一种中压耐火电缆的制作方法

本发明涉及电缆技术领域，特别是涉及一种中压耐火电缆。

背景技术：

随着我国经济发展速度较快，医院、核电站、发电厂、超市、特大型高层建筑等重要场所的中压配电系统在火灾条件下的安全性均提出了更高的要求，且低压耐火电力电缆容量传输已经满足不了用户需求，近几年来中压耐火电缆需求量越来越多。现有的中压耐火电缆为了提高耐火性能，通常都会添加多层的防火、耐火材料，导致电缆的直径增大，机械性能降低，成本增加，并且各层之间的间隙较大，结构较松散，具有燃烧的空间和氧气充盈，不能发挥出耐火材料的性能，还会影响电缆的耐火性能。

技术实现要素：

针对上述现有技术中的不足之处，本发明的目的是提供一种中压耐火电缆，结构紧凑，具备优异的防火、耐火性能，并且成本低。

为解决上述技术问题，本发明提供的中压耐火电缆，包括若干缆芯，所述缆芯包括导体，所述导体的外部依次包覆设置有绝缘层和屏蔽层，所述绝缘层由内至外依次包括内屏蔽层、中间绝缘层和外屏蔽层，所述屏蔽层由内至外依次包括半导电层和金属屏蔽层，所述缆芯之间的成缆间隙处设有填充体，所述缆芯的外部依次包覆有防火层、隔氧层、铠装层、耐火层和护套层，所述防火层由内至外依次包括第一高阻燃带层、第一非金属护套层和第二高阻燃带层，所述隔氧层由内至外依次包括第二非金属护套层和第三高阻燃带层，所述耐火层由内至外依次包括第四高阻燃带层、第三非金属护套层和第五高阻燃带层，所述第一高阻燃带层、所述第二高阻燃带层、所述第三高阻燃带层、所述第四高阻燃带层和所述第五高阻燃带层均采用高阻燃带绕包而成。

作为优选方案，所述第一高阻燃带层、所述第二高阻燃带层、所述第三高阻燃带层、所述第四高阻燃带层和所述第五高阻燃带层分别重叠绕包两层高阻燃带而成。

作为优选方案，所述高阻燃带的厚度为0.1～0.3mm，所述第一非金属护套层、所述第二非金属护套层和所述第三非金属护套层的厚度分别为1～5mm。

作为优选方案，所述导体为铝合金导体，所述缆芯为圆形紧压结构。

作为优选方案，所述半导电层采用半导电缓冲带对缝绕包而成，所述金属屏蔽层采用铜带搭盖绕包而成。

作为优选方案，所述填充体为玻璃丝纤维绳。

作为优选方案，所述第一非金属护套层采用无卤低烟阻燃聚烯烃护套料挤包而成，所述第三非金属护套层和所述第二非金属护套层分别采用陶瓷化无卤低烟阻燃耐火聚烯烃护套料挤包而成。

作为优选方案，所述铠装层采用双层镀锌钢带间隙绕包而成。

作为优选方案，所述护套层采用无卤低烟阻燃聚烯烃护套料。

本发明的有益效果如下：

1、本发明的电缆的防火层包括第一高阻燃带层、第一非金属护套层和第二高阻燃带层，隔氧层包括第二非金属护套层和第三高阻燃带层，耐火层包括第四高阻燃带层、第三非金属护套层和第五高阻燃带层，且第一高阻燃带层、第二高阻燃带层、第三高阻燃带层、第四高阻燃带层和第五高阻燃带层均采用高阻燃带绕包而成，高阻燃带具有阻燃、耐火的性能且高阻燃带的价格较低，有利于降低电缆成本；且高阻燃带间隔多层设置，起到多层防护，提高电缆的耐火性能；高阻燃带采用绕包的方式，可使电缆的结构紧凑，使各层紧密连接，结构稳定，让电缆的直径减小；高阻燃带层之间设置非金属护套层，可使电缆具有优异的柔韧性等机械性能以及耐腐蚀性，高阻燃带层可对非金属护套层起到缓冲、保护的作用。

