專利名稱:鋁芯低煙無鹵阻燃中壓耐火電纜的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種鋁芯低煙無鹵阻燃中壓耐火電纜。
技術背景眾所周知,普通低壓銅芯耐火電纜生產技術工藝已經成熟,大都是在銅芯導體上繞包云母帶來起耐火作用,但是在鋁芯導體上繞包云母帶的電纜向來無法通過耐火試驗,因為鋁的熔點為660°C左右,而國家標準規(guī)定 的B級耐火的溫度為750 800°C,A級耐火的溫度為950 1000°C,在這些溫度下鋁早已熔化則無法使用,只能使用銅芯導體來做耐火電纜。由于近年來銅資源越來越少,銅的價格越來越高,并且銅的比重也大,為鋁的3. 29倍,其銅芯耐火電纜的價格也要比鋁芯的貴幾倍。由于近幾年來高層建筑越來越多,用電量越來越大,低壓電纜在傳輸過程中電壓降越來越大,損耗也越來越大,為了避免這種情況,可以采用兩種途徑第一、必須增大電纜的截面,但截面增大是有限度的,在大到一定程度時其電纜截面就無法生產制造,并且截面越大,其重量及敷設成本就越大,也是無法滿足實際使用要求。另一種途徑就是在傳輸功率不變的情況下,增加傳輸電壓,降低傳輸電流,減小電壓降損耗,這就需要用到中壓耐火鋁芯電纜,并且鋁芯電纜重量比銅芯的輕,價格也便且。
發(fā)明內容為克服現(xiàn)有技術的缺陷,本實用新型的目的在于提供一種鋁芯低煙無鹵阻燃6kV及以上中壓耐火電纜,此種電纜具有耐火、重量輕、傳輸電壓高、高阻燃、低煙、無鹵素、價格及成本低、耐火時間長的特性,非常適用于車站、廣場、醫(yī)院、賓館、體育場、地鐵、高層建筑等要求具有低煙無鹵阻燃耐火的公共場所電力傳輸用。本實用新型解決技術問題采用如下技術方案鋁芯低煙無鹵阻燃中壓耐火電纜,電纜纜芯由三相金屬屏蔽線芯擰絞成纜并在纜芯間隙設有填充層,所述纜芯及填充層外依次設有內繞包層、耐火層、外繞包層及護套層;各所述金屬屏蔽線芯自內而外依次由鋁導體、導體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層和金屬屏蔽層構成。本實用新型的結構特點也在于所述導體屏蔽層為半導電導體屏蔽,所述絕緣層為交聯(lián)聚乙烯絕緣層,所述絕緣屏蔽層半導電絕緣屏蔽,所述金屬屏蔽層為銅帶繞包屏蔽層,所述填充層為無堿玻璃纖維繩,所述內繞包層以及外繞包層為無堿涂膠玻璃纖維帶,所述耐火層為可擠包的陶瓷化硅橡膠耐火層,所述護套層為低煙無鹵阻燃聚烯烴外護套。導體采用第2類鋁芯緊壓圓形導體,導體緊壓系數達0. 92左右,在導體外面擠包電阻率小于1000Q m半導電導體屏蔽料,以減小導體表面尖端突出導致電場集中而擊穿電纜,導體屏蔽層表面擠包過氧化物交聯(lián)聚乙烯絕緣層,絕緣層表面擠包電阻率小于500 Q !!!半導電絕緣屏蔽層,以減小絕緣表面電阻過大產生閃絡,絕緣屏蔽層表面繞包銅帶屏蔽,三根銅帶屏蔽線芯按照黃綠紅色序右向成纜,并在成纜間隙里填充高阻燃無堿玻璃纖維繩,然后繞包高阻燃高隔氧層涂膠玻璃纖維帶,玻璃纖維帶表面擠包一層高耐火高隔熱的陶瓷化硅橡膠耐火層,耐火層表面繞包兩層高阻燃高隔氧層涂膠玻璃纖維帶,然后在涂膠玻纖帶表面擠包高阻燃低煙無鹵聚烯烴護套料。