专利名称：环保安全型耐火电力电缆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及，特别是一些高层建筑、石油、矿山、冶金、船舶、电站、 地铁、隧道等的自动安全消防系统和紧急供电系统中，作为电能传输的电力电 缆。
背景技术：
目前，国内的高层建筑、石油、矿山、冶金、船舶、电站、地铁、隧道等 防火安全条件高的场合，所使用的电缆绝缘层，护套层大都采用含卤的绝缘材 料。火灾一旦蔓延，不仅会产生大量的浓烟，而且会产生具有"二次灾害"的 腐蚀性很强的卤化氢气体，危及人的生命，危害设备和污染环境。随着世界经 济的高速发展以及世界环境组织对环境保护的要求，急待开发绿色环保型安全 电缆以满足人类可持续发展的需要，这是世界各国的发展趋势，也是全球人民 的共同心声。 发明内容本实用新型的目的是要提供一种防火、防水、无毒、环保、安全性高，适 于特定灾难情况下仍能维持通电的保安，救灾电源以及灭火，报警，照明，通 信等的应急电源所使用的低烟无卤，无毒无公害的绿色安全电缆——环保安全 型耐火电力电缆。本实用新型设计环保安全型耐火电力电缆，包括电缆内芯、 电缆外层，其特征在于电缆内芯由导电线芯、耐火层、绝缘层组成，耐火层 绕包在导电线芯上，在耐火层外为绝缘层，电缆外层由内而外依此由半导电阻 水带、内衬层、铜丝铜带组合屏蔽层、半导电阻水缓冲带、铝箔、膨胀型无卣 阻燃保护层组成。电缆外层内的电缆内芯可以有一个以上。电缆外层内的电缆 内芯有三个或四个或五个。绝缘层由三层共挤形成，内层为半导电导体屏蔽层， 外层为半导电绝缘屏蔽层，中间为交联聚乙烯绝缘层，三层均由低烟无卤特殊 绝缘材料挤压成型。导电线芯由若干根直径相同的软圆铜丝有规则的，按同心 式的，且相继各层次依不同的方向绞制而成的。耐火层为优质云母带构成。铜 丝铜带组合屏蔽层由一层铜丝外一层铜带绕包组成。本实用新型的优点是由于采用了上述结构，从而提高了防火、安全效果。不会蔓延、燃烧及产生卤化氢 有害气体，同时还有短路保护的屏蔽系统，达到了绿色环保型安全电缆的设计要求。
图l为本实用新型的具有三个电缆内芯的结构剖视图， 图2为本实用新型的具有四个电缆内芯的结构剖视图，
以下结合附图和实例对本实用新型作详细说明。
具体实施方式
图中包括电缆内芯l、电缆外层2，其特征在于电缆内芯l由导电线芯3、耐火层4、绝缘层5组成，耐火层4绕包在导电线芯3上，在耐火层4外为 绝缘层5，电缆外层2由内而外依此由半导电阻水带6、内衬层7、铜丝铜带组 合屏蔽层8、半导电阻水缓冲带9、铝箔IO、膨胀型无卤阻燃保护层ll组成。 电缆外层2内的电缆内芯1可以有一个以上。电缆外层2内的电缆内芯1有三 个或四个或五个。绝缘层5由三层共挤形成，内层为半导电导体屏蔽层12，外 层为半导电绝缘屏蔽层14，中间为交联聚乙烯绝缘层13，三层均由低烟无卤特 殊绝缘材料挤压成型。导电线芯3由若干根直径相同的软圆铜丝有规则的，按 同心式的，且相继各层次依不同的方向绞制而成的。耐火层4为优质云母带构 成。铜丝铜带组合屏蔽层8由一层铜丝外一层铜带绕包组成。本实用新型的技术方案是这样来完成的，电缆的导电线芯3是由许多根软 园铜单线按同心分层式绞制而成的绞合导体。耐火层4是由优质的耐火合成云 母带组成，包绕在导电线芯3上，绝缘层5为内层是半导电导体屏蔽层12，外 层为半导电绝缘屏蔽层14，中间为交联聚乙烯绝缘层13，三层均由低烟无卤特 殊绝缘材料挤压成型，依次包覆于耐火层4的外侧，半导电阻水带6重叠绕包 在绝缘层5的外侧，低烟无卤的内衬层7挤包在外面。铜丝铜带组合屏蔽层8 是由多根软圆铜丝疏绕在内衬层7的外侧，再反向绕包一根铜带扎紧来完成， 半导电缓冲阻水带9绕包在铜丝铜带组合屏蔽层8的外侧，起缓冲阻水作用。 再用铝箔10绕包或纵包在半导电缓冲阻水带9的外侧，最外面再挤包一层膨胀 型低烟无卤阻燃耐火聚烯烃制成的膨胀型无卣阻燃保护层11作护套，这是一种 新型的膨胀型阻燃耐火护套。遇火会迅速膨胀，具有良好的隔热效应。本实用新型的导电线芯3的截面积为4 500mrn2，几何形状是圆型的，是由 若干根直径相同的软圆铜丝有规则的，同心式的，且相继各层次依不同的方向 绞制而成的。绝缘线芯可以是单芯的，也可以是三芯、四芯的，几何形状固定， 稳定性高，对电缆的可曲度影响很小。本实用新型的耐火层4是用耐火安全电缆专用的优质云母带绕包而成， 有优良的耐火阻燃效果，且在燃烧温度下仍能保持良好的介电强度。