環保安全型耐火電力電纜的製作方法
2023-05-15 07:43:46
專利名稱：環保安全型耐火電力電纜的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及，特別是一些高層建築、石油、礦山、冶金、船舶、電站、 地鐵、隧道等的自動安全消防系統和緊急供電系統中，作為電能傳輸的電力電 纜。
背景技術：
目前，國內的高層建築、石油、礦山、冶金、船舶、電站、地鐵、隧道等 防火安全條件高的場合，所使用的電纜絕緣層，護套層大都採用含滷的絕緣材 料。火災一旦蔓延，不僅會產生大量的濃煙，而且會產生具有"二次災害"的 腐蝕性很強的滷化氫氣體，危及人的生命，危害設備和汙染環境。隨著世界經 濟的高速發展以及世界環境組織對環境保護的要求，急待開發綠色環保型安全 電纜以滿足人類可持續發展的需要，這是世界各國的發展趨勢，也是全球人民 的共同心聲。 發明內容本實用新型的目的是要提供一種防火、防水、無毒、環保、安全性高，適 於特定災難情況下仍能維持通電的保安，救災電源以及滅火，報警，照明，通 信等的應急電源所使用的低煙無滷，無毒無公害的綠色安全電纜——環保安全 型耐火電力電纜。本實用新型設計環保安全型耐火電力電纜，包括電纜內芯、 電纜外層，其特徵在於電纜內芯由導電線芯、耐火層、絕緣層組成，耐火層 繞包在導電線芯上，在耐火層外為絕緣層，電纜外層由內而外依此由半導電阻 水帶、內襯層、銅絲銅帶組合屏蔽層、半導電阻水緩衝帶、鋁箔、膨脹型無卣 阻燃保護層組成。電纜外層內的電纜內芯可以有一個以上。電纜外層內的電纜 內芯有三個或四個或五個。絕緣層由三層共擠形成，內層為半導電導體屏蔽層， 外層為半導電絕緣屏蔽層，中間為交聯聚乙烯絕緣層，三層均由低煙無滷特殊 絕緣材料擠壓成型。導電線芯由若干根直徑相同的軟圓銅絲有規則的，按同心 式的，且相繼各層次依不同的方向絞制而成的。耐火層為優質雲母帶構成。銅 絲銅帶組合屏蔽層由一層銅絲外一層銅帶繞包組成。本實用新型的優點是由於採用了上述結構，從而提高了防火、安全效果。不會蔓延、燃燒及產生滷化氫 有害氣體，同時還有短路保護的屏蔽系統，達到了綠色環保型安全電纜的設計要求。
圖l為本實用新型的具有三個電纜內芯的結構剖視圖， 圖2為本實用新型的具有四個電纜內芯的結構剖視圖，
以下結合附圖和實例對本實用新型作詳細說明。
具體實施方式
圖中包括電纜內芯l、電纜外層2，其特徵在於電纜內芯l由導電線芯3、耐火層4、絕緣層5組成，耐火層4繞包在導電線芯3上，在耐火層4外為 絕緣層5，電纜外層2由內而外依此由半導電阻水帶6、內襯層7、銅絲銅帶組 合屏蔽層8、半導電阻水緩衝帶9、鋁箔IO、膨脹型無滷阻燃保護層ll組成。 電纜外層2內的電纜內芯1可以有一個以上。電纜外層2內的電纜內芯1有三 個或四個或五個。絕緣層5由三層共擠形成，內層為半導電導體屏蔽層12，外 層為半導電絕緣屏蔽層14，中間為交聯聚乙烯絕緣層13，三層均由低煙無滷特 殊絕緣材料擠壓成型。導電線芯3由若干根直徑相同的軟圓銅絲有規則的，按 同心式的，且相繼各層次依不同的方向絞制而成的。