一种核电站和缓环境用耐高温仪表电缆制造技术

一种核电站和缓环境用耐高温仪表电缆，其结构为：缆芯外自内而外依次包有绕包层、屏蔽层和护套层；缆芯是由陶瓷化防火耐火的填充绳和1个或多个绞线组共同绞合构成；绞线组由2根线芯绞合构成；线芯由单根带绝缘层的导体构成；每根导体由镀镍铜单丝绞合构成；绝缘层包括导体外依次包裹的内层绝缘和外层绝缘构成；外层绝缘是由耐高温硅橡胶绝缘料构成；绕包层是由1层煅烧型的云母带重叠绕包构成；屏蔽层是由铜带绕包构成，一根引流线沿电缆的长度方向贴于屏蔽层的内或外表面；护套层是由缆芯外包裹的阻燃硅橡胶材料构成。本电缆除了满足电性能、机械性能外，能够满足低烟无卤的要求；同时还能够满足高温下保持较高绝缘电阻的要求。时还能够满足高温下保持较高绝缘电阻的要求。时还能够满足高温下保持较高绝缘电阻的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种核电站和缓环境用耐高温仪表电缆


[0001]本技术涉及一种核环境下的耐高温电缆，特别涉及一种核电站和缓环境用耐高温仪表电缆，它适用于核电站常规岛及BOP部分区域的工作环境温度较高的控制系统中传感器与电气机柜、计算机以及数据处理系统的连接，属于电缆


技术介绍

[0002]核电站常规岛及BOP部分区域(核电站的和缓环境)的工作环境温度较高，要求电缆的长期工作温度在200℃。普通的核电站用电缆长期工作温度为90℃，在200℃长期工作的条件下使用普通核电站用的电缆(核级电缆降级替代使用)，电缆寿命短更换频率高，影响核电站的正常运行，不仅增加了采购成本也造成了资源浪费。虽然是核电站和缓环境用，但是对电缆亦有较高要求，如果采用含卤的电缆可以满足长期工作温度在200℃的条件，但是其在发生火灾时会产生腐蚀性气体，会腐蚀设备，也会对核电站及设备的安全造成影响。所以需要开发一种既能在高温条件下使用又不含卤素的电缆，并且具有一定耐辐照性能的电缆。

