CN111477401A - 一种智能防火中压电缆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能防火中压电缆及其制备方法，包括由内向外依次设置的主干缆体、测温层和护套；主干缆体包括由内向外依次设置的绝缘线缆、冷却金属管、填充料和阻燃缓冲层，绝缘线缆由导体、复合绝缘层、半导电缓冲层、金属屏蔽层由内向外依次紧密包裹而成，冷却金属管设置在金属屏蔽层的外周；测温层包括由内向外依次包覆的隔热层、测温光纤单元、冷却金属管和缓冲层，测温光纤单元包括测温光纤和冷却金属管，若干测温光纤单元均匀绕包隔热层和缓冲层之间，测温层位于主干缆体和护套之间；护套包括由内向外依次包覆的金属护套和外护套。独立设置在测温层中的测温光纤单元便于安装和维护，均匀分布的测温光纤单元误报率低。
Description
技术领域
本发明涉及防火中压电缆技术领域，具体涉及一种智能防火中压电缆及其制备方法。
背景技术
根据资料统计发现，在我国各类电气引发的火灾中，有60％以上是由电线电缆引起的。而其中，中压电缆广泛敷设在城市各种场合，中压电缆在电力运输中起重要的作用。因此，中压电缆的温度监控和防火性能是中压电缆的重要的指标。
公告号为CN209199657U的中国实用新型，公开了一种测温式中压交联电力电缆，包括三根中压交联聚乙烯绝缘线芯，依序包覆在这三根中压交联聚乙烯绝缘线芯外的包带层、内护套层和外护套层，三根中压交联聚乙烯绝缘线芯与包带层之间的空隙处具有填充物，还包括有测温光纤单元，该测温光纤单元设置在所述三根中压交联聚乙烯绝缘线芯之间形成的缝隙处，测温光纤单元具有感温光纤，感温光纤外依序包裹有不锈钢管、不锈钢编制网和聚乙烯护套。
申请人发现，上述测温式中压交联电力电缆只有一个测温光纤单元设置在三根中压交联聚乙烯绝缘线芯之间，通电时三根中压交联聚乙烯绝缘线芯之间的部位温度容易升高，测温光纤单元容易损坏，只有一个测温光纤单元容易发生误报影响电缆的正常使用。另一方面，电缆的防火耐热性能较差。
发明内容
为了克服上述技术缺陷，本发明提供一种测温误差小，测温光纤单元不易损坏，且防火的智能防火中压电缆及其制备方法。
为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的：
本发明所述一种智能防火中压电缆，其特征在于，包括由内向外依次设置的主干缆体、测温层和护套；
所述主干缆体包括由内向外依次设置的绝缘线缆、冷却金属管、填充料和阻燃缓冲层，所述绝缘线缆由导体、复合绝缘层、半导电缓冲层和金属屏蔽层由内向外依次紧密包裹而成，所述冷却金属管设置在金属屏蔽层的外周；
所述测温层包括由内向外依次包覆的隔热层、测温光纤单元、冷却金属管和缓冲层，所述测温光纤单元包括测温光纤和冷却金属管，若干所述测温光纤单元均匀绕包所述隔热层和所述缓冲层之间，所述测温层位于所述主干缆体和所述护套之间；
所述护套包括由内向外依次包覆的金属护套和外护套。
优选地，至少五根所述冷却金属管均匀分布在所述绝缘线缆的外周。
优选地，所述主干缆体包括三根所述绝缘线缆，三根所述绝缘线缆绞合成缆。
进一步地，三根所述绝缘线缆环绕一冷却金属管绞合，其余所述冷却金属管均匀分布在所述绝缘线缆的外周。
具体地，位于测温层的其中三根所述冷却金属管中设置有所述测温光纤单元，三根具有所述测温光纤单元的冷却金属管之间相对于主干缆体的轴心的夹角为60°。
优选地，所述冷却金属管为皱纹铜管。
优选地，所述复合绝缘层包括由内向外依次设置的内屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层和外屏蔽层。
优选地，所述半导电缓冲层由半导电缓冲阻水带缠绕而成。