耐火層4為優質雲母帶構 成。銅絲銅帶組合屏蔽層8由一層銅絲外一層銅帶繞包組成。本實用新型的技術方案是這樣來完成的，電纜的導電線芯3是由許多根軟 園銅單線按同心分層式絞制而成的絞合導體。耐火層4是由優質的耐火合成雲 母帶組成，包繞在導電線芯3上，絕緣層5為內層是半導電導體屏蔽層12，外 層為半導電絕緣屏蔽層14，中間為交聯聚乙烯絕緣層13，三層均由低煙無滷特 殊絕緣材料擠壓成型，依次包覆於耐火層4的外側，半導電阻水帶6重疊繞包 在絕緣層5的外側，低煙無滷的內襯層7擠包在外面。銅絲銅帶組合屏蔽層8 是由多根軟圓銅絲疏繞在內襯層7的外側，再反向繞包一根銅帶紮緊來完成， 半導電緩衝阻水帶9繞包在銅絲銅帶組合屏蔽層8的外側，起緩衝阻水作用。 再用鋁箔10繞包或縱包在半導電緩衝阻水帶9的外側，最外面再擠包一層膨脹 型低煙無滷阻燃耐火聚烯烴製成的膨脹型無卣阻燃保護層11作護套，這是一種 新型的膨脹型阻燃耐火護套。遇火會迅速膨脹，具有良好的隔熱效應。本實用新型的導電線芯3的截面積為4 500mrn2，幾何形狀是圓型的，是由 若干根直徑相同的軟圓銅絲有規則的，同心式的，且相繼各層次依不同的方向 絞制而成的。絕緣線芯可以是單芯的，也可以是三芯、四芯的，幾何形狀固定， 穩定性高，對電纜的可曲度影響很小。本實用新型的耐火層4是用耐火安全電纜專用的優質雲母帶繞包而成， 有優良的耐火阻燃效果，且在燃燒溫度下仍能保持良好的介電強度。本實用新 型的絕緣層5由三層組成，為三層共擠形成，內層為半導電導體屏蔽層12，外 層為半導電絕緣屏蔽層14，中間則為交聯聚乙烯絕緣層13，三層均由低煙無滷 特殊絕緣材料擠壓成型，通過交聯特殊處理，將聚乙烯的線型分子結構轉變為 立體網狀分子結構，大大提高了產品的電氣性能、物理性能、機械性能和其他 特殊性能，不僅耐高溫且具有不延燃和不會產生滷化氫氣體的特點。這樣電纜 在燃燒時就可以不釋放有害氣體及煙霧，不致造成"二次災害"。本實用新型的銅絲銅帶組合屏蔽層8是由一層銅絲， 一層銅帶繞包組成，屏蔽層截面與主線芯截面按一定的比例配置，由16、 25、 35、 50......多種規格。此結構的屏蔽電纜可抗電磁感應，接地不良和電源線傳導幹擾，減小 電感，防止感應電動勢過大等特點。銅絲銅帶組合屏蔽層8既起到抑制電磁波 對外發射的作用，又可作為短路電流的通道，能起到中性線芯的保護作用。本實用新型的半導電阻水帶6具有半導電、阻水的雙重功效，在電纜絕緣 屏蔽層外重疊繞包，作為防水結構。選用0.5毫米厚的阻水帶，當其遇水後， 能迅速膨脹至12毫米的高度，從而達到很好的阻水效果。具有半導電、緩衝、 阻水三重功效的半導電緩衝阻水帶，重疊繞包在銅絲銅帶組合屏蔽層8外，具 有同樣的阻水原理，還有緩衝的作用。該帶遇水膨脹後，能將銅絲銅帶組合屏 蔽層8堵的水洩不通。有效的防止水分、潮氣的侵入。本實用新型採用鋁箔10繞包或縱包，鋁箔10的光熱反射率大於90%，和 新型的膨脹型阻燃耐火護套配合，減緩了熱的傳導。