一种经济适用型中压耐火电力电缆的制作方法

本实用新型涉及一种中压耐火电力电缆，具体来说涉及一种经济适用型中压耐火电力电缆。

背景技术：

近年来，高层建筑和超高层建筑在我国不断的建成，在《高层民用建筑防火设计规范》、《民用建筑电气设计规范》等国家标准规定：从建筑物进户至中压配电柜，以及由中压配电柜至电力变压器均应按防火要求敷设和防护。于此同时，重要的交通枢纽、重要的通信枢纽、大型体育馆、国际活动的公共场所、重要电力负荷、高层建筑和超高层建筑的宾馆、大厦、写字楼等一级负荷用电场所用输配电线路均要具有防火性能。

中压耐火电缆的出现，正好填补了此项空白。目前，中压耐火电缆产品普遍采用电缆结构是：在绝缘线芯外设有高氧指数低烟无卤聚烯烃内隔氧层料、陶瓷化防火耐火复合带绕包层、高氧指数低烟无卤聚烯烃外隔氧层料、陶瓷化低烟无卤聚烯烃耐火料隔离层组成的复合结构，达到阻燃耐火的目的。

但是，这类中压耐火电缆存在以下问题：

1、产品制造工艺复杂，产品需经多道工序加工成型，产品生产效率低，制造成本费用高，成品电缆的综合制造成本约普通电缆1.5-1.7倍，严重影响产品的推广适用。

2、电缆弯曲性能差，刚性强，影响电缆的敷设安装。

3、产品成品合格率低，不具备耐火耐水喷淋、耐火抗机械冲击性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种经济适用型中压耐火电力电缆，以解决现有技术中的诸多问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种经济适用型中压耐火电力电缆，包括电缆内芯和包在电缆内芯外的电缆外层；其特征在于，所述电缆内芯包括若干绝缘线芯，所述电缆内芯与电缆外层之间设置有采用纳米技术制造的柔软型阻燃填充，所述电缆外层由内而外依次为第一隔氧层、第二耐火层、第三铠装层、外护套。

在本实用新型的一个优选实施例中，第一隔氧层采用高氧指数低烟无卤聚烯烃挤包，第二耐火层为金属水合物组成。

在本实用新型的一个优选实施例中，铠装层为钢带联锁铠装层。

在本实用新型的一个优选实施例中，外护套为护套选用高氧指数的无卤低烟阻燃聚烯烃材料挤包。

本实用新型的耐火级别为最高的nh-ⅰa标准，受火温度为950℃～1000℃，供火时间为90min，电缆可以达到延烧高度延燃高度≤0.5m，自熄时间≤10s，属经济适用型，有利于环境和安全的洁净化火灾防治，具有良好耐火耐水喷淋抗冲击性能。

本实用新型包括的柔软型阻燃填充、第一隔氧层、第二耐火层、第三铠装层，其材料经济适用。从根本上解决中压耐火层制造工艺复杂、产品制造成本费用高、耐火性能差、弯曲性能差、不耐火喷淋机械撞击等问题。

本实用新型的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。

附图说明

图1为本实用新型所述的电缆剖面结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例进一步阐述本实用新型。

如图1所示，一种经济适用型中压耐火电缆，包括电缆内芯和包在电缆内芯外的电缆外层。

电缆内芯包括三个绝缘线芯1，绝缘线芯1绞合在一起。电缆内芯与电缆外层之间设置有采用纳米技术制造的柔软型阻燃填充2，电缆外层由内而外依次为第一隔氧层3、第二耐火层4、第三铠装层5、护套6。

第一隔氧层采用高氧指数低烟无卤聚烯烃挤包，隔氧层料中填充大量的氢氧化铝及氢氧化镁，发生火灾时遇高温开始分解，释放出水分蒸发吸收热量，降低温度，生成的氧化物和燃烧形成的炭化物结合形成坚硬的壳体，不仅保护电缆线路不受外力伤害，还切断了氧气和热量的侵入，起到了隔离的作用。

第二复合耐火层4为无机矿物金属水合物包括氢氧化铝70％、硅酸钠25％、促凝剂5％组成；材料成本仅陶瓷化材料的1/10，无机矿物金属水合物成多孔网状骨架结构，该结构其绝热、隔绝火源功能，同时形成的多孔结构可以吸附在燃烧过程中烟气，氢氧化铝金属水合物无机矿物散热防火层在常态工作条件下它的导热系数大，比玻璃纤维或pp绳大15-30倍左右，故电缆散热良好，其90℃以下的稳态载流量要比同规格的普通型号大15％左右，经济适用。

