一种高速列车信号系统用耐火型数字通信电缆技术方案

本实用新型专利技术涉及数字通信电缆技术领域，尤其涉及一种高速列车信号系统用耐火型数字通信电缆，包括固定线芯、电缆线芯和由内向外依次包覆于电缆线芯的填充层、第一耐火层、第二耐火层、环保层，其特征在于，所述电缆线芯一共设有多组，每组之间相邻，并以一定节距形成电缆线芯绞合体，每组电缆线芯由两根或两根以上的绝缘线芯绞合而成。本实用新型专利技术采用在材料使用与生产工艺结构上面与传统的信号电缆不同，采用物理发泡可溶性聚四氟乙烯绝缘作为信号传输介质，在线芯结构上面使用物理发泡多层共挤式，通过高压物理充氮同步设备完成绝缘线芯挤出；采用的抗拉结构体系，通过稳定线对结构，减小线对节距的变化，增加近端抗串扰功效。增加近端抗串扰功效。增加近端抗串扰功效。

【技术实现步骤摘要】
一种高速列车信号系统用耐火型数字通信电缆


[0001]本技术涉及数字通信电缆
，特别涉及一种高速列车信号系统用耐火型数字通信电缆。

技术介绍

[0002] 2019年国家有关部门发布了新一版的《中长期铁路网规划》，提出到2020年，铁路网规模达到15万公里，其中高速铁路3万公里的建设目标;同时规划到2025年，铁路网规模达到17.5万公里左右，其中高速铁路3.8万公里左右，《规划》提出的2020年与2025年铁路网规划目标，将显著改善我国综合交通体系的供给水平;尤其是2020年3万公里、2025年3.8万公里的高速铁路网规划，将极大地提升我国区域间快速运输的能力与服务水平，有利于加速我国大国、强国地位的形成，推动中华民族的伟大复兴，《规划》方案分高速、普速两个层面提出了以构筑“八纵八横”主通道为内容的高速铁路网发展方案，以及以提高对扶贫脱贫、促进对外开放、强化国家安全等方面的支撑保障能力为目的的覆盖广泛、通边达海的普速铁路网发展方案。高速铁路网基本连接省会城市和其他50万人口以上大中城市，实现相邻大中城市间1至4小时交通圈，城市群内0.5至2小时交通圈;普速铁路连接20万人口以上城市、资源富集区、货物主要集散地、主要港口及口岸，基本覆盖县级以上行政区，形成便捷高效的铁路物流网络，提供覆盖广泛的铁路运输公共服务，到2035年，率先建成发达完善的现代化铁路网，按照规划，届时基本实现内外互联互通、区际多路畅通、省会高铁连通、地市快速通达、县域基本覆盖，提供强大运输保障，使中国铁路成为强国的重要标志和组成部分。
>[0003]随着高铁通信控制装备技术的不断发展，其对信号传输线缆的要求也越来越高，特别是机车控制系统设备内空间小，为确保系统正常工作及安全运行，对连接用信号传输线缆的环境安全因素要求也提高。