在高於100(TC的火焰溫度 條件下，經過90min後，內部的溫度不超過450'C。而採用普通低煙無滷阻燃耐 火護套(ATH)+鋁箔的結構，在高於100(TC的火焰溫度條件下，經過20min後， 內部的溫度超過60(TC,鋁箔10開始熔融。本實用新型使用膨脹型無滷阻燃保護層11，採用膨脹型阻燃技術以氮為阻燃元素，在火焰的環境下，由酸源(脫水劑)、碳源(成炭劑)及氣源(發泡 劑)三部分組成的護套材料迅速膨脹，表面形成緻密的多孔碳質泡沫層，牢固 地附著在電纜上，起到很好的隔熱、隔氧、抑煙，並能防止產生溶滴的作用。 耐火外護套具有良好的阻燃抑煙和自熄的功能，低煙、無滷、阻燃以及具有高 的斷裂伸長率(〉350%)，且加工方便。膨脹型無滷阻燃保護層ll的阻燃耐 火作用主要是通過膨脹炭層的隔熱一泡沫結構的低熱傳導和對熱輻射的反射、 隔氣作用，限制了對下層聚合物供氧及抑制可燃性降解氣體的放出以及有效地 制止聚合物燃燒產生的融溶滴落行為以達到阻燃耐火的作用.
權利要求1、環保安全型耐火電力電纜，包括電纜內芯、電纜外層，其特徵在於電纜內芯由導電線芯、耐火層、絕緣層組成，耐火層繞包在導電線芯上，在耐火層外為屏蔽層，電纜外層由內而外依此由半導電阻水帶、內襯層、銅絲銅帶組合屏蔽層、半導電阻水緩衝帶、鋁箔、膨脹型無滷阻燃保護層組成。
2、 按權利要求l所述的環保安全型耐火電力電纜，其特徵在於電纜外層 內的電纜內芯可以有一個以上。
3、 按權利要求l所述的環保安全型耐火電力電纜，其特徵在於電纜外層 內的電纜內芯有三個或四個或五個。
4、 按權利要求l所述的環保安全型耐火電力電纜，其特徵在於絕緣層由 三層共擠形成，內層為半導電導體屏蔽層，外層為半導電絕緣屏蔽層，中間為 交聯聚乙烯絕緣層，三層均由低煙無滷特殊絕緣材料擠壓成型。
5、 按權利要求l所述的環保安全型耐火電力電纜，其特徵在於導電線芯 由若干根直徑相同的軟圓銅絲有規則的，按同心式的，且相繼各層次依不同的 方向絞制而成的。
6、 按權利要求l所述的環保安全型耐火電力電纜，其特徵在於耐火層為 優質雲母帶構成。
7、 按權利要求l所述的環保安全型耐火電力電纜，其特徵在於銅絲銅帶 組合屏蔽層由一層銅絲外一層銅帶繞包組成。
專利摘要本實用新型涉及一種環保安全型耐火電力電纜。其特徵在於電纜內芯由導電線芯、耐火層、絕緣層組成，耐火層繞包在導電線芯上，在耐火層外為絕緣層，電纜外層由內而外依此由半導電阻水帶、內襯層、銅絲銅帶組合屏蔽層、半導電阻水緩衝帶、鋁箔、膨脹型無滷阻燃保護層組成。電纜外層內的電纜內芯可以有一個以上。電纜外層內的電纜內芯有三個或四個或五個。本實用新型的優點是由於採用了上述結構，從而提高了防火、安全效果。不會蔓延、燃燒及產生滷化氫有害氣體，同時還有短路保護的屏蔽系統，達到了綠色環保型安全電纜的設計要求。
文檔編號H01B7/17GK201174276SQ20082005569
公開日2008年12月31日 申請日期2008年2月25日 優先權日2008年2月25日
發明者嚴根榮, 倪建生, 林志彬, 郭玉娟, 金偉龍 申請人:上海索谷電纜集團有限公司