CN101728014B

CN101728014B - 一种防止电缆火灾的方法

Info

Publication number: CN101728014B
Application number: CN2010101047257A
Authority: CN
Inventors: 李孝杰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-02-03
Filing date: 2010-02-03
Publication date: 2012-09-05
Anticipated expiration: 2030-02-03
Also published as: CN101728014A

Abstract

本发明涉及一种防止电缆火灾的方法，它适用于矿山、化工等易燃易爆场所，也适用于宾馆及民用等建筑场所传输电能。本发明是在两芯、三芯和独芯电缆中增加非金属导线，非金属导线是由PTC或NTC热敏导电材料构成，其电阻值随温度变化而变化。在电源侧开关中设有防火灾保护电路，每次电源开关送电，防火灾保护电路测量并记忆非金属导线闭合回路电阻值，当电缆发生火灾，非金属导线闭合回路电阻值增大或减小，偏移了记忆的电阻值，防火灾保护电路使电源开关跳闸；当负载侧用电设备发生防爆电气设备失爆、人员误操作、线路短路、线路漏电等故障，负载侧用电设备中的保护继电器常闭接点断开，非金属导线闭合回路断开，防火灾保护电路使电源开关跳闸。

Description

一种防止电缆火灾的方法

技术领域

本发明涉及一种用于防火灾电缆及防止电缆火灾的方法，它适用于矿山、化工等易燃易爆场所，也适用于宾馆及民用等建筑场所传输电能。

技术背景

现有技术中，普遍选用阻燃电缆防止电缆火灾发生，但是在实际应用中往往达不到其目的，原因是阻燃电缆是在没有火源时不能延续燃烧，只要有火源将继续燃烧，电缆着火往往是弧光放电，现有的供电保护对弧光短路往往起不到保护作用，因此，仅仅利用阻燃电缆起不到防止电缆火灾的作用。在现实生产和生活中电缆着火的重大火灾屡见不鲜，尤其是煤矿井下电缆着火容易引起瓦斯、煤尘爆炸。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于防火灾电缆及防止电缆火灾的方法，以解决现有技术的不足。

为达到上述目的，本发明采用用于防火灾电缆及防止电缆火灾的方法，用于防火灾电缆：由金属导线和非金属导线混合构成，金属导线用于传输电能和其他电信号，非金属导线用于传输电缆着火信号，金属导线是现有技术中的铜、铝等导电材料，非金属导线是由PTC或NTC热敏导电材料构成，有两种方案：一种是，在橡胶、塑料等绝缘材料中掺入一些PTC或NTC热敏电阻材料；另一种是，由导电橡胶或导电塑料把多个PTC或NTC热敏电阻串联连接起来，非金属导线的数量可以是一根、两根或多根，非金属导线的电阻值随温度变化而变化，温度升高其电阻值增大或减小，当温度达到一定值非金属导线被烧断。防止电缆火灾的方法：利用本发明的防火灾电缆进行供电，防火灾电缆的始端连接电源侧电气开关，防火灾电缆的末端连接负载的用电设备，在电源侧开关中设有防火灾保护电路，该保护电路的信号取自非金属导线，防火灾电缆末端的非金属导线用连接导线或半导体二极管短接，使非金属导线与电源侧开关的防火灾保护电路构成电气闭合回路，当电源侧电源开关合闸送电，电源侧开关的防火灾保护电路首先自检，检测非金属导线的电气闭合回路电阻值并记忆，当电缆发生火灾，非金属导线电气闭合回路电阻值发生较大变化，偏移了记忆的电阻值，防火灾保护电路作用于电源侧电气开关跳闸，断开着火电缆电气回路。

用本发明的防火灾电缆供电，不但能防止电缆火灾的发生，还能起到供电系统继电保护的作用，该继电保护可以是防爆电气设备失爆故障，人员误操作故障，线路短路故障，线路漏电故障等。

附图说明

为了便于理解本发明的结构及实施本发明的最佳方式，下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是本发明的三相防火灾电缆结构图；

