一种耐极端寒冷气候的阻燃耐火防水仪表电缆的制作方法

本实用新型涉及电缆技术领域，具体涉及一种耐极端寒冷气候的阻燃耐火防水仪表电缆。

背景技术：

随着社会的发展、科技水平的进步和城市化、工业化的加快，寒冷地区也迎来了新的发展新的需求，电线电缆逐渐被应用于寒冷地区的各个行业。但南北温度差距较大，在一些纬度较高的地区如我国东北、内蒙、新疆等地区冬季常处于零下温度,例如黑河市最冷月平均气温约-23.8℃，极端最低气温可达-45℃左右；北欧、俄罗斯及国内极端地区冬季气温常低于-40℃，远低于普通仪表设备和电缆的温度适用范围，易造成仪表设备介质凝固冻结，设备冰堵，设备胀裂，现场温度、压力及液位等变送器屏幕冻裂无法继续使用，信号无法传递至传感器。如此低温环境下，普通pvc聚氯乙烯电缆护套易失效，造成电缆受冻，数据传输中断，严重影响系统的安全平稳运行。普通耐寒电缆低温性能已达不到应用的环境要求。

技术实现要素：

为了解决现有仪表电缆在极端寒冷气候下出现的各种问题及事故问题，而提供一种耐极端寒冷气候的阻燃耐火防水仪表电缆。本实用新型的仪表电缆结构上具有较好的柔软性、耐弯曲性，且具有优异的耐极低温性能、阻燃性能、耐火和防水性能。

为了达到以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种耐极端寒冷气候的阻燃耐火防水仪表电缆，由内到外的结构依次包括：缆芯、阻水带绕包层、屏蔽层、耐寒型内护套层、铠装层、耐寒型外护套层；

所述缆芯包括四根绝缘线芯和填充于所述绝缘线芯间的阻水绳填充层；每根所述绝缘线芯由导体、包裹在所述导体外的耐火层和包裹在所述耐火层外的绝缘层组成，每两根所述绝缘线芯对绞为一组；

所述耐寒型外护套层的材料为为耐寒抗开裂无卤低烟阻燃聚烯烃材料。

进一步地，所述导体为第五类铜导体。第五类导体为多根较细的单丝绞合而成，是绞合后具有柔韧性的导体，可以保证成品电缆具有较好的柔软性、耐弯曲性、耐扭转性以及较长的使用寿命。

进一步地，所述耐火层为云母带绕包层，所述耐火层的外表面具有氢氧化铝或氢氧化镁涂层。云母带耐火层在高温情况下由其表面的氢氧化铝、氢氧化镁释放结晶水，以此降低温度来达到隔火甚至防火目的。

进一步地，所述绝缘层的材料为耐寒型交联聚乙烯材料。

进一步地，所述屏蔽层的材料为铝塑复合带。采用铝塑复合带屏蔽能起到较好的电磁屏蔽效果，且也具有一定的阻水性能，进而保证电缆数据传输的准确性。

进一步地，所述耐寒型内护套层的材料为耐寒低烟无卤阻燃材料。提供优异的安全防护，保证在移动过程中损坏屏蔽作用。

进一步地，所述铠装层采用钢丝铠装。可提供良好的抗拉能力，以及优异的结构性能及安全防护。

进一步地，在所述铠装层与所述耐寒型外护套层之间还包括无纺布绕包层。

有益技术效果：

本实用新型的仪表电缆为两组绝缘线芯相互绞合后以阻水绳作为填充层构成缆芯，同时在缆芯外绕包一层阻水带，阻水绳和阻水带两者协同起到较好的阻水效果；绝缘线芯中在导体和绝缘层之间绕包云母带耐火层，以提供优异的耐火性能；在缆芯的阻水带绕包层外再绕包铝塑复合带为屏蔽层，以提供优异的电磁屏蔽效果，保证数据传输的准确性；再挤包耐寒型无卤低烟阻燃聚烯烃作为内护层，外以钢丝铠装，并以无纺布绕包，以保证优异的结构性能及安全防护性能，最后挤包耐极寒型无卤低烟阻燃聚烯烃材料作为耐寒型外护套层，能够保证成品电缆在寒冷和高温的环境下良好的运行，还具备良好的阻燃性。

