新型同心導(dǎo)體柔性防火電纜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電纜的結(jié)構(gòu)，具體是一種新型同心導(dǎo)體柔性防火電纜的結(jié)構(gòu)，屬于電纜技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市化進(jìn)程的加快，我國(guó)的建筑產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，人們和相關(guān)行業(yè)的安全和環(huán)保意識(shí)在不斷提高，但是火災(zāi)事故仍然頻發(fā)。其中，電氣引起的火災(zāi)，無(wú)論從發(fā)生次數(shù)還是造成損失都可謂是“罪魁禍?zhǔn)住保渲杏呻娎|及線路引發(fā)的火災(zāi)占一半以上。人們更加注意到合理選擇電纜的重要性，不僅要避免火災(zāi)的發(fā)生，而且必須要確保火災(zāi)發(fā)生時(shí)保證線路供電的連續(xù)性，在最短的時(shí)間內(nèi)滅火，并將損失降到最低。
[0003]經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的改變，要求我們安全和環(huán)保意識(shí)進(jìn)一步增強(qiáng)，鑒于此，防火電纜已成為高端線纜產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的一個(gè)重要方向，礦物保護(hù)層防火電纜應(yīng)運(yùn)而生。但是傳統(tǒng)的礦物保護(hù)層防火電纜仍存在成本高、絕緣吸潮、電纜柔軟程度差等問(wèn)題，尤其是工作電壓比較低，只能應(yīng)用于低壓電力系統(tǒng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種“復(fù)合雙層隔火型絕緣”與“防火保護(hù)層”構(gòu)成的新型同心導(dǎo)體柔性防火電纜。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:新型同心導(dǎo)體柔性防火電纜，包括纜芯及護(hù)套，所述纜芯由若干絕緣線芯絞合而成，所述絕緣線芯由導(dǎo)體、置于導(dǎo)體外層的隔火絕緣層構(gòu)成，其特征是，所述隔火絕緣層為復(fù)合雙層絕緣結(jié)構(gòu)，由繞包在導(dǎo)體外層的三合一氟金云母包帶、擠包在三合一氟金云母包帶外層的交聯(lián)聚乙烯絕緣層構(gòu)成；
[0006]纜芯外設(shè)有高分子復(fù)合陶瓷化聚烯烴材料制成的防火保護(hù)層，防火保護(hù)層外設(shè)有同心導(dǎo)體層；同心導(dǎo)體層由多根退火銅絲、銅帶構(gòu)成，多根退火銅絲均勻地環(huán)繞在防火保護(hù)層外，銅帶繞包并扎緊在多根退火銅絲外側(cè)，與退火銅絲形成一個(gè)整體，所述護(hù)套置于同心導(dǎo)體層外。
[0007]所述導(dǎo)體由退火銅線、鋁線或退火銅線、鋁合金線絞合而成。
[0008]所述三合一氟金云母包帶由兩層玻璃布、置于兩層玻璃布中間的氟金云母帶構(gòu)成。
[0009]所述纜芯內(nèi)的絕緣線芯縫隙間設(shè)有填充繩。
[0010]所述纜芯與防火保護(hù)層之間設(shè)有阻燃硅膠包帶層。
[0011]所述防火保護(hù)層與同心導(dǎo)體層之間設(shè)有阻燃硅膠包帶層。
[0012]所述同心導(dǎo)體層與護(hù)套之間設(shè)有阻燃硅膠包帶層。
[0013]所述護(hù)套由無(wú)鹵低煙阻燃聚烯烴護(hù)套料制成。
[0014]導(dǎo)體采用符合GB/T 3956中不鍍金屬或鍍金屬的退火銅線和鋁或鋁合金線。導(dǎo)體形狀為圓形或異形，當(dāng)截面積超過(guò)35_2時(shí)，可以采用異型導(dǎo)體，從而降低電纜外徑，節(jié)省其他原材料，大幅度降低電纜成本。
[0015]復(fù)合雙層隔火型絕緣一隔火絕緣層，采用繞包三合一氟金云母包帶加擠包交聯(lián)聚乙烯絕緣料的復(fù)合雙層絕緣結(jié)構(gòu)，使電纜具有良好的防火性能又保證電纜絕佳的電氣性會(huì)K。
[0016]三合一氟金云母帶是用氟離子代替羥基，得到尺寸和晶型更佳的人工云母為主原料，附加在兩層玻璃布中間。使得該云母帶具有膨脹系數(shù)小、介電強(qiáng)度大、電阻率高和介電常數(shù)均勻優(yōu)異的電性能外，尤其是耐熱等級(jí)高，可達(dá)到A級(jí)耐火水平(950?1000°C)。
[0017]交聯(lián)聚乙烯是一種柔性、機(jī)械強(qiáng)度高、電氣性能良好的超純凈絕緣材料，作為絕緣材料具有較高的絕緣電阻常數(shù)，能夠承受較高的電壓等級(jí)，同時(shí)保證電纜具有優(yōu)異的絕緣性。
