CN213988404U - 一种耐火光电复合电缆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐火光电复合电缆，包括电缆本体，所述电缆本体包括至少三根线芯和包裹于线芯外的保护层组件，所述保护层组件外还包裹设置有护套总成，所述保护层组件与护套总成之间设置有填充层，所述填充层内设置有通信光单元，所述通信光单元包括通信电缆和光纤光缆，所述通信光单元设置于填充层的绞合缝隙中，所述保护层组件包括复合式屏蔽组，所述复合式屏蔽组包括绝缘屏蔽层和线芯屏蔽层。通过在成缆时将光单元结构放置在绞合缝隙中，并用矿物纸绳将空隙填充圆整，同时根据通信光单元的外径来设计金属屏蔽铜单丝的直径来方便通信光单元的放置，实现光缆与电缆的复合，有效提升光缆和电缆的敷设施工效率。

Description

一种耐火光电复合电缆

技术领域

本实用新型涉及电缆技术领域，尤其是涉及一种耐火光电复合电缆。

背景技术

随着科学技术的迅速发展，电力电缆承担的不仅仅是电力输送这样简单的要求，随着科学技术的发展和电缆的使用环境要求，开始对电缆有着更高的要求。例如对电缆要求具有光电复合传输的性能要求，要求集输送电力和光纤光缆通信为一体，这种光电复合电缆是一种适用于通信接入网系统的新型接入方式，将输电电缆和光纤光缆集合在一起，可以一次性同步解决基站的设备供电和信号接入问题，因此很受各大通信运营商的关注。这种光电复合电缆要求电里电缆和光纤光缆的各自的各项性能不受相互干扰，并且同时运行的自身环境较为安全，因此由于电力电缆和光纤光缆是一个复合体，所以对于电力电缆的安全运行性能要求较高，同时电力电缆也应具有阻燃、耐火等性能要求。

例如一种在中国专利文献上公开的“一种10kV交联聚乙烯绝缘铠装型防火电缆”，其公告号“CN203950584U”，包括线缆；所述线缆设置有三根；所述线缆包括导体；所述导体外部依次包裹有导体屏蔽套、绝缘套、绝缘屏蔽套和铜带屏蔽套；所述线缆外部包裹有包带；所述线缆与包带之前设置有填充物；所述包带外侧依次设置有防火层、铠装层和外护套；本实用新型通过在电缆内部加设导体屏蔽套、绝缘屏蔽套和铜带屏蔽套，大大增强了电缆的屏蔽性能，同时将防火层结合在电缆内部，很大程度上提升了电缆的防火特性。但是这种线缆若用于通信领域，需要分别敷设通信光纤光缆和电力电缆，可能造成施工复杂、且电缆运行环境存在安全隐患。

发明内容

针对现有技术中常规电缆不具有传输信号的作用，以及在实际施工敷设的过程中分别敷设通信光纤光缆和电力电缆会造成施工复杂、电缆运行环境存在安全隐患等问题，本实用新型提供了一种耐火光电复合电缆，通过在成缆时将光单元结构放置在绞合缝隙中，并用矿物纸绳将空隙填充圆整，同时根据通信光单元的外径来设计金属屏蔽铜单丝的直径来方便通信光单元的放置，实现光缆与电缆的复合，有效提升光缆和电缆的敷设施工效率。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种耐火光电复合电缆，包括电缆本体，所述电缆本体包括至少三根线芯和包裹于线芯外的保护层组件，所述保护层组件外还包裹设置有护套总成，所述保护层组件与护套总成之间设置有填充层，所述填充层内设置有通信光单元，所述通信光单元包括通信电缆和光纤光缆，所述填充层采用矿物纸绳绞合构成，所述通信光单元设置于填充层的绞合缝隙中，所述保护层组件包括复合式屏蔽组，所述复合式屏蔽组包括绝缘屏蔽层和线芯屏蔽层。所述保护层组件用于对单根线芯进行包裹保护。而设置于保护层组件外部的护套总成具备阻燃耐火的功能，即使出现燃烧亦能产生较少的烟气，且不会产生有害气体。所述线芯为电力电缆，用于传输电力，但不具备传输信号的作用，因此将通信光单元设置于电缆中，可有效避免分别敷设光缆和电缆而导致错综杂乱的现象，提高电缆运行环境的安全性，且降低了施工复杂度。填充层采用矿物纸绳加无卤低烟高阻燃带复合构成，矿物纸绳绞合成型，用于确保电缆具有较好的圆整度，而通信光单元设置在矿物纸绳的绞合缝隙中，确保通信电缆和光纤光缆的相对位置稳定，同时增加电缆本体的抗拉强度。

