CN112837860A - 一种10kV耐火高阻燃电力电缆 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种10kV耐火高阻燃电力电缆,包括缆芯、第一绕包层、耐火层、第二绕包层、隔氧层、铠装层和外护套。缆芯包括芯体,芯体包括导体线芯、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层和金属屏蔽层。导体屏蔽层包覆在导体线芯的外部,绝缘层包覆在导体屏蔽层的外部,绝缘屏蔽层包覆在绝缘层的外部,金属屏蔽层包覆在绝缘屏蔽层的外部。第一绕包层包覆在缆芯的外部。耐火层包覆在第一绕包层的外部。第二绕包层包覆在耐火层的外部。隔氧层包覆在第二绕包层的外部。铠装层包覆在隔氧层的外部。外护套包覆在铠装层的外部。本申请的电缆具有高阻燃、耐火温度高、耐火时间长、无卤低烟、无毒、电压等级高、载流量大等特点。
Description
技术领域
本申请涉及电缆领域,尤其涉及一种10kV耐火高阻燃电力电缆。
背景技术
近年来,全球范围内的电力系统火灾事故中,由于电力电缆着火而导致电力系统供电中断的比例有上升趋势,我国每年发生的建筑电气火灾数以万计,由电线电缆故障引发的特大火灾占比在50%以上。目前市场上耐火电缆一般都集中在1kV及以下的低压电缆产品,种类也比较多。随着中国经济持续快速的增长,基础建设规模的扩大,尤其是越来越多的高层超高层建筑出现,在消防回路中,低压耐火电缆已经无法满足电缆压降的需要,急需一种10kV耐火阻燃电缆采用二次变压的方案,满足整个消防回路的供电需求。而现有普通10kV电力电缆的耐火燃烧性能尚得不到保证,在火灾发生时发生故障而断电,使得整个后端线路也全部停电,给消防、逃生都带来了困难。另外,普通10kV电力电缆在火灾时会释放出浓重的黑烟和氯化氢(HCL)气体,造成被困人员看不到疏散路径,吸入有毒气体而窒息,造成二次伤害,而且不能把燃烧控制在有限的范围内,发生蔓延,加大了对公共设施、建筑物的腐蚀以及对人的伤害,造成更大的损失。10kV电力电缆在消防、应急供电系统中占重要位置,一旦发生火灾事故,就会影响整个消防、应急系统的正常运行。
目前已有部分制造商开展了相关的研究,对于10kV耐火阻燃电缆,要兼具耐火和阻燃的功能是很困难的,过多的考虑耐火性能,往往会牺牲阻燃性能,更无法达到高阻燃的要求。因此市场上的10kV耐火阻燃电缆,通常仅具有耐火功能或者阻燃功能。而且由于耐火材料性能的限制,耐火时间也仅达到90分钟,不能保证火灾下电力系统更长时间的正常运行;同时为了达到耐火性能,从而一味的增加耐火结构层,导致电缆载流量下降,无法满足正常情况下电缆的传输容量,增加电缆发热量,不仅给正常运行带来了事故的隐患,而且加快了电缆绝缘的老化,降低了电缆使用寿命。因此,研发一种满足载流量要求,同时集耐火和高阻燃性能于一身的10kV耐火高阻燃电缆,保障电缆系统的安全稳定运行,减少火灾事故带来的财产损失和人员伤亡,是目前急需解决的技术难题。
申请内容
本申请提供一种10kV耐火高阻燃电力电缆,能够使得电缆具有高阻燃、耐火温度高、耐火时间长、无卤低烟、无毒、电压等级高、载流量大等特点。
第一方面,本申请的实施例提供了一种10kV耐火高阻燃电力电缆,包括缆芯、第一绕包层、耐火层、第二绕包层、隔氧层、铠装层和外护套。缆芯包括芯体,芯体包括导体线芯、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层和金属屏蔽层。导体屏蔽层包覆在导体线芯的外部。绝缘层包覆在导体屏蔽层的外部。绝缘屏蔽层包覆在绝缘层的外部。金属屏蔽层包覆在绝缘屏蔽层的外部。第一绕包层包覆在缆芯的外部。耐火层包覆在第一绕包层的外部。第二绕包层包覆在耐火层的外部。隔氧层包覆在第二绕包层的外部。铠装层包覆在隔氧层的外部。外护套包覆在铠装层的外部。
在其中一些实施例中,缆芯包括多个芯体,缆芯由各芯体绞合而成。
在其中一些实施例中,10kV耐火高阻燃电力电缆还包括阻燃填充层,阻燃填充层填充于缆芯和第一绕包层之间。
在其中一些实施例中,导体线芯包括多个线体,导体线芯由各线体绞合而成。