本实用新 型的绝缘层5由三层组成，为三层共挤形成，内层为半导电导体屏蔽层12，外 层为半导电绝缘屏蔽层14，中间则为交联聚乙烯绝缘层13，三层均由低烟无卤 特殊绝缘材料挤压成型，通过交联特殊处理，将聚乙烯的线型分子结构转变为 立体网状分子结构，大大提高了产品的电气性能、物理性能、机械性能和其他 特殊性能，不仅耐高温且具有不延燃和不会产生卤化氢气体的特点。这样电缆 在燃烧时就可以不释放有害气体及烟雾，不致造成"二次灾害"。本实用新型的铜丝铜带组合屏蔽层8是由一层铜丝， 一层铜带绕包组成，屏蔽层截面与主线芯截面按一定的比例配置，由16、 25、 35、 50......多种规格。此结构的屏蔽电缆可抗电磁感应，接地不良和电源线传导干扰，减小 电感，防止感应电动势过大等特点。铜丝铜带组合屏蔽层8既起到抑制电磁波 对外发射的作用，又可作为短路电流的通道，能起到中性线芯的保护作用。本实用新型的半导电阻水带6具有半导电、阻水的双重功效，在电缆绝缘 屏蔽层外重叠绕包，作为防水结构。选用0.5毫米厚的阻水带，当其遇水后， 能迅速膨胀至12毫米的高度，从而达到很好的阻水效果。具有半导电、缓冲、 阻水三重功效的半导电缓冲阻水带，重叠绕包在铜丝铜带组合屏蔽层8外，具 有同样的阻水原理，还有缓冲的作用。该带遇水膨胀后，能将铜丝铜带组合屏 蔽层8堵的水泄不通。有效的防止水分、潮气的侵入。本实用新型采用铝箔10绕包或纵包，铝箔10的光热反射率大于90%，和 新型的膨胀型阻燃耐火护套配合，减缓了热的传导。在高于100(TC的火焰温度 条件下，经过90min后，内部的温度不超过450'C。而采用普通低烟无卤阻燃耐 火护套(ATH)+铝箔的结构，在高于100(TC的火焰温度条件下，经过20min后， 内部的温度超过60(TC,铝箔10开始熔融。本实用新型使用膨胀型无卤阻燃保护层11，采用膨胀型阻燃技术以氮为阻燃元素，在火焰的环境下，由酸源(脱水剂)、碳源(成炭剂)及气源(发泡 剂)三部分组成的护套材料迅速膨胀，表面形成致密的多孔碳质泡沫层，牢固 地附着在电缆上，起到很好的隔热、隔氧、抑烟，并能防止产生溶滴的作用。 耐火外护套具有良好的阻燃抑烟和自熄的功能，低烟、无卤、阻燃以及具有高 的断裂伸长率(〉350%)，且加工方便。膨胀型无卤阻燃保护层ll的阻燃耐 火作用主要是通过膨胀炭层的隔热一泡沫结构的低热传导和对热辐射的反射、 隔气作用，限制了对下层聚合物供氧及抑制可燃性降解气体的放出以及有效地 制止聚合物燃烧产生的融溶滴落行为以达到阻燃耐火的作用.
权利要求1、环保安全型耐火电力电缆，包括电缆内芯、电缆外层，其特征在于电缆内芯由导电线芯、耐火层、绝缘层组成，耐火层绕包在导电线芯上，在耐火层外为屏蔽层，电缆外层由内而外依此由半导电阻水带、内衬层、铜丝铜带组合屏蔽层、半导电阻水缓冲带、铝箔、膨胀型无卤阻燃保护层组成。
2、 按权利要求l所述的环保安全型耐火电力电缆，其特征在于电缆外层 内的电缆内芯可以有一个以上。
3、 按权利要求l所述的环保安全型耐火电力电缆，其特征在于电缆外层 内的电缆内芯有三个或四个或五个。
4、 按权利要求l所述的环保安全型耐火电力电缆，其特征在于绝缘层由 三层共挤形成，内层为半导电导体屏蔽层，外层为半导电绝缘屏蔽层，中间为 交联聚乙烯绝缘层，三层均由低烟无卤特殊绝缘材料挤压成型。
5、 按权利要求l所述的环保安全型耐火电力电缆，其特征在于导电线芯 由若干根直径相同的软圆铜丝有规则的，按同心式的，且相继各层次依不同的 方向绞制而成的。
6、 按权利要求l所述的环保安全型耐火电力电缆，其特征在于耐火层为 优质云母带构成。
7、 按权利要求l所述的环保安全型耐火电力电缆，其特征在于铜丝铜带 组合屏蔽层由一层铜丝外一层铜带绕包组成。
专利摘要本实用新型涉及一种环保安全型耐火电力电缆。其特征在于电缆内芯由导电线芯、耐火层、绝缘层组成，耐火层绕包在导电线芯上，在耐火层外为绝缘层，电缆外层由内而外依此由半导电阻水带、内衬层、铜丝铜带组合屏蔽层、半导电阻水缓冲带、铝箔、膨胀型无卤阻燃保护层组成。电缆外层内的电缆内芯可以有一个以上。电缆外层内的电缆内芯有三个或四个或五个。本实用新型的优点是由于采用了上述结构，从而提高了防火、安全效果。不会蔓延、燃烧及产生卤化氢有害气体，同时还有短路保护的屏蔽系统，达到了绿色环保型安全电缆的设计要求。
文档编号H01B7/17GK201174276SQ20082005569
公开日2008年12月31日 申请日期2008年2月25日 优先权日2008年2月25日
发明者严根荣, 倪建生, 林志彬, 郭玉娟, 金伟龙 申请人:上海索谷电缆集团有限公司