CN206388536U - 核电站用低烟无卤阻燃型耐火电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电缆领域，尤其涉及核电站用低烟无卤阻燃型耐火电缆。通过从内到外依次设有绝缘内芯、绕包带层、隔氧层、编织总屏蔽层、外护套；所述绝缘内芯从内到外依次包括导体、云母带层和两层绝缘层；所述外护套为热固性聚烯烃；所述两层绝缘层分别为第一绝缘层和第二绝缘层，该第一绝缘层为交联聚乙烯，第二绝缘层为交联聚烯烃；所述云母带层包括内煅烧云母带层和外煅烧云母带层；使核电站用低烟无卤阻燃型耐火电缆耐火性能好，电缆使用寿命能达到60年。

Description

核电站用低烟无卤阻燃型耐火电缆

技术领域

本实用新型涉及电缆领域，尤其涉及核电站用低烟无卤阻燃型耐火电缆。

背景技术

目前对核电站用耐火电缆提出了很高的综合性能要求，特别是在电气性能、机械性能、耐火阻燃性能和使用寿命上，相比常规耐火电缆而言，性能要高很多，主要性能要求如下：在电缆额定或最高运行温度90℃时，电缆的正常使用寿命为60年以上；电缆通过GB12666.6-90 950～1000度耐火试验；电缆通过3500V/5min，8D弯曲后耐压试验；电缆卤酸气体测定：pH值≥4.3，导电率≤10μs/mm，烟密度透光率≥60％；绝缘线芯通过IEC 60332-1单根垂直燃烧试验；成品电缆燃烧试验通过IEC60332-3-23及IEC 60332-1单根垂直燃烧试验；电缆的耐辐照剂量25Mrad；目前在我国的耐火电缆设计与制造中，合成云母被广泛使用，这种云母带除具有天然云母带的特性外，其主要特点是耐热等级高；在常规场合，由这种合成云母带制造成的耐火电缆就可以满足要求；但是核电站用低烟无卤阻燃型耐火电缆不同于一般耐火等级830℃的耐火电缆，产品要求不仅符合IEC 60754、IEC 61034、IEC60332-1、IEC 60332-3-23低烟无卤阻燃性能而且要求能够通过温度等级950～1000℃，持续供火时间为90min的A类耐火试验；虽然合成云母带的耐火等级可以达到950℃，但是，这种云母带的制造工艺是将合成云母抄制成的云母纸为主要材料，再用粘合剂将玻璃布粘贴在一面或两面而制成的；在制造过程中，必须将几个结构层次粘合在一起，在进行电缆制造或敷设的时候就有可能造成云母带的分层和脱落，导致耐火性能欠佳；并且目前的电缆使用寿命较短，不能很好的达到要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供耐火性能好，电缆使用寿命能达到60年的核电站用低烟无卤阻燃型耐火电缆。

本实用新型的技术方案如下：

核电站用低烟无卤阻燃型耐火电缆，其特征在于，从内到外依次设有绝缘内芯、绕包带层、隔氧层、编织总屏蔽层、外护套；所述绝缘内芯从内到外依次包括导体、云母带层和两层绝缘层；所述外护套为热固性聚烯烃；所述两层绝缘层分别为第一绝缘层和第二绝缘层，该第一绝缘层为交联聚乙烯，第二绝缘层为交联聚烯烃；所述云母带层包括内煅烧云母带层和外煅烧云母带层。

所述隔氧层采用氧指数大于35的低烟无卤高阻燃隔氧层材料。电缆的燃烧特性主要取决于内衬层的性能，不仅需要有很高的氧指数，还必须具备很好的结壳性能，通过反复的比对分析，选用了一种氧指数大于35的低烟无卤高阻燃隔氧层材料；挤出过程中，采用挤压式模具挤出，目的使内衬层紧密的包裹在缆芯上，提高了阻燃、耐火耐冲击性能；通过上述材料选择及工艺的保证，电缆在进行试验时，结壳性能非常优越，有效保证整根电缆的骨架结构。

所述外护套上设有耐火涂层。通过设置耐火涂层，提高电缆整体的耐火性能。

所述绝缘内芯与绕包带层之间设有陶瓷纤维层。通过设置陶瓷纤维层，进一步增强耐火性能。

本实用新型的有益效果是：本产品适用于核电站等要求防火条件较高的场合，也是应急电源、消防泵、电梯通讯信号系统的应备电缆，该产品具有低烟、无卤、无毒特性，满足RoHS要求，并且能达到60年的长期使用寿命。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本实用新型前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。