图2是本发明的两相防火灾电缆结构图；

图3是本发明的独芯圆形防火灾电缆结构图；

图4是本发明的独芯扁形防火灾电缆结构图；

图5是本发明的三相防火灾电缆供电及防火灾保护系统方框图；

图6是本发明的两相防火灾电缆供电及防火灾保护系统方框图；

图7是本发明的独芯防火灾电缆供电及防火灾保护系统方框图。

在图1中的：1.非金属导线；2.金属导线；3.电缆护套；4.金属保护接地线。

在图2中的：1.非金属导线；2.金属导线；3.电缆护套；4.金属保护接地线。

在图3中的：1.非金属导线；2.金属导线；3.电缆护套。

在图4中的：1.非金属导线；2.金属导线；3.电缆护套。

具体实施方式

本发明的防火灾电缆可以是三相电缆，也可以是两相电缆和独芯电缆，独芯电缆可以是圆形结构，也可以是扁形结构。

实施列1：图1为本发明的三相防火灾电缆结构图，金属导线是现有技术中的铜、铝等导电材料，金属导线三根，金属保护接地线一根，电缆护套可以是橡胶或塑料等绝缘材料，非金属导线可以是两根或多根，非金属导线是由PTC或NTC热敏导电材料构成，有两种方案：一种是，在橡胶、塑料等绝缘材料中掺入一些PTC或NTC热敏电阻材料；另一种是，由导电橡胶或导电塑料把多个PTC或NTC热敏电阻串联连接起来，非金属导线的电阻值随温度变化而变化，温度升高其电阻值增大或减小，当温度达到一定值非金属导线被烧断；图5是本发明的三相防火灾电缆供电及防火灾保护系统方框图，由电源侧开关到负载侧的用电设备用本发明的防火灾电缆供电，在电源侧开关中设有防火灾保护电路，该保护电路具有测量并记忆非金属导线电气闭合回路电阻值的功能，三芯金属导线的一端与电源侧开关中的电源开关三相电路连接，另一端与负载侧用电设备三相主电路连接，两芯或多芯非金属导线一端与电源侧开关中的防火灾保护电路连接，另一端与负载侧的用电设备接线端子连接，在与负载侧的用电设备连接时有一芯线与本负载侧用电设备中的保护继电器常闭接点J1、Jn串联，在非金属导线末端用连接导线或半导体二极管构成电气闭合回路；每次电源侧开关送电，电源侧开关中的防火灾保护电路自检，测量并记忆非金属导线闭合回路电阻值，当防火灾电缆发生火灾，非金属导线闭合回路电阻值发生较大变化，该电阻值偏移了记忆的电阻值，防火灾保护电路使电源侧电源开关跳闸；当负载侧用电设备发生防爆电气设备失爆、人员误操作、线路短路、线路漏电等故障，负载侧用电设备中的保护继电器常闭接点J1、Jn断开，非金属导线闭合回路断开，防火灾保护电路使电源侧电源开关跳闸。

实施列2：图2为本发明的两相防火灾电缆结构图，金属导线是现有技术中的铜、铝等导电材料，金属导线两根，金属保护接地线一根，电缆护套可以是橡胶或塑料等绝缘材料，非金属导线可以是两根或多根，非金属导线是由PTC或NTC热敏导电材料构成，有两种方案，一种是：在橡胶、塑料等绝缘材料中掺入一些PTC或NTC热敏电阻材料，另一种是：由导电橡胶或导电塑料把多个PTC或NTC热敏电阻串联连接起来，非金属导线的电阻值随温度变化而变化，温度升高其电阻值增大或减小，当温度达到一定值非金属导线被烧断；图6是本发明的两相防火灾电缆供电及防火灾保护系统方框图，由电源侧开关到负载侧的用电设备用本发明的防火灾电缆供电，在电源侧开关中设有防火灾保护电路，该保护电路具有测量并记忆非金属导线电气闭合回路电阻值的功能，两芯金属导线的一端与电源侧开关中的电源开关两相电路连接，另一端与负载侧用电设备两相主电路连接，两芯或多芯非金属导线一端与电源侧防火灾保护电路连接，另一端与负载侧的用电设备接线端子连接，在与负载侧的用电设备连接时有一芯线与本负载侧用电设备中的保护继电器常闭接点J1、Jn串联，在非金属导线末端用连接导线或半导体二极管构成电气闭合回路；每次电源侧开关送电，电源侧开关中的防火灾保护电路自检，测量并记忆非金属导线闭合回路电阻值，当两相防火灾电缆发生火灾，非金属导线闭合回路电阻值发生较大变化，该电阻值偏移了记忆的电阻值，防火灾保护电路使电源侧电源开关跳闸；当负载侧用电设备发生防爆电气设备失爆、人员误操作、线路短路、线路漏电等故障，负载侧用电设备中的保护继电器常闭接点J1、Jn断开，非金属导线闭合回路断开，防火灾保护电路使电源侧电源开关跳闸。

实施列3：图3为本发明的独芯圆形防火灾电缆结构图，图4是本发明的独芯扁形防火灾电缆结构图，金属导线是现有技术中的铜、铝等导电材料，金属导线一根，电缆护套可以是橡胶或塑料等绝缘材料，非金属导线可以是一根或多根，非金属导线是由PTC或NTC热敏导电材料构成，有两种方案：一种是，在橡胶、塑料等绝缘材料中掺入一些PTC或NTC热敏电阻材料，另一种是，由导电橡胶或导电塑料把多个PTC或NTC热敏电阻串联连接起来，非金属导线的电阻值随温度变化而变化，温度升高其电阻值增大或减小，当温度达到一定值非金属导线被烧断；图7是本发明的独芯防火灾电缆供电及防火灾保护系统方框图，由电源侧开关到负载侧的用电设备用本发明的两条独芯防火灾电缆供电，在电源侧开关中设有防火灾保护电路，该保护电路具有测量并记忆非金属导线电气闭合回路电阻值的功能，每条独芯防火灾电缆的金属导线一端与电源侧电源开关连接，另一端与负载侧的用电设备主电路连接，每条电缆中的非金属导线一端与电源侧开关中的防火灾保护电路连接，另一端与负载侧的用电设备接线端子连接，在非金属导线末端用连接导线或半导体二极管构成电气闭合回路；每次电源侧开关送电，开关中的防火灾保护电路自检，测量并记忆非金属导线闭合回路电阻值，当独芯防火灾电缆发生火灾，非金属导线闭合回路电阻值发生较大变化，该电阻值偏移了记忆的电阻值，防火灾保护电路使电源侧电源开关跳闸。