本发明还提供了一种智能防火中压电缆的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备导体：将无氧铜杆拉丝后得到铜线，将若干根铜线绞合成型，得到绞合导体结构；
(2)复合绝缘层成型：将内屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层和外屏蔽层由内向外依次挤包在在步骤(1)的导体外表面，并在交联管道内完成交联，以在导体的外周形成复合绝缘层；
其中，所述内屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层和外屏蔽层采用悬链式交联生产线三层共挤的方式一次挤出成型；
(3)制备绝缘线缆：将半导电缓冲阻水带绕包在步骤(2)的外屏蔽层上形成半导电缓冲层，然后通过铜带屏蔽机将铜带缠包在半导电缓冲层上形成金属屏蔽层；
其中，金属屏蔽层的搭盖率为10％-15％；
(4)制备主干缆体：将三根绝缘线缆通过成缆机进行绞合成缆，在成缆的同时绕包阻燃缓冲带，以形成阻燃缓冲层，在阻燃缓冲层与绝缘线缆之间填入填充料，同时冷却金属管与绝缘线缆一同绞合成缆，三根绝缘线缆绕一冷却金属管绞合成缆，在阻燃缓冲层的外周包覆隔热层；
其中，冷却金属管均匀缠绕在绝缘线缆的外周，每根绝缘线缆的外周至少包括四根冷却金属管；隔热层选用陶瓷化聚烯烃材料，通过挤出机挤出，包覆在所述阻燃缓冲层上；
(5)测温光纤单元制备：冷却金属管选用预制的皱纹铜管，包裹内部的测温光纤单元，冷却金属管中包裹测温光纤单元；
(6)缠绕测温光纤单元：将若干冷却金属管以及包裹有测温光纤单元的冷却金属管均匀地通过笼绞机缠绕在隔热层的外表面上，再将缓冲层绕包在冷却金属管的外周；
(7)包裹护套：在缓冲层的外周分别依次包覆金属护套和外护套；
其中，外护套选用低烟无卤聚烯烃材料制成。
优选地，所述步骤(6)的金属护套为由铜管依次通过氩弧焊和轧纹机而制成的皱纹铜管。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.智能防火中压电缆具有测温层，测温层具有均匀分布的若干测温光纤单元，能测量电缆各方向的温度，误报率低，而且测温光纤单元不易损坏。测温光纤单元位于主干缆体的外周，当测温光纤单元出现故障时，易于装拆、维修和替换。
2.智能防火中压电缆包括阻燃缓冲层、隔热层和冷却金属管，测温光纤单元设置在冷却金属管内部，使得智能防火中压电缆整体结构的防火性能显著，在电缆出现高温时，及时发出高温部位的警告，同时冷却金属管冷却电缆防止起火，有效地降低火灾发生的风险。
3.通过本发明的制备方法，通过将测温光纤单元设置在冷却金属管中，再将冷却金属管缠绕在隔热层与缓冲层之间，实现了将测温光纤单元与主干缆体相分离，有效地解决了测温光纤单元安装到电缆中的技术难题。与主干缆体相独立的测温层的设置，大大降低了测温光纤单元的安装难度，从而降低了智能防火中压电缆的生产难度。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：
图1是本发明的智能防火中压电缆的横切面示意图；
图中：
1-主干缆体；
11-绝缘线缆、111-导体、112-复合绝缘层、113-半导电缓冲层、114-金属屏蔽层；
12-冷却金属管；
13-填充料；
14-阻燃缓冲层；
2-测温层、21-隔热层、22-测温光纤单元、23-缓冲层；
3-护套、31-金属护套、32-外护套。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，为本发明所述的智能防火中压电缆的优选结构。
如图1所示，所述智能防火中压电缆，包括由内向外依次设置的主干缆体1、测温层2和护套3，主干缆体1用于导电，测温层2用于监测电缆的温度，护套3用于从外界复杂的敷设环境下保护电缆。
其中，主干缆体1包括由内向外依次设置的绝缘线缆11、冷却金属管12、填充料13和阻燃缓冲层14。