與已有技術相比,本實用新型的有益效果體現(xiàn)在I、本實用新型鋁芯低煙無鹵阻燃6kV及以上中壓耐火電纜導體采用第2類鋁導體,目前世界上的耐火電纜都是采用銅芯作為導體,因為銅的熔點高,可以達到一千多度,遠遠超過耐火電纜的試驗溫度,不采用鋁導體的原因為,鋁的熔點低,只有660°C左右,而國家標準規(guī)定的B級耐火的溫度為750 800°C,A級耐火的溫度為950 1000°C,在這些溫度下鋁早已熔化則無法使用,而本新型耐火電纜由于耐火層是在纜芯外面,不在導體和絕緣之間,火焰無法燒到導體上,并且燃燒時,由于耐火層的隔氧隔熱作用,熱量無法從外面?zhèn)鬟f到纜芯里面,無法熔化鋁導體,可以采用鋁芯導體,因為鋁導體相對銅導體來說,其比重小,重量輕,價格便宜,原材料資源豐富,并且鋁是地殼中含量最大的金屬元素,采用鋁導體做耐火電纜,可以節(jié)約大量的銅和資金,解決我國銅資源緊缺的現(xiàn)象。·[0011]2、在纜芯外的內繞包層上擠包一層陶瓷化硅橡膠耐火層,陶瓷化硅橡膠材料是以硅橡膠為基料,并在其中加入一定比例的無機納米活化陶瓷粉,此陶瓷粉和硅橡膠混合物在高溫燃燒時能夠轉化為堅實的二氧化硅陶瓷體,并且轉化的陶瓷層把纜芯包的非常嚴密,沒有一點縫隙,其空氣及氧氣無法進入,再加上此陶瓷隔熱效果非常好,熱量無法大量傳遞進去,當外面1000°c大火燃燒電纜時,耐火層里面纜芯的溫度只有90°C左右,此溫度完全符合交聯(lián)聚乙烯絕緣的工作環(huán)境。3、在耐火層外面繞包涂膠玻纖帶,涂膠玻纖帶是在普通無堿玻纖帶上涂膠耐高溫漆,此種帶子在高溫燃燒時其表面涂覆的膠固化為一體,起到很好的阻燃和隔氧作用,可以很好地固定燃燒后的陶瓷耐火層,經涂膠玻纖帶包覆后,耐火層燃燒過程中能經受標準規(guī)定的敲打而不脆裂。4、耐火時間長,可以在1000°C溫度中工作5個小時以上,遠遠高于國家標準規(guī)定的90分鐘試驗。5、此中壓耐火電纜的全部材料采用低煙無鹵阻燃電纜材料,此電纜具有無鹵、低煙、高阻燃、環(huán)保的特性,即使電纜的護套在火災中全部燒完后,其燃燒后的氣體及燃燒物也不會對環(huán)境造成污染。
圖I為本實用新型的結構示意圖。圖中標號1鋁導體,2導體屏蔽層,3絕緣層,4絕緣屏蔽層,5金屬屏蔽層,6填充層,7內繞包層,8耐火層,9外繞包層,10護套層。以下通過具體實施方式
,并結合附圖對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式
實施例參見圖1,本實施例的鋁芯低煙無鹵阻燃中壓耐火電纜,電纜纜芯由三相金屬屏蔽線芯擰絞成纜并在纜芯間隙設有填充層6,纜芯及填充層外依次設有內繞包層7、耐火層8、外繞包層9及護套層10 ;各金屬屏蔽線芯自內而外依次由鋁導體I、導體屏蔽層