在其中一些实施例中,阻燃填充层由玻璃纤维绳构成。
在其中一些实施例中,第一绕包层由双层第一防火玻璃纤维带构成。
在其中一些实施例中,第二绕包层由双层第二防火玻璃纤维带构成。
在其中一些实施例中,耐火层由陶瓷化聚烯烃材料构成。
在其中一些实施例中,隔氧层由氧指数大于40的高阻燃隔氧料构成。
在其中一些实施例中,绝缘层由交联聚乙烯构成。
根据本申请的实施例提供的一种10kV耐火高阻燃电力电缆,包括缆芯、第一绕包层、耐火层、第二绕包层、隔氧层、铠装层和外护套。缆芯包括芯体,芯体包括导体线芯、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层和金属屏蔽层。导体屏蔽层包覆在导体线芯的外部,绝缘层包覆在导体屏蔽层的外部,绝缘屏蔽层包覆在绝缘层的外部,金属屏蔽层包覆在绝缘屏蔽层的外部。第一绕包层包覆在缆芯的外部。耐火层包覆在第一绕包层的外部。第二绕包层包覆在耐火层的外部。隔氧层包覆在第二绕包层的外部。铠装层包覆在隔氧层的外部。外护套包覆在铠装层的外部。本申请的电缆不但具有高阻燃、耐火温度高、耐火时间长、无卤低烟、无毒、电压等级高、载流量大等特点,而且与以往的耐火电缆相比较,其生产加工、敷设安装和应用都得到了简化,成本得到大幅度降低,为广泛普及、推广提供了可能性,可广泛应用于大型城市的高层建筑、商场和众多要求高质量和高度安全的建设项目。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一种实施例中10kV耐火高阻燃电力电缆的结构示意图;
图2为本申请另一种实施例中10kV耐火高阻燃电力电缆的结构示意图。
具部实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具部实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
参阅图1、2,本申请的实施例提供了一种10kV耐火高阻燃电力电缆1,包括缆芯10、第一绕包层20、耐火层30、第二绕包层40、隔氧层50、铠装层60和外护套70。
缆芯10包括芯体11,芯体11包括导体线芯110、导体屏蔽层111、绝缘层112、绝缘屏蔽层113和金属屏蔽层114。
缆芯10可以包括一个芯体11,此时,电缆1为单芯电缆,参阅图2。缆芯10也可以包括多个芯体11,如三个,缆芯10由各芯体11绞合而成,此时,电缆1为三芯电缆,参阅图1。
导体线芯110的截面积可以为10mm2、25mm2、35mm2、50mm2、70mm2、95mm2、120mm2、150mm2、185mm2、240mm2、300mm2、400mm2、500mm2中任一种。导体线芯110可以包括多个线体,导体线芯110由各线体绞合而成,以保证电缆1的传输能力。线体可以为铜线。
导体屏蔽层111包覆在导体线芯110的外部。导体屏蔽层111的厚度可以为1.0-1.5mm,如1.0mm、1.2mm、1.5mm。
绝缘层112包覆在导体屏蔽层111的外部。绝缘层112可以由交联聚乙烯构成。绝缘层112的厚度可以为4.5mm。
绝缘屏蔽层113包覆在绝缘层112的外部。绝缘屏蔽层133的厚度可以为0.5-1.0mm,如0.5mm、0.8mm、1.0mm。
导体屏蔽层111、绝缘层112、绝缘屏蔽层113采用三层共挤工艺同时挤出。金属屏蔽层114包覆在绝缘屏蔽层113的外部。金属屏蔽层114可以由铜线或铜带构成。金属屏蔽层114的厚度可以为0.5mm。
第一绕包层20包覆在缆芯10的外部。第一绕包层20可以绕包在缆芯10的外部。第一绕包层20可以由双层第一防火玻璃纤维带构成。每层第一防火玻璃纤维带的厚度可以为0.2mm。
耐火层30包覆在第一绕包层20的外部。耐火层30可以挤包在第一绕包层20的外部。耐火层30可以由陶瓷化聚烯烃材料构成,陶瓷化聚烯烃是在聚烯烃材料基体中加入成瓷填料、阻燃填料及功能助剂,燃烧时填料与基体的热解产物之间发生共晶反应,形成一层坚硬的陶瓷层,具有优良的耐火隔热性能。耐火层30的厚度可以为2.0mm-4.0mm,如2.0mm、3.0mm、4.0mm。