所述绝缘线缆11用于传输电力，绝缘线缆11由导体111、复合绝缘层112、半导电缓冲层113和金属屏蔽层114由内向外依次紧密包裹而成，冷却金属管12设置在金属屏蔽层114的外周。导体111用于导电，复合绝缘层112用于防止导体111漏电，阻燃缓冲层113用于缓冲和弱化电场，金属屏蔽层114用于屏蔽电磁场。
导体111为铜制成的，经过拉丝形成的若干无氧铜杆，相互绞合形成导体111。导体111符合GB/T3956-2008中规定第二种导体结构，为绞合导体结构。
复合绝缘层112由屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层和外屏蔽层从内向外依次紧密包覆而成，屏蔽层的内表面包覆在导体111的外周，通过复合而成的复合绝缘层112绝缘效果好，能显著地防止漏电。
半导电缓冲层113由半导电缓冲阻水带环绕复合绝缘层112的外周缠绕而成，半导电缓冲阻水带具有半导电特性，在缓冲和弱化电场强度的同时，还具有阻水特性，能阻止水分沿着电缆纵向进一步扩散。
金属屏蔽层114为铜带制成。铜带绕包在半导电缓冲屏蔽层的外表面上，以形成金属屏蔽层114，铜带能进一步屏蔽电磁场，防止电缆传输电力的过程电磁场影响外部的设备。
通过从内向外依次设置的导体111、复合绝缘层112、半导电缓冲层113和金属屏蔽层114的结构，使得绝缘线缆11能实现传输电力的同时，防止漏电以及外漏的电磁场对用户的影响。
冷却金属管12为皱纹铜管，冷却金属管12中具有冷却介质，冷却金属管12用于冷却电缆以防止电缆温度过高。至少五根冷却金属管12均匀地缠绕在绝缘线缆11的外周。当检测到电缆温度过高时，冷却金属管12工作，冷却介质在冷却金属管12中流动以带走热量，从而冷却电缆。
填充料13填充在绝缘线缆11的外周和阻燃缓冲层14之间，填充料13采用阻燃填充料，阻燃填充料能防止电缆因高温而起火燃烧，通过采用阻燃填充料能显著地提高智能防火中压电缆的防火性能，从而降低因电缆过热而发生火灾的风险。
由绝缘线缆11、冷却金属管12、填充料13和阻燃缓冲层14从内向外依次组合而成的绝缘线缆11，其防火性能和耐高温性能好，冷却金属管12还起到冷却的作用，能有效地防止在电缆使用过程中过热而燃烧。
本实施例优选地，主干缆体1中包括三根绝缘线缆11。三根绝缘线缆11绕一根冷却金属管12绞合成缆，其余冷却金属管12均匀地分布在绝缘线缆11的外周，每个绝缘线缆11的外周至少具有四根冷却金属管12。通过三根绝缘线缆11绕一冷却金属管12绞合，形成导电性能和冷却性能更好的主干缆体1结构。
测温层2包括隔热层21、测温光纤单元22、冷却金属管12和缓冲层23。隔热层21、测温光纤单元22、冷却金属管12和缓冲层23从内向外依次包覆。
隔热层21采用陶瓷化的材料制成，隔热层21在受热条件下能形成蜂窝状的小孔，能有效地隔热，防止外部环境的温度传递到主干缆体1，提高智能防火中压电缆的耐高温性能。本实施例优选地，隔热层21由陶瓷化聚烯烃材料制成。
作为另一种实施方式，隔热层21由陶瓷化硅橡胶材料制成，陶瓷化硅橡胶材料隔热性能显著，能满足智能防火中压电缆的使用需要。
若干冷却金属管12均匀地环绕在隔热层21的外周。冷却金属管12为皱纹铜管。
测温光纤单元22设置在冷却金属管12中。冷却金属管12能有效地保护测温光纤单元22，以防止在氩弧焊工序轧纹时损坏测温光纤单元22，同时冷却金属管12为皱纹铜管，皱纹铜管的导热性能强，能将电缆内部和外部的温度变化快速地传递到测温光纤单元22，通过测温光纤单元22能连续地监测几十千米电缆的温度信息，在电缆输电过程中实时检测实际温度。
