CN210896727U - 一种矿物绝缘防火电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电线电缆的技术领域，尤其是涉及一种矿物绝缘防火电缆，包括电缆缆芯，缆芯包括若干根相互铰接的铜导体，多根缆芯之间设置有若干根用于分隔缆芯、减小相互干扰的绝缘层，绝缘层与缆芯之间均填充有填充层，绝缘层的周侧包裹有铝金属套，填充层靠近铝金属套的外缘上均对应凹设有散热腔。该矿物绝缘防火电缆通过设置散热腔可利用其内部留存的空气，减少热量传递至缆芯内部，而填充层即是选用遇火膨胀系数较小的材质，以保障热量能够自散热腔气流流通方向逐渐向两侧扩散至火点较远处，以实现防火电缆的长时间防火效益并持续保持供应，为人员疏散逃生以及消防救援争取时间。

Description

一种矿物绝缘防火电缆

技术领域

本实用新型涉及电线电缆的技术领域，尤其是涉及一种矿物绝缘防火电缆。

背景技术

随着世界经济的快速发展，目前高层建筑、商夏等大型人员密集区建筑设施配套用的电缆普遍采用的是耐火电缆，而耐火电缆难达到在火灾现场被火势灼伤的情况下仍供电一端时间，因而现如今提出一种矿物绝缘防火电缆，简称为MI电缆，在国内被作为配线使用时习惯称之为氧化镁电缆或防火电缆，它主要由矿物材料氧化镁粉作为绝缘的铜芯铜护套，且矿物绝缘电缆即是由铜导体、氧化镁、铜护套两种无机材料等组成。

专利公告号为CN208706276U的中国专利，提出了一种新型耐火柔性矿物绝缘防火电缆，包括设置于防火电缆内部的数根缆芯，且缆芯外部设置有第一无机陶瓷耐火带，第一无机陶瓷耐火带外部设置有第二无机陶瓷耐火带，且第二无机陶瓷耐火带外部设置有阻燃低烟无卤绝缘层，缆芯根据用电量配套设计用电要求的芯数成缆，且缆芯之间设置有填充物。

当电缆遇火灼烧时，火焰的热量集中在电缆的一处不断地燃烧，会导致电缆内部的多层耐火结构受热后逐渐膨胀并逐层包裹紧实，而电缆内部的热量集中且无法驱散、热传导效果不佳，从而电缆的防火效益较小，无法较长时间抵抗火势灼烧，为逃生人员争取逃生时间，因此上述方案有待改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可长时间耐高温灼烧的矿物绝缘防火电缆。

本实用新型是通过以下技术方案得以实现的：

一种矿物绝缘防火电缆，包括电缆缆芯，所述缆芯包括若干根相互铰接的铜导体，多根所述缆芯之间设置有若干根用于分隔所述缆芯、减小相互干扰的绝缘层，所述绝缘层与所述缆芯之间均填充有填充层，所述绝缘层的周侧包裹有铝金属套，所述填充层靠近所述铝金属套的外缘上均对应凹设有散热腔。

通过采用上述技术方案，铝金属套内壁上固设的绝缘层，将铝金属套的内部空间分隔成若干个空腔且空腔内均沿其长度方向设置有缆芯，从而降低每条缆芯之间的相互干扰并起到了一定的支撑作用，绝缘层与铝金属套之间填充的填充层将缆芯外部包裹紧实，电缆强度增强；当发生火灾时电缆某处被火灼烧，灼烧时火点中心处的热量较高，散热腔的设置可利用其内部留存的空气，使热量传递至缆芯内部的速度降低，而填充层即是选用遇火膨胀系数较小的材质，以保障热量能够自散热腔气流流通方向逐渐向两侧扩散至火点较远处，以实现防火电缆的长时间防火效益并持续保持供应，为人员疏散逃生以及消防救援争取时间。

进一步设置为：所述铝金属套的外部还依次包裹有交联隔离套、防火层以及金属轧纹护套，所述防火层包括沿其径向固定连接在所述金属轧纹护套内壁上的若干条弹性层、固定嵌设于相邻所述弹性层之间的瓷柱以及填充于所述交联隔离套所述弹性层之间的岩棉条。

进一步设置为：所述瓷柱远离所述金属轧纹护套的一端端面抵接于所述交联隔离套的外侧上，所述弹性层为横截面呈凹字型设置的绝缘橡胶块，且所述橡胶绝缘块的端部与所述金属轧纹护套的内壁之间形成挤压空腔。

通过采用上述技术方案，交联隔离套与金属轧纹护套之间、沿交联隔离套的径向固设有若干根等间隔固设的瓷柱，相邻瓷柱之间均填充有弹性层和岩棉条，使防火层的结构紧实；岩棉为人造无机纤维，具有极强的防火性能，弹性层使电缆表层较为柔软耐弯折。

进一步设置为：所述绝缘层包括与防火电缆同轴设置的一根云母条、交叉固设于所述云母条周侧的云母带以及对应设置于每根所述缆芯外部的一对抵接块，且两块所述抵接块的端部分别抵接在所述铝金属套的内壁和所述云母条的周侧上。

