CN110189856A - 交流额定电压 3 kV 及以下轨道交通车辆用电缆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种交流额定电压3kV及以下轨道交通车辆用电缆，包括有导体，在导体的外侧依次包覆有防火层和绝缘外护套；所述的导体的规格在16mm2及以下的，导体采用镀锡软铜丝，通过分层和小节距的方式绞合成导体，其中心层为一根镀锡铜丝，绞合层数为4层，每层分别是6根、12根、18根、24根镀锡铜丝，最外层绞向为左向，中间绞合方向由外向内分别为右向、左向、右向，中间层绞合节距不大于绞合外径的14倍，最外层绞合节距不大于绞合外径的10倍。本发明结构设计合理，导体结构优化设计，使导体结构稳定，圆整，紧凑，不宜松股，能反复通过弯曲、拖拽不变形。

Description

交流额定电压 3 kV 及以下轨道交通车辆用电缆
技术领域
本发明涉及轨道交通车辆布线用电线的工艺结构改变技术领域，尤其涉及一种交流额定电压 3 kV 及以下轨道交通车辆用柔性防火耐热薄壁绝缘电缆。
背景技术
当前，我国城市轨道交通进入了一个快速发展期，轨道交通将成为特大城市公共交通的骨干、大中城市的主要公共交通方式。作为轨道交通车辆输送能量和传递信息的配套电气设备之一——轨道交通车辆用电缆，对整个轨道交通系统起着重要作用。目前，轨道交通车辆用电缆可靠安全性还达不到使用要求，电缆的柔软性、防火性、耐热性都比较差，首先在敷设的过程中遇到拖拉、弯曲或移动时，容易损坏电缆结构；另在使用过程中电缆若局部过热或引起火灾，电缆就失去传输电能的作用。目前高速机车自动化程度较为先进，内部电子器件较为密集，控制线缆束较多，导致布线空间狭小，要求布线系统的线束轻量化，这样要求电线线径小，载流量大，耐温耐火，较高阻燃性能，低烟无卤安全性能。
目前为轨道交通车辆提供的电缆，基本都是阻燃、低烟无卤、耐热电缆，虽但最高只能耐热125℃，根本达不到150℃，也没有防火性能。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种交流额定电压 3 kV 及以下轨道交通车辆用电缆。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种交流额定电压 3 kV 及以下轨道交通车辆用电缆，包括有导体，在导体的外侧依次包覆有防火层和绝缘外护套；所述的导体的规格在16mm2及以下的，导体采用镀锡软铜丝，通过分层和小节距的方式绞合成导体，其中心层为一根镀锡铜丝，绞合层数为4层，每层分别是6根、12根、18根、24根镀锡铜丝，最外层绞向为左向，中间绞合方向由外向内分别为右向、左向、右向，中间层绞合节距不大于绞合外径的14倍，最外层绞合节距不大于绞合外径的10倍；所述的导体的规格在16mm2以上的，采用镀锡软铜丝，通过先分层和小节距的方式绞合成股线，然后股线再以分层和小节距的方式绞合成复绞导体，其中心层为一股镀锡铜丝，复绞层数为4层，每层分别为6股、12股、18股、24股镀锡铜丝，最外层绞合方向为左向，绞合节距不大于绞合外径的14倍，中间绞合方向由外向内分别为右向、左向、右向，绞合节距不大于绞合外径的16倍；股线采用7根结构，中间一根，外层6根，外层绞合节距不大于绞合外径的10倍，复绞线的每层股线的绞合方向和该层的复绞方向相反。通过上述方案绞合后的导体结构紧凑，圆整，绞合缝隙较小，也不宜松股。
所述的防火层采用陶瓷化硅橡胶防火层，通过挤橡机挤压式包覆在导体上，挤包后填满导体外层的缝隙，挤包厚度采取薄壁形式，厚度不大于0.5mm。
所述的绝缘外护套采用耐热150℃的无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃护套层，通过挤塑机半挤压式挤包在防火层上。
电缆导体为多根镀锡软铜丝正规绞合；防火层采用柔软无卤低烟陶瓷化硅橡胶材料挤压式挤包；绝缘外护套为薄壁无卤低烟弹性体挤包。
所述的电缆导体采用镀锡软铜丝小节距分层正规绞合，最外层为绞合方向为左向，中间层绞合节距大于最外层绞合节距。
所述的柔软防火层是通过挤塑机挤压式包覆在绞合导体上，并且防火层嵌入绞合导体外层的缝隙中，形成防火层和导体之间没有缝隙，防火层外观圆整、光滑，并且附着性牢固不脱落，电缆柔软易弯曲。
所述的无卤低烟弹性体绝缘层为辐照交联聚烯烃绝缘料，其厚度薄壁型挤出，其厚度比常规产品薄30%，耐热温度达到150℃，
电缆结构紧凑，轻巧、柔软易于安装，外观圆整、光滑美观。
防火层采用陶瓷化硅橡胶，通过挤橡机挤压式包覆在镀锡铜导体上，挤包后填满导体外层的缝隙，外观圆整、光滑，没有条纹，为绝缘层的外观圆整性提供了保证，挤包厚度采取薄壁形式，一般不大于0.5mm，尽量减小成品电缆的外径。
绝缘采用耐热150℃的无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃材料，其耐温等级超过150℃，通过挤塑机半挤压式挤包在耐火层上，挤包后的绝缘层圆整、光滑，其绝缘厚度控制在常规产品的70%，正正做到薄壁绝缘。
本发明的优点是：本发明结构设计合理，导体结构优化设计，使导体结构稳定，圆整，紧凑，不宜松股，能反复通过弯曲、拖拽不变形。
防火层是在高温热硫化（HTV）硅橡胶中，加入功能性材料，具备硅橡胶的基本特性——无毒、无味、密封性、弹性、不吸潮、不吸水、耐高低温（工作温度范围-60~180℃）、耐臭氧老化、耐候老化、优良的电绝缘性能及良好的加工性能；在高温火焰烧蚀下，使得加入功能性材料的硅橡胶复合混合物形成坚硬的陶瓷化的铠装保护层，可以起到隔绝火焰，防火、绝缘、隔热、隔水、抗震的作用，从而保证了在火灾情况下，电力的正常传输，人员的安全撤离，设备的短时运行。
绝缘层具有耐高温，超过同类产品，达到150℃，并且采取薄壁挤出，使电缆轻巧，所占体积较小，安装方便，易于空间布置。并且绝缘采用无卤低烟阻燃性能，若使电缆发生火灾，具有人员安全性，设备较低的腐蚀性，火灾面积较小性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为16mm2及以下规格的导体的电缆结构图。
图3为16mm2以上规格的导体的电缆结构图。
具体实施方式
如图1、2、3所示，一种交流额定电压 3 kV 及以下轨道交通车辆用电缆，包括有导体1，在导体1的外侧依次包覆有防火层2和绝缘外护套3；所述的导体的规格在16mm2及以下的，导体采用镀锡软铜丝4，通过分层和小节距的方式绞合成导体1，其中心层为一根镀锡铜丝，最多绞合层数为4层，具体层数根据导体截面而定，每层分别是6根、12根、18根、24根镀锡铜丝，最外层绞向为左向，中间绞合方向由外向内分别为右向、左向、右向，中间层绞合节距不大于绞合外径的14倍，最外层绞合节距不大于绞合外径的10倍；所述的导体的规格在16mm2以上的，采用镀锡软铜丝4，通过先分层和小节距的方式绞合成股线5，然后股线5再以分层和小节距的方式绞合成复绞导体，其中心层为一股镀锡铜丝，最多绞合层数为4层，具体层数根据导体截面而定，每层分别为6股、12股、18股、24股镀锡铜丝，最外层绞合方向为左向，绞合节距不大于绞合外径的14倍，中间绞合方向由外向内分别为右向、左向、右向，绞合节距不大于绞合外径的16倍；股线采用7根结构，中间一根，外层6根，外层绞合节距不大于绞合外径的10倍，复绞线的每层股线的绞合方向和该层的复绞方向相反。通过上述方案绞合后的导体结构紧凑，圆整，绞合缝隙较小，也不宜松股。
所述的防火层采用陶瓷化硅橡胶防火层，通过挤橡机挤压式包覆在导体上，挤包后填满导体外层的缝隙，挤包厚度采取薄壁形式，厚度不大于0.5mm。
所述的绝缘外护套采用耐热150℃的无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃护套层，通过挤塑机半挤压式挤包在防火层上。
1、镀锡软铜导体：16mm2及以下采用分层小节距正规，16mm2以上采用股线复绞小节距正规绞合，并且采用复绞层的股线的绞合方向和该层绞合方向相反的结构。
2、防火层：采用陶瓷化硅橡胶防火材料半挤压压式挤包在导体上，通过150℃蒸汽硫化，防火层嵌入导体外层的缝隙中，使导体圆整光滑。
3、绝缘外护套：采用耐热150℃无卤低烟阻燃聚烯烃绝缘料半挤压式挤包在防火层上，采取薄壁挤包，电缆轻巧，结构紧凑。
通过上述结构组成的交流额定电压 3 kV 及以下轨道交通车辆用柔性防火耐热薄壁绝缘电缆，其耐热、阻燃、人员设备安全性能满足使用要求，并且产品结构紧凑、轻量化，保证车辆内部布置方便。