作为优选，所述保护层组件由内到外依次设置有线芯屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、阻水带和金属屏蔽层，所述线芯屏蔽层和绝缘屏蔽层均采用可交联聚乙烯绝缘料。所述线芯屏蔽层和绝缘屏蔽层采用DCP为交联剂，采用乙烯-醋酸乙烯(EVA)共聚物、炭黑、加工助剂等配制，具备优良导电性能和力学性能。绝缘采用可交联聚乙烯绝缘料制成，具备较好的绝缘性。阻水带可在发生火灾的时候可以防止水气液化进入绝缘，从而达到阻水的作用，同时防止高温情况下铜带压伤损坏绝缘屏蔽。

作为优选，所述金属屏蔽层包括铜丝和铜带，所述铜丝为疏绕结构，所述铜带绕包在铜丝外。所述铜带制件质密，无气孔，将电缆对外发射的电磁波进行屏蔽，避免电缆对外部其它设备的运行产生影响。疏绕铜丝+铜带的结构较常用的铜带金属屏蔽效果好，同时也可以增大金属屏蔽的承载短路电流的能力，同时金属屏蔽层具有屏蔽作用，减少电力电缆和通信光单元之间的信号干扰和电磁干扰，保证信号和通信的稳定。

作为优选，所述护套总成由内到外依次设置有内护套，隔氧层，钢带铠装和外护套，所述内护套与外护套均为无卤聚乙烯烃制件。所述钢带铠装采用双层钢带铠装，每层钢带间隙绕包的方式覆盖在电缆的表面，在发生火灾或坍塌时可以起到抗压及挡火的作用。

进一步的，所述隔氧层厚度为3.5mm-4.0mm，所述隔氧层为陶瓷化无卤聚烯烃制件。

所述内护套采用90℃无卤低烟高阻燃聚烯烃制成，具有优良的阻燃性，不但氧指数高、而且具有极好的隔热及隔氧性。燃烧时无卤酸气体放出，毒性和腐蚀性气体释放量极少，产品的烟雾浓度极低，阻燃效果极佳。同时采用挤出工艺进行加工。隔氧层具有不延燃、不滴落、同时烟密度可以满足阻燃B1级要求（≥60%），隔氧层厚度在3.5mm-4.0mm之间，且通过共挤工艺制成，确保隔氧层的最薄点符合设计要求。

作为优选，所述通信光单元外绕包设置有第一玻璃限位带，所述内护套外绕包设置有第二限位带，所述隔氧层外绕包设置有第三限位带，所述钢带铠装外绕包设置有第四限位带。所述玻璃纤维带厚度为0.15mm-0.25mm。所述玻璃纤维带具备耐高温、保温隔热、绝缘、防火阻燃的功能，所述通信光单元、隔氧层、钢带铠装之间均设置有玻璃纤维带，有效提升电缆本体的阻燃隔热效果。

作为优选，所述通信光单元沿电缆本体中轴线呈中心对称设置。通信光单元整合到电缆本体中，即电力电缆和光纤光缆是一个复合体，所以对于电力电缆的安全运行性能要求较高，同时电力电缆也应具有阻燃、耐火等性能要求，因此将通信光单元设置于线芯之间，且呈中心对称，确保通信光单元和线芯相互独立，保持间距。

因此，本实用新型具有如下有益效果：（1）通过在成缆时将光单元结构放置在绞合缝隙中，并用矿物纸绳将空隙填充圆整，同时根据通信光单元的外径来设计金属屏蔽铜单丝的直径来方便通信光单元的放置，实现光缆与电缆的复合，有效提升光缆和电缆的敷设施工效率；（2）阻水带可在发生火灾的时候可以防止水气液化进入绝缘，从而达到阻水的作用，同时防止高温情况下铜带压伤损坏绝缘屏蔽；（3）钢带铠装采用双层钢带铠装，每层钢带间隙绕包的方式覆盖在电缆的表面，在发生火灾或坍塌时可以起到抗压及挡火的作用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：100、电缆本体，1、线芯，2、线芯屏蔽层，3、绝缘层，4、绝缘屏蔽层，5、阻水带，6、铜丝，7、铜带，8、通信电缆，9、光纤光缆，10、填充层，11、玻璃纤维带，12、内护套，13、隔氧层，14、钢带铠装，15、外护套。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