Claims

1.一种三相电缆供电防火灾方法，采用三相防火灾电缆供电，三相防火灾电缆：金属导线是铜、铝导电材料，金属导线三根，金属保护接地线一根，电缆护套是橡胶或塑料绝缘材料，非金属导线是两根或多根，非金属导线是由PTC或NTC热敏导电材料构成，有两种方案，一种是：在橡胶、塑料绝缘材料中掺入一些PTC或NTC热敏电阻材料，另一种是：由导电橡胶或导电塑料把多个PTC或NTC热敏电阻串联连接起来，非金属导线的电阻值随温度变化而变化，温度升高其电阻值增大或减小；三相电缆供电防火灾方法：由电源侧开关到负载侧的用电设备用所述三相防火灾电缆供电，在电源侧开关中设有防火灾保护电路，该保护电路具有测量并记忆非金属导线电气闭合回路电阻值的功能，三根金属导线的一端与电源侧开关中的电源开关三相电路连接，另一端与负载侧用电设备三相主电路连接，两根或多根非金属导线一端与电源侧防火灾保护电路连接，另一端与负载侧的用电设备接线端子连接，在与负载侧的用电设备连接时有一根非金属导线与所有负载侧用电设备中的保护继电器常闭接点(J1......Jn)串联，非金属导线末端用连接导线或半导体二极管构成电气闭合回路。

2.一种两相电缆供电防火灾方法，采用两相防火灾电缆供电，两相防火灾电缆：金属导线是铜、铝导电材料，金属导线两根，金属保护接地线一根，电缆护套是橡胶或塑料绝缘材料，非金属导线是两根或多根，非金属导线是由PTC或NTC热敏导电材料构成，有两种方案，一种是：在橡胶、塑料绝缘材料中掺入一些PTC或NTC热敏电阻材料，另一种是：由导电橡胶或导电塑料把多个PTC或NTC热敏电阻串联连接起来，非金属导线的电阻值随温度变化而变化，温度升高其电阻值增大或减小；两相电缆供电防火灾方法：由电源侧开关到负载侧的用电设备用所述两相防火灾电缆供电，在电源侧开关中设有防火灾保护电路，该保护电路具有测量并记忆非金属导线电气闭合回路电阻值的功能，两根金属导线的一端与电源侧开关中的电源开关两相电路连接，另一端与负载侧用电设备两相主电路连接，两根或多根非金属导线一端与电源侧防火灾保护电路连接，另一端与负载侧的用电设备接线端子连接，在与负载侧的用电设备连接时有一根非金属导线与所有负载侧用电设备中的保护继电器常闭接点(J1......Jn)串联，非金属导线末端用连接导线或半导体二极管构成电气闭合回路。

3.一种独芯电缆供电防火灾方法，采用独芯防火灾电缆供电，独芯防火灾电缆：金属导线是铜、铝导电材料，金属导线一根，电缆护套是橡胶或塑料绝缘材料，非金属导线是一根或多根，非金属导线是由PTC或NTC热敏导电材料构成，有两种方案，一种是：在橡胶、塑料绝缘材料中掺入一些PTC或NTC热敏电阻材料，另一种是：由导电橡胶或导电塑料把多个PTC或NTC热敏电阻串联连接起来，非金属导线的电阻值随温度变化而变化，温度升高其电阻值增大或减小；独芯电缆供电防火灾方法：由电源侧开关到负载侧的用电设备用两条所述独芯防火灾电缆供电，在电源侧开关中设有防火灾保护电路，该保护电路具有测量并记忆非金属导线闭合回路电阻值的功能，每条独芯防火灾电缆的金属导线一端与电源侧开关中的电源开关连接，另一端与负载侧的用电设备主电路连接，每条独芯防火灾电缆中的非金属导线一端与电源侧防火灾保护电路连接，另一端与负载侧的用电设备接线端子连接，在末端两条独芯防火灾电缆的非金属导线通过连接导线或半导体二极管构成电气闭合回路。

4.根据权利要求1所述的三相电缆供电防火灾方法，其特征是：三相防火灾电缆的金属导线三角形对称布置。

5.根据权利要求2所述的两相电缆供电防火灾方法，其特征是：两相防火灾电缆的金属导线对称布置。

6.根据权利要求3所述的独芯电缆供电防火灾方法，其特征是：独芯防火灾电缆是圆形结构或扁形结构。