CN109994264A - 一种低压防火电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种低压防火电缆,包括若干截面为扇形的导体,各所述导体围成圆形缆芯,所述导体的外部依次设置有绝缘层和防潮层,所述缆芯的中心及所述缆芯的空隙处设有填充体,所述缆芯的外部依次设置有防火层、金属层、隔氧层和护套层,通过在绝缘层外设置防潮层,可避免绝缘层受潮影响电缆的电气绝缘性能,并且同时设置了绝缘层、防火层和金属层,用防火层和金属层保护绝缘层,多层防护,保证了电缆的绝缘和防火性能,并且保留了金属层起到的防水、抗压、延展性和屏蔽作用,在金属层外设置了隔氧层,可在火灾时避免金属层直接燃烧熔化,保护金属层,并且可减少金属的使用,降低成本,使电缆具有良好的机械性能。
Description
技术领域
本发明涉及电缆技术领域,特别是涉及一种低压防火电缆。
背景技术
近年来,随着社会的发展,配电系统对额定电压0.6/1kV及以下的低压电缆的防火性能也提出了越来越高的要求。
传统的防火电缆主要利用云母带的防火性能,在导体外绕包一层或多层云母带作为防火层,该火灾发生时能烧结成粉末而起到绝缘的作用,在一段时间内保证电缆的正常运行,但这种方式也存在着明显的缺点,烧结后的粉末并不会紧紧包覆在电缆的导体上,而火灾发生时往往伴随着强烈的震动,易将粉末震落而造成电路短路;并且云母带容易受潮,直接影响到电缆的电气绝缘性能。还有防火电缆采用采用矿物填充和金属铜护套,防火性能可通过BS6387中所要求的950℃燃烧180min的试验,但由于采用金属护套,其造价高、运输和敷设难度大、无法大长度连续生产的缺点制约了它的推广和发展。
发明内容
针对上述现有技术中的不足之处,本发明的目的是提供一种低压防火电缆,具有良好的电气绝缘性能、优异的防火性能,且电缆本体轻。
为解决上述技术问题,本发明提供的低压防火电缆,包括若干截面为扇形的导体,各所述导体围成圆形缆芯,所述导体的外部依次设置有绝缘层和防潮层,所述缆芯的中心及所述缆芯的空隙处设有填充体,所述缆芯的外部依次设置有防火层、金属层、隔氧层和护套层。
作为优选方案,所述绝缘层由4层双面合成云母带重叠绕包而成。
作为优选方案,所述防潮层采用陶瓷化硅橡胶绝缘料挤包而成。
作为优选方案,所述填充体为玻璃丝纤维绳。
作为优选方案,所述防火层采用玻璃丝纤维带重叠绕包而成。
作为优选方案,所述金属层采用铝带或者铝合金带氩弧焊制成。
作为优选方案,所述隔氧层采用陶瓷化硅橡胶隔氧料挤包而成。
作为优选方案,所述护套层采用防鼠防蚁无卤低烟高阻燃聚烯烃护套料制成。
作为优选方案,所述金属层、所述隔氧层和所述护套层的厚度逐渐增大。
本发明的有益效果如下:
1、本发明的电缆由内至外依次为导体、绝缘层、防潮层、填充体、防火层、金属层、隔氧层和护套层,通过在绝缘层外设置防潮层,可避免绝缘层受潮影响电缆的电气绝缘性能,并且同时设置了绝缘层、防火层和金属层,用防火层和金属层保护绝缘层,多层防护,保证了电缆的绝缘和防火性能,并且保留了金属层起到的防水、抗压、延展性和屏蔽作用,在金属层外设置了隔氧层,可在火灾时避免金属层直接燃烧熔化,保护金属层,并且可减少金属的使用,降低成本,使电缆具有良好的机械性能。
