一种铁氟龙绝缘矿物质柔性防火扩径电缆的制作方法

本实用新型涉及电缆技术领域，具体涉及一种铁氟龙绝缘矿物质柔性防火扩径电缆。

背景技术：

电缆通常是由几根或几组导线绞合而成的类似绳索的电缆，每组导线之间相互绝缘，并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的覆盖层，将电力或信息从一处传输到另一处的导线。电缆具有内通电，外绝缘的特征。电缆广泛应用于控制安装、连接设备、输送电力，是工业、民用等方面不可缺少的重要传送介质。电缆具有多种规格和型号，以适用于不同设备及传输目的的需求。电缆在使用时，可能发生短路或断路等问题，从而导致电源和信息的传输发生故障。发生电缆火灾事故主要有两种原因，电缆本身故障引起火灾和外界火源引起火灾。电缆着火后会产生大量的浓烟和有毒气体，不仅严重污染环境而且对人体有害，并且电缆火灾容易使事故扩大，烧坏配电柜、变压器等主要设备，影响电网安全供电,给人民生产财产安全带来巨大损失。

而在发生火灾时，电缆则需要具有一定的防火功能，使电缆在着火燃烧时仍能保持一定时间的正常运行，从而保障在线路瘫痪前，数据能够得到有效保存，降低数据流失的风险，并且确保在传输电力过程中，电缆能够保证电气设备与线路的安全运行。因此，防火电缆主要应用于在火灾条件下也必须保证正常输送电力或信号的重要场合，特别是对于化学腐蚀比较严重的化工行业和冶金行业，采用现有普通的电缆，长时间在这种状态下运行，就会发生短路问题。目前市场上有很多防火电缆，有的生产加工工艺复杂，安装也较为复杂，有的防火性能达不到在高温火焰下长期稳定运行、抗机械冲击、抗水喷淋性能。另外，为满足用电量的增加，现有技术中通常采用增大导体截面的办法，这种方法都会增加导体重量，给施工带来了很大困难，特别是楼房、工厂内部，安装在桥架上的电缆，由于电缆太重，工人从地面上将电缆架设桥架上，需要很多工人才能完成，需要解决的问题就是减轻电缆的重量。如目前所采用电缆的截面超过240mm²的铜芯电缆，由于其重量重，不易于施工，采用扩径导体，不仅能解决了重量重的问题，而且还提高了电缆的载流量。因此，为了满足市场需求，迫切需要对现有的电缆结构进行改进，在满足电缆负荷所要求的导体外径前提下，以便减少电缆的横截面面积，从而减轻电缆的总重量，进而降低电缆造价，还能提高电缆的载流量，同时能在化学腐蚀比较严重的环境中使用，还具有防火性能优越，施工方便。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是针对背景技术中存在的问题，提供一种使电缆性能提升，柔软性好、安装敷设简单、性能稳定、耐火、耐热、耐温、阻燃，抗机械冲击，着火后抗火灾能力强，能够保持较长时间安全供电的柔性电缆，具体地说是一种铁氟龙绝缘矿物质柔性防火扩径电缆。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：一种铁氟龙绝缘矿物质柔性防火扩径电缆，由缆芯、填充层、铠装层和护套层组成，所述缆芯由多根绝缘线芯组成，所述绝缘线芯由扩径导体和包覆于扩径导体上的复合绝缘层构成，所述复合绝缘层为双层绝缘结构，内层为柔性陶瓷型煅烧云母带，外层为绝缘层；所述扩径导体由内导体和包裹于内导体上的异型单丝构成，所述内导体由多根线芯按照规律绞合在一起形成内导体，每根线芯均由铜单丝和挤包于铜单丝外层的塑料层构成，所述异型单丝由多个横断面为z型导体构成；在所述缆芯之间的间隙处填充有填充层，所述填充层为高阻燃隔氧层，在所述缆芯外围依次包覆有铠装层和防护层，所述铠装层为钢带连锁铠装层，所述防护层为护套层。

