專利名稱：中壓耐火變頻電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種中壓耐火變頻電纜。
技術(shù)背景眾所周知，低壓變頻電纜已經(jīng)完全成熟，并獲得廣泛應(yīng)用，隨著工業(yè)的發(fā)展，中壓大功率變頻電機和中壓變頻器的不斷出現(xiàn)，中壓變頻調(diào)速過程中必須用到中壓變頻電纜來連接。由于傳輸電壓等級高，中壓變頻電纜不像低壓變頻電纜那樣簡単，因為電機在調(diào)速過程中，變頻器給電機提供不同的頻率電源，這個頻率常常為幾百赫茲，這種頻率的電源在傳輸過程中會具有一個主頻率的波形輪廓，這個主輪廓也含了許多高次諧波，這些高次諧波作為ー種行波傳播并經(jīng)多次反射后，本來工作電壓就高，其幅值疊加后會更高，常常達到エ作電壓的數(shù)倍，電纜越長，幅值越高，當(dāng)此幅值達到一定倍數(shù)，電纜承受不了會擊穿。由于此種電纜是用于控制柜中變頻器與變頻電機之間，此用途的電纜往往敷設(shè)于エ礦企業(yè)廠房內(nèi)部，廠房內(nèi)部和連接電纜處往往會有很多的設(shè)備和精密儀器，這些環(huán)境需要電纜具有耐火、·無鹵、低煙、阻燃，屏蔽性能高、安全有效、節(jié)能的特性。
發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種中壓耐火變頻電纜，為6kV及以上中壓耐火變頻電纜，此種電纜具有耐火、傳輸電壓高、高阻燃、低煙、無鹵素、耐火時間長、屏蔽性能高，安全有效，節(jié)能的特性，非常適用于高壓大功率變頻電機、變頻器與中壓變頻電機之間連接用。本實用新型解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案中壓耐火變頻電纜，電纜纜芯由多根金屬屏蔽線芯以及多根中性線輔助線芯絞合成纜，所述中性線輔助線芯嵌入在所述金屬屏蔽線芯的成纜間隙中；所述纜芯外依次設(shè)有內(nèi)襯層、繞包有金屬屏蔽層、擠包有陶瓷化硅橡膠耐火層、阻燃聚烯烴內(nèi)護套，所述內(nèi)護套外部繞包有涂覆陶瓷化硅橡膠的玻璃纖維帶繞包層，電纜的最外層擠包有阻燃聚烯烴外護套。所述金屬屏蔽線芯為三根，各金屬屏蔽線芯由銅芯緊壓圓形導(dǎo)體、繞包于導(dǎo)體上的半導(dǎo)電導(dǎo)體屏蔽層、擠包于導(dǎo)體屏蔽層上的交聯(lián)聚こ烯絕緣層、繞包于絕緣層上的半導(dǎo)電絕緣屏蔽層、繞包于絕緣屏蔽層上的金屬銅帶繞包層構(gòu)成。所述中性線輔助線線芯為三根相同截面的裸銅束絞線，嵌入在所述金屬屏蔽線芯的成纜間隙中。所述內(nèi)襯層由繞包在纜芯上的無堿涂膠玻璃纖維帶和擠包在所述玻璃纖維帶上的低煙無鹵聚烯烴構(gòu)成。金屬屏蔽層為銅絲編織層和繞包于所述銅絲編織層外部的銅帶繞包構(gòu)成。與已有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果體現(xiàn)在I、本實用新型銅芯低煙無鹵阻燃6kV及以上中壓耐火變頻電纜所有材料都是采用低煙無鹵阻燃材料，特別是內(nèi)襯層、內(nèi)、外護套都是高阻燃低煙無鹵聚烯烴材料，其氧指數(shù)可以達到40%以上，此種材料具低煙，無鹵，阻燃，無鹵素，無毒的特性，采用低煙無鹵阻燃材料可以避免因火災(zāi)等事故對周圍環(huán)境其它精密電子元件造成二次災(zāi)害，燃燒后的產(chǎn)物不會腐蝕其它精密儀器的電子元件。