第二绕包层40包覆在耐火层30的外部。第二绕包层40可以绕包在耐火层30的外部。第二绕包层40可以由双层第二防火玻璃纤维带构成。每层第二防火玻璃纤维带的厚度可以为0.2mm。第二防火玻璃纤维带可以与第一防火玻璃纤维带相同。
隔氧层50包覆在第二绕包层40的外部,以具有更好的耐火阻燃效果。隔氧层50可以挤包在第二绕包层40的外部。隔氧层50可以由氧指数大于40的高阻燃隔氧料构成。隔氧层50的厚度可以为2.0mm-4.0mm,如2.0mm、3.0mm、4.0mm。
铠装层60包覆在隔氧层50的外部,以保证电缆1的机械防护性能。铠装层60可以绕包在隔氧层50的外部。铠装层60可以由钢带构成。铠装层60可以包括第一铠装层和第二铠装层,第一铠装层的厚度可以为0.5mm,第二铠装层的厚度可以为0.8mm。
外护套70包覆在铠装层60的外部。外护套70可以挤包在铠装层60的外部。外护套70可以由高阻燃低烟无卤聚烯烃材料构成,以提高电缆1的高阻燃特性。
缆芯10包括多个芯体11时,10kV耐火高阻燃电力电缆1还包括阻燃填充层80,阻燃填充层80填充于缆芯10和第一绕包层20之间,以保证电缆1的圆整性。阻燃填充层80可以由玻璃纤维绳构成,玻璃纤维带具有耐高温、高强度的特点。此时,第一绕包层20防止了缆芯10和阻燃填充层80松散。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本申请的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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申请和简化描述,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,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具部情况理解上述术语的具部含义。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种10kV耐火高阻燃电力电缆,其特征在于,包括:
缆芯,包括芯体,所述芯体包括导体线芯、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层和金属屏蔽层,所述导体屏蔽层包覆在所述导体线芯的外部,所述绝缘层包覆在所述导体屏蔽层的外部,所述绝缘屏蔽层包覆在所述绝缘层的外部,所述金属屏蔽层包覆在所述绝缘屏蔽层的外部;
第一绕包层,包覆在所述缆芯的外部;
耐火层,包覆在所述第一绕包层的外部;
第二绕包层,包覆在所述耐火层的外部;
隔氧层,包覆在所述第二绕包层的外部;
铠装层,包覆在所述隔氧层的外部;和
外护套,包覆在所述铠装层的外部。
2.如权利要求1的10kV耐火高阻燃电力电缆,其特征在于,
所述缆芯包括多个芯体,所述缆芯由各所述芯体绞合而成。
3.如权利要求2的10kV耐火高阻燃电力电缆,其特征在于,还包括:
阻燃填充层,填充于所述缆芯和所述第一绕包层之间。
4.如权利要求1的10kV耐火高阻燃电力电缆,其特征在于,
所述导体线芯包括多个线体,所述导体线芯由各所述线体绞合而成。
5.如权利要求3的10kV耐火高阻燃电力电缆,其特征在于,
所述阻燃填充层由玻璃纤维绳构成。
6.如权利要求2的10kV耐火高阻燃电力电缆,其特征在于,所述第一绕包层由双层第一防火玻璃纤维带构成。
7.如权利要求2的10kV耐火高阻燃电力电缆,其特征在于,所述第二绕包层由双层第二防火玻璃纤维带构成。
8.如权利要求2的10kV耐火高阻燃电力电缆,其特征在于,所述耐火层由陶瓷化聚烯烃材料构成。
9.如权利要求2的10kV耐火高阻燃电力电缆,其特征在于,所述隔氧层由氧指数大于40的高阻燃隔氧料构成。
10.如权利要求2的10kV耐火高阻燃电力电缆,其特征在于,所述绝缘层由交联聚乙烯构成。
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