CN214588150U - 一种用于轨道交通的无卤低烟阻燃电力电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于轨道交通的无卤低烟阻燃电力电缆，包括导体、包裹在导体外侧的导体屏蔽层、包裹在导体屏蔽层外侧的绝缘层以及包裹在绝缘层外侧的绝缘屏蔽层，所述的绝缘屏蔽层的外侧由内到外依次设置有半导电层、铜丝屏蔽层、铜带反向绑扎层、包带、阻水层、隔氧层、铠装铜带和护套，所述的隔氧层由高阻燃的低烟无卤料制成，所述的护套由无卤低烟阻燃聚乙烯材料制成。通过对此种电力线缆的设计，使得本产品的阻燃性能以及相应的指标优于现有的产品。

Description

一种用于轨道交通的无卤低烟阻燃电力电缆

技术领域

本实用新型涉及电缆设备领域，具体为一种用于轨道交通的无卤低烟阻燃电力电缆。

背景技术

现有市场上的WDZA、WDZB等阻燃电缆，由于在其边缘或护套中渗入大量的氢氧化铝、氢氧化镁等阻燃无机材料，虽然不产生有害气体，但是阻燃等级停留在C类，且大量无机材料的渗入，使其加工性能变得很差，因此需要研制出一种阻燃性更可靠的电力电缆，使其符合国家标准GB 31247-2014《电缆及光缆燃烧性能分级》和与之配套的国家标准GB/T31248-2014《电缆或光缆在受火条件下火焰蔓延、热释放和产烟特性的试验方法》的试验方法。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于轨道交通的无卤低烟阻燃电力电缆，可以满足国标中规定的火焰蔓延、燃烧等级、产烟毒性、燃烧滴落物/微粒等具体要求。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于轨道交通的无卤低烟阻燃电力电缆，包括导体、包裹在导体外侧的导体屏蔽层、包裹在导体屏蔽层外侧的绝缘层以及包裹在绝缘层外侧的绝缘屏蔽层，所述的绝缘屏蔽层的外侧由内到外依次设置有半导电层、铜丝屏蔽层、铜带反向绑扎层、包带、阻水层、隔氧层、铠装铜带和护套，所述的隔氧层由环保型无卤低烟高阻燃隔氧料制成，所述的护套由无卤低烟高阻燃聚烯烃制成。通过对此种电力线缆的设计，使得本产品的阻燃性能以及相应的指标优于现有的产品。

作为优选，所述的半导电层为绕包半导电带，可以均化电场，防止局部放电。

作为优选，所述的铜丝屏蔽层由铜丝疏绕的方式形成，与铜带反向绑扎层形成屏蔽层，可以保证在有电磁干扰的环境下系统的传输性能,如果电缆芯线发生破损，泄露出来的电流可以顺屏蔽层流入接地网，起到安全保护的作用。

作为优选，所述的包带由阻水带或阻水无纺布制成，具有阻水的功能。

作为优选，所述的隔氧层的环保型无卤低烟高阻燃隔氧料为热塑性聚烯烃，该材料在被火焰烧过后能够炭化成壳，通过护套和内衬层的共同作用能有效地将绝缘与外界火焰、氧气隔离开，并有效隔热，避免绝缘分解起火的可能。在电缆结构中起到了内外隔绝的防火屏障作用。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.阻燃性能优良；

2.燃烧性能良好，达到国标中规定的B1等级；

3.满足国标中对于产烟毒性、燃烧滴落物/微粒的要求；

4.采用双层阻水结构，阻水效果好；

5.金属屏蔽层采用铜丝屏蔽层和铜带反向绑扎层的结合，屏蔽效果好； 6.可以适用于火焰蔓延要求高以及危险区域的电器电路场所。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体的实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1所示，本实用新型提供了一种用于轨道交通的无卤低烟阻燃电力电缆，包括导体1、包裹在导体1外侧的导体屏蔽层2，所述的导体屏蔽层2 避免因导体1表面不光滑以及产生的气隙，造成导体1和绝缘层3产生局部放电。