2、電纜采用擠包陶瓷化硅橡膠耐火材料和繞包涂覆有陶瓷化硅橡膠耐火材料的玻纖帶組合形式，采用此種組合耐火形式，電纜耐火性能大大提高，因為每層耐火材料都可以對電纜燃燒起到一定時間的阻隔，并且每層材料都能起到對里面纜芯的隔熱和隔氧作用，起到雙重保護作用，進ー步提高了電纜的耐火時間和耐火安全性。3、金屬銅帶繞包層和三根輔助裸銅束絞線芯面積之和不小于主相線面積，提高了電纜的抗諧波性的安全性，因為在交流電纜傳輸過程中，當(dāng)三相電流達到平衡時，其中性線電流之和為零，若出現(xiàn)三次諧波，則三次諧波的電流分量在中性線內(nèi)不存在相位差，其電流和不為零，直接疊加成電流分量的三倍，甚至更高，若變頻電纜原供的三個單相變頻電機是平衡的，則中性線電流會更大，甚至?xí)^主相線電流的量，所以銅帶屏蔽和三根輔助裸銅束絞線芯面積之和不小于主相線面積可以大大提高高次諧波電流分量的導(dǎo)通，加快電纜故 障及其它相接地短路時電流導(dǎo)通，可以保護電纜、變頻電機、變頻器及人的生命安全。4、金屬屏蔽層采用銅線編織和銅帶繞包組合屏蔽，中壓變頻電纜工作電壓等級高，調(diào)頻頻率大，高次諧波疊加頻繁及幅值大，并且周圍電子元件的都是弱電控制，頻率變化的電場會產(chǎn)生變化的磁場，這些變化的電磁場會對周圍的弱電控制元件造成污染和誤動作，采用組合屏蔽，使電纜的屏蔽面積達到了 100%，無電磁場泄漏空間，大大降低了中壓變頻電纜對周圍精密儀器電子元件及無線電通訊的干擾，并且其面積不小于主相線面積的10%，増大屏蔽覆蓋面積，加快屏蔽層感應(yīng)電流接入地下的速度，減小高次諧波電流穿透屏蔽層而產(chǎn)生干擾，降低多次反射干擾產(chǎn)生的電磁場，使輸入電纜和電纜輸出的頻率變化差減小，提高了變頻電纜的抗干擾性和干擾性，提高了變頻電纜兩端變頻同頻及傳輸?shù)恼鎸嵭?，即響?yīng)性，同時也減小了變頻電機在變頻時的震動。

圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號1導(dǎo)體，2導(dǎo)體屏蔽層，3絕緣層，4絕緣屏蔽層，5金屬銅帶繞包層，6中性線輔助線芯，7內(nèi)襯層，8金屬屏蔽層，9耐火層，10內(nèi)護套，11繞包層，12外護套。以下通過具體實施方式
，并結(jié)合附圖對本實用新型作進ー步說明。
具體實施方式
實施例參見圖1，在銅芯緊壓圓形導(dǎo)體I外面擠包半導(dǎo)電導(dǎo)體屏蔽層2，以減小導(dǎo)體表面尖端突出導(dǎo)致電場集中而擊穿電纜，導(dǎo)體屏蔽層表面擠包過氧化物交聯(lián)聚こ烯絕緣層3，絕緣層3表面擠包半導(dǎo)電絕緣屏蔽層4，以減小絕緣表面電阻過大產(chǎn)生跨度電壓和閃絡(luò)，絕緣屏蔽層表面繞包銅帶屏蔽構(gòu)成金屬銅帶繞包層5，三相電纜按照一定的色序進行成纜，井分別在纜芯三處間隙里嵌入相同截面裸銅束絞中性線輔助線芯6，裸銅束絞線和金屬銅帶繞包層5應(yīng)緊密接觸，并且裸銅束絞線和銅帶的面積和不小于主相線的面積，此輔助中性線芯和金屬銅帶繞包層可以承受電纜出現(xiàn)三次諧波疊加的電流；纜芯外繞包高阻燃高隔氧層涂膠玻纖帶，并在玻纖帶表面擠包ー層氧指數(shù)不低于40%的高阻燃低煙無鹵聚烯烴共同構(gòu)成內(nèi)襯層7，內(nèi)襯層外面編織銅絲加銅帶繞包構(gòu)成金屬屏蔽層8，以形成復(fù)合屏蔽，其屏蔽面積不小于主相線面積的10%，金屬屏蔽層8外面再擠包陶瓷化硅橡膠耐火層9，此層陶瓷化硅橡膠在高溫燃燒時能夠形成一層堅固的陶瓷體，對里面的線芯起到隔熱，隔氧的作用；耐火層外面擠包ー層低煙無鹵高阻燃聚烯烴內(nèi)護套10，此層隔氧化內(nèi)護套具有阻燃，隔熱，隔氧作用，能夠延長火焰里面纜芯燃燒的時間；內(nèi)護套外面繞包涂有陶瓷化硅橡膠耐火材料的玻璃纖維帶構(gòu)成繞包層11，此種材料具有高耐火和高阻燃的作用，能夠阻止 