通过采用上述技术方案，云母条的周侧沿其径向等间隔发散式设置有多根云母带，且每根缆芯位于相邻两根云母带之间，一方面可规避多根缆芯之间的相互干扰、另一方面云母带的介电强度大常数均匀且耐热性能好。

进一步设置为：所述瓷柱由氧化镁粉或氢氧化铝粉压制而成。

通过采用上述技术方案，氧化镁粉末有较高的热导系数，具有良好的导热性；有足够的绝缘性能和抗电强度，因此氧化镁压制后形成的瓷柱填充至金属轧纹护套内，使电缆在高温灼烧的境下保障电缆在一端时间内能够持续运作。

进一步设置为：所述铜导体的外部还依次包裹有耐高温层以及挤包在所述耐高温层外部的低烟无卤内衬层。

通过采用上述技术方案，低烟无卤内衬层的设置与卤化物或金属氧化物的区别在于，遇火燃烧时所释放的有毒烟雾较少，可降低逃生时被烟雾毒害的风险、减少人员逃生过程中的阻碍。

进一步设置为：所述铜导体由无氧铜线绞合后压实而成。

通过采用上述技术方案，铜导体自身具有很强的延展性，韧性较强弯曲性能较好；且铜具有很好的稳定性以及耐腐蚀能力，因此抗氧化、耐腐蚀、使用寿命更长。

进一步设置为：所述金属轧纹护套的表面还涂有膨胀型防火涂料层。

通过采用上述技术方案，提高防火效益、延长耐火时长，对电缆内部结构起到一定的保护作用。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

（1）本实用新型通过设置散热腔可利用其内部留存的空气，减少热量传递至缆芯内部，保障热量能够自散热腔气流流通方向逐渐向两侧扩散至火点较远处，以实现防火电缆的长时间防火效益并持续保持供应，为人员疏散逃生以及消防救援争取时间。

（2）本实用新型通过在交联隔离套与金属轧纹护套之间、沿交联隔离套的径向固设有若干根等间隔固设的瓷柱，且瓷柱由具有较高的热导系数、有足够的绝缘性能和抗电强度的氧化镁粉压制而成，使电缆在高温灼烧的境下保障电缆在一端时间内能够持续运作。

（3）本实用新型通过在相邻瓷柱之间均填充弹性层和岩棉条，使防火层的结构紧实，而岩棉为人造无机纤维，具有极强的防火性能，弹性层使电缆表层较为柔软耐弯折。

附图说明

图1是本实用新型的剖面结构示意图；

图2是图1中A处结构放大示意图。

附图标记：1、缆芯；11、铜导体；12、耐高温层；13、低烟无卤内衬层；2、绝缘层；21、云母条；22、云母带；23、抵接块；3、填充层；4、铝金属套；5、散热腔；6、交联隔离套；7、防火层；71、绝缘橡胶块；72、瓷柱；73、岩棉条；8、金属轧纹护套。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种矿物绝缘防火电缆，包括电缆缆芯1，且电缆缆芯1包括若干根无氧铜丝绞合后压实而成的四根铜导体11，每根铜导体11的外侧均依次包裹有耐高温层12、以及挤包在耐高温层12外部的低烟无卤内衬层13；耐高温层12为硅橡胶且缠绕于铜导体11的周侧上，以减少绞合铜丝之间的缝隙、提高电缆的整体强度，低烟无卤内衬层13即是采用无卤低烟阻燃的聚烯烃料，而无卤与卤化物或金属氧化物的区别在于，遇火燃烧时所释放的有毒烟雾较少，可降低逃生时被烟雾毒害的风险、减少人员逃生过程中的阻碍。

参照图2，四根电缆缆芯1相互对称设置且其周侧包裹有铝金属套4，四根缆芯1与铝金属套4之间设置有用于分隔缆芯1、减小相互干扰的绝缘层2，绝缘层2包括设置在四根缆芯1中心处的一根截面呈圆柱形的云母条21，云母条21的周侧延其径向固定连接有四根呈“十”字型设置的云母带22，且四根缆芯1分别位于相邻两根云母带22之间，缆芯1的低烟无卤内衬层13周侧上还对应固设有两块抵接块23，且抵接块23的另一端抵接至铝金属套4的内壁上；云母条21的周侧沿其径向等间隔发散式设置的多根云母带22，将每根缆芯1分隔开来，可规避多根缆芯1之间的相互干扰，且云母带22介电强度大常数均匀、耐热性能好。

绝缘层2与缆芯1之间均填充有填充层3，可将缆芯1外部包裹紧实，填充层3靠近铝金属套4的外缘上均对应凹设有散热腔5，且散热腔5的截面呈一侧为弧面的三角形设置，当发生火灾时电缆某处被火灼烧，灼烧时火点中心处的热量较高，散热腔5的设置可利用其内部留存的空气，使热量传递至缆芯1内部的速度降低，而填充层3即是选用遇火膨胀系数较小的聚丙烯填充条，以保障热量能够自散热腔5气流流通方向逐渐向两侧扩散至火点较远处，以实现防火电缆的长时间防火效益并持续保持供应，为人员疏散逃生以及消防救援争取时间。