如图1所示，一种耐火光电复合电缆，包括电缆本体100，所述电缆本体包括至少三根线芯1和包裹于线芯外的保护层组件，所述保护层组件外还包裹设置有护套总成，所述保护层组件与护套总成之间设置有填充层10，所述填充层内设置有通信光单元，所述通信光单元包括通信电缆8和光纤光缆9，所述填充层采用矿物纸绳绞合构成，所述通信光单元设置于填充层的绞合缝隙中，所述保护层组件包括复合式屏蔽组，所述复合式屏蔽组包括绝缘屏蔽层和线芯屏蔽层2。所述保护层组件用于对单根线芯进行包裹保护。而设置于保护层组件外部的护套总成具备阻燃耐火的功能，即使出现燃烧亦能产生较少的烟气，且不会产生有害气体。所述线芯为电力电缆，用于传输电力，但不具备传输信号的作用，因此将通信光单元设置于电缆中，可有效避免分别敷设光缆和电缆而导致错综杂乱的现象，提高电缆运行环境的安全性，且降低了施工复杂度。填充层采用矿物纸绳加无卤低烟高阻燃带复合构成，矿物纸绳绞合成型，用于确保电缆具有较好的圆整度，而通信光单元设置在矿物纸绳的绞合缝隙中，确保通信电缆和光纤光缆的相对位置稳定，同时增加电缆本体的抗拉强度。

所述保护层组件由内到外依次设置有线芯屏蔽层、绝缘层3、绝缘屏蔽层4、阻水带5和金属屏蔽层，所述线芯屏蔽层和绝缘屏蔽层均采用可交联聚乙烯绝缘料。所述金属屏蔽层包括铜丝6和铜带7，所述铜丝为疏绕结构，所述铜带绕包在铜丝外。所述线芯屏蔽层和绝缘屏蔽层采用DCP为交联剂，采用乙烯-醋酸乙烯(EVA)共聚物、炭黑、加工助剂等配制，具备优良导电性能和力学性能。绝缘采用可交联聚乙烯绝缘料制成，具备较好的绝缘性。阻水带可在发生火灾的时候可以防止水气液化进入绝缘，从而达到阻水的作用，同时防止高温情况下铜带压伤损坏绝缘屏蔽。所述铜带制件质密，无气孔，将电缆对外发射的电磁波进行屏蔽，避免电缆对外部其它设备的运行产生影响。疏绕铜丝+铜带的结构较常用的铜带金属屏蔽效果好，同时也可以增大金属屏蔽的承载短路电流的能力，同时金属屏蔽层具有屏蔽作用，减少电力电缆和通信光单元之间的信号干扰和电磁干扰，保证信号和通信的稳定。

所述护套总成由内到外依次设置有内护套12，隔氧层13，钢带铠装14和外护套15，所述内护套与外护套均为无卤聚乙烯烃制件。进一步的，所述隔氧层厚度为3.5mm-4.0mm，所述隔氧层为陶瓷化无卤聚烯烃制件。所述钢带铠装采用双层钢带铠装，每层钢带间隙绕包的方式覆盖在电缆的表面，在发生火灾或坍塌时可以起到抗压及挡火的作用。所述内护套采用90℃无卤低烟高阻燃聚烯烃制成，具有优良的阻燃性，不但氧指数高、而且具有极好的隔热及隔氧性。燃烧时无卤酸气体放出，毒性和腐蚀性气体释放量极少，产品的烟雾浓度极低，阻燃效果极佳。同时采用挤出工艺进行加工。隔氧层具有不延燃、不滴落、同时烟密度可以满足阻燃B1级要求（≥60%），隔氧层厚度在3.5mm-4.0mm之间，且通过共挤工艺制成，确保隔氧层的最薄点符合设计要求。