本实施例优选地，在位于测温层2的其中三根冷却金属管12中设置有测温光纤单元22，三根冷却金属管12之间相对于主干缆体1的轴心的夹角为60°。测温光纤单元22设置在冷却金属管12中，易于安装，且能防止机械外力损坏测温光纤单元22。三个位于不同角度的测温光纤单元22能全面地监测电缆的内部温度以及外部温度，当电缆高温时及时且多角度地发出温度监测信号，避免电缆外部出现局部短暂高温时出现误报。采用三个测温光纤单元22能防止单个测温光纤单元22出现故障而误报的情况，大大提高了测温的准确性。
缓冲层23为半导电缓冲阻水带在冷却金属管12的外周外周缠绕而成。半导电缓冲阻水带具有半导电特性，在弱化电池强度的同时，还具有阻水特性，能阻止水分沿着电缆纵向进一步扩散，并且可以缓冲外部机械压力，冷却冷却金属管12和测温光纤单元22。
护套3包括金属护套31和外护套32。金属护套31包裹在缓冲层23的外周，外护套32再进一步包裹金属护套31的外周，从而起到全面的保护。金属护套31为铜护套，铜的导热性能强，能将热量均匀传递分散，能有效地防止热量集中的发生，并能防止火焰直接烧蚀内部结构，增强电缆防火性能。
作为其中一种实施方式，金属护套31为皱纹铜护套，外护套32为低烟无卤聚烯烃材料制成的。
作为另一种实施方式，外护套32为阻燃PVC材料制成的。
本发明所述的智能防火中压电缆的工作原理是：
智能防火中压电缆具有测温层2，测温层2具有均匀分布的若干测温光纤单元22，能测量电缆各方向的温度，误报率低，而且测温光纤单元22不易损坏。测温光纤单元22位于主干缆体1的外周，当测温光纤单元22出现故障时，易于装拆、维修和替换。
另一方面，智能防火中压电缆包括阻燃缓冲层14、隔热层21和冷却金属管12，测温光纤单元22设置在冷却金属管12内部，使得智能防火中压电缆整体结构的防火性能显著，在电缆出现高温时，及时发出高温部位的警告，同时冷却金属管12冷却电缆防止起火，有效地降低火灾发生的风险。
本实施例所述智能防火中压电缆的其它结构参见现有技术。
实施例2
本发明还提供了一种智能防火中压电缆的其制备方法，用于制作上述实施例1所述的智能防火中压电缆。基于本发明提供的制备方法，解决了测温光纤单元22安装到电缆中的技术难题，且提供此制备方法安装的测温光纤单元22易于维护和更换。
所述智能防火中压电缆的制备方法包括如下步骤：
(1)制备导体111：将无氧铜杆拉丝后得到铜线，将若干根铜线绞合成型，得到绞合导体111结构。
绞合后的导体111符合GB/T3956-2008中规定第二种导体结构。
(2)复合绝缘层112成型：将内屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层和外屏蔽层由内向外依次挤包在在步骤(1)的导体111外表面，并在交联管道内完成交联，以在导体111的外周形成复合绝缘层112。
其中，所述内屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层和外屏蔽层采用悬链式交联生产线三层共挤的方式一次挤出成型。
同时一次挤出成型的内屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层和外屏蔽层之间的连接结构紧密，降低绝缘层和屏蔽层之间的间隙，提高绝缘性能。
(3)制备绝缘线缆11：将半导电缓冲阻水带绕包在步骤(2)的外屏蔽层上形成半导电缓冲层113，然后通过铜带屏蔽机将铜带缠包在半导电缓冲层113上形成金属屏蔽层114。
本实施例优选地，金属屏蔽层114的搭盖率为10％-15％。通过将金属屏蔽层114的搭盖率控制在10％-15％，能在保证金属屏蔽的屏蔽效果的同时节省铜带。
(4)制备主干缆体1：将三根绝缘线缆11通过成缆机进行绞合成缆，在成缆的同时绕包阻燃缓冲带，以形成阻燃缓冲层14，在阻燃缓冲层14与绝缘线缆11之间填入填充料13，同时冷却金属管12与绝缘线缆11一同绞合成缆，三根绝缘线缆11绕一冷却金属管12绞合成缆，在阻燃缓冲层14的外周包覆隔热层21。
