一种中压塑料绝缘耐火电线电缆的制作方法
【专利说明】一种中压塑料绝缘耐火电线电缆
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种中压塑料绝缘耐火电线电缆。
【背景技术】
[0003]随着我国经济建设步伐的加快，高层建筑、地铁、发电厂、核电站、隧道等重要场所的中压配电系统，对电缆在火灾条件下的安全性提出了更高的要求，于是中压耐火电缆应运面生，但是由于中压电缆特殊的电气性能要求，不能采用低压耐火电缆的通用生产方式，需要采用一种特殊的生产方式，这导致中压耐火电缆结构尺寸偏大，给敷设安装带来不便，针对这种情况，根据中压耐火电缆的特点，对现有结构设计进行优化。
[0004]现有耐火电缆为了提高其耐火能力，主要有以下几种形式:1、在电缆的导体、绝缘外绕包有耐火云母带，并且在缆芯外也绕包有云母带；2、采用铜护套氧化镁绝缘方式，这是一种外层采用无缝铜管护套、中间充填氧化镁晶体粉作绝缘材料，导体是单股铜棒组成的新型电缆。电缆的材料都是无机物，无任何可助燃介质它具有耐高温、防火、不燃烧且载流量大、外径小、机械强度高、使用寿命长，一般不需要独立接地导线的特点。
[0005]现有技术存在的问题和缺点:
采用上述第一种方式时候，由于在电缆的导体、绝缘外均设置有耐火材料，但是该类电缆是中压电力电缆，其特殊的电气性能要求线芯必须由导电线芯、导体屏蔽、XLPE绝缘和绝缘屏蔽、金属屏蔽等组成，当有耐火材料的介入时，明显影响电缆的的载流量，为了保证其载流量，需要将增加地阿兰导体横截面，从而使得电缆外径做的较大，并且重量重。
[0006]采用铜护套氧化镁绝缘方式，具有绝佳耐火性能，然而也存在着制造工艺繁琐，不适合运输，敷设条件苛刻的问题。
【发明内容】
[0007]本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种中压塑料绝缘耐火电线电缆，解决了现有中压耐火电力电缆结构不稳定，电气性能、敷设不方便等问题。
[0008]本发明所述的一种中压塑料绝缘耐火电线电缆，包括缆芯，所述的缆芯由三根绝缘屏蔽线芯呈三角形绞合而成；在缆芯空隙处设有填充层；在缆芯外挤包阻燃无卤带，在阻燃无卤带外挤包云母带，在电缆的最外层挤包有低烟无卤阻燃聚烯烃挤包外护层；所述的绝缘屏蔽线芯由圆形紧压导体、通过三层共挤的方式挤包在圆形紧压导体外的导体屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层、可剥离绝缘屏蔽层以及绕包在可剥离绝缘屏蔽层外的铜带绕包金属屏蔽层构成。
[0009]进一步改进，所述的阻燃无卤带为两层，搭概率为50%，绕包厚度为65mm。
[0010]进一步改进，所述的填充层为无卤阻燃填充绳。
[0011]进一步改进，该电缆成缆节距为1850-2110mm。
[0012]与现有技术相比，本发明有益效果在于:
1、中压耐火电缆成缆是电缆圆整度与耐火层质量息息相关，所以本发明电缆成缆时采用无卤阻燃填充绳，经计算与测量选用52.8mm内径的成缆模，确保电缆圆整紧密又不损坏电缆线芯；在考虑电缆的弯曲性能，成缆时成缆节距控制在1850-2110mm范围；本发明阻燃无卤带的绕包层数为二层，搭盖率为50%左右，无卤带宽度为65mm，接头必须剪成45°左右，斜上，其斜口径绕包后应与电缆轴平行，接头处重叠10?30mm，接头要粘结牢固、平服，没有翘起现象。
[0013]2、外护套采用临海亚东产FEW905无卤低烟阻燃聚烯(氧指数34)材料构成，该材料结构在高温时会形成一个不熔不燃的氧化铝硬壳，阻止火焰、氧气向电缆内部蔓延，同时会放出大量水分，水分蒸发吸收大量热量，对电缆起到降温作用，从而在一定时间内从电缆表面到内部形成温度梯度。
[0014]3、结构实现了电力电缆的耐火性能，电气性能优良，同时生产工艺简便，适合大规模生产等优点。
[0015]4、线芯结构的设计，该结构保证了电缆的圆整度，使得电缆的耐火性能提高，同时该电缆的的结构非常稳定，方便运输和敷设，提高了使用寿命。
【附图说明】