包裹在导体屏蔽层2外侧的绝缘层3，所述的绝缘层3保护内部导体1不受机械损伤和化学腐蚀、不接触水蒸气受潮、防止接触导体触电，增加电缆的机械强度和使用寿命。

包裹在绝缘层3外侧的绝缘屏蔽层4，所述的绝缘屏蔽层4避免因绝缘层 3表面裂痕等缺陷产生的局部放电。

所述的绝缘屏蔽层4的外侧由内到外依次设置有半导电层5、铜丝屏蔽层 6、铜带反向绑扎层7、包带8、阻水层9、隔氧层10、铠装铜带11和护套12。

所述的绝缘屏蔽层4的外侧包裹有半导电层5，起均衡电场的作用。

所述的半导电层5的外侧包裹有铜丝屏蔽层6，所述的铜丝屏蔽层6的外侧包裹有铜带反向绑扎层7，铜丝屏蔽层6与铜带反向绑扎层7形成屏蔽层，可以保证在有电磁干扰的环境下系统的传输性能,如果电缆芯线发生破损，泄露出来的电流可以顺屏蔽层流入接地网，起到安全保护的作用，具有抵御外来的以及电缆自身的电磁干扰的能力。

所述的铜带反向绑扎层7的外侧包裹有包带8，具有阻水的功能。

所述的包带8的外侧由阻水层9包裹，所述的阻水层9具有很强的阻水性能、耐热性，弱化电场强度。

所述的阻水层9的外侧包裹有隔氧层10，使电缆具有耐火、耐水，耐腐蚀的特性。

所述的隔氧层10由环保型无卤低烟高阻燃隔氧料制成，在电缆结构中起到了内外隔绝的防火屏障作用。

所述的隔氧层10的外侧包裹有铠装铜带11，保护电缆不受外界机械力的破坏和损伤。

所述的铠装铜带11的外侧包裹有护套12，加强绝缘性能,同时保护电缆不受机械损伤。

所述的护套12的材料为无卤低烟阻燃聚烯烃，使电缆具有优良的阻燃性能，电缆在敷设过程及运行过程中保护内层结构不被外力损伤，电缆燃烧时产生的热量和烟气含量均比较低，燃烧时释放的烟量低，无腐蚀性气体，且可以通过GB 31247-2014《电缆及光缆燃烧性能分级》规定的燃烧试验方法的验证。

为了均化电场，防止局部放电，所述的半导电层5为绕包半导电带。

为了与铜带反向绑扎层7形成屏蔽层，保证在有电磁干扰的环境下系统的传输性能，所述的铜丝屏蔽层6由铜丝疏绕的方式形成。

为了使包带8具有阻水功能，所述的包带8由阻水无纺布制成。

为了使电缆具有防火、耐冲击电压，无卤无毒、防爆、防水、耐腐蚀、寿命长的特点，且可以通过GB 31247-2014《电缆及光缆燃烧性能分级》规定的燃烧试验方法的验证，所述的隔氧层10的环保型无卤低烟高阻燃隔氧料为热塑性聚烯烃，在电缆结构中起到了内外隔绝的防火屏障作用，所述的隔氧层10在被火焰烧过后能够炭化成壳，通过护套12和隔氧层10的共同作用下，能有效地将绝缘与外界火焰、氧气隔离开，并有效隔热，避免绝缘分解起火的可能。

实施例：

一种用于轨道交通的无卤低烟阻燃电力电缆，包括导体1、包裹在导体1 外侧的导体屏蔽层2、包裹在导体屏蔽层2外侧的绝缘层3以及包裹在绝缘层 3外侧的绝缘屏蔽层4，所述的绝缘屏蔽层4的外侧由内到外依次设置有半导电层5、铜丝屏蔽层6、铜带反向绑扎层7、包带8、阻水层9、隔氧层10、铠装铜带11和护套12。

