一種帶有分相鋁護層的防火電纜的製作方法
2023-06-02 02:04:36 1
本實用新型涉及電纜技術，尤其涉及一種帶有分相鋁護層的防火電纜。
背景技術：
近年來，現代化的寫字樓、賓館、飯店、火車站等重要的公共場所裝飾越來越豪華，使用的可燃物也越來越多。這些重要的公共場所要求一旦失火，所採用的防火電纜能正常源源不斷地輸送電力、輸送各種控制信號及報警信號為人的逃生、自動報警，消防設施的啟動、救援及應急設備的使用提供寶貴的時間。在滿足電纜優異耐火性能前提下，受火焰燃燒時，電纜是否有阻止火焰傳播能力，燃燒產物是否對人體有害，是否伴有濃煙，均是考核防火電纜的重要考核指標。
同時，在電纜敷設環境影響下，電纜應能承受一定的外力作用，可防鼠蟻啃食，適應能力強，也成為當今市場所需要的高等級產品的主流趨勢。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於，針對電纜性能日益增長的要求，結合市場需要，提出一種帶有分相鋁護層的防火電纜，該新型防火電纜同時具備高耐火性、高阻燃性，低煙無滷環保，防鼠蟻性。該新型防火電纜結構簡單，電纜電氣性能優越、耐老化性佳、綠色環保，是一種性能穩定，優異的防火電纜。
為實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是：一種帶有分相鋁護層的防火電纜，包含絞合的多股線芯，所述線芯包括無氧銅導體，所述無氧銅導體外，自內而外依次包覆有耐火雲母層、鋁製金屬護層和交聯聚乙烯絕緣隔離層；所述絞合的多股線芯外，自內而外依次包覆有高阻燃型玻璃絲布帶層和抗開裂型低煙無滷阻燃聚烯烴護套層；所述線芯間隙、線芯與高阻燃玻璃絲包帶層間隙填充有低煙無滷礦物質填充。
進一步地，所述無氧銅導體為實心導體和/或絞合而成的2類導體。
進一步地，所述無氧銅導體的銅材為純度大於99.98％的紫銅。
進一步地，當所述無氧銅導體為2類導體時，導體結構為採用瓦楞形單絲絞合而成的型線，為了保證電纜圓整及礦物質填充均勻美觀，導線線芯通常採用圓形結構，採用瓦楞型單絲絞合而成的2類緊壓圓形導體，其緊壓度高於常規的圓絲絞合的2類導體，可有效確保導電纜線芯在滿足國標對應電阻值要求的前提下，最大程度的減小電纜線芯外徑，從而減小外層合成雲母帶、鋁製金屬護層、礦物填充、低煙無滷護套用量，最終實現降低電纜成本，減小電纜外徑的目的。
進一步地，所述耐火雲母層為合成雲母帶繞包層，更近一步地，所述耐火雲母層為雙面合成雲母帶繞包層，其耐溫等級大於1000℃，雙面合成雲母帶為耐火型電線最理想的耐火材料，同時該材料有絕緣效果強，耐溫等級高、膨脹係數小、介電強度大、電阻率高等特性。
進一步地，所述鋁製金屬護層採用氬弧焊無縫焊接，其過程為採用鋁帶精切，經拉喇叭模具成型，合縫處採用氬弧焊連續無縫焊接，在焊接成鋁管的過程中，鋁管內持續穿入繞包完雲母帶的導電線芯，鋁管後方經拉拔工藝，使得無縫鋁管緊密包覆於每一根導電線芯的雲母絕緣層外側。
進一步地，所述交聯聚乙烯絕緣隔離層，既為電纜線芯的第二絕緣層，又兼具擋潮層作用，可有效防止線芯的鋁製金屬護層與礦物質填充中的水分接觸，有效的保證了鋁護層壽命及安全性。
