一种智能防火中压电缆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种智能防火中压电缆及其制备方法，包括由内向外依次设置的主干缆体、测温层和护套；主干缆体包括由内向外依次设置的绝缘线缆、冷却金属管、填充料和阻燃缓冲层，绝缘线缆由导体、复合绝缘层、半导电缓冲层、金属屏蔽层由内向外依次紧密包裹而成，冷却金属管设置在金属屏蔽层的外周；测温层包括由内向外依次包覆的隔热层、测温光纤单元、冷却金属管和缓冲层，测温光纤单元包括测温光纤和冷却金属管，若干测温光纤单元均匀绕包隔热层和缓冲层之间，测温层位于主干缆体和护套之间；护套包括由内向外依次包覆的金属护套和外护套。独立设置在测温层中的测温光纤单元便于安装和维护，均匀分布的测温光纤单元误报率低。

【技术实现步骤摘要】
一种智能防火中压电缆及其制备方法
本专利技术涉及防火中压电缆
，具体涉及一种智能防火中压电缆及其制备方法。
技术介绍
根据资料统计发现，在我国各类电气引发的火灾中，有60％以上是由电线电缆引起的。而其中，中压电缆广泛敷设在城市各种场合，中压电缆在电力运输中起重要的作用。因此，中压电缆的温度监控和防火性能是中压电缆的重要的指标。公告号为CN209199657U的中国技术，公开了一种测温式中压交联电力电缆，包括三根中压交联聚乙烯绝缘线芯，依序包覆在这三根中压交联聚乙烯绝缘线芯外的包带层、内护套层和外护套层，三根中压交联聚乙烯绝缘线芯与包带层之间的空隙处具有填充物，还包括有测温光纤单元，该测温光纤单元设置在所述三根中压交联聚乙烯绝缘线芯之间形成的缝隙处，测温光纤单元具有感温光纤，感温光纤外依序包裹有不锈钢管、不锈钢编制网和聚乙烯护套。申请人发现，上述测温式中压交联电力电缆只有一个测温光纤单元设置在三根中压交联聚乙烯绝缘线芯之间，通电时三根中压交联聚乙烯绝缘线芯之间的部位温度容易升高，测温光纤单元容易损坏，只有一个测温光纤单元容易发生误报影响电缆的正常使用。另一方面，电缆的防火耐热性能较差。
技术实现思路
为了克服上述技术缺陷，本专利技术提供一种测温误差小，测温光纤单元不易损坏，且防火的智能防火中压电缆及其制备方法。为了解决上述问题，本专利技术按以下技术方案予以实现的：本专利技术所述一种智能防火中压电缆，其特征在于，包括由内向外依次设置的主干缆体、测温层和护套；>所述主干缆体包括由内向外依次设置的绝缘线缆、冷却金属管、填充料和阻燃缓冲层，所述绝缘线缆由导体、复合绝缘层、半导电缓冲层和金属屏蔽层由内向外依次紧密包裹而成，所述冷却金属管设置在金属屏蔽层的外周；所述测温层包括由内向外依次包覆的隔热层、测温光纤单元、冷却金属管和缓冲层，所述测温光纤单元包括测温光纤和冷却金属管，若干所述测温光纤单元均匀绕包所述隔热层和所述缓冲层之间，所述测温层位于所述主干缆体和所述护套之间；所述护套包括由内向外依次包覆的金属护套和外护套。优选地，至少五根所述冷却金属管均匀分布在所述绝缘线缆的外周。优选地，所述主干缆体包括三根所述绝缘线缆，三根所述绝缘线缆绞合成缆。进一步地，三根所述绝缘线缆环绕一冷却金属管绞合，其余所述冷却金属管均匀分布在所述绝缘线缆的外周。具体地，位于测温层的其中三根所述冷却金属管中设置有所述测温光纤单元，三根具有所述测温光纤单元的冷却金属管之间相对于主干缆体的轴心的夹角为60°。优选地，所述冷却金属管为皱纹铜管。优选地，所述复合绝缘层包括由内向外依次设置的内屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层和外屏蔽层。优选地，所述半导电缓冲层由半导电缓冲阻水带缠绕而成。本专利技术还提供了一种智能防火中压电缆的制备方法，包括如下步骤：(1)制备导体：将无氧铜杆拉丝后得到铜线，将若干根铜线绞合成型，得到绞合导体结构；(2)复合绝缘层成型：将内屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层和外屏蔽层由内向外依次挤包在在步骤(1)的导体外表面，并在交联管道内完成交联，以在导体的外周形成复合绝缘层；其中，所述内屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层和外屏蔽层采用悬链式交联生产线三层共挤的方式一次挤出成型；(3)制备绝缘线缆：将半导电缓冲阻水带绕包在步骤(2)的外屏蔽层上形成半导电缓冲层，然后通过铜带屏蔽机将铜带缠包在半导电缓冲层上形成金属屏蔽层；其中，金属屏蔽层的搭盖率为10％-15％；(4)制备主干缆体：将三根绝缘线缆通过成缆机进行绞合成缆，在成缆的同时绕包阻燃缓冲带，以形成阻燃缓冲层，在阻燃缓冲层与绝缘线缆之间填入填充料，同时冷却金属管与绝缘线缆一同绞合成缆，三根绝缘线缆绕一冷却金属管绞合成缆，在阻燃缓冲层的外周包覆隔热层；其中，冷却金属管均匀缠绕在绝缘线缆的外周，每根绝缘线缆的外周至少包括四根冷却金属管；隔热层选用陶瓷化聚烯烃材料，通过挤出机挤出，包覆在所述阻燃缓冲层上；(5)测温光纤单元制备：冷却金属管选用预制的皱纹铜管，包裹内部的测温光纤单元，冷却金属管中包裹测温光纤单元；(6)缠绕测温光纤单元：将若干冷却金属管以及包裹有测温光纤单元的冷却金属管均匀地通过笼绞机缠绕在隔热层的外表面上，再将缓冲层绕包在冷却金属管的外周；(7)包裹护套：在缓冲层的外周分别依次包覆金属护套和外护套；其中，外护套选用低烟无卤聚烯烃材料制成。