一种耐火型低损耗的高铁控制系统信号传输电缆技术方案

本实用新型专利技术涉及电缆技术领域，尤其涉及一种耐火型低损耗的高铁控制系统信号传输电缆，包括电缆线芯、多芯光缆和由内向外依次包裹于所述电缆线芯的总屏蔽层、内护层、外护层，所述电缆线芯一共设有多组，形成电缆线芯绞合体，每组电缆线芯由四根或四根以上的绝缘线芯组成且嵌入有多芯光缆组，所述电缆线心与外护层之间设有总屏蔽层、内护层。本实用新型专利技术具有传输损耗低、电磁兼容性强、阻燃耐火性优，导体材料使用镀银铜导体，将导电率由原来的104%提升至108%，满足传输损耗低要求，线组由星绞结构改为对绞结构以及增加半导电内护层满足电磁兼容性强要求，通过使用铝合金内护层结构设计以及陶瓷化聚烯烃外护层材料来满足电缆耐火燃烧性。

A fire resistant and low loss signal transmission cable for high speed railway control system

The utility model relates to the field of cable technology, in particular to a fire-resistant low loss high-speed railway control system signal transmission cable, which comprises a cable core, a multi-core optical cable and a general shield layer, an inner shield layer and an outer shield layer successively wrapped in the cable core from the inside to the outside. The cable core is provided with a plurality of groups to form a cable core twisted body, and each group of cable cores is composed of four or four The above insulated core is composed of and embedded with a multi-core optical cable group, and a total shielding layer and an inner sheath are arranged between the cable core and the outer sheath. The utility model has the advantages of low transmission loss, strong electromagnetic compatibility, excellent fire resistance and fire resistance, the conductor material is silver plated copper conductor, the conductivity is increased from 104% to 108%, meeting the requirements of low transmission loss, the wire group is changed from star stranding structure to pair stranding structure, and the semi conducting inner sheath is added to meet the requirements of strong electromagnetic compatibility, through the use of aluminum alloy inner sheath structure design and ceramics The polyolefin outer sheath material is used to meet the fire resistance and flammability of the cable.