[0016]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]如图1所示的一种中压塑料绝缘耐火电线电缆，包括三根绝缘屏蔽线芯，所述的绝缘屏蔽线芯由圆形紧压导体1、通过三层共挤的方式挤包在圆形紧压导体I外的导体屏蔽层2、交联聚乙烯绝缘层3、可剥离绝缘屏蔽层4以及绕包在可剥离绝缘屏蔽层4外的铜带绕包金属屏蔽层5构成；然后在将若干根绝缘线芯采用呈三角形的绞合方式绞合成缆芯，在缆芯空隙处设有无卤阻燃填充绳6，再在缆芯外挤包阻燃无卤带7，层数为二层，搭盖率为50%左右，无卤带宽度为65mm，在阻燃无卤带7外挤包云母带8，在电缆的最外层挤包有低烟无卤阻燃聚烯烃挤包外护层9，该外护套在高温时会形成一个不熔不燃的氧化铝硬壳，阻止火焰、氧气向电缆内部蔓延，同时会放出大量水分，水分蒸发吸收大量热量，对电缆起到降温作用，从而在一定时间内从电缆表面到内部形成温度梯度，挡火层由复合云母层构成，起到阻止火焰向内蔓延及抗冲击保护作用，隔热层采用具有良好绝热性能的无碱纤维带，阻止高温传递到绝缘层，通过以上各层的综合作用，最终实现耐火的目的。
[0018]本发明的主要原理在于:
(I)火焰温度不低于750°C供火90min后，电缆经30.5KV.5min耐压，电缆不击穿。中压耐火电缆成缆时电缆圆整度与耐火层质量息息相关，所以电缆成缆时采用无卤阻燃填充绳，经计算与测量选用52.8mm内径的成缆模，确保电缆圆整紧密又不损坏电缆线芯，在考虑电缆的弯曲性能，成缆时成缆节距控制在1850-2110mm范围内；在成缆线芯绕包云母带是关键，其主要参数:绕包层数，搭盖率和绕包带宽度的选择，绕包层数为二层，搭盖率为50%左右，绕包带宽度为65mm。在工艺上规定绕包须紧密、平整、不漏包。接头必须剪成45°左右，斜上，其斜口径绕包后应与电缆轴平行，接头处重叠10?30mm，接头要粘结牢固、平月艮，不应有翘起现象。收放线张力要均匀，排线要平整，装盘容量应至少低于盘外缘30_。收排线不应有喇叭状、腰鼓状，不应有压线、乱线现象。
[0019](2)普通交联聚乙烯绝缘虽然电性能能够满足中压电缆要求，但阻燃性能却很难达到，在材料上选用无卤阻燃材料填充，外护套采用临海亚东产FEW905无卤低烟阻燃聚烯(氧指数34)，该材料在高温时会形成一个不熔不燃的氧化铝硬壳，阻止火焰、氧气向电缆内部蔓延，同时会放出大量水分，水分蒸发吸收大量热量，对电缆起到降温作用，从而在一定时间内从电缆表面到内部形成温度梯度，。
[0020](3)成缆工艺上使用尼龙成型模具，对电缆芯线不产生伤害，同时将适合电缆的运行温度并与电缆绝缘材料相容的无卤阻燃材料填充紧密，将缆芯中的空气含量降低最低，在护套中工艺上选用半挤压式的模具，使护套紧密挤包在缆芯上。
[0021]本发明具体应用途径很多，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，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种中压塑料绝缘耐火电线电缆，包括缆芯，其特征在于:所述的缆芯由三根绝缘屏蔽线芯呈三角形绞合而成；在缆芯空隙处设有填充层；在缆芯外挤包阻燃无卤带，在阻燃无卤带外挤包云母带，在电缆的最外层挤包有低烟无卤阻燃聚烯烃挤包外护层；所述的绝缘屏蔽线芯由圆形紧压导体、通过三层共挤的方式挤包在圆形紧压导体外的导体屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层、可剥离绝缘屏蔽层以及绕包在可剥离绝缘屏蔽层外的铜带绕包金属屏蔽层构成。2.根据权利要求1所述的中压塑料绝缘耐火电线电缆，其特征在于:所述的阻燃无卤带为两层，搭概率为50%，绕包厚度为65mm。3.根据权利要求1所述的中压塑料绝缘耐火电线电缆，其特征在于:所述的填充层为无卤阻燃填充绳。4.根据权利要求1所述的中压塑料绝缘耐火电线电缆，其特征在于:该电缆成缆节距为 1850-2110mm。
【专利摘要】本发明公开了一种中压塑料绝缘耐火电线电缆，包括缆芯，所述的缆芯由三根绝缘屏蔽线芯呈三角形绞合而成；在缆芯空隙处设有填充层；在缆芯外挤包阻燃无卤带，在阻燃无卤带外挤包云母带，在电缆的最外层挤包有低烟无卤阻燃聚烯烃挤包外护层；所述的绝缘屏蔽线芯由圆形紧压导体、通过三层共挤的方式挤包在圆形紧压导体外的导体屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层、可剥离绝缘屏蔽层以及绕包在可剥离绝缘屏蔽层外的铜带绕包金属屏蔽层构成。本发明结构实现了电力电缆的耐火性能，电气性能优良，同时生产工艺简便，适合大规模生产等优点。
【IPC分类】H01B7/18, H01B7/29, H01B7/295, H01B9/02
【公开号】CN105070372
【申请号】CN201510491721
【发明人】刘景光, 徐庭元, 黄超, 沈建强
【申请人】江苏中煤电缆有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月12日