环保隔热型金属钢护套中压交联柔性防火电缆制造技术

本发明专利技术公开了一种环保隔热型金属钢护套中压交联柔性防火电缆，要解决的技术问题是提供一种防火性能好、电缆近似外径小、结构重量轻、安装敷设方便，而且中间接头、终端接头简便快捷，免维护的环保隔热型金属钢护套中压交联柔性防火电缆。为解决上述技术问题，本发明专利技术采用以下技术方案：一种环保隔热型金属钢护套中压交联柔性防火电缆，包括导体，所述导体外包覆绝缘层后组成绝缘线芯，绝缘线芯组合成缆后的缆芯内部间隙填充有填充层，缆芯外依次包覆有防火隔离层、隔热层、内衬层、保护层和外护层。本发明专利技术与现有技术相比，电缆导体线芯外不设置云母绕包耐火层，而是在缆芯外设置阻燃、耐火结构，并达到防喷淋、防机械撞击性能要求，实现防火能力。

【技术实现步骤摘要】
环保隔热型金属钢护套中压交联柔性防火电缆
本专利技术涉及一种环保隔热型金属钢护套中压交联柔性防火电缆。
技术介绍
近年来，随着社会经济的高速发展，城镇化进程的日益加快，城市建筑用电领域的消防安全问题日益突出，阻燃型、耐火型和防火型电缆的作用越来越重要，尤其是在大型公共建筑中的应用已经越来越普及。常见阻燃电缆有聚氯乙烯护套阻燃电缆和无卤低烟阻燃聚烯烃护套阻燃电缆，常见耐火电缆有云母带绕包聚氯乙烯绝缘或者交联聚乙烯绝缘耐火电缆，常见防火电缆有氧化镁矿物绝缘铜护套防火电缆和铝护套连续挤出防火电缆。阻燃电缆的结构和普通电缆基本一样，不同之处在于外护层采用阻燃类别的护套材料。耐火电缆的结构和普通电缆的区别在于，在导体和绝缘之间设置由云母带绕包形成的耐火层，该耐火层具有一定的耐火特性。防火电缆是一种性能优异的安全型电缆，由铜导体、无机氧化镁绝缘和铜护套三者组合加工而成，或者由铜导体、云母绕包和连续挤出铝护套组合加工而成。由于中压电力电缆在较高电压下运行，常用电压等级为3.6/6kV至26/35kV，电气绝缘性能要求绝缘线芯必须由导电线芯、过氧化物交联聚乙烯绝缘层(包含内屏蔽、外屏蔽、金属屏蔽)组成。因此中压交联防火电缆，不能采取普通方式，在导体上绕包云母带，连续挤包铝护套方式；更不能采取氧化镁矿物绝缘铜护套方式，实现防火能力，达到防火性能要求。基于安全考虑，在重点公共建筑场所敷设的中压交联电力电缆，需要在发生火灾危急情况下，一定时间内，电缆能够保障电力传输和通讯系统畅通。常用阻燃电缆，不能满足安全环保要求。常用耐火电缆，一旦电缆遇火燃烧，保持线路的完整性依靠的是云母带，而耐火电缆稳定性很差，云母带比较容易吸收空气中的水分和湿气，消防救灾时，遇到高压水枪喷淋，云母一旦受潮，体积电阻率下降非常快，会导致非常严重的后果。矿物绝缘电缆虽然具有防火、防爆、耐腐蚀，机械强度高等特性，但是不能设计制造成中压电缆，而且电缆成本较为昂贵，制造工艺复杂，生产长度短，中间接头、终端附件多接头繁琐，日后维护麻烦，不适宜广泛推广使用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种防火性能好、电缆近似外径小、结构重量轻、安装敷设方便，而且中间接头、终端接头简便快捷，免维护的环保隔热型金属钢护套中压交联柔性防火电缆。