铠装层5为钢带联锁铠装层，不但能有效的阻止火焰蔓延，而且弯曲性能好。

柔软型阻燃填充、第一复合耐火层、第二复合耐火层、铠装层，其材料是采用纳米技术制造。从根本上解决隔氧层吸湿、腐蚀问题、弯曲性能差、不耐救火喷淋等问题。

护套6为高氧指数的无卤低烟阻燃聚烯烃材料，不仅拥有良好的阻燃耐火特性，火灾条件下也不会产生有毒气体，且ph值、重金属含量、烟密度及透光率等技术指标均符合相关国家标准要求。

本方案所述的电缆，技术指标如下

载流量(空气中，40℃)：285a。

导体电阻(20℃):0.183ω/km。

高压试验:31kv/5min电缆不击穿。

局部放电量(16kv)：≤3pc。

耐火试验：

火焰温度不低于950℃的双喷灯供火供火90min和冷却15min期间，给试样施加15kv，试样不击穿。

试验结果1h内，给试样施加31kv，持续15min，试样应不击穿。

电缆结构数据

a.导体结构(根数/单丝直径mm)：19/2.61；导体直径：11.2mm。

b.导体屏蔽层厚度：0.8mm。

c.绝缘层层厚度：5.0mm。

d.绝缘屏蔽层厚度：0.8mm。

e.金属屏蔽层厚度：0.15mm。

f线芯外径：24.7mm。

g.柔性填充近似直径直径：12.0mm。

h.隔氧层厚度：2.8mm。

i.耐火层厚度：5.0mm。

j.铠装层厚度：1.2mm。

k.外护套厚度：3.5mm。

l.电缆计算外径：79.6mm。

本实用新型的耐火级别为最高的nh-ⅰa标准，受火温度为950℃～1000℃，供火时间为90min，电缆可以达到延烧高度延燃高度<0.3m，自熄时间≤5s，产品综合制造成本较普通中压耐火电力降低50％，经济适用，有利于环境和安全的洁净化火灾防治，有利于中压耐火电缆的大范围的推广适用，具有良好耐火耐喷淋抗冲击性能、敷设空间较小场所的使用需要，而且结构合理，设计新颖。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

技术特征：

1.一种经济适用型中压耐火电力电缆，包括电缆内芯和包在电缆内芯外的电缆外层；其特征在于，所述电缆内芯包括若干绝缘线芯，所述电缆内芯与电缆外层之间设置有纳米柔软型阻燃填充层，所述电缆外层由内而外依次为第一隔氧层、第二耐火层、第三铠装层、外护套。

2.根据权利要求1所述的一种经济适用型中压耐火电力电缆，其特征在于，第一隔氧层采用高氧指数低烟无卤聚烯烃挤包而成。

3.根据权利要求1所述的一种经济适用型中压耐火电力电缆，其特征在于，第三铠装层为钢带联锁铠装层。

4.根据权利要求1所述的一种经济适用型中压耐火电力电缆，其特征在于，外护套选用高氧指数的无卤低烟阻燃聚烯烃材料挤包而成。

5.根据权利要求1所述的一种经济适用型中压耐火电力电缆，其特征在于，电缆内芯包括三个绝缘线芯，绝缘线芯绞合在一起。

技术总结
本实用新型公开了一种经济适用型中压耐火电力电缆，包括电缆内芯和包在电缆内芯外的电缆外层；所述电缆内芯包括若干绝缘线芯，所述电缆内芯与电缆外层之间设置有采用纳米技术制造的柔软型阻燃填充，所述电缆外层由内而外依次为第一隔氧层、第二耐火层、第三铠装层、外护套。本方案的耐火级别为最高的NH‑ⅠA标准，受火温度为950℃～1000℃，供火时间为90min，电缆可以达到延烧高度延燃高度<0.3m，自熄时间≤5s，产品综合制造成本较普通中压耐火电力降低50％，经济适用，有利于环境和安全的洁净化火灾防治，有利于中压耐火电缆的大范围的推广适用，具有良好耐火耐喷淋抗冲击性能、敷设空间较小场所的使用需要，而且结构合理，设计新颖。

技术研发人员：朱志兰;戴仁敏;鲁学
受保护的技术使用者：上海摩恩电气股份有限公司
技术研发日：2019.12.30
技术公布日：2020.09.22