其中：图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型陶瓷纤维层结构示意图；

附图中，1为绕包带层，2为隔氧层，3为编织总屏蔽层，4为外护套，5为导体，6为云母带层，7为绝缘层，8为耐火涂层，9为陶瓷纤维层。

具体实施方式

参见图1-图2所示，核电站用低烟无卤阻燃型耐火电缆，其特征在于，从内到外依次设有绝缘内芯、绕包带层1、隔氧层2、编织总屏蔽层3、外护套4；所述绝缘内芯从内到外依次包括导体5、云母带层6和两层绝缘层7；所述外护套为热固性聚烯烃；所述两层绝缘层分别为第一绝缘层和第二绝缘层，该第一绝缘层为交联聚乙烯，第二绝缘层为交联聚烯烃；所述云母带层包括内煅烧云母带层和外煅烧云母带层。采用多根圆形镀锡铜导体，符合GB/T3956二类绞合导体要求，并且为同心绞合，保证了电缆具备一定的柔软性，便于敷设，在工艺上要防止导体跳浜，导体要求圆整，确保后道云母带绕包工艺的顺利开展；在进行耐火层绕包工艺时，选用了两种不同规格的云母带进行正反绕包，并且采用高搭盖率确保了耐火层的高效性，并且由于采用了一种煅烧型的新型云母带，这种煅烧云母带由煅烧白云母纸、单层无碱玻纤布为补强材料，用耐高温有机硅胶粘合而成，具有良好的耐压性能、高抗弯强度耐酸碱，抗辐射、无毒、良好的柔软性，耐温可达950度以上，满足核电站要求的低烟无卤无毒特性要求，云母带绕包层层之间要紧凑、服帖，绕包速度匀称，角度控制适当，有效避免云母层的脱落，确保耐火层的整体性；绝缘采用交联聚乙烯和交联聚烯烃，与此同时，还挤塑了一层高性能隔氧层，这种结构有效地保证了成品电缆优质的耐火性能；其中两层绝缘层采用辐照方式进行交联，一方面保证了电缆的阻燃性能，另一方面又增强了电缆的耐辐照性能，符合电缆在核电站中的运行环境要求，同时，优质的机械性能也确保了电缆在经受90℃导体温度的热老化过程中，60年的设计寿命，绝缘挤出时采用双层共挤工艺，能有效保证云面层的连续性，为通过耐火耐冲击试验做保障。

所述隔氧层采用氧指数大于35的低烟无卤高阻燃隔氧层材料。电缆的燃烧特性主要取决于内衬层的性能，不仅需要有很高的氧指数，还必须具备很好的结壳性能，通过反复的比对分析，选用了一种氧指数大于35的低烟无卤高阻燃隔氧层材料；挤出过程中，采用挤压式模具挤出，目的使内衬层紧密的包裹在缆芯上，提高了阻燃、耐火耐冲击性能；通过上述材料选择及工艺的保证，电缆在进行试验时，结壳性能非常优越，有效保证整根电缆的骨架结构(低烟无卤高阻燃隔氧层材料可以采用无机矿物、无碱玻璃丝带等)。

所述外护套上设有耐火涂层8。通过设置耐火涂层，提高电缆整体的耐火性能；其中耐火涂层可以采用气凝胶隔热涂料，通过设置气凝胶隔热涂料，增强阻燃和耐高温性能，使得电缆更安全，延长使用寿命。

所述绝缘内芯与绕包带层之间设有陶瓷纤维层9。通过设置陶瓷纤维层，进一步增强耐火性能。

电缆云母带层性能满足如下要求：

电缆绝缘层性能满足如下要求：

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.核电站用低烟无卤阻燃型耐火电缆，其特征在于，从内到外依次设有绝缘内芯、绕包带层、隔氧层、编织总屏蔽层、外护套；所述绝缘内芯从内到外依次包括导体、云母带层和两层绝缘层；所述外护套为热固性聚烯烃；所述两层绝缘层分别为第一绝缘层和第二绝缘层，该第一绝缘层为交联聚乙烯，第二绝缘层为交联聚烯烃；所述云母带层包括内煅烧云母带层和外煅烧云母带层。

2.根据权利要求1所述的核电站用低烟无卤阻燃型耐火电缆，其特征在于，所述隔氧层采用氧指数大于35的低烟无卤高阻燃隔氧层材料。

3.根据权利要求1所述的核电站用低烟无卤阻燃型耐火电缆，其特征在于，所述外护套上设有耐火涂层。

4.根据权利要求1所述的核电站用低烟无卤阻燃型耐火电缆，其特征在于，所述绝缘内芯与绕包带层之间设有陶瓷纤维层。