其中，冷却金属管12均匀缠绕在绝缘线缆11的外周，每根绝缘线缆11的外周至少包括四根冷却金属管12；隔热层21通过挤出机挤出，包覆在所述阻燃缓冲层14上。
具体地，填充料13采用阻燃填充料，冷却金属管12为预制的皱纹铜管。
具体地，通过将陶瓷化材料加入挤出机挤出形成隔热层21，陶瓷化材料在350℃以上的高温下会形成坚硬的结壳，并在受热条件下能形成蜂窝状的小孔，蜂窝状的小孔可使隔热层的隔热效果更显著。
作为其中的一种实施方式，隔热层21为陶瓷化聚烯烃材料制成的。
作为另一种实施方式，隔热层21为陶瓷化硅橡胶材料制成的。
(5)测温光纤单元22制备：冷却金属管12选用预制的皱纹铜管，冷却金属管12中包裹测温光纤单元22。
经过冷却金属管12包裹的测温光纤单元22能适用于各种破安装，在进行氩弧焊等工序时冷却金属管12能保护测温光纤单元22免受损坏，大大降低了智能防火中压电缆的制作难度。
(6)缠绕测温光纤单元22：将若干冷却金属管12以及包裹有测温光纤单元22的冷却金属管12均匀地通过笼绞机缠绕在隔热层21的外表面上，再将缓冲层23绕包在冷却金属管12的外周。
本实施例优选地，缓冲层23为半导电缓冲阻水带绕测温光纤单元22和冷却金属管12的外表面缠绕而成。冷却金属管12均匀环绕在缓冲层23的外周，使得冷却金属管12能支撑半导电缓冲阻水带能在冷却金属管12的外周缠绕成型，缠绕后的缓冲层23对冷却金属管12起到限位固定的作用，使得整体结构牢固。
(7)护套3：在缓冲层23的外周分别依次包覆金属护套31和外护套32。
其中，金属护套31为铜护套，铜护套能将热量分散，防止热量集中，并能防止火焰直接烧蚀内部结构，增强电缆防火性能。
外护套32通过挤管式模具挤出成型。作为其中一种实施方式，外护套32为低烟无卤聚烯烃材料制成。作为另一种实施方式，外护套32为阻燃PVC材料制成。
本实施例优选地，所述步骤(6)的金属护套31为由铜管依次通过氩弧焊和轧纹机而制成的皱纹铜管。
通过本实施例所述的制备方法，测温光纤单元22在制作过程中受到保护，使得测温光纤单元22的损坏率大大下降，而且，测温光纤单元22包裹在冷却金属管12中，硬质的冷却金属管12易于安装缠绕，大大降低了测温光纤单元22安装到电缆中的难度。
本发明所述的智能防火中压电缆的制备方法的工作原理是：
通过本发明所述的智能防火中压电缆的制备方法，通过将测温光纤单元22设置在冷却金属管12中，再将冷却金属管12缠绕在隔热层21与缓冲层23之间，实现了将测温光纤单元22与主干缆体1相分离，有效地解决了测温光纤单元22安装到电缆中的技术难题。与主干缆体1相独立的测温层2的设置，大大降低了测温光纤单元22的安装难度，安装过程中测温光纤单元22不易损坏，降低了智能防火中压电缆的生产难度。
本实施例所述智能防火中压电缆的制备方法的其它步骤参见现有技术。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种智能防火中压电缆，其特征在于，包括由内向外依次设置的主干缆体(1)、测温层(2)和护套(3)；
所述主干缆体(1)包括由内向外依次设置的绝缘线缆(11)、冷却金属管(12)、填充料(13)和阻燃缓冲层(14)，所述绝缘线缆(11)由导体(111)、复合绝缘层(112)、阻燃缓冲层(113)和金属屏蔽层(114)由内向外依次紧密包裹而成，所述冷却金属管(12)设置在金属屏蔽层(114)的外周；
所述测温层(2)包括由内向外依次包覆的隔热层(21)、测温光纤单元(22)、冷却金属管(12)和缓冲层(23)，所述测温光纤单元(22)设置在冷却金属管(12)中，若干所述测温光纤单元(22)均匀绕包所述隔热层(21)和所述缓冲层(23)之间，所述测温层(2)位于所述主干缆体(1)和所述护套(3)之间；