优选地，所述步骤(6)的金属护套为由铜管依次通过氩弧焊和轧纹机而制成的皱纹铜管。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.智能防火中压电缆具有测温层，测温层具有均匀分布的若干测温光纤单元，能测量电缆各方向的温度，误报率低，而且测温光纤单元不易损坏。测温光纤单元位于主干缆体的外周，当测温光纤单元出现故障时，易于装拆、维修和替换。2.智能防火中压电缆包括阻燃缓冲层、隔热层和冷却金属管，测温光纤单元设置在冷却金属管内部，使得智能防火中压电缆整体结构的防火性能显著，在电缆出现高温时，及时发出高温部位的警告，同时冷却金属管冷却电缆防止起火，有效地降低火灾发生的风险。3.通过本专利技术的制备方法，通过将测温光纤单元设置在冷却金属管中，再将冷却金属管缠绕在隔热层与缓冲层之间，实现了将测温光纤单元与主干缆体相分离，有效地解决了测温光纤单元安装到电缆中的技术难题。与主干缆体相独立的测温层的设置，大大降低了测温光纤单元的安装难度，从而降低了智能防火中压电缆的生产难度。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：图1是本专利技术的智能防火中压电缆的横切面示意图；图中：1-主干缆体；11-绝缘线缆、111-导体、112-复合绝缘层、113-半导电缓冲层、114-金属屏蔽层；12-冷却金属管；13-填充料；14-阻燃缓冲层；2-测温层、21-隔热层、22-测温光纤单元、23-缓冲层；3-护套、31-金属护套、32-外护套。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，为本专利技术所述的智能防火中压电缆的优选结构。如图1所示，所述智能防火中压电缆，包括由内向外依次设置的主干缆体1、测温层2和护套3，主干缆体1用于导电，测温层2用于监测电缆的温度，护套3用于从外界复杂的敷设环境下保护电缆。其中，主干缆体1包括由内向外依次设置的绝缘线缆11、冷却金属管12、填充料13和阻燃缓冲层14。所述绝缘线缆11用于传输电力，绝缘线缆11由导体111、复合绝缘层112、半导电缓冲层113和金属屏蔽层114由内向外依次紧密包裹而成，冷却金属管12设置在金属屏蔽层114的外周。导体111用于导电，复合绝缘层112用于防止导体111漏电，阻燃缓冲层113用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能防火中压电缆，其特征在于，包括由内向外依次设置的主干缆体(1)、测温层(2)和护套(3)；/n所述主干缆体(1)包括由内向外依次设置的绝缘线缆(11)、冷却金属管(12)、填充料(13)和阻燃缓冲层(14)，所述绝缘线缆(11)由导体(111)、复合绝缘层(112)、阻燃缓冲层(113)和金属屏蔽层(114)由内向外依次紧密包裹而成，所述冷却金属管(12)设置在金属屏蔽层(114)的外周；/n所述测温层(2)包括由内向外依次包覆的隔热层(21)、测温光纤单元(22)、冷却金属管(12)和缓冲层(23)，所述测温光纤单元(22)设置在冷却金属管(12)中，若干所述测温光纤单元(22)均匀绕包所述隔热层(21)和所述缓冲层(23)之间，所述测温层(2)位于所述主干缆体(1)和所述护套(3)之间；/n所述护套(3)包括由内向外依次包覆的金属护套(31)和外护套(32)。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能防火中压电缆，其特征在于，包括由内向外依次设置的主干缆体(1)、测温层(2)和护套(3)；
所述主干缆体(1)包括由内向外依次设置的绝缘线缆(11)、冷却金属管(12)、填充料(13)和阻燃缓冲层(14)，所述绝缘线缆(11)由导体(111)、复合绝缘层(112)、阻燃缓冲层(113)和金属屏蔽层(114)由内向外依次紧密包裹而成，所述冷却金属管(12)设置在金属屏蔽层(114)的外周；
所述测温层(2)包括由内向外依次包覆的隔热层(21)、测温光纤单元(22)、冷却金属管(12)和缓冲层(23)，所述测温光纤单元(22)设置在冷却金属管(12)中，若干所述测温光纤单元(22)均匀绕包所述隔热层(21)和所述缓冲层(23)之间，所述测温层(2)位于所述主干缆体(1)和所述护套(3)之间；
所述护套(3)包括由内向外依次包覆的金属护套(31)和外护套(32)。