[0018]包帶層采用阻燃硅膠包帶，該包帶是采用協(xié)同阻燃技術(shù)，以脫醇型RTV硅橡膠為基膠，以三聚氰胺磷酸鹽(MP)為自膨脹阻燃劑，以氫氧化鎂和氫氧化鋁為協(xié)同阻燃劑，并采用合成纖維編織網(wǎng)作為承載體制備而成。高溫條件下，阻燃硅膠包帶分解出金屬氧化物和析出結(jié)晶水，前者形成對(duì)煙氣有吸附作用的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而后者可以沉降煙粒和吸熱；同時(shí)，硅橡膠還具有優(yōu)良的結(jié)殼性，在燃燒時(shí)形成可以低煙、阻燃和吸熱的碳化結(jié)構(gòu)，不僅減緩電纜本身的燃燒速度和急劇上升的時(shí)間，也阻礙氧氣的供給和可燃?xì)怏w的流動(dòng)，提高火焰作用下電纜的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和抗沖擊性。結(jié)合上述優(yōu)點(diǎn)，在電纜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，用包帶將防火層“包裹”，使電纜的阻燃和耐火性能得到提高。
[0019]在纜芯外擠出高結(jié)殼、低共熔性高分子復(fù)合陶瓷化聚烯烴材料做為電纜的防火保護(hù)層，將內(nèi)部絕緣線芯與外界完全隔離，形成一層不間斷的“密封真空”防火屏障，與復(fù)合雙層隔火型絕緣形成防火雙保險(xiǎn)。
[0020]高分子復(fù)合陶瓷化聚烯烴是由聚乙烯、聚丙烯或它們共聚物中的一種作為基材，加入特殊的玻璃粉、云母填料、相容劑混合而成，用以替代傳統(tǒng)防火/耐火電纜使用的陶瓷化硅橡膠材料。該材料會(huì)在極短的時(shí)間內(nèi)被燒蝕，結(jié)殼速度快，結(jié)殼非常堅(jiān)硬、密實(shí)，可以做到垂直自熄，阻燃等級(jí)可以達(dá)到VW-1級(jí)，在350?1600°C有焰、無(wú)焰情況下，不熔融、不滴落、不脫落，不會(huì)造成二次火災(zāi)，能燒成堅(jiān)硬的陶瓷狀鎧體，溫度越高、時(shí)間越長(zhǎng)燒后的陶瓷狀鎧體越堅(jiān)硬，起到很好的防火效果。
[0021]高分子復(fù)合陶瓷化聚烯烴材料與傳統(tǒng)防火/耐火電纜采用的陶瓷化硅橡膠材料相比，材料絕緣和物理性能優(yōu)異、價(jià)格低、加工工藝簡(jiǎn)單，在降低電纜外徑、制造成本和生產(chǎn)周期的同時(shí)，還提高電纜的生產(chǎn)效率和質(zhì)量穩(wěn)定性。采用此材料作為電纜的防火層，使新型陶瓷化聚烯烴材料柔性防火電纜具有較高的產(chǎn)品價(jià)值。
[0022]傳統(tǒng)柔性礦物保護(hù)層防火電纜沒(méi)有金屬保護(hù)層結(jié)構(gòu)，即使有也是鎧裝層作為機(jī)械保護(hù)使用。BTTZ等防火電纜有金屬護(hù)套結(jié)構(gòu)，可同時(shí)作為接地線芯和屏蔽層使用，但金屬護(hù)套可承載的短路電流有限，只有改變銅護(hù)套的厚度才能調(diào)配合適的短路電流，而該過(guò)程工藝較為復(fù)雜且較難控制。BTTZ等防火電纜的金屬護(hù)套通常直接與空氣接觸，可能會(huì)受到空氣或其它化學(xué)物質(zhì)的腐蝕，加速銅護(hù)套的氧化，使銅護(hù)套的電阻隨著使用年限的增加而增大，造成其承載短路電流的減小。
[0023]本實(shí)用新型在傳統(tǒng)防火電纜基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，在護(hù)套前增加同心導(dǎo)體層結(jié)構(gòu)，采用多根退火銅絲環(huán)繞在纜芯外，在其外側(cè)繞包一層銅帶進(jìn)行扎緊并與銅絲形成一個(gè)整體，構(gòu)成同心導(dǎo)體層，可同時(shí)作為屏蔽層和接地線芯使用，加工工藝簡(jiǎn)單，可調(diào)控性強(qiáng)，并且具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0024]①可以通過(guò)調(diào)整銅絲直徑和根數(shù)自由調(diào)配電纜承載短路電流的大小，可設(shè)計(jì)的承載短路電流更大；
[0025]②同心導(dǎo)體層具有很好的屏蔽效果，使電纜具有良好的電磁兼容性；
[0026]③同心導(dǎo)體層的外側(cè)有包帶及護(hù)套的保護(hù)，與外界不直接接觸，具有更高的使用壽命，間接增加了電力系統(tǒng)的安全性。
[0027]本實(shí)用新型采用優(yōu)質(zhì)的無(wú)鹵低煙阻燃聚烯烴護(hù)套料，保證電纜低煙無(wú)鹵阻燃性能。護(hù)套料通過(guò)擠管式擠出工藝，在生產(chǎn)時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行工藝文件，控制好護(hù)套的厚度、電纜的外徑、偏芯度和溫度，在保證電纜性能的同時(shí)