技术实现思路

[0003]要解决的技术问题：解决普通低烟无卤电缆无法在高温下长期运行、耐高温电缆含卤以及耐辐照的问题。
[0004]为解决上述技术问题而采用的技术方案
[0005]本技术提供一种核电站和缓环境用耐高温仪表电缆，该电缆除了满足电性能、机械性能外，能够满足低烟无卤的要求；同时还能够满足高温下保持较高绝缘电阻的要求。
[0006]为实现上述技术目的，本技术采用以下技术方案：
[0007]一种核电站和缓环境用的长寿命耐高温仪表电缆，电缆的直径范围是 10.0mm～25.2mm；其结构为：缆芯外自内而外依次设有绕包层5、屏蔽层6和护套层7；
[0008]所述缆芯是由陶瓷化防火耐火的填充绳4和1个绞线组共同绞合构成，绞合的节径比不大于12；填充绳和绞线组绞合构成截面圆整的缆芯；
[0009]或者是，所述缆芯是由陶瓷化防火耐火的填充绳4和至少2个绞线组共同绞合构成，绞合的节径比不大于12；各绞线组围绕同一轴线，在轴线位置有一束填充绳；相邻绞线组之间有一束填充绳；
[0010]缆芯的要求为，外形是圆整的，便于外层包裹以及最终电缆产品外形的圆整。对于1个绞线组情况，绞线组外壁是两个弧形凸棱螺旋状，所以，绞线组与填充绳需要共同绞合。对于多个绞线组情况，各个绞线组围绕的轴线位置会有中空，为了填满中空，在轴线位置设一束填充绳。
[0011]所述绞线组由2根线芯绞合构成，绞合节距不大于100mm；填充绳自身的绞合方向和绞线组的绞合方向相同；
[0012]所述线芯由单根带绝缘层的导体1构成；
[0013]每根导体1由镀镍铜单丝绞合构成，绞合节径比范围是15～20倍，镀镍铜单丝的直径范围是0.32mm～0.52mm，导体的直径范围是0.9mm～1.6mm，导体1的绞合方向为左向；
[0014]镀镍铜导体较普通铜导体耐高温性能好，在高温时不易氧化；并且还具有良好的导电性能、耐腐蚀性、使用寿命长等优点。
[0015]所述绝缘层包括导体1外依次包裹的内层绝缘2和外层绝缘3构成；所述内层绝缘2是由绕包的2层煅烧型的云母带构成，云母带的绕包搭盖率都不小于 35％；所述外层绝缘3是由耐高温硅橡胶绝缘料构成；两层煅烧型的云母带的结构为：先绕包内层云母带，再绕包外层云母带，两层云母带的绕包方向相反；
[0016]煅烧型云母带属于无机材料，高温下仍能保持良好的电性能；耐高温硅橡胶具有良好的电性能、耐热性和机械性能。
[0017]填充由陶瓷化防火耐火填充绳构成，陶瓷化防火耐火填充绳低烟无卤，还具有耐高低温、不吸湿、散热性好等特点。
[0018]所述绕包层5是由1层煅烧型的云母带重叠绕包构成，绕包方向为左向，绕包搭盖率不小于30％；
[0019]所述屏蔽层6是由铜带绕包构成，一根引流线沿电缆的长度方向贴于屏蔽层 6的内或外表面(本方案优选贴在屏蔽层的内表面，减少对护套层的结构损伤)；铜带的绕包方向为右向，绕包搭盖率不小于25％；引流线是5类铜导体，截面积不小于0.3mm2；
[0020]所述护套层是由缆芯外包裹的阻燃硅橡胶材料构成；
[0021]阻燃硅橡胶无卤、不含磷氮、无重金属，环保性能符合ROHS检测标准；具有优异的抗冷热交变性能、耐老化性能和阻燃性能。
[0022]本结构的核电站和缓环境用的耐高温长寿命电缆，除能满足在200℃高温下保持较高绝缘电阻外，还满足了电缆的基本电性能(如导体电阻、电压试验、绝缘电阻试验以及工作电容等指标反映)、机械性能(如绝缘和护套层机械性能、绝缘和护套层热延伸等指标反映)、无卤(燃烧时析出气体试验、氟含量试验等指标反映)及无毒(绝缘、护套层毒性指数等指标反映)的性能。
[0023]进一步的：
[0024]所述绞线组的数目是2～6组。
[0025]内层绝缘2用的云母带，其标称厚度可选范围是0.10mm～0.14mm，优选为 0.12mm。
[0026]外层绝缘3的标称厚度可选范围是0.8mm～1.0mm，优选为0.8mm。
[0027]绕包层5用的云母带，其标称厚度可选范围是0.14mm～0.2mm，优选为0.2mm。
[0028]屏蔽层6的铜带的最小厚度为0.05mm。
[0029]所述护套层的最小厚度为1.8mm。
[0030]有益效果
[0031]采用上述技术方案后，本技术具有以下有益效果：
[0032](1)电缆结构设计简单合理：绞线组节距的控制有利于降低信号传输过程的信号损耗，缆芯节距的控制使得缆芯结构更加牢固。
[0033](2)镀镍铜导体提高导体的耐高温性能，降低导体氧化的几率。
[0034](3)云母带+挤包硅橡胶绝缘可以提高电缆的耐高温性能，可以确保电缆在导体工
作温度为200℃时正常运行。
[0035](4)陶瓷化防火耐火填充绳、绕包用云母带的使用可以提高电缆的阻燃性能。
[0036](5)铜带绕包屏蔽可以更好的屏蔽外界电磁干扰。
[0037](6)阻燃硅橡胶护套层进一步提高电缆的抗冷热交变性能、耐老化性能和阻燃性能。
附图说明
[0038]图1为本实施例电缆的径向截面结构示意图。
[0039]图中：1
‑
导体，2
‑
内层绝缘，3
‑
外层绝缘，4
‑
填充，5
‑
绕包层，6
‑
屏蔽层， 7
‑
护套层。
具体实施方式
[0040]下面结合附图与具体实施方式对本案进一步说明：
[0041]参考图1，一种核电站和缓环境用的长寿命耐高温仪表电缆，电缆的直径范围是10.0mm～25.2mm；其结构为：缆芯外自内而外依次设有绕包层5、屏蔽层6 和护套层7；
[0042]所述缆芯是由陶瓷化防火耐火的填充绳4和1个绞线组共同绞本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核电站和缓环境用耐高温仪表电缆，其特征是电缆的直径范围是10.0mm～25.2mm；电缆的结构为：缆芯外自内而外依次包有绕包层、屏蔽层和护套层；所述缆芯是由陶瓷化防火耐火的填充绳和1个绞线组共同绞合构成，绞合的节径比不大于12；填充绳和绞线组绞合构成截面圆整的缆芯；或者是，所述缆芯是由陶瓷化防火耐火的填充绳和至少2个绞线组共同绞合构成，绞合的节径比不大于12；各绞线组围绕同一轴线，在轴线位置有一束填充绳；相邻绞线组之间有一束填充绳；所述绞线组由2根线芯绞合构成，绞合节距不大于100mm；填充绳自身的绞合方向和绞线组的绞合方向相同；所述线芯由单根带绝缘层的导体构成；每根导体由镀镍铜单丝绞合构成，绞合节径比范围是15～20倍，镀镍铜单丝的直径范围是0.32mm～0.52mm，导体的直径范围是0.9mm～1.6mm，导体的绞合方向为左向；所述绝缘层包括导体外依次包裹的内层绝缘和外层绝缘构成；所述内层绝缘是由绕包的2层煅烧型的云母带构成，云母带的绕包搭盖率都不小于35％，云母带的厚度范围是0.10mm～0.14mm；所述外层绝缘是由耐高温硅橡胶绝缘料构成；外层绝缘的厚度范围是0.8mm...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘冬雪，王永财，向恒，程强，赵天骄，
申请(专利权)人：江苏上上电缆集团有限公司，
类型：新型
国别省市：