【技术实现步骤摘要】
一种耐火型低损耗的高铁控制系统信号传输电缆
本技术涉及电缆
，特别涉及一种耐火型低损耗的高铁控制系统信号传输电缆。
技术介绍
近年来随着中国铁路的快速发展，全国铁路营业里程达到12万公里，居世界前列，当前国家经济整体面临下行的压力，加大铁路投资力度对拉动国民经济增长有着相当大的积极作用，通过加大铁路建设力度，一方面可直接带动与铁路建设息息相关的钢铁，水泥，建材等行业的发展，促进就业；另一方面铁路的不断建设发展，特别是高铁的发展，对途经沿线各地区的经济发展、招商引资也有着积极的意义。据了解，中国铁路发展极其不均匀，中西部铁路网络显得十分稀疏，交通落后制约着西部经济的发展，这也是造成与东、西部地区发展差距不断拉大的重要因素之一。铁路建设件持续拉动和激发当前总体水平较低的中西部地区的消费潜力，加强中西部地区生产分配、交换环节的流通，从而使得当地居民的就业和收入在不同程度上有所提高，引起消费持续增加并刺激消费品生产。高速铁路将在未来时间内全面建设，高铁装备市场潜力具大，特别是连接用于传输信号的数据线缆用量更大。随着高铁装备技术的不断更新，其对信号线缆的要求也越来越高，比如在东北以及俄罗斯远东极寒地区运行，其冬天最低温度达-55℃，常规线缆极易造成护套开裂，低温对内部缆芯产生破坏，最终影响信号传输性能。常规低介质物理发泡聚乙烯绝缘数据线缆遇高温部件时，线缆会产生较大的信号传输衰减现象。同时当高速列车时速达350km/h，如内部数据线缆发生短路时，常规物理发泡聚乙烯绝缘数据线缆会产生燃烧现象，严重危害高铁行车安全。高速列车通信用物理发泡氟塑料绝缘低损耗数据线缆采用物理发泡氟塑料绝缘材料，其发泡度在50%左右，传输速率在81%，节约材料仅为66%，该材料氧指数高达95以上，具备不燃烧性。
技术实现思路
本技术的目的，在于克服现有技术的不足，提供一种耐火型低损耗的高铁控制系统信号传输电缆，结构设计合理，采用新材料与缆芯结构优化设计进行创新，耐火性高，抗干扰性能好，满足了线缆在耐高低温和耐火性能及长距离信号传输低损耗性的需求。为了达到上述目的，本技术提供了一种耐火型低损耗的高铁控制系统信号传输电缆，包括电缆线芯、多芯光缆和由内向外依次包裹于所述电缆线芯的总屏蔽层、内护层、外护层，所述电缆线芯一共设有多组，每组之间紧紧相邻，并形成电缆线芯绞合体，每组电缆线芯由四根或四根以上的绝缘线芯组成，所述绝缘线芯截断面上依次设有内导体、内皮层、发泡层、绝缘层，所述绝缘线芯每两根以一定的节距进行绞合，所述绝缘线芯表面包覆有分屏蔽层且填充于所述绝缘线芯绞合体之间的空隙；所述多芯光缆嵌入所述电缆线芯绞合体内，所述多芯光缆由内到外依次设有单模纤芯和包覆在单模纤芯上的光缆内护层；所述电缆线芯与外护层之间设有总屏蔽层、内护层，所述总屏蔽层挤包在所述电缆线芯与所述多芯光缆绞合体之间的间隙及表面，所述内护层绕包于总屏蔽层表面，所述外护层挤包在所述内护层上。进一步的，为了降低材料介电常数，满足高频传输损耗小特点，所述内导体表面挤包一层内皮层，所述内皮层表面挤包一层物理发泡层，所述发泡层表面挤包一层绝缘层，所述内皮层、发泡层、绝缘层材质为聚全氟乙丙烯且采用充氮物理发泡三层共挤式结构。作为优选的，为了增强线组电磁兼容性与良好的绝缘性，所述分屏蔽层采用热熔性金属材料且表面绕包有聚酯绝缘带。作为优选的，所述热熔性金属材料为双面导电铝箔，大大增强电缆的电磁兼容性能。作为优选的，为了确保长距离信号传输损耗小且不受外部信号干扰，所述单模纤芯采用万兆单纤芯，所述光缆内护层材料采用低烟无卤阻燃聚烯烃且包覆与单模纤芯表面。作为优选的，为了保证电缆整体具备良好的抗静电干扰性进一步增加电缆的电磁兼容性，所述总屏蔽层材质采用黑色聚烯烃半导面屏蔽材料。作为优选的，为了增强电缆抗压强及抗干扰能力，所述内护层采用铝合金材料360度联锁铠装包覆在外屏蔽层表面。作为优选的，为了保证电缆具有良好的阻燃耐火性，所述外护层采用陶瓷化聚烯轻材料挤包于所述内护层表面。作为优选的，为保证电缆线芯的导电率以及满足低频传输衰减小的作用，所述内导体采用镀银铜材料。本技术的有益效果是：一种耐火型低损耗的高铁控制系统信号传输电缆，具备更好的屏蔽效果，提高抗外部电磁波干扰性，具备更高电磁兼容性，确保信号传输性能更可靠，更好的解决避免在极寒地区运行时发生护套开裂，低温对内部缆芯也容易产生破坏或在高温时易产生较大信号传输衰减现象，提高信号传输性，导体材料采用镀银铜导体，将导电率由原来的104%提升至108%，满足传输损耗低要求，结构上面使线组由原来的星绞结构改为对绞结构以及增加半导电内护层满足电磁兼容性强要求，通过使用铝合金内护层结构设计以及陶瓷化聚烯烃外护层材料来满足电缆耐火燃烧性，在线芯结构上面使用物理发泡聚全氟乙丙烯绝缘层，以此结构来降低线芯平均介电常数，满足高频信号传输低损耗要求，提高线芯传输速率，在达到同样传输性能条件下，减小线芯外径尺寸，大量节省绝缘材料，从而降低生产成本。