所述护套(3)包括由内向外依次包覆的金属护套(31)和外护套(32)。
2.根据权利要求1所述的智能防火中压电缆，其特征在于：
至少五根所述冷却金属管(12)均匀分布在所述绝缘线缆(11)的外周。
3.根据权利要求2所述的智能防火中压电缆，其特征在于：
所述主干缆体(1)包括三根所述绝缘线缆(11)，三根所述绝缘线缆(11)绞合成缆。
4.根据权利要求3所述的智能防火中压电缆，其特征在于：
三根所述绝缘线缆(11)环绕一冷却金属管(12)绞合，其余所述冷却金属管(12)均匀分布在所述绝缘线缆(11)的外周。
5.根据权利要求4所述的智能防火中压电缆，其特征在于：
位于测温层(2)的其中三根所述冷却金属管(12)中设置有所述测温光纤单元(22)，三根具有所述测温光纤单元(22)的冷却金属管(12)之间相对于主干缆体(1)的轴心的夹角为60°。
6.根据权利要求1所述的智能防火中压电缆，其特征在于，
所述冷却金属管(12)为皱纹铜管。
7.根据权利要求1所述的智能防火中压电缆，其特征在于：
所述复合绝缘层(112)包括由内向外依次设置的内屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层和外屏蔽层。
8.根据权利要求1所述的智能防火中压电缆，其特征在于：
所述半导电缓冲层(113)为半导电缓冲阻水带缠绕而成。
9.一种智能防火中压电缆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制备导体(111)：将无氧铜杆拉丝后得到铜线，将若干根铜线绞合成型，得到绞合导体(111)结构；
(2)复合绝缘层(112)成型：将内屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层和外屏蔽层由内向外依次挤包在在步骤(1)的导体(111)外表面，并在交联管道内完成交联，以在导体(111)的外周形成复合绝缘层(112)；
其中，所述内屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层和外屏蔽层采用悬链式交联生产线三层共挤的方式一次挤出成型；
(3)制备绝缘线缆(11)：将半导电缓冲阻水带绕包在步骤(2)的外屏蔽层上形成阻燃缓冲层(113)，然后通过铜带屏蔽机将铜带缠包在半导电缓冲层(113)上形成金属屏蔽层(114)；
其中，金属屏蔽层(114)的搭盖率为10％-15％；
(4)制备主干缆体(1)：将三根绝缘线缆(11)通过成缆机进行绞合成缆，在成缆的同时绕包阻燃缓冲带，以形成阻燃缓冲层(14)，在阻燃缓冲层(14)与绝缘线缆(11)之间填入填充料(13)，同时冷却金属管(12)与绝缘线缆(11)一同绞合成缆，三根绝缘线缆(11)绕一冷却金属管(12)绞合成缆，在阻燃缓冲层(14)的外周包覆隔热层(21)；
其中，冷却金属管(12)均匀缠绕在绝缘线缆(11)的外周，每根绝缘线缆(11)的外周至少包括四根冷却金属管(12)；隔热层(21)选用陶瓷化聚烯烃材料，通过挤出机挤出，包覆在所述阻燃缓冲层(14)上；
(5)测温光纤单元(22)制备：冷却金属管(12)选用预制的皱纹铜管，冷却金属管(12)中包裹测温光纤单元(22)；
(6)缠绕测温光纤单元(22)：将若干冷却金属管(12)以及包裹有测温光纤单元(22)的冷却金属管(12)均匀地通过笼绞机缠绕在隔热层(21)的外表面上，再将缓冲层(23)绕包在冷却金属管(12)的外周；
(7)包裹护套(3)：在缓冲层(23)的外周分别依次包覆金属护套(31)和外护套(32)；
其中，外护套(32)选用低烟无卤聚烯烃材料制成。
10.根据权利要求9所述的智能防火中压电缆的制备方法，其特征在于：