Claims (3)

1.一种交流额定电压 3 kV 及以下轨道交通车辆用电缆，其特征在于：包括有导体，在导体的外侧依次包覆有防火层和绝缘外护套；所述的导体的规格在16mm2及以下的，导体采用镀锡软铜丝，通过分层和小节距的方式绞合成导体，其中心层为一根镀锡铜丝，绞合层数为4层，每层分别是6根、12根、18根、24根镀锡铜丝，最外层绞向为左向，中间绞合方向由外向内分别为右向、左向、右向，中间层绞合节距不大于绞合外径的14倍，最外层绞合节距不大于绞合外径的10倍；所述的导体的规格在16mm2以上的，采用镀锡软铜丝，通过先分层和小节距的方式绞合成股线，然后股线再以分层和小节距的方式绞合成复绞导体，其中心层为一股镀锡铜丝，复绞层数为4层，每层分别为6股、12股、18股、24股镀锡铜丝，最外层绞合方向为左向，绞合节距不大于绞合外径的14倍，中间绞合方向由外向内分别为右向、左向、右向，绞合节距不大于绞合外径的16倍；股线采用7根结构，中间一根，外层6根，外层绞合节距不大于绞合外径的10倍，复绞线的每层股线的绞合方向和该层的复绞方向相反。
2.根据权利要求1所述的一种交流额定电压 3 kV 及以下轨道交通车辆用电缆，其特征在于：所述的防火层采用陶瓷化硅橡胶防火层，通过挤橡机挤压式包覆在导体上，挤包后填满导体外层的缝隙，挤包厚度采取薄壁形式，厚度不大于0.5mm。
3.根据权利要求1所述的一种交流额定电压 3 kV 及以下轨道交通车辆用电缆，其特征在于：所述的绝缘外护套采用耐热150℃的无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃护套层，通过挤塑机半挤压式挤包在防火层上。
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