一种新型环保高阻燃高耐火柔性防火电缆制造技术

一种新型环保高阻燃高耐火柔性防火电缆，属于电缆技术领域。包括缆芯及护套，其特征是，所述缆芯由若干线芯绞合而成，所述线芯由导体、绕包在导体外的耐火层、挤包在耐火层外的绝缘层构成，所述缆芯外设置有阻燃层，阻燃层外设置由陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶制成的挡火层，挡火层外设置由无机金属水合物制成的隔氧层，所述护套由无卤低烟阻燃材料制成并挤包在隔氧层外层。本实用新型专利技术在传统电力电缆结构的基础上增加了多种结构，尽可能减少火焰对电缆导体及绝缘结构的破坏能力，增强电缆在火灾情况下的抗外部冲击能力，提高电缆的安全稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电缆的结构，尤其是一种新型环保高阻燃高耐火柔性防火电缆的结构，属于电缆

技术介绍
随着电力能源的大力发展，电能的应用可谓发挥到了极致，但物极必反，电能使用的同时，过度用电引起的火灾、电缆材料对环境的污染等问题给人们带来了很大的困扰，因此近些年，人们对安全用电、绿色用电的意识也逐渐加强，并以此演变出众多安全环保型电力电缆。传统电力电缆在遭遇火灾时，火焰对电缆导体及绝缘结构的有很大的破坏力，电缆安全稳定性差。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述现有技术的不足，通过结构设计提供一种能够在火灾的情况下，延长通电时间的抗外部冲击的安全的新型环保高阻燃高耐火柔性防火电缆。本技术的目的是通过以下技术方案实现的:一种新型环保高阻燃高耐火柔性防火电缆，包括缆芯及护套，其特征是，所述缆芯由若干线芯绞合而成，所述线芯由导体、绕包在导体外的耐火层、挤包在耐火层外的绝缘层构成，所述缆芯外设置有阻燃层，阻燃层外设置由陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶制成的挡火层，挡火层外设置由无机金属水合物制成的隔氧层，所述护套由无卤低烟阻燃材料制成并挤包在隔氧层外层。所述导体由退火铜线和铝线或退火铜线和铝合金线绞合而成。所述耐火层为内、外两层复合结构，内层为三合一带绕包层，外层为高阻燃无机纤维带绕包层。所述阻燃层由无机纤维材料填充层和无机纤维包带绕包层构成。所述导体为圆形。所述线芯为三根。本技术产品结构设计创新点:较传统电缆增加多层柔软性极佳的耐火、挡火结构，增强了电缆整体的阻燃耐火及柔软性能，并且大部分材料选用为无卤环保型材料，对环境无污染，满足现代人群对环保意识的需求。同时，挡火层结构遇高温燃烧后可形成坚硬的壳体，可起到保护线路不受应力损伤的作用。经测试，本技术可达到GB/T 19666的A级标准及英国BS 6387中要求的CWZ最高级别。导体外采用双层耐火结构，其中三合一复合带增强了电缆高温情形下的绝缘能力，高阻燃无机纤维包带在高温下分解成金属氧化物并析出结晶水，金属氧化物分解后形成网状结构，对烟气有一定的吸附能力，同时结晶水可起到降低结构表面温度的作用，以上结构的多重保护大大增强了电缆的耐火能力，极大程度的提高了电缆线路的安全性能。由于铝导体本身的熔点很低，常规的铝芯电缆很难达到耐火电缆的要求，本产品采用多层耐火结构，集耐火、挡火、隔热结构于一身，充分发挥各个结构的耐火特性，极大的降低了外部热量对导体的损坏，可满足铝芯及铝合金导体电缆的耐火电缆的需求。陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶常温状态下结构柔软，富有弹性，本产品使用此材料作为挡火层，电缆整体的柔软性较同类产品有了很大提升，在空间狭小、要求弯曲半径小的敷设环境亦能使用，电缆适用性广。本技术在传统电力电缆结构的基础上增加了多种结构，尽可能减少火焰对电缆导体及绝缘结构的破坏能力，增强电缆在火灾情况下的抗外部冲击能力，提高电缆的安全稳定性。附图图1为本技术的结构示意图；图中:1导体、2耐火层、3绝缘层、4阻燃层、5挡火层、6隔氧层、7护套。【具体实施方式】一种新型环保高阻燃高耐火柔性防火电缆，包括缆芯及护套，缆芯由三根线芯绞合而成。线芯由导体1、绕包在导体外的耐火层2、挤包在耐火层外的绝缘层3构成，导体由退火铜线和铝或退火铜线和铝合金线绞合而成，导体为圆形。耐火层为内、外两层复合结构，内层为三合一带绕包层，外层为高阻燃无机纤维带绕包层。缆芯外设置有阻燃层4，阻燃层由无机纤维材料填充层和无机纤维包带绕包层构成。阻燃层外设置由陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶制成的挡火层5，挡火层外设置由无机金属水合物制成的隔氧层6，护套7由无卤低烟阻燃材料制成并挤包在隔氧层外层。