所述步骤(6)的金属护套(31)为由铜管依次通过氩弧焊和轧纹机而制成的皱纹铜管。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111986842A (zh) * | 2020-09-16 | 2020-11-24 | 远东电缆有限公司 | 一种泛在电力物联网用复合型智能化电缆 |
| CN116013586A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-04-25 | 江苏亨通电力电缆有限公司 | 一种智能测温电缆 |
| CN118471604A (zh) * | 2024-07-12 | 2024-08-09 | 特变电工(德阳)电缆股份有限公司 | 一种智能预警电缆及制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102360633A (zh) * | 2011-09-30 | 2012-02-22 | 江苏亨通电力电缆有限公司 | 铜带屏蔽光纤测温与通信复合中压电缆成缆工艺 |
| CN202275646U (zh) * | 2011-10-08 | 2012-06-13 | 江苏亨通电力电缆有限公司 | 智能电网铜丝屏蔽型中压光纤复合缆 |
| CN104575831A (zh) * | 2015-01-28 | 2015-04-29 | 沈阳长城电缆实业有限公司 | 一种铝合金芯智能环保型电力电缆 |
| WO2016008377A1 (zh) * | 2014-07-16 | 2016-01-21 | 中天科技海缆有限公司 | 环保型防海虫双钢丝铠装光纤复合海底电缆 |
| CN211828245U (zh) * | 2020-05-28 | 2020-10-30 | 广东珠江电线电缆有限公司 | 一种智能防火中压电缆 |
-
2020
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102360633A (zh) * | 2011-09-30 | 2012-02-22 | 江苏亨通电力电缆有限公司 | 铜带屏蔽光纤测温与通信复合中压电缆成缆工艺 |
| CN202275646U (zh) * | 2011-10-08 | 2012-06-13 | 江苏亨通电力电缆有限公司 | 智能电网铜丝屏蔽型中压光纤复合缆 |
| WO2016008377A1 (zh) * | 2014-07-16 | 2016-01-21 | 中天科技海缆有限公司 | 环保型防海虫双钢丝铠装光纤复合海底电缆 |
| CN104575831A (zh) * | 2015-01-28 | 2015-04-29 | 沈阳长城电缆实业有限公司 | 一种铝合金芯智能环保型电力电缆 |
| CN211828245U (zh) * | 2020-05-28 | 2020-10-30 | 广东珠江电线电缆有限公司 | 一种智能防火中压电缆 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111986842A (zh) * | 2020-09-16 | 2020-11-24 | 远东电缆有限公司 | 一种泛在电力物联网用复合型智能化电缆 |
| CN116013586A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-04-25 | 江苏亨通电力电缆有限公司 | 一种智能测温电缆 |
| CN118471604A (zh) * | 2024-07-12 | 2024-08-09 | 特变电工(德阳)电缆股份有限公司 | 一种智能预警电缆及制备方法 |
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