进一步地，本实用新型所述的一种铁氟龙绝缘矿物质柔性防火扩径电缆，其中所述缆芯由五根绝缘线芯按照预设规律相互绞合在一起形成。

进一步地，本实用新型所述的一种铁氟龙绝缘矿物质柔性防火扩径电缆，其中所述异型单丝(3)由多个z型导体相互错开构成一体式一层或者多层环状结构，所述z型导体由多个导电铜丝组成z字型结构。

进一步地，本实用新型所述的一种铁氟龙绝缘矿物质柔性防火扩径电缆，其中所述塑料层、绝缘层和护套层均采用铁氟龙材料制成。

采用本实用新型所述的一种铁氟龙绝缘矿物质柔性防火扩径电缆，与现有技术相比，其有益效果在于：由于缆芯由多根绝缘线芯组成，所述绝缘线芯由扩径导体和包覆于扩径导体上的复合绝缘层构成，而所述扩径导体由内导体和包裹于内导体上的异型单丝构成，而所述内导体由多根线芯按照规律绞合在一起形成，每根线芯均由铜单丝和挤包于铜单丝外层的塑料层构成，通过塑料层可以达到扩径的目的；同时，在内导体上包裹有异型单丝，而所述异型单丝由多个z型导体相互错开构成一体式一层或者多层圆环状结构，利用z型导体结构可以使扩径导体结构绞合得更加紧密，不易产生变形问题，能有效降低蠕变系数，提高其载流量。采用本实用新型所述电缆，通过对结构的改进，利用扩径导体和异型单丝，可以使其结构紧密，不仅降低了蠕变系数，还提高了电缆的载流量。另外，通过对材料的合理选用，使加工的产品不仅具有良好的防火性能和柔软性能，同时具备优异的电气性能，降低了安装敷设成本，提高系统安全性，其实用性较高，具有广泛的应用场所。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中所述缆芯的结构示意图。

图中所示：1-铜单丝、2-塑料层、3-异型单丝、4-柔性陶瓷型煅烧云母带、5-绝缘层、6-高阻燃隔氧层、7-铠装层、8-护套层。

具体实施方式

为进一步说明本实用新型的构思，以下将结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明：

如图1和图2所示，本实用新型所述的一种铁氟龙绝缘矿物质柔性防火扩径电缆，由缆芯、填充层6、铠装层7和护套层8组成，所述缆芯由五根绝缘线芯按照预设规律相互绞合在一起形成，所述绝缘线芯由扩径导体和包覆于扩径导体上的复合绝缘层构成，所述复合绝缘层为双层绝缘结构，内层为柔性陶瓷型煅烧云母带4，外层为绝缘层5；所述扩径导体由内导体和包裹于内导体上的异型单丝3构成，所述内导体由多根线芯按照规律绞合在一起形成内导体，每根线芯均由铜单丝1和挤包于铜单丝1外层的塑料层2构成，所述异型单丝3由多个横断面为z型导体构成；在所述缆芯之间的间隙处填充有填充层6，所述填充层6为高阻燃隔氧层，在所述缆芯外围依次包覆有铠装层7和防护层，所述铠装层7为钢带连锁铠装层，所述防护层为护套层8；其中所述塑料层2、绝缘层5和护套层8均采用铁氟龙材料制成。

进一步地，本实用新型所述的一种铁氟龙绝缘矿物质柔性防火扩径电缆，其中所述异型单丝3由多个z型导体相互错开构成一体式一层或者多层环状结构，所述z型导体由多个导电铜丝组成z字型结构。