所述通信光单元外绕包设置有第一玻璃限位带，所述内护套外绕包设置有第二限位带，所述隔氧层外绕包设置有第三限位带，所述钢带铠装外绕包设置有第四限位带。所述玻璃纤维带11厚度为0.15mm-0.25mm。所述玻璃纤维带具备耐高温、保温隔热、绝缘、防火阻燃的功能，所述通信光单元、隔氧层、钢带铠装之间均设置有玻璃纤维带，有效提升电缆本体的阻燃隔热效果。

所述通信光单元沿电缆本体中轴线呈中心对称设置。通信光单元整合到电缆本体中，即电力电缆和光纤光缆是一个复合体，所以对于电力电缆的安全运行性能要求较高，同时电力电缆也应具有阻燃、耐火等性能要求，因此将通信光单元设置于线芯之间，且呈中心对称，确保通信光单元和线芯相互独立，保持间距。

本实施例中，电缆本体需要在温度950℃—1000℃工作三个小时及以上，且符合GB/T19666-2019中的耐火性能规定及其他相关的防火耐火性能规定。由于光单元结构放置在缆芯处，所以其外层的护套总成为光单元结构提供了安全稳定的运行环境。内、外护套采用高氧指数无卤低烟阻燃聚烯烃护套料，内护套采用高氧指数无卤低烟阻燃聚烯烃护套料，内护套后绕包一层厚度为0.2mm玻璃纤维带，绕包玻璃纤维带后挤包一层厚度为3.5mm~4.0mm陶瓷化无卤低烟阻燃聚烯烃隔氧层，隔氧层后绕包一层厚度为0.2mm玻璃纤维带，绕包玻璃纤维带后进行双层钢带间隙铠装，钢带铠装后绕包一层厚度为0.2mm玻璃纤维带，绕包玻璃纤维带后挤包高氧指数无卤低烟阻燃聚烯烃护套料。采用的双钢带铠装可以为电缆提供抗压性能，也可以作为挡火层；同时各层耐火结构均为无卤低烟阻燃材料，具有不含卤素、低烟和环保的特点。

除上述实施例外，在本实用新型的权利要求书及说明书所公开的范围内，本实用新型的技术特征可以进行重新选择及组合，从而构成新的实施例，这些都是本领域技术人员无需进行创造性劳动即可实现的，因此这些本实用新型没有详细描述的实施例也应视为本实用新型的具体实施例而在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种耐火光电复合电缆，包括电缆本体，所述电缆本体包括至少三根线芯和包裹于线芯外的保护层组件，所述保护层组件外还包裹设置有护套总成，所述保护层组件与护套总成之间设置有填充层，其特征是，所述填充层内设置有通信光单元，所述通信光单元包括通信电缆和光纤光缆，所述填充层采用矿物纸绳绞合构成，所述通信光单元设置于填充层的绞合缝隙中，所述保护层组件包括复合式屏蔽组，所述复合式屏蔽组包括绝缘屏蔽层和线芯屏蔽层。

2.根据权利要求1所述的一种耐火光电复合电缆，其特征是，所述保护层组件由内到外依次设置有线芯屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、阻水带和金属屏蔽层，所述线芯屏蔽层和绝缘屏蔽层均采用可交联聚乙烯绝缘料。

3.根据权利要求2所述的一种耐火光电复合电缆，其特征是，所述金属屏蔽层包括铜丝和铜带，所述铜丝为疏绕结构，所述铜带绕包在铜丝外。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种耐火光电复合电缆，其特征是，所述护套总成由内到外依次设置有内护套，隔氧层，钢带铠装和外护套，所述内护套与外护套均为无卤聚乙烯烃制件。

5.根据权利要求4所述的一种耐火光电复合电缆，其特征是，所述隔氧层厚度为3.5mm-4.0mm，所述隔氧层为陶瓷化无卤聚烯烃制件。

6.根据权利要求4所述的一种耐火光电复合电缆，其特征是，所述通信光单元外绕包设置有第一玻璃限位带，所述内护套外绕包设置有第二玻璃限位带，所述隔氧层外绕包设置有第三玻璃限位带，所述钢带铠装外绕包设置有第四玻璃限位带。

7.根据权利要求1所述的一种耐火光电复合电缆，其特征是，所述通信光单元沿电缆本体中轴线呈中心对称设置。

Images