导体采用符合GB/T 3956中不镀金属或镀金属的退火铜线和铝线或铝合金线。导体形状圆形为宜，便于后道绕包工序的实施。耐火层为两层复合结构，内层绕包耐火性能优越的三合一复合带，外层绕包高阻燃无机纤维带。无机纤维包带燃烧碳化，可形成一层有效阻碍氧气供给和可燃气体流通的隔离带，减少外部热量传导至内部，减缓绝缘结构的破坏。另外，内层三合一带结构在遇火燃烧时仍可起到绝缘作用，保障电缆在耐受燃烧状态下，90min内不击穿。绝缘材料采用具有柔韧性、机械强度和电气性能良好的超纯净柔性绝缘材料。确保电缆在正常供电下的安全性能，同时增强电缆抵抗外界的拉伸、挤压的能力。阻燃层采用无机纤维材料填充和无机纤维包带绕包。当电缆遭遇火灾时，高阻燃无机纤维填充及包带分解成金属氧化物并析出结晶水，金属氧化物分解后形成网状结构，对烟气有一定的吸附作用，析出的结晶水不但对烟粒起到明显的沉降作用，而且还具有较好的吸热效果，可有效降低电缆燃烧表面的温度。挡火层采用陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶，此材料在正常情况下为柔软的弹性体，不仅可改善电缆的使用条件，并能够保证电缆的正常使用。而一旦遭遇火灾，磁材料在高温情况下，有机物质会在极短的时间内被烧蚀，并且会快速进入陶瓷化的反应过程中，转化成坚硬的陶瓷状物质，形成一道良好的隔离带，阻挡火焰的继续侵蚀，起到很好的挡火效果，并且此挡火层具有良好的导热性能，可以将热量传导到电缆的非受火区域，使得电缆的温度不会过快的提升，保证电缆受灾时仍可保持正常使用状态。隔氧层采用无机金属水合物，由于其导热、阻燃性非常好，充分保证电缆的高阻燃特性，在电缆燃烧过程中该材料遇高温后即析出结晶水并分解成金属氧化物，金属氧化物吸附在耐火层表面能够形成多孔状的外壳，这种外壳对烟气有一定的吸附作用，同时，析出的水分可以起到对耐火层充分降温的作用。护套使用无卤低烟阻燃材料挤包，其生产工艺较为重要，由于电缆敷设在户内或户外，不可忽视电缆长期经受日光直接照射，其外护套挤出工艺不当，就会发生表面开裂。同时，由于无机阻燃材料大量填充，使得材料的机械和加工性能大幅下降，对挤出温度范围和分布要求较高。我们进行了大量的工艺试验，确定了合理的挤出温度，并针对材料拉伸比较小的情况，对模具进行调整，实现了生产速度、外观质量、机械性能和无卤低烟阻燃性能的平衡。【主权项】1.一种新型环保高阻燃高耐火柔性防火电缆，包括缆芯及护套，其特征是，所述缆芯由若干线芯绞合而成，所述线芯由导体(1)、绕包在导体外的耐火层(2)、挤包在耐火层外的绝缘层(3)构成，所述缆芯外设置有阻燃层(4)，阻燃层外设置由陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶制成的挡火层(5)，挡火层外设置由无机金属水合物制成的隔氧层(6)，所述护套(7)由无卤低烟阻燃材料制成并挤包在隔氧层外层。2.根据权利要求1所述的一种新型环保高阻燃高耐火柔性防火电缆，其特征是，所述导体由退火铜线和铝线或退火铜线和铝合金线绞合而成。3.根据权利要求1所述的一种新型环保高阻燃高耐火柔性防火电缆，其特征是，所述耐火层为内、外两层复合结构，内层为三合一带绕包层，外层为高阻燃无机纤维带绕包层。4.根据权利要求1所述的一种新型环保高阻燃高耐火柔性防火电缆，其特征是，所述阻燃层由无机纤维材料填充层和无机纤维包带绕包层构成。5.根据权利要求2所述的一种新型环保高阻燃高耐火柔性防火电缆，其特征是，所述导体为圆形。6.根据权利要求1所述的一种新型环保高阻燃高耐火柔性防火电缆，其特征是，所述线芯为三根。【专利摘要】一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型环保高阻燃高耐火柔性防火电缆，包括缆芯及护套，其特征是，所述缆芯由若干线芯绞合而成，所述线芯由导体（1）、绕包在导体外的耐火层（2）、挤包在耐火层外的绝缘层（3）构成，所述缆芯外设置有阻燃层（4），阻燃层外设置由陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶制成的挡火层（5），挡火层外设置由无机金属水合物制成的隔氧层（6），所述护套（7）由无卤低烟阻燃材料制成并挤包在隔氧层外层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘彦军，杨泽强，
申请(专利权)人：宝胜科技创新股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32