2、本发明的防潮层采用陶瓷化硅橡胶绝缘料不仅具有防潮、阻水作用,还具有良好的电气性能和耐火、防火性能,使电缆的电气绝缘性能和防火性能更优异。隔氧层采用陶瓷化硅橡胶隔氧料,在火灾时可结壳,不熔融、不滴落、不脱落,可起到隔火隔热的作用,对金属层具有极好的保护作用。另外,护套层采用防鼠防蚁无卤低烟高阻燃聚烯烃护套料,有效防止外来生物对电缆本体的伤害,大大提高电缆的使用寿命。
附图说明
图1为实施例的低压防火电缆的示意图。
其中,1-导体,2-绝缘层,3-防潮层,4-填充体,5-防火层,6-金属层,7-隔氧层,8-护套层。
具体实施方式
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参见图1,本实施例的低压防火电缆包括若干截面为扇形的导体1,各导体1围成圆形缆芯,导体1的外部依次设置有绝缘层2和防潮层3,缆芯的中心及缆芯的空隙处设有填充体4,缆芯的外部依次设置有防火层5、金属层6、隔氧层7和护套层8。本实施例的电缆由内至外依次为导体1、绝缘层2、防潮层3、填充体4、防火层5、金属层6、隔氧层7和护套层8,通过在绝缘层2外设置防潮层3,可避免绝缘层3受潮影响电缆的电气绝缘性能,并且同时设置了绝缘层2、防火层5和金属层6,用防火层5和金属层6保护绝缘层,多层防护,保证了电缆的绝缘和防火性能,并且保留了金属层6起到的防水、抗压、延展性和屏蔽作用,在金属层6外设置了隔氧层7,可在火灾时避免金属层6直接燃烧熔化,保护金属层6,并且可减少金属的使用,降低成本,使电缆具有良好的机械性能。
在本实施例中,缆芯可由2个180°扇形导体、3个120°扇形导体、4个90°扇形导体或者5个72°扇形导体围成圆形结构。扇形导体采用紧压扇形压轮压制而成,采用异性导体,可使成缆后的外径比导体采用圆形整体外径缩小10%左右,且缆芯间几乎无空隙,边缘及中心只需加一根小小的玻璃丝纤维绳,整体降低电缆各层的材料成本,改善电缆的安装敷设性能和机械性能。
在本实施例中,绝缘层2由4层双面合成云母带重叠绕包而成,云母带每层重叠率为50~55%。采用双面合成云母带,不仅具有良好的绝缘性能,还具有优异的拉伸性能、介电强度和耐电压性能。
在本实施例中,防潮层3采用陶瓷化硅橡胶绝缘料挤包而成。云母带极易受潮,并且云母带受潮直接影响到电缆的绝缘性能,因此设置防潮层3可防止绝缘层2受潮。陶瓷化硅橡胶绝缘料具有良好的阻水、防潮性能,有效防止云母带受潮,并且具有优异的电气性能,与绝缘层2相辅相成,进一步提高电缆的电气绝缘性能,陶瓷化硅橡胶绝缘料还具有极佳的耐火、防火性能,可使电缆具有优异的防火性能。陶瓷化硅橡胶绝缘料采用挤包的方式,径向阻水效果明显。本发明的防潮层3的厚度为1.0~1.4mm,本实施的防潮层3的厚度为1.2mm,起到的绝缘和保护效果更优异。
在本实施例中,填充体4为玻璃丝纤维绳。玻璃丝纤维绳本身具有高阻燃、防火功能,通过在成缆间隙处填充玻璃丝纤维绳可进一步提高电缆整体的防火性能,同时可以保证合理的成缆间隙,使得电缆具备较好的柔韧性。
在本实施例中,防火层5采用玻璃丝纤维带重叠绕包而成。本实施例的防火层5采用3~4层玻璃丝纤维带重叠绕包而成,重叠率为20~30%。玻璃丝纤维带耐热性能好且具有较好的阻燃性能,可保证电缆优异的防火性能。本发明的玻璃丝纤维带的厚度可为0.2mm~0.4mm,本实施例采用的玻璃丝纤维带的厚度为0.3mm。
在本实施例中,金属层6采用铝带或者铝合金带氩弧焊制成。金属层6不仅具有防火性能,并且具有非金属材料不能替代的良好的防水、抗压、延展性和屏蔽作用以及弯曲性能,可保证电缆具有优异的机械性能。本发明的金属层6的厚度为1.0~1.2mm,本实施例采用厚度为1.2mm的铝带,并采用氩弧焊扎纹技术。