附图说明为了易于说明，本专利技术由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。图1是本技术一种耐火型低损耗的高铁控制系统信号传输电缆结构示意图；图2是本技术一种耐火型低损耗的高铁控制系统信号传输电缆的电缆线芯结构示意图。图3是本技术一种耐火型低损耗的高铁控制系统信号传输电缆的多芯光缆结构示意图图中：1-电缆线芯、11-绝缘线芯、12-内导体、13-内皮层、14-发泡层、15-绝缘层、16-分屏蔽层、2-多芯光缆、21-单模纤芯、22-光缆内护层、3-总屏蔽层、4-内护层、5-外护层。具体实施方式下面参照附图对本技术所述的一种耐火型低损耗的高铁控制系统信号传输电缆做进一步说明:如图1、2、3所示，一种耐火型低损耗的高铁控制系统信号传输电缆，包括电缆线芯1、多芯光缆2和由内向外依次包裹于所述电缆线芯的总屏蔽层3、内护层4、外护层5，所述电缆线芯1一共设有多组，每组之间紧紧相邻，并形成电缆线芯绞合体，每组电缆线芯1由四根或四根以上的绝缘线芯11组成，每两根绝缘线芯11以一定的节距进行绞合形成线对，每两个线对绞合在一起形成线组，采用双绞线形式的线组，其回路间近端串音衰减值在1000KHz≥37dB，线组一共有但不限定为四组，每个线组分别纵包一层热熔性金属材料以及聚酯带绝缘形成所述分屏蔽层16，金属材料为热熔性双面导电铝箔，其作用为增加线组之间的电磁兼容性，此结构对于减小线组内部线芯之间信号传输的相互干扰起到抑制作用，同时考虑每组线之间的信号传输干扰性，在每个整体组外面绕包一层双面热熔性金属材料，其作用在于降低组外之间的信号相互串扰性，为满足长距离信号传输损耗小。如图2所示的所述绝缘线芯11截断面上依次设有内导体12、内皮层13、发泡层14、绝缘层15，所述内导体12表面挤包一层0.05mm聚全氟乙丙烯内皮层13，在内皮层13表面挤包一层聚全氟乙丙烯物理发泡层14，发泡层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐火型低损耗的高铁控制系统信号传输电缆，包括电缆线芯（1）、多芯光缆（2）和由内向外依次包裹于所述电缆线芯的总屏蔽层（3）、内护层（4）、外护层（5），其特征在于：所述电缆线芯（1）一共设有多组，每组之间紧紧相邻，并形成电缆线芯绞合体，每组电缆线芯（1）由四根或四根以上的绝缘线芯（11）组成，所述绝缘线芯（11）截断面上依次设有内导体（12）、内皮层（13）、发泡层（14）、绝缘层（15），所述绝缘线芯（11）每两根以一定的节距进行绞合，所述绝缘线芯（11）表面包覆有分屏蔽层（16）且填充于所述绝缘线芯（11）绞合体之间的空隙；所述多芯光缆（2）嵌入所述电缆线芯（1）绞合体内，所述多芯光缆（2）由内到外依次设有单模纤芯（21）和包覆在单模纤芯（21）上的光缆内护层（22）；所述电缆线芯（1）与外护层（5）之间设有总屏蔽层（3）、内护层（4），所述总屏蔽层（3）挤包在所述电缆线芯（1）与所述多芯光缆（2）绞合体之间的间隙及表面，所述内护层（4）绕包于所述总屏蔽层（3）表面，所述外护层（5）挤包在所述内护层（4）上。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐火型低损耗的高铁控制系统信号传输电缆，包括电缆线芯（1）、多芯光缆（2）和由内向外依次包裹于所述电缆线芯的总屏蔽层（3）、内护层（4）、外护层（5），其特征在于：所述电缆线芯（1）一共设有多组，每组之间紧紧相邻，并形成电缆线芯绞合体，每组电缆线芯（1）由四根或四根以上的绝缘线芯（11）组成，所述绝缘线芯（11）截断面上依次设有内导体（12）、内皮层（13）、发泡层（14）、绝缘层（15），所述绝缘线芯（11）每两根以一定的节距进行绞合，所述绝缘线芯（11）表面包覆有分屏蔽层（16）且填充于所述绝缘线芯（11）绞合体之间的空隙；所述多芯光缆（2）嵌入所述电缆线芯（1）绞合体内，所述多芯光缆（2）由内到外依次设有单模纤芯（21）和包覆在单模纤芯（21）上的光缆内护层（22）；所述电缆线芯（1）与外护层（5）之间设有总屏蔽层（3）、内护层（4），所述总屏蔽层（3）挤包在所述电缆线芯（1）与所述多芯光缆（2）绞合体之间的间隙及表面，所述内护层（4）绕包于所述总屏蔽层（3）表面，所述外护层（5）挤包在所述内护层（4）上。


2.根据权利要求1所述的一种耐火型低损耗的高铁控制系统信号传输电缆，其特征在于：所述内导体（12）表面挤包一层内皮层（13），所述内皮层（13）表面挤包一层物理发泡层（14），所述发泡层（14）表面挤包一层绝缘层（15），所述内皮层（13）、发泡层（14）...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤代兵，廖孝彪，
申请(专利权)人：湖北宇洪光电实业有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42