附图说明

图1为实施例的中压耐火电缆的示意图。

其中，1-导体，2-内屏蔽层，3-中间绝缘层，4-外屏蔽层，5-半导电层，6-金属屏蔽层，7-填充体，8-第一高阻燃带层，9-第一非金属护套层，10-第二高阻燃带层，11-第二非金属护套层，12-第三高阻燃带层，13-铠装层，14-第四高阻燃带层，15-第三非金属护套层，16-第五高阻燃带层，17-护套层。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，本实施例的中压耐火电缆包括若干缆芯，缆芯包括导体1，导体1的外部依次包覆设置有绝缘层和屏蔽层，绝缘层由内至外依次包括内屏蔽层2、中间绝缘层3和外屏蔽层4，屏蔽层由内至外依次包括半导电层5和金属屏蔽层6，缆芯之间的成缆间隙处设有填充体7，缆芯的外部依次包覆有防火层、隔氧层、铠装层13、耐火层和护套层17，防火层由内至外依次包括第一高阻燃带层8、第一非金属护套层9和第二高阻燃带层10，隔氧层由内至外依次包括第二非金属护套层11和第三高阻燃带层12，耐火层由内至外依次包括第四高阻燃带层14、第三非金属护套层15和第五高阻燃带层16，第一高阻燃带层8、第二高阻燃带层10、第三高阻燃带层12、第四高阻燃带层14和第五高阻燃带层16均采用高阻燃带绕包而成。本实施例的电缆的防火层包括第一高阻燃带层8、第一非金属护套层9和第二高阻燃带层10，隔氧层包括第二非金属护套层11和第三高阻燃带层12，耐火层包括第四高阻燃带层14、第三非金属护套层15和第五高阻燃带层16，且第一高阻燃带层8、第二高阻燃带层10、第三高阻燃带层12、第四高阻燃带层14和第五高阻燃带层16均采用高阻燃带绕包而成，高阻燃带具有良好的阻燃、耐火性能，且高阻燃带比其他耐火材料的价格低，不仅可以满足电缆阻燃效果还有利于降低电缆成本；且高阻燃带间隔多层设置，起到多层防护，提高电缆的耐火性能；高阻燃带采用绕包的方式，可使电缆的结构紧凑，使各层紧密连接，结构稳定，让电缆的直径减小；高阻燃带层之间设置非金属护套层，可使电缆具有优异的柔韧性等机械性能以及耐腐蚀性，高阻燃带层可对非金属护套层起到缓冲、保护的作用。

在本实施例中，第一高阻燃带层8、第二高阻燃带层10、第三高阻燃带层12、第四高阻燃带层14和第五高阻燃带层16分别重叠绕包两层高阻燃带而成。采用重叠绕包的方式，可紧密保护电缆。本实施例的高阻燃带的重叠率为20～30％。另外，高阻燃带的厚度为0.1～0.3mm，第一非金属护套层9、第二非金属护套层11和第三非金属护套层15的厚度分别为1～5mm，可在保证电缆优异的阻燃、耐火性能的同时减小电缆的直径。

在本实施例中，导体1为铝合金导体，缆芯为圆形紧压结构，紧压系数可达0.92。

在本实施例中，绝缘层的内屏蔽层2、中间绝缘层3和外屏蔽层4采用三层共挤方式制成。内屏蔽层2采用35kv及以下挤包绝缘电缆用半导电交联型屏蔽料，中间绝缘层3采用35kv及以下交联聚乙烯绝缘料，外屏蔽层4采用35kv及以下挤包绝缘电缆用半导电交联型可剥离屏蔽料。

在本实施例中，屏蔽层包括半导电层5和金属屏蔽层6。半导电层5采用半导电缓冲带对缝绕包而成，采用对缝绕包的方式不仅可以在外屏蔽层4和金属屏蔽层6之间起到由于燃烧高温时的铜带损伤外屏蔽层4的缓冲和阻水的作用，提高电缆的稳定性和延长使用寿命，而且外屏蔽层6采用的铜带一般很薄，通常为0.1～0.12mm，半导电缓冲带对缝绕包可以保证半导电层5外部的电缆外径平整，有利于保证金属屏蔽层6的铜带绕包效果，。金属屏蔽层6采用铜带搭盖绕包而成，充分考虑到电缆运行时泄露电流的作用，采用搭盖绕包的方式可充分保证铜带之间的连通性，本实施例的铜带采用紫铜带。