在实际应用过程中，采用本实用新型所述的一种铁氟龙绝缘矿物质柔性防火扩径电缆，其优点主要体现在以下几个方面：

一是减轻电缆的重量：由于所述扩径导体由内导体和包裹于内导体上的异型单丝3构成，而内导体由多根线芯按照规律绞合在一起形成内导体，所述线芯由铜单丝1和挤包于铜单丝1外层的塑料层2构成，在保持导体直径不变的前提下，将铜单丝1的直径缩小，同时在铜单丝1上挤一层塑料层2，以此来增加线芯的直径，从而起到扩径的目的。相对于传统的扩径都是采用皱纹管焊接方式，其缺点是弯曲半径大，无法应用到电缆上，而采用这种扩径结构，优点是导体柔软弯曲半径小、绞合紧密不变形、节约铜的用量，降低了产品的成本。同时，所述铠装层7为钢带连锁铠装层，由于传统的铠装层采用铜带铠装，铜的比重是8.96g/cm³，铜的熔点是1085℃，而本实用新型所述的电缆，铠装层采用钢带，钢的比重是7.8g/cm³，钢带的熔点是1500℃，所以降低了电缆的重量，相应地提高了电缆的防火性能。

二是提高电缆载流量：由于在内导体上包裹有异型单丝3，所述异型单丝3由多个z型导体相互错开构成一体式一层或者多层环状结构，所述z型导体由多个导电铜丝组成z字型结构。在具体加工过程中，可以根据实际应用环境和电缆的截面要求，所述异型单丝3设置为一层或者两层环状结构。同时，在不增加导体直径的前提小，采用内部扩径，外层使用z型单丝绞合，由于这种z型单丝绞合，异型结构导体的有效截面积可以达到95%左右，而圆型结构导体的有效截面积能达到85%左右，在直径相同，结构相同的情况下，采用异型导体的载流量可以提供20%左右，能减少了线损，这种导体结构不仅提高了导体的表面光滑度，还降低了集肤效应，提高了电缆的载流量。由此可见，通过采用z字型结构，使其结构紧密，能有效降低蠕变系数，大大提高其载流量。

三是提高电缆的应用环境：对于化学腐蚀严重的化工行业及冶金行业，对所使用的电缆具有很高的要求，必须具备耐腐蚀、耐化学反应、耐高温、耐酸碱等要求。由于所述塑料层2、绝缘层5和护套层8均采用铁氟龙材料制成，采用铁氟龙材料具有优良的化学稳定性，其优点是：具有耐高温：长期使用温度200～260度，耐低温：在零下100度时仍柔软；具有耐腐蚀：除熔融碱金属和液体氟外，能耐王水和一切有机溶剂，在王水中煮沸也不发生变化；具有耐辐照性能和较低的渗透性：可长期暴露于大气中，其表面及性能保持不变；具有不燃性：限氧指数在90以下；电性能好：在较宽频率范围内的介电常数和介电损耗都很低，而且击穿电压、体积电阻率和耐电弧性都较高。故在这种化学腐蚀严重的环境下也能运行，是最好的产品选择。

四是防火性能好：当发生火灾后，如何保证通电线路不发生短路或断路问题，是选择电缆的关键因素，由于本实用新型所述的电缆，在所述缆芯之间的间隙处填充有填充层6，所述填充层6为高阻燃隔氧层，采用稳定性好的隔氧层，遇到高温后，就会形成陶瓷保护层，隔绝明火的直接燃烧，保护导体在燃烧的情况下，不会烧断导体，造成短路和断路问题。同时铠装层采用钢带铠装，提高了熔点到1500℃，双层保护了导体在燃烧情况下，火焰温度达到1000℃时，电缆仍然能够正常运行。

综上所述，采用本实用新型所述的电缆，利用扩径导体和异型单丝，可使其结构更加紧密，不仅降低了蠕变系数，还提高了电缆的载流量，同时，通过对材料的合理选用，使加工的产品不仅具有良好的防火性能和柔软性能，另外，具备优异的电气性能，降低了安装敷设成本，提高系统安全性，其实用性较高，具有广泛的应用场所。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用以限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。