進一步地，所述低煙無滷礦物質填充為無機礦物質填充。所述低煙無滷礦物質填充是以AL(OH)3為主料的無機礦物質。包括但不限於：以AL(OH)3為主料的幾種無機阻燃物經混料與粘接劑混合攪拌，製成膠泥狀材料，後經雙螺杆擠塑機冷擠，同時採用擠壓式模具均勻塗覆在線芯間縫隙及成纜線芯周圍，塗覆完成後直接再後續用繞包機繞包阻燃型無鹼玻璃絲布帶，繞包紮緊，塗覆的低煙無滷填充具備較強的隔熱、耐火功能，受火焰灼燒後絲毫不燃，可為電纜的高耐火、高阻燃性提供強而有力保障，同時塗覆的材料有可承受嚙齒類小動物啃咬，為電纜的整體又添置了較為優異的防鼠蟻性能。
進一步地，所述多股線芯中相線截面大於6mm2時，多股線芯的絞合中心處設置有一根實心低煙無滷材質的圓柱，該圓柱直徑根據絞合的多股線芯外徑，經CAD製圖而確定尺寸，以填充中心處使得電纜圓整為最優。
本實用新型採用抗開裂型低煙無滷阻燃聚烯烴護套層，其在保護電纜內部結構不受損傷的同時，材料本身低煙無滷、綠色環保，且氧指數較高，能有效組織火焰沿電纜軸向傳播，為電纜阻燃性能提供有力保障。
本實用新型本實用新型一種帶有分相鋁護層的防火電纜結構簡單、合理、緊湊，與現有技術相比較具有以下優點：
(1)工藝先進，導體外徑小，製造成本較低，採用瓦楞形單絲絞合而成的2類導體，其緊壓度高於常規圓形單絲絞合而成的2類導體，在同樣滿足導體電阻要求的情況下，瓦楞形單線絞合而成的型線，其外徑更小，效益為減小了外層合成雲母帶、鋁製金屬護層、礦物填充、低煙無滷護套用量，最終實現降低電纜成本，減小電纜外徑的目的。
(2)電氣性能優越，無機礦物質絕緣合成耐火雲母帶起到雙層作用，在電纜無火焰灼燒情況下，有較強的絕緣作用；在電纜受火焰灼燒情況下，作為耐火層(耐溫等級大於1000℃)，確保電纜在一定時間內正常供電。
(3)安全性佳，本實用新型一種帶有分相鋁護層的防火電纜，採用無機礦物材料作為填充，其優點在於：在火焰灼燒或高溫條件下無機礦物材料絲毫不燃，既阻止火焰沿電纜縱向和徑向傳播，同時擠壓式填充的無機礦物層不熔融、不滴落，可抗水噴淋，且具有非常好的隔熱隔火效果，可以保證火災情況下電力和信息控制的暢通，為人員逃生和消防救援爭取寶貴的時間，且此結構在燃燒時無煙無毒，不會產生汙染，耐火性能高，在950攝氏度的大火中燃燒180分鐘情況下，可保證電纜正常供電。同時一種帶有分相鋁護層的防火電纜，其鋁護層結構可通過專業附件安全接地，為電纜使用安全性提供更加強而有力支撐。
(4)實用性強，本實用新型一種帶有分相鋁護層的防火電纜，由於存在礦物質填充隔熱層，充分利用材料特性，使得電纜生成一個較為優異的防鼠防蟻層。
(5)低煙無滷，綠色環保，本實用新型一種帶有分相金屬護層的防火電纜，通過合理的結構設計，使的產品在具備高阻燃、高耐火、防鼠蟻前提下，充分考慮燃燒情況下的綠色環保特性，所用材料均是低煙無滷材料，所用材料普遍存在耐火或高氧指數特性，使得電纜整體阻燃耐火性能有明顯提升，可輕易通過阻燃A類燃燒實驗，碳化高度低，是一種優秀的WDZA+型產品。
經檢測本實用新型一種隔熱、隔火型礦物絕緣耐火電纜綠色環保，燃燒不產生有害滷素氣體，電纜的無滷性能pH加權值≥4.3，電導率加權值≤10μS/mm，低煙特性的最小透光率≥60％，電氣性能優越、耐火性可實現950℃/180min(現行國標GB/T19666中要求實驗溫度為750℃/90min)。
