；
60.外护套6采用氯乙烯均聚物，具有氧指数(oi＞42)、点燃时长(tf＞1500ms))、自熄时长(tf＜3000ms)、燃烧后壳体完整性、热释放速率峰值(hrr＜55kw/m2)和总量(thr ＜200mj/m2)、有焰烟密度(dm＜200)、无焰烟密度(dm＜450)、产烟总量(tsp＜90.5m2) 和产烟速率峰值(spr＜0.7w/s)、防白蚁(蛀蚀等级：1级)、防大老鼠(防护等级：显著)、耐日照(1008h)的性能，实现成品电缆难燃特性、抗熔滴特性、低释热特性、低释烟特性的最佳平衡。
61.本实施例电缆的外护套6层采用氯乙烯均聚物护套，隔火层5采用多层微胶囊包覆红磷隔火层5，对电缆性能进行综合设计，实现成品电缆性能满足了gb 31247规定的b1级阻燃中火焰蔓延fs≤2.5m、垂直火焰蔓延h≤425mm、难燃特性和燃烧滴落物/微粒等级d0 或d1级抗熔滴特性；
62.本实施例采用氯乙烯均聚物护套和多层微胶囊包覆红磷隔火层5组合，实现成品电缆 gb 31247规定的b2级阻燃的热释放速率峰值hrr峰值≤60kw、受火1200s内的热释放总量thr1200≤30mj低释热性能；
63.本实施例采用氯乙烯均聚物护套和多层微胶囊包覆红磷隔火层5组合，实现了成品电缆烟密度(最小透光率)it≥40％、满足gb 31247规定的b2级阻燃中产烟速率峰值spr峰值≤1.5m2/s、受火1200s内的产烟总量tsp1200≤400m2低释烟性能；
64.本实施例采用通过优异的防水结构设计，电缆满足288h浸水试验要求；
65.本实施例电缆采用良好的耐火结构，使电缆具备火焰温度950℃以上环境下保持 180min以上的通电工作的运行能力。
66.本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
67.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
68.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。