在本实施例中,隔氧层7采用陶瓷化硅橡胶隔氧料挤包而成。火灾现场温度达到几百甚至上千的温度,金属层6采用铝合金或者铝带,在外护套受损的情况下铝合金或铝带的熔点在580-740℃之间,在没有任何防护的情况下,火灾时金属层6早已熔化,电缆也起不到防火的作用。陶瓷化硅橡胶隔氧料在火灾时可结壳,不熔融、不滴落、不脱落,可起到隔火隔热的作用,对金属层6具有极好的保护作用。并且可在保证电缆的防火性能的同时减少金属的使用,降低电缆的成本。本发明的隔氧层7的厚度为1.6~2.0mm,本实施例采用厚度为1.8mm的陶瓷化硅橡胶隔氧层料。
在本实施例中,护套层8采用防鼠防蚁无卤低烟高阻燃聚烯烃护套料制成。防鼠防蚁无卤低烟高阻燃聚烯烃护套料具有良好的防鼠、防蚁以及高阻燃、防火性能,有效防止外来生物对电缆本体的伤害,大大提高电缆的使用寿命,使电缆适合用于有防火要求和有可能出现老鼠、白蚁的室内、室外环境中。本发明的护套层的厚度为1.8~2.4mm,本实施例采用厚度为2.0mm的防鼠防蚁无卤低烟高阻燃聚烯烃护套料层。
另外,本实施例的金属层6、隔氧层7和护套层8的厚度逐渐增大。位于金属层6外的非金属层不仅需要考虑到阻燃性能,还需要考虑电缆的机械性能,外层护套太薄容易导致电缆在安装过程中受损,影响电缆的使用寿命。
综上,本实施例的电缆由内至外依次为导体1、绝缘层2、防潮层3、填充体4、防火层5、金属层6、隔氧层7和护套层8,通过在绝缘层2外设置防潮层3,可避免绝缘层3受潮影响电缆的电气绝缘性能,并且同时设置了绝缘层2、防火层5和金属层6,用防火层5和金属层6保护绝缘层,多层防护,保证了电缆的绝缘和防火性能,并且保留了金属层6起到的防水、抗压、延展性和屏蔽作用,在金属层6外设置了隔氧层7,可在火灾时避免金属层6直接燃烧熔化,保护金属层6,并且可减少金属的使用,降低成本,使电缆具有良好的机械性能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种低压防火电缆,其特征在于,包括若干截面为扇形的导体,各所述导体围成圆形缆芯,所述导体的外部依次设置有绝缘层和防潮层,所述缆芯的中心及所述缆芯的空隙处设有填充体,所述缆芯的外部依次设置有防火层、金属层、隔氧层和护套层。
2.根据权利要求1所述的低压防火电缆,其特征在于,所述绝缘层由4层双面合成云母带重叠绕包而成。
3.根据权利要求1所述的低压防火电缆,其特征在于,所述防潮层采用陶瓷化硅橡胶绝缘料挤包而成。
4.根据权利要求1所述的低压防火电缆,其特征在于,所述填充体为玻璃丝纤维绳。
5.根据权利要求1所述的低压防火电缆,其特征在于,所述防火层采用玻璃丝纤维带重叠绕包而成。
6.根据权利要求1所述的低压防火电缆,其特征在于,所述金属层采用铝带或者铝合金带氩弧焊制成。
7.根据权利要求1所述的低压防火电缆,其特征在于,所述隔氧层采用陶瓷化硅橡胶隔氧料挤包而成。
8.根据权利要求1至7任一项所述的低压防火电缆,其特征在于,所述护套层采用防鼠防蚁无卤低烟高阻燃聚烯烃护套料制成。
9.根据权利要求1所述的低压防火电缆,其特征在于,所述金属层、所述隔氧层和所述护套层的厚度逐渐增大。
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