技术实现思路

[0004]本技术的目的，在于克服现有技术的不足，提供一种高速列车信号系统用耐火型数字通信电缆，在材料使用与生产工艺结构上面与传统的信号电缆不同，采用物理发泡可溶性聚四氟乙烯绝缘作为信号传输介质，在线芯结构上面使用物理发泡三层共挤式，通过高压物理充氮同步设备完成绝缘线芯挤出；采用的抗拉结构体系，通过稳定线对结构，减小线对节距的变化，增加近端抗串扰功效。
[0005]为了达到上述目的，本技术提供了一种高速列车信号系统用耐火型数字通信电缆，包括固定线芯、电缆线芯和由内向外依次包覆于电缆线芯的填充层、第一耐火层、第二耐火层、环保层，所述电缆线芯一共设有多组，每组之间相邻，并以一定节距形成电缆线芯绞合体，每组电缆线芯由两根或两根以上的绝缘线芯绞合而成，所述绝缘线芯截断面上依次设有内导体、绝缘层、外皮层，所述绝缘线芯绞合体外部包覆有屏蔽层且填充于所述绝缘线芯绞合体之间的空隙；所述固定线芯设置在电缆线芯绞合体之间，电缆线芯对内围绕
固定线芯进行绞合；所述填充层包覆于所述电缆线芯绞合体表面并填充于电缆线芯绞合体之间；所述第一耐火层绕包于所述填充层表面，所述第二耐火层挤包于所述第一耐火层表面，所述环保层挤包于所述第二耐火层表面。
[0006]进一步的，所述内导体采用纯度为99.99%无氧铜导体。其导电率达100%，低频传输衰减小。
[0007]进一步的，所述绝缘层使用物理发泡可熔性聚四氟乙烯，其发泡度不低于70%。所采用的绝缘材料耐高温，当温度上升至200度时，其传输衰减值不发生变化，发泡状绝缘层介电常数小且性能稳定。
[0008]进一步的，为防止潮气入侵发泡层，提高线芯特性阻抗的稳定性，所述外皮层采用聚四氟乙烯材料挤包于所述绝缘层表面。
[0009]进一步的，所述屏蔽层采用金属导电材料纵包于所述绝缘线芯绞合体外部。通过将线对分别进行纵包，形成线对内屏蔽结构，有利于增强线对间信号抗串扰性能。
[0010]进一步的，为提高线对节距的稳定性，增强近端串扰性能，所述固定线芯采用高强度芳伦纱材料。
[0011]进一步的，为了进一步加强电缆的阻燃耐火性，所述填充层采用阻燃性玻纤纱包覆于所述电缆线芯绞合表面。形成第三层耐火层结构。
[0012]进一步的，所述第一耐火层采用无卤低烟阻燃玻璃纤维耐火带绕包于填充层表面。形成第二层耐火层结构。
[0013]进一步的，所述第二耐火层采用陶瓷化聚烯烃材料通过双层共挤的方法挤包于第一耐火层表面。形成第一层耐火层结构。
[0014]进一步的，为了进一步减少生产成本，所述环保层采用无卤低烟阻燃聚烯烃材料并与第二耐火层采用双层共挤结构。
[0015]本技术的有益效果是：一种高速列车信号系统用耐火型数字通信电缆具有以下优点：1.生产成本下降81% ；2.传输衰减小；3.电磁兼容优；4.耐火性强。本技术在电缆线芯结构上面使用物理发泡可熔性聚四氟乙烯绝缘层，以此结构来降低线芯介电常数，满足信号传输低衰减要求，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。传统的高阻燃型线缆采用实芯聚全氟乙丙烯绝缘，传输速率在65%，本技术线缆使用物理发泡绝缘，其发泡达到70%，传输速率在88%，绝缘材料使用量为实芯聚全氟乙丙烯材料使用量下降81%，在频率600MHz时测试其最大衰减值小于47.5dB/100m，近端串扰最小值为24.8dB，介电强度AC,15KV，5min不击穿。绝缘电阻≥1000MΩ.km，同时绝缘层表面挤包一层可熔性聚四氟乙烯外皮层，使其线对结构更稳定，特性阻抗满足100
±
15Ω。传统的传输带宽600MHz局域网用线缆在线对上面通过设计不同的节距，通过线对节距差平衡原理来降低各线对之间的信号相互干扰性，本技术线缆为提升电磁兼容性在屏蔽结构上面采取内屏蔽层的形式，即每对线芯对相同的绞合节距，此结构满足线对延时差相同，为满足线对结构的稳定性，多对双绞线围绕抗拉层进行右向旋转，此结构有利于对绞线节距的稳定性，增加近端串扰值，同时为了进一步满足线缆的高阻燃性，在四对对绞线绞合体空隙间填充一种阻燃性玻纤纱，同时在电缆线芯绞合体表面绕包一层耐火玻璃纤维带，起到阻燃性作用，环保层通过双层共挤的方法挤包陶瓷化聚烯烃与无卤低烟阻燃聚烯烃材料，该结构材料在燃烧时无烟气毒性和滴落物产生，经燃
烧后其火焰不会延燃，无烟气毒性及滴落物产生。
附图说明
[0016]为了易于说明，本技术由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。
[0017]图1是本技术一种高速列车信号系统用耐火型数字通信电缆整体结构示意图；
[0018]图2是本技术一种高速列车信号系统用耐火型数字通信电缆中电缆线芯绞合体结构示意图。
[0019]图中：固定线芯
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1、电缆线芯
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2、填充层
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3、第一耐火层
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4、第二耐火层
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5、环保层
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6、绝缘线芯
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21、内导体
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22、绝缘层...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高速列车信号系统用耐火型数字通信电缆，包括固定线芯、电缆线芯和由内向外依次包覆于电缆线芯的填充层、第一耐火层、第二耐火层、环保层，其特征在于，所述电缆线芯一共设有多组，每组之间相邻，并以一定节距形成电缆线芯绞合体，每组电缆线芯由两根或两根以上的绝缘线芯绞合而成，所述绝缘线芯截断面上依次设有内导体、绝缘层、外皮层，所述绝缘线芯绞合体外部包覆有屏蔽层且填充于所述绝缘线芯绞合体之间的空隙；所述固定线芯设置在电缆线芯绞合体之间，电缆线芯对内围绕固定线芯进行绞合；所述填充层包覆于所述电缆线芯绞合体表面并填充于电缆线芯绞合体之间；所述第一耐火层绕包于所述填充层表面，所述第二耐火层挤包于所述第一耐火层表面，所述环保层挤包于所述第二耐火层表面。2.根据权利要求1所述的一种高速列车信号系统用耐火型数字通信电缆，其特征在于：所述内导体采用纯度为99.99%无氧铜导体。3.根据权利要求1所述的一种高速列车信号系统用耐火型数字通信电缆，其特征在于：所述绝缘层使用物理发泡可熔性聚四氟乙烯，其发泡度不低于70%。4.根据权利要求1所述的一...

【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：