在本实施例中，填充体7采用玻璃丝纤维绳，玻璃丝纤维带耐热性好且具有较好的阻燃性能。

本实施例的防火层包括第一高阻燃带层8、第一非金属护套层9和第二高阻燃带层10，第一高阻燃带层8和第二高阻燃带层10分别由重叠绕包两层0.2mm厚的高阻燃带而成，高阻燃带的重叠率为20～30％。第一非金属护套层9由一层2.0mm厚的无卤低烟阻燃聚烯烃护套料挤包而成。高阻燃带可起到耐火、阻燃的作用，选择2层0.2mm的高阻燃带，不仅考虑到满足电缆阻燃效果，也考虑到经济成本，若高阻燃带太厚，增加了电缆的成本，高阻燃带和非金属护套都具有阻燃、防火的效果，但是高阻燃带的阻燃、耐火性能优于非金属护套，而非金属护套对电缆的机械性能具有重要影响并且可保护电缆免受腐蚀、动物啃咬等外界破坏的作用，因此采用高阻燃带和非金属护套相邻设置，既可保证电缆具有优异的阻燃、耐火性能，也能保证电缆良好的机械性能和使用寿命。

在本实施例中，隔氧层包括第二非金属护套层11和第三高阻燃带层12。第二非金属护套层11通过一层厚度为4.0mm的陶瓷化无卤低烟阻燃耐火聚烯烃料挤包而成，陶瓷化无卤低烟阻燃耐火聚烯烃料具有高强度的耐火性能，且在燃烧后陶瓷化，可保护内部结构，并具有隔氧作用，使内部结构不易燃烧。

在本实施例中，铠装层13采用双层镀锌钢带间隙绕包而成，钢带间隙率≤48％。双层镀锌钢带具有隔氧、耐火、抗压的作用以及保护电缆免受外界机械应力对电缆本体的损坏作用，采用间隙绕包可使电缆的柔软性能更好。

在本实施例中，耐火层包括第四高阻燃带层14、第三非金属护套层15和第五高阻燃带层16。第四高阻燃带层14和第五高阻燃带层16分别由两层0.2mm厚的高阻燃带重叠绕包而成，第三非金属护套层15采用一层3.0mm厚的陶瓷化无卤低烟阻燃耐火聚烯烃挤包而成。设置多层的高阻燃带和非金属护套，可起到进一步保护电缆内部结构的作用。

在本实施例中，护套层17采用无卤低烟阻燃聚烯烃护套料，护套厚度根据不同电缆规格进行选择，满足gb/t31840-2015要求。

综上，本实施例的电缆由内至外依次为导体1、绝缘层、屏蔽层、填充体7、防火层、隔氧层、铠装层13、耐火层和护套层17，防火层包括第一高阻燃带层8、第一非金属护套层9和第二高阻燃带层10，隔氧层包括第二非金属护套层11和第三高阻燃带层12，耐火层包括第四高阻燃带层14、第三非金属护套层15和第五高阻燃带层16，且第一高阻燃带层8、第二高阻燃带层10、第三高阻燃带层12、第四高阻燃带层14和第五高阻燃带层16均采用高阻燃带绕包而成，高阻燃带具有良好的阻燃、耐火性能，且高阻燃带比其他耐火材料的价格低，不仅可以满足电缆阻燃效果还有利于降低电缆成本；且高阻燃带间隔多层设置，起到多层防护，提高电缆的耐火性能；高阻燃带采用绕包的方式，可使电缆的结构紧凑，使各层紧密连接，结构稳定，让电缆的直径减小；高阻燃带层之间设置非金属护套层，可使电缆具有优异的柔韧性等机械性能以及耐腐蚀性，高阻燃带层可对非金属护套层起到缓冲、保护的作用。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。