和延長火焰對里面纜芯一定時間的燃燒；最外面擠包氧指數(shù)達40%上的高阻燃低煙無鹵阻燃聚烯烴外護套12。
權(quán)利要求1.中壓耐火變頻電纜，其特征在干 電纜纜芯由多根金屬屏蔽線芯以及多根中性線輔助線芯(6)絞合成纜，所述中性線輔助線芯嵌入在所述金屬屏蔽線芯的成纜間隙中； 所述纜芯外依次設(shè)有內(nèi)襯層(7)、繞包有金屬屏蔽層(8)、擠包有陶瓷化硅橡膠耐火層(9)、阻燃聚烯烴內(nèi)護套(10)，所述內(nèi)護套外部繞包有涂覆陶瓷化硅橡膠的玻璃纖維帶繞包層(11 )，電纜的最外層擠包有阻燃聚烯烴外護套(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的中壓耐火變頻電纜，其特征在于，所述金屬屏蔽線芯為三根，各金屬屏蔽線芯由銅芯緊壓圓形導(dǎo)體(I)、繞包于導(dǎo)體上的半導(dǎo)電導(dǎo)體屏蔽層(2)、擠包于導(dǎo)體屏蔽層(2)上的交聯(lián)聚こ烯絕緣層(3)、繞包于絕緣層(3)上的半導(dǎo)電絕緣屏蔽層(4)、繞包于絕緣屏蔽層(4)上的金屬銅帶繞包層(5)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的中壓耐火變頻電纜，其特征在于，所述中性線輔助線線芯為三根相同截面的裸銅束絞線，嵌入在所述金屬屏蔽線芯的成纜間隙中。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的中壓耐火變頻電纜，其特征在于，所述內(nèi)襯層(7)由繞包在纜芯上的無堿涂膠玻璃纖維帶和擠包在所述玻璃纖維帶上的低煙無鹵聚烯烴構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的中壓耐火變頻電纜，其特征在于，金屬屏蔽層(8)為銅絲編織層和繞包于所述銅絲編織層外部的銅帶繞包構(gòu)成。
專利摘要本實用新型公開了一種中壓耐火變頻電纜，電纜纜芯由多根金屬屏蔽線芯以及多根中性線輔助線芯絞合成纜，所述中性線輔助線芯嵌入在所述金屬屏蔽線芯的成纜間隙中；所述纜芯外依次設(shè)有內(nèi)襯層、繞包有金屬屏蔽層、擠包有陶瓷化硅橡膠耐火層、阻燃聚烯烴內(nèi)護套，所述內(nèi)護套外部繞包有涂覆陶瓷化硅橡膠的玻璃纖維帶繞包層，電纜的最外層擠包有阻燃聚烯烴外護套。此種電纜具有耐火、傳輸電壓高、高阻燃、低煙、無鹵素、耐火時間長、屏蔽性能高，安全有效，節(jié)能的特性，非常適用于高壓大功率變頻電機、變頻器與中壓變頻電機之間連接用。
文檔編號H01B9/02GK202632870SQ201220304988
公開日2012年12月26日 申請日期2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月27日
發(fā)明者王海嶺, 張明新, 張紅艷, 張冬冬, 王燕龍 申請人:安徽龍庵電纜集團有限公司