多根云母带22的端面上包裹有一圈铝金属套4且铝金属套4的外部还依次包裹有交联隔离套6、防火层7以及金属轧纹护套8，金属轧纹护套8的表面还涂有膨胀型防火涂料层，从而提高了电缆的防火效益、延长耐火时长，并对电缆的内部结构起到一定的保护作用。

防火层7包括沿其径向固设在金属轧纹护套8内壁上的若干条弹性层、固定嵌设于相邻弹性层之间的瓷柱72以及填充于防火层7与弹性层之间的岩棉条73，而岩棉为人造无机纤维，具有极强的防火性能，弹性层优选为横截面呈“凹”字型设置的绝缘橡胶块71，多个绝缘橡胶块71的两端端面与金属轧纹护套8之间形成挤压空腔，使电缆表层较为柔软、耐弯折，不轻易开裂；瓷柱72的一端嵌设在两块绝缘橡胶块71之间、另一端抵接于交联隔离套6的外侧上，且瓷柱72由氧化镁粉或氢氧化铝粉压制而成；氧化镁粉又叫电熔结晶氧化镁，它经过菱镁矿在2800摄氏度电弧融化后得到的结晶氧化镁，再通过粉碎、研磨、过滤和磁选等工序后得到的氧化镁粉末，且氧化镁粉末有较高的热导系数，具有良好的导热性、有足够的绝缘性能和抗电强度，因此氧化镁压制后形成的瓷柱72填充至金属轧纹护套8与交联隔离套6之间，使电缆在高温灼烧的境下保障电缆可维持在一段时间的正常运作。

本实施例的实施原理及有益效果为：

当电缆的外部被火灼烧时，外部涂抹的防火涂料层在遇火后会形成一层棉状泡沫保护屏障，以缓解火势蔓延，金属轧纹护套8内设置的防火层7通过氧化镁瓷柱72以及岩棉条73的耐火性能可提高电缆的防火效益、并在一段时间内持续保持正常运作，当热量逐渐向电缆内部传递时，散热腔5的设置可利用其内部留存的空气，使热量传递至缆芯1内部的速度降低，保障热量能够自散热腔5气流流通方向逐渐向两侧扩散至火点较远处，为人员疏散逃生以及消防救援争取时间。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种矿物绝缘防火电缆，包括电缆缆芯（1），所述缆芯（1）包括若干根相互铰接的铜导体（11），其特征在于：多根所述缆芯（1）之间设置有若干根用于分隔所述缆芯（1）、减小相互干扰的绝缘层（2），所述绝缘层（2）与所述缆芯（1）之间均填充有填充层（3），所述绝缘层（2）的周侧包裹有铝金属套（4），所述填充层（3）靠近所述铝金属套（4）的外缘上均对应凹设有散热腔（5）。

2.根据权利要求1所述的矿物绝缘防火电缆，其特征在于：所述铝金属套（4）的外部还依次包裹有交联隔离套（6）、防火层（7）以及金属轧纹护套（8），所述防火层（7）包括沿其径向固定连接在所述金属轧纹护套（8）内壁上的若干条弹性层、固定嵌设于相邻所述弹性层之间的瓷柱（72）以及填充于所述交联隔离套（6）所述弹性层之间的岩棉条（73）。

3.根据权利要求2所述的矿物绝缘防火电缆，其特征在于：所述瓷柱（72）远离所述金属轧纹护套（8）的一端端面抵接于所述交联隔离套（6）的外侧上，所述弹性层为横截面呈凹字型设置的绝缘橡胶块（71），且所述绝缘橡胶块（71）的端部与所述金属轧纹护套（8）的内壁之间形成挤压空腔。

4.根据权利要求1所述的矿物绝缘防火电缆，其特征在于：所述绝缘层（2）包括与防火电缆同轴设置的一根云母条（21）、交叉固设于所述云母条（21）周侧的云母带（22）以及对应设置于每根所述缆芯（1）外部的一对抵接块（23），且两块所述抵接块（23）的端部分别抵接在所述铝金属套（4）的内壁和所述云母条（21）的周侧上。

5.根据权利要求2所述的矿物绝缘防火电缆，其特征在于：所述瓷柱（72）由氧化镁粉或氢氧化铝粉压制而成。

6.根据权利要求1所述的矿物绝缘防火电缆，其特征在于：所述铜导体（11）的外部还依次包裹有耐高温层（12）以及挤包在所述耐高温层（12）外部的低烟无卤内衬层（13）。

7.根据权利要求1所述的矿物绝缘防火电缆，其特征在于：所述铜导体（11）由无氧铜线绞合后压实而成。

8.根据权利要求2所述的矿物绝缘防火电缆，其特征在于：所述金属轧纹护套（8）的表面还涂有膨胀型防火涂料层。

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