2.根据权利要求1所述的智能防火中压电缆，其特征在于：
至少五根所述冷却金属管(12)均匀分布在所述绝缘线缆(11)的外周。


3.根据权利要求2所述的智能防火中压电缆，其特征在于：
所述主干缆体(1)包括三根所述绝缘线缆(11)，三根所述绝缘线缆(11)绞合成缆。


4.根据权利要求3所述的智能防火中压电缆，其特征在于：
三根所述绝缘线缆(11)环绕一冷却金属管(12)绞合，其余所述冷却金属管(12)均匀分布在所述绝缘线缆(11)的外周。


5.根据权利要求4所述的智能防火中压电缆，其特征在于：
位于测温层(2)的其中三根所述冷却金属管(12)中设置有所述测温光纤单元(22)，三根具有所述测温光纤单元(22)的冷却金属管(12)之间相对于主干缆体(1)的轴心的夹角为60°。


6.根据权利要求1所述的智能防火中压电缆，其特征在于，
所述冷却金属管(12)为皱纹铜管。


7.根据权利要求1所述的智能防火中压电缆，其特征在于：
所述复合绝缘层(112)包括由内向外依次设置的内屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层和外屏蔽层。


8.根据权利要求1所述的智能防火中压电缆，其特征在于：
所述半导电缓冲层(113)为半导...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴玉飞，王惠茹，徐伟权，熊文华，孙甜甜，吕海英，张小梅，许坡，李丽娟，
申请(专利权)人：广东珠江电线电缆有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44