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种环保隔热型金属钢护套中压交联柔性防火电缆，包括导体，所述导体外包覆绝缘层后组成绝缘线芯，绝缘线芯组合成缆后的缆芯内部间隙填充有填充层，缆芯外依次包覆有防火隔离层、隔热层、内衬层、保护层和外护层。本专利技术所述绝缘层为过氧化物交联聚乙烯绝缘层。本专利技术所述填充层为阻燃硅橡胶绳。本专利技术所述防火隔离层为四层绕包的高阻燃硅橡胶复合带，绕包重叠率不小于30％,体积电阻率不小于1×1015Ω.cm。本专利技术所述隔热层为陶瓷化耐火硅橡胶，拉伸强度不小于8.0Mpa，伸长率不小于300％，体积电阻率不小于1×1015Ω.cm。本专利技术所述内衬层为陶瓷化无卤低烟阻燃聚烯烃耐火层，其材料的氧指数不小于35。本专利技术所述保护层为0.5mm厚度的不锈钢带联锁铠装金属护套。本专利技术所述外护层为陶瓷化无卤低烟阻燃聚烯烃耐火层，其材料的氧指数不小于35。本专利技术所述导体由圆铜单线绞合而成。本专利技术与现有技术相比，电缆导体线芯外不设置云母绕包耐火层，而是在缆芯外设置阻燃、耐火结构，并达到防喷淋、防机械撞击性能要求，实现防火能力。通过对填充层、防火隔离层、隔热层、内衬层、保护层、外护层材料的合理选用和性能改进，满足环保性能要求。同时，通过严格的生产加工工艺，确保电缆在950℃火焰下,持续通电180分钟，在650℃火焰下，喷淋水15分钟持续通电，在950℃火焰下，钢棒撞击30次持续通电，满足防火性能要求。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细的说明：如图1所示，本专利技术环保隔热型金属钢护套中压交联柔性防火电缆包括导体1，导体1由圆铜单线绞合而成。导体1外包覆绝缘层2后组成绝缘线芯，绝缘线芯组合成缆后的缆芯内部间隙填充有填充层3，缆芯外依次包覆有防火隔离层4、隔热层5、内衬层6、保护层7和外护层8。其中，绝缘层2为过氧化物交联聚乙烯绝缘层。填充层3为阻燃硅橡胶绳。防火隔离层4为四层绕包的高阻燃硅橡胶复合带，绕包重叠率不小于30％，体积电阻率不小于1×1015Ω.cm。隔热层5为陶瓷化耐火硅橡胶，拉伸强度不小于8.0Mpa，伸长率不小于300％，体积电阻率不小于1×1015Ω.cm。内衬层6为陶瓷化无卤低烟阻燃聚烯烃耐火层，其材料的氧指数不小于35。保护层7为0.5mm厚度的不锈钢带联锁铠装金属护套。外护层7为陶瓷化无卤低烟阻燃聚烯烃耐火层，其材料的氧指数不小于35。本专利技术包括以下技术特点：1、结构设计和制造工艺的选择(1)环保型电缆制造技术：电缆各工序采用绿色环保材料，合理控制电缆中影响绿色环保的材料和结构因素。通过对填充层、防火隔离层、隔热层、内衬层、保护层、外护层材料进行合理选用和性能改进，其中，填充层为阻燃硅橡胶填充绳、防火隔离层为高阻燃硅橡胶复合带、隔热层为陶瓷化耐火硅橡胶材料、内衬层为陶瓷化无卤低烟阻燃聚烯烃耐火护层材料、保护层为联锁铠装钢护套、外护层为陶瓷化无卤低烟阻燃聚烯烃耐火护层材料，均选用环保材料及无机绝缘材料。在电缆燃烧情况下，PH值、电导率、透光率、烟密度、毒性气体释放量均符合环保型电缆的性能要求，而且电缆工艺稳定，性能可靠，较好地满足了人们对中压交联柔性防火电缆的环保要求。