所述的隔氧层10是环保型无卤低烟高阻燃隔氧料制成，使电缆具有耐火、耐冲击电压、无卤无毒、防爆、防水、耐腐蚀、寿命长的特点。

所述的护套12的材料中可以添加防白蚁剂及防鼠剂，电缆运行过程中不会被白蚁、大鼠咬伤。

所述的环保型无卤低烟高阻燃隔氧料为热塑性聚烯烃类材料，以聚烯烃等高分子材料为主要基材，含有特种无卤阻燃剂、消烟剂，经特殊配方精密混炼加工而成。它不仅具有特别优异的阻燃性，还不失良好的挤出流动性。燃烧时无卤酸气体放出，毒性和腐蚀性气体释放量极少，产生的烟雾浓度极低，阻燃效果极佳。电缆遇到明火燃烧时，隔氧材料能析出大量水分，以降低环境温度，并隔绝绝缘有机物与外界空气的接触，达到阻燃的目的。

所述的护套12的材料为低热释放无卤低烟高阻燃聚烯烃，护套12的功能是：敷设过程及运行过程中保护内层结构不被外力损伤。

阻燃剂使用的是水合金属氧化物，其阻燃原理是：阻燃材料中的水合金属氧化物的结晶水的热量被释放后，吸收大量的热量，阻止了聚合材料温度的升高，同时，水蒸气的脱水分解反应可以稀释燃烧产生大量的可燃性气体，以达到阻燃的目的。

所述的隔氧层10和护套12，通过多次燃烧试验方法的验证，来确定隔氧层10和护套12的材料，使电缆满足GB 31247-2014《电缆及光缆燃烧性能分级》规定的火焰蔓延、燃烧等级、产烟毒性、燃烧滴落物/微粒等问题，燃烧性能达到B1的等级。使该产品对于安全要求高及危险的区域起火而造成的突发性事件起到一定的延缓作用，来降低损失。

该电缆制成后用于额定电压为35kV的轨道交通之中，需要满足GB 31247-2014《电缆及光缆燃烧性能分级》标准的要求，具体要求如下：

1.燃烧等级达到B₁；

2.火焰蔓延FS≤1.5m；

3.热释放速率峰值HRR峰值≤30kW；

4.受火1200s内热释放总量THR₁₂₀₀≤15MJ；

5.燃烧增长速率指数FIGRA≤150W/s；

6.产烟速率峰值SPR峰值≤0.25m²/s；

7.受火1200s内产烟总量TSP₁₂₀₀速率峰值SPR₁₂₀₀≤50m²。

8.烟密度(透光率)不小于60％。

经过连续多次的试验验证，产品可以满足GB 31247-2014《电缆及光缆燃烧性能分级》规定的火焰蔓延、燃烧等级、产烟毒性、燃烧滴落物/微粒等问题，使得该本实用新型的阻燃性能优于WDZA、WDZB产品。

虽然在上文中已经参考实施例对本实用新型进行了描述，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述。本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到或变换，都应该涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (5)

1.一种用于轨道交通的无卤低烟阻燃电力电缆，包括导体(1)、包裹在导体(1)外侧的导体屏蔽层(2)、包裹在导体屏蔽层(2)外侧的绝缘层(3)以及包裹在绝缘层(3)外侧的绝缘屏蔽层(4)，其特征在于，所述的绝缘屏蔽层(4)的外侧由内到外依次设置有半导电层(5)、铜丝屏蔽层(6)、铜带反向绑扎层(7)、包带(8)、阻水层(9)、隔氧层(10)、铠装铜带(11)和护套(12)，所述的隔氧层(10)由环保型无卤低烟高阻燃隔氧料制成，所述的护套(12)由无卤低烟高阻燃聚烯烃制成。

2.根据权利要求1所述的用于轨道交通的无卤低烟阻燃电力电缆，其特征在于：所述的半导电层(5)为绕包半导电带。

3.根据权利要求1所述的用于轨道交通的无卤低烟阻燃电力电缆，其特征在于：所述的铜丝屏蔽层(6)由铜丝疏绕的方式形成。

4.根据权利要求1所述的用于轨道交通的无卤低烟阻燃电力电缆，其特征在于：所述的包带(8)由阻水无纺布制成。

5.根据权利要求1所述的用于轨道交通的无卤低烟阻燃电力电缆，其特征在于：所述的隔氧层(10)的环保型无卤低烟高阻燃隔氧料为热塑性聚烯烃。

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