本实用新型的电缆适用于及极端寒冷严酷气候以下控制监控回路及保护线路等场合，比如：计算机系统，电子控制和调节系统，用于解决极端寒冷严酷气候(-50℃以下)下电缆容易出现护套开裂，渗水等不良问题；本实用新型电缆结构上有较好的柔软性、耐弯曲性，性能上有优秀的耐极低温性能、阻燃性能、耐火和防水性能，抗环境干扰能力强，从而保证了数据传输的安全性及准确性。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的一种耐极端寒冷气候的阻燃耐火防水仪表电缆剖面结构示意图。

图中标记：1-缆芯、2-阻水带绕包层、3-屏蔽层、4-耐寒型内护套层、5-铠装层、6-无纺布绕包层、7-耐寒型外护套层；11-绝缘线芯、12-阻水绳填充层；111-导体、112-耐火层、113-绝缘层。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“绕包”、“挤包”等应做广义理解。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

本实施例的一种耐极端寒冷气候的阻燃耐火防水仪表电缆的截面结构示意图如图1所示：

由内到外的结构依次包括：缆芯1、阻水带绕包层2、屏蔽层3、耐寒型内护套层4、铠装层5、无纺布绕包层6、耐寒型外护套层7；

所述缆芯1包括四根绝缘线芯11和填充于所述绝缘线芯11间的阻水绳填充层12；每根所述绝缘线芯11由导体111、包裹在所述导体111外的耐火层112和包裹在所述耐火层112外的绝缘层113组成，每两根所述绝缘线芯11对绞为一组。

其中，所述导体111为第五类多股精绞细丝铜导体。第五类导体为多根较细的单丝绞合而成，是绞合后具有柔韧性的导体，可以保证成品电缆具有较好的柔软性、耐弯曲性、耐扭转性以及较长的使用寿命。

其中，所述耐火层112为云母带绕包层，所述耐火层112的外表面具有氢氧化铝或氢氧化镁。云母带绕包的耐火层112在高温情况下由其表面的氢氧化铝、氢氧化镁释放结晶水，以此降低温度来达到隔火甚至防火目的。

其中，所述绝缘层113的材料为耐寒型交联聚乙烯材料。

其中，所述屏蔽层2的材料为铝塑复合带。采用铝塑复合带屏蔽能起到较好的电磁屏蔽效果，且也具有一定的阻水性能，进而保证电缆数据传输的准确性。

其中，所述耐寒型内护套层4的材料为耐寒低烟无卤阻燃材料。提供优异的安全防护，保证在移动过程中损坏屏蔽作用。具体配方可参考中国专利201810901521.2。

其中，所述铠装层5采用钢丝铠装。可提供良好的抗拉能力，以及优异的结构性能及安全防护。

其中，所述耐寒型外护套层7的材料为耐寒抗开裂无卤低烟阻燃聚烯烃材料，具体配方可参考中国专利201410207308.3；

或者可以按照以下具体配方进行挤出：聚乙烯基弹性体5重量份、未硫化epdm12重量份、dopo阻燃剂3重量份、马来酸酐接枝聚乙烯弹性体6重量份、矿物质填充剂50重量份、交联剂2重量份、抗氧剂3重量份、磷酸三苯酯阻燃协效剂3.5重量份。

以上耐寒型外护套层材料在-52℃下的拉伸断裂伸长率≥30％(要求为≥20％)、冲击试验结果不开裂。

对本实施例的仪表电缆产品进行耐火性能测试，测得烟密度的透光率≥70％(要求为≥60％)；燃烧的碳化高度小于0.65m(要求为≤2.5m)；单根垂直燃烧试验中上支架下缘与炭烧七点部分之间的距离≥350mm(要求为≥50mm)，燃烧向下延伸与上支架下缘之间的距离≤487mm(要求为≤540mm)。

对本实施例的仪表电缆产品经过三十万次以上的弯曲性能测试，测试结果表明，经过三十万次以上的弯曲后，本实施例仪表电缆不断路，这表明其中的线芯没有断裂，证明本实用新型的仪表电缆具有较好的柔软性和弯曲性。

本实用新型的电缆适用于及极端寒冷严酷气候以下控制监控回路及保护线路等场合，比如：计算机系统，电子控制和调节系统，用于解决极端寒冷严酷气候(-50℃以下)下电缆容易出现护套开裂，渗水等不良问题；本实用新型电缆结构上有较好的柔软性、耐弯曲性，性能上有优秀的耐极低温性能、阻燃性能、耐火和防水性能，抗环境干扰能力强，从而保证了数据传输的安全性及准确性。