(2)耐火电缆结构电缆产品的耐火性能并不完全取决于云母带绕包形成的耐火层，而是取决于绝缘和护套材料的耐火特性、材料组份及整个电缆的结构设计，本专利技术采用陶瓷化耐火硅橡胶作为隔热层、陶瓷化无卤低烟阻燃聚烯烃耐火层作为内衬层、联锁铠装钢护套作为保护层，陶瓷化无卤低烟阻燃聚烯烃耐火层作为外护层，四者组合形成耐火结构，摒弃了传统耐火电缆结构，从而避免了云母带质量及绕包工艺对耐火电缆性能的影响。陶瓷化耐火硅橡胶具有宽广的温度使用范围，在-60℃—+250℃温度下可以正常使用，即使在高温燃烧下，仍能在缆芯表面形成二氧化硅硬壳无机绝缘体，电气绝缘性能非常优异；陶瓷化无卤低烟阻燃聚烯烃耐火层作为内衬层，在火焰条件下，紧密附着在电缆表面，形成致密的无机硬壳，起到很好的隔热隔氧作用；联锁铠装钢护套既可作为保护层，防止机械外力损伤，联锁铠装后，与内衬层材料紧密包覆在一起，也可组合形成隔热层，不锈钢材料的熔点达到1500℃，在高温燃烧下，有效阻止热量向聚合物内部传递；陶瓷化无卤低烟阻燃聚烯烃耐火外护层在持续燃烧条件下，护套材料瓷化且紧密附着在电缆表面而不熔滴,形成致密的硬壳无机体，起到很好的隔热隔氧作用，能够有效地阻断火源，保护电缆线路的完整性。采用陶瓷化耐火硅橡胶隔热层、陶瓷化无卤低烟阻燃聚烯烃耐火内衬层、联锁铠装钢护套保护层和陶瓷化无卤低烟阻燃聚烯烃耐火外护层，四者组合形成耐火结构，即使在950℃的火焰条件下，经过180分钟后，电缆仍能保持线路的完整性，隔离绝缘层及其熔融产物与外部火焰相接触，隔离热量向内部传递，阻止绝缘层持续温升。耐火电缆组合结构的设计，最终起到保护绝缘层难以熔融、被燃烧，确保电缆在高温燃烧下维持一段时间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保隔热型金属钢护套中压交联柔性防火电缆，包括导体(1)，其特征在于：所述导体(1)外包覆绝缘层(2)后组成绝缘线芯，绝缘线芯组合成缆后的缆芯内部间隙填充有填充层(3)，缆芯外依次包覆有防火隔离层(4)、隔热层(5)、内衬层(6)、保护层(7)和外护层(8)。

【技术特征摘要】
1.一种环保隔热型金属钢护套中压交联柔性防火电缆，包括导体(1)，其特征在于：所述导体(1)外包覆绝缘层(2)后组成绝缘线芯，绝缘线芯组合成缆后的缆芯内部间隙填充有填充层(3)，缆芯外依次包覆有防火隔离层(4)、隔热层(5)、内衬层(6)、保护层(7)和外护层(8)。2.根据权利要求1所述的环保隔热型金属钢护套中压交联柔性防火电缆，其特征在于：所述绝缘层(2)为过氧化物交联聚乙烯绝缘层。3.根据权利要求2所述的环保隔热型金属钢护套中压交联柔性防火电缆，其特征在于：所述填充层(3)为阻燃硅橡胶绳。4.根据权利要求3所述的环保隔热型金属钢护套中压交联柔性防火电缆，其特征在于：所述防火隔离层(4)为四层绕包的高阻燃硅橡胶复合带，绕包重叠率不小于30％,体积电阻率不小于1×1015Ω.cm。5.根据权利要求4所述的环保隔热型金...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈玉滨，沈玉龙，赵怀顺，
申请(专利权)人：云南滇缆实业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：云南,53