2、絕緣層3、絕緣屏蔽層4和金屬屏蔽層5構成。具體實施中,導體采用第2類鋁芯緊壓圓形導體,導體緊壓系數達0. 92左右,在導體外面擠包電阻率小于1000Q !!!半導電導體屏蔽層,以減小導體表面尖端突出導致電場集中而擊穿電纜,導電屏蔽層表面擠包過氧化物交聯(lián)聚乙烯絕緣層3,絕緣層3表面擠包電阻率小于500 Q m半導電絕緣屏蔽層4,以減小絕緣表面電阻過大產生閃絡,絕緣屏蔽層4表面繞包銅帶屏蔽,三根銅帶屏蔽線芯按照黃綠紅色序右向成纜,并在成纜間隙里填充高 阻燃玻璃纖維繩,然后繞包高阻燃高隔氧層涂膠玻纖帶,玻纖帶表面擠包一層高耐火高隔熱的陶瓷化硅橡膠耐火絕緣料,耐火絕緣料表面繞包兩層高阻燃高隔氧層涂膠玻纖帶,然后在涂膠玻纖帶表面擠包高阻燃低煙無鹵聚烯烴護套料。
權利要求1.鋁芯低煙無鹵阻燃中壓耐火電纜,其特征在于 電纜纜芯由三相金屬屏蔽線芯擰絞成纜并在纜芯間隙設有填充層(6),所述纜芯及填充層外依次設有內繞包層(7)、耐火層(8)、外繞包層(9)及護套層(10); 各所述金屬屏蔽線芯自內而外依次由鋁導體(I)、導體屏蔽層(2)、絕緣層(3)、絕緣屏蔽層(4)和金屬屏蔽層(5)構成。
2.根據權利要求I所述的鋁芯低煙無鹵阻燃中壓耐火電纜,其特征在于,所述導體屏蔽層(2)為半導電導體屏蔽,所述絕緣層(3)為交聯(lián)聚乙烯絕緣層,所述絕緣屏蔽層(4)半導電絕緣屏蔽。
3.根據權利要求I所述的鋁芯低煙無鹵阻燃中壓耐火電纜,其特征在于,所述金屬屏蔽層(5)為銅帶繞包屏蔽層。
4.根據權利要求I所述的鋁芯低煙無鹵阻燃中壓耐火電纜,其特征在于,所述填充層(6)為無堿玻璃纖維繩。
5.根據權利要求I所述的鋁芯低煙無鹵阻燃中壓耐火電纜,其特征在于,所述內繞包層(7)為無堿涂膠玻璃纖維帶。
6.根據權利要求I所述的鋁芯低煙無鹵阻燃中壓耐火電纜,其特征在于,所述耐火層(8)為可擠包的陶瓷化硅橡膠耐火層。
7.根據權利要求I所述的鋁芯低煙無鹵阻燃中壓耐火電纜,其特征在于,所述外繞包層(9)為無堿涂膠玻璃纖維帶。
8.根據權利要求I所述的鋁芯低煙無鹵阻燃中壓耐火電纜,其特征在于,所述護套層(10)為低煙無鹵阻燃聚烯烴外護套。
專利摘要本實用新型公開了一種鋁芯低煙無鹵阻燃中壓耐火電纜,電纜纜芯由三相金屬屏蔽線芯擰絞成纜并在纜芯間隙設有填充層,所述纜芯及填充層外依次設有內繞包層、耐火層、外繞包層及護套層;各所述金屬屏蔽線芯自內而外依次由鋁導體、導體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層和金屬屏蔽層構成。此種電纜具有耐火、重量輕、傳輸電壓高、高阻燃、低煙、無鹵素、價格及成本低、耐火時間長的特性,非常適用于車站、廣場、醫(yī)院、賓館、體育場、地鐵、高層建筑等要求具有低煙無鹵阻燃耐火的公共場所電力傳輸用。
文檔編號H01B9/02GK202632869SQ20122030497
公開日2012年12月26日 申請日期2012年6月27日 優(yōu)先權日2012年6月27日
發(fā)明者王海嶺, 何夕松, 張明新, 張紅艷, 張冬冬 申請人:安徽龍庵電纜集團有限公司