綜上，本實用新型電纜結構簡單、合理、緊湊，是一種應用範圍廣泛的環保型防火電纜。
附圖說明
圖1為本實用新型一種帶有分相鋁護層的防火電纜截面示意圖。
具體實施方式
以下結合實施例對本實用新型進一步說明：
實施例1
圖1為本實用新型一種帶有分相鋁護層的防火電纜截面示意圖。
本實施例公開了本實用新型一種帶有分相鋁護層的防火電纜，其結構如圖1所示，包括絞合的4股線芯，所述線芯包括無氧銅導體1，所述無氧銅導體1為絞合而成的2類導體，其採用的銅材為純度大於99.98％的紫銅，其用於絞合的單絲為瓦楞形，在保證國標要求電阻的同時，可有效減小電纜外徑，降低電纜製造成本。所述線芯還包括包覆在無氧銅導體外的雙面合成雲母帶2、鋁製金屬護層3、交聯聚乙烯絕緣隔離層4。
其中無氧銅導體1為導體，電氣性能卓越，導電率高，雙面合成雲母帶2充當電纜整體的防火絕緣層，鋁製金屬護層3採用氬弧焊無縫焊接，經拉拔工藝緊密包覆於雙面合成雲母帶2的外層，所述交聯聚乙烯絕緣隔離層4充當電纜的鋁製金屬護層3的擋潮層，可有效防止線芯的鋁製金屬護層與礦物質填充中的水分接觸，有效的保證了鋁護層壽命及安全性。
所述4股截面積大於6mm2的線芯同時成纜絞合，在線芯邊緣縫隙處不添加填充，僅在成纜中心位置填充有一根實心低煙無滷材料圓柱8，其目的為使的成纜線芯圓整的同時，填充中心位置，防止後續礦物質填充對於中心處的不完全填充，成纜線芯外層僅採用包帶間隙繞包紮緊，並將成纜完成後線芯收置於中轉電纜盤上。
本實施例帶有分相鋁護層的防火電纜，還包含無機礦物質填充5、高阻燃玻璃絲包帶層6和抗開裂型低煙無滷阻燃聚烯烴護套層7，無機礦物質填充5是以AL(OH)3為主料的無機礦物質。具體地，由以AL(OH)3為主料的幾種無機礦物不燃材料與粘接劑混合攪拌，製成膠泥狀材料，經雙螺杆擠塑機冷擠塗覆於中轉盤上的成纜線芯縫隙處(包括線芯間隙、線芯與高阻燃玻璃絲包帶層間隙)，需要注意的是，成纜線芯外的紮緊包帶在塗覆無機礦物質填充5之前，需在機頭前將其剝去，以便於無機礦物質填充5均勻塗覆於成纜線芯間隙及表面，塗覆完成無機礦物質填充5的纜芯經繞包頭繞包2層高阻燃玻璃絲包帶層6，最後工序為採用抗開裂低煙無滷阻燃聚烯烴材料均勻擠包一層外護套，保護電纜內部不受損傷的同時，阻止火災情況下，火焰沿電纜軸向傳播。
本實施例帶有分相鋁護層的防火電纜結構簡單，電纜電氣性能優越、耐老化性佳、綠色環保，是一種性能穩定，優異的防火電纜。
實施例2
本實施例公開了一種帶有分相鋁護層的防火電纜，其結構與實施例1基本相同，不同的是本實施例所述一種帶有分相鋁護層的防火電纜，所述無氧銅導體1為實心銅導體，導體截面積在6mm2以下，且所含線芯數為7根，7根線芯絞合成纜時為1+6正規絞合，中心處無低煙無滷圓柱。
本實用新型不局限於上述實施例所記載的帶有分相鋁護層的防火電纜，其中無氧銅導體結構的改變、各層厚度的改變均在本實用新型的保護範圍之內。
最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的範圍。