CN217214275U - 一种防火电缆 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种防火电缆，主要涉及特种电缆的技术领域，其包括最内层的导电层、包覆在导电层外部的耐火层和包覆在耐火层外部的绝缘层；所述耐火层为陶瓷化耐火硅橡胶层。本申请具有防火性能、耐火性能和绝缘性能较好的优点。

Description

一种防火电缆

技术领域

本申请涉及特种电缆的技术领域，尤其是涉及一种防火电缆。

背景技术

随着远距离电力传输技术的成熟发展，配套的电路设备对电缆的各项功能指标提出了更为严苛的使用需求。为了降低电力输送过程中的电能损耗，远距离电力传输技术通常会要求传输电缆的输送电压较大。由于线缆的选材受到使用成本和材料本身电阻性能的限制，输送电压越大对电缆的防火性能和耐火性能要求越高。因此，价格低廉、耐火性和防火性优越的电缆具有较大的开发前景。

目前，常见的防火电缆通常采用在电缆的绝缘层中添加阻碍燃烧的化学物的方式以达到防火的目的。这种防火电缆没有将绝缘层中的有机物与热源进行隔离，当线缆温度过高时绝缘层还是会发生燃烧。这将会带来一定的安全隐患和经济损失。

针对上述中的相关技术，发明人发现常见的防火电缆的防火性能存在一定的局限性，难以满足远距离电力传输技术的使用需求。

实用新型内容

为了满足远距离电力传输技术的使用需求，提高电缆的防火性能和耐火性能，本申请提供一种防火电缆。

本申请提供的一种防火电缆采用如下的技术方案：

一种防火电缆，包括最内层的导电层、包覆在导电层外部的耐火层和包覆在耐火层外部的绝缘层；所述耐火层为陶瓷化耐火硅橡胶层。

通过采用上述技术方案，导电层具有较好的导电性，实现了本申请电力输送的基本功能，最外层的绝缘层具有较好的绝缘性能，能够有效避免本申请出现短路漏电的情况，设置在导电层和绝缘层之间的耐火层采用了陶瓷化耐火硅橡胶材质，该种材质在受到高温后会产生二氧化碳，而二氧化碳本身具有阻燃性质，提高了本申请的防火性能，陶瓷化耐火硅胶受热后会剩余至少85%质量分数的无机质，该无机质会包裹在导电层外部阻碍燃烧，同时自身具有良好的绝热性能，提高了本申请的耐火性能。

可选的，导电层包括多股螺旋缠绕的线芯和包覆在线芯外部的绝缘套；所述线芯由多股螺旋缠绕的无氧铜丝组成。

通过采用上述技术方案，多股螺旋缠绕的线芯和多股缠绕的无氧铜丝的结构设计有利于消除线缆在电力传输过程中产生的磁效应，减小电磁干扰对电力运输造成的影响，同时多股螺旋缠绕的结构设计具有更好的抗拉结构强度和耐弯曲能力，发生弯折后不易出现折断损坏的情况，多股分线的结构有利于减少本申请整体的电阻值，降低电阻热效应的发热量，进一步提升了本申请的防火性能。

可选的，耐火层与绝缘层之间设有屏蔽层，所述绝缘层外表面套设有接地组件，所述屏蔽层与接地组件相连。

通过采用上述技术方案，接地组件能够通过接地并将屏蔽层产生的感应电流接地，接地组件配合屏蔽层能够屏蔽外界低频电信号干扰，提高本申请的电力传输的精度和质量。

可选的，导电层缠绕中心设有多股抗拉纤维。

通过采用上述技术方案，导线层缠绕中心设置的抗拉纤维能够增加本申请的抗拉结构强度，有利于避免本申请在搭设过程中出现对导线层过度拉伸导致局部电阻增加的情况，减小本申请通电后出现局部温度过高现象的可能性，进一步提升了本申请的防火性能。

可选的，绝缘套外表面设有铜带层，所述铜带层由螺旋缠绕的铜带组成。

通过采用上述技术方案，绝缘套外表面套设的铜带层一方面能够增加导电层的机械结构强度，另一方面能够对导电层传输电流产生的电磁效应进行屏蔽，有利于避免多股线芯电流传输方向相同时产生的电磁效应互相干扰的情况发生。

可选的，绝缘套内壁设有金属箔层，所述金属箔层由锡箔层包裹组成。

通过采用上述技术方案，绝缘套内壁的金属箔层能够对高频段的电磁干扰进行屏蔽和过滤，进一步提升了本申请电力传输的质量和精度。

可选的，导电层与耐火层之间填充有玻纤层；所述玻纤层包括玻纤填充层和包覆在玻纤填充层外侧的玻纤纱。

通过采用上述技术方案，玻纤层的主要成分是二氧化硅，是一种化学性质稳定的无机材料，本身具备较好的阻燃性和耐燃性，玻纤层自身存在空隙，形成通道，导电层电阻热效应产生的热量会随着玻纤层的通道均匀传到至本申请的各个位置，有利于降低局部热量，具有较好的散热效果。

可选的，绝缘层外表面设有保护层，所述保护层由螺旋缠绕的钢带组成。

通过采用上述技术方案，包覆在绝缘层外表面的保护层对绝缘层的完整性具有保护作用，有利于避免绝缘层出现破损甚至短路和漏电的情况，进一步提升了本申请的绝缘性能。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本申请中的导电层具有较好的导电性，实现了本申请电力输送的基本功能，最外层的绝缘层具有较好的绝缘性能，能够有效避免本申请出现短路漏电的情况，设置在导电层和绝缘层之间的耐火层采用了陶瓷化耐火硅橡胶材质，该种材质在受到高温后会产生二氧化碳，而二氧化碳本身具有阻燃性质，提高了本申请的防火性能，陶瓷化耐火硅胶受热后会剩余至少85%质量分数的无机质，该无机质会包裹在导电层外部阻碍燃烧，同时自身具有良好的绝热性能，提高了本申请的耐火性能；

2.本申请中的多股螺旋缠绕的线芯和多股缠绕的无氧铜丝的结构设计有利于消除线缆在电力传输过程中产生的磁效应，减小电磁干扰对电力运输造成的影响，同时多股螺旋缠绕的结构设计具有更好的抗拉结构强度和耐弯曲能力，发生弯折后不易出现折断损坏的情况，多股分线的结构有利于减少本申请整体的电阻值，降低电阻热效应的发热量，进一步提升了本申请的防火性能；

3.本申请中的玻纤层的主要成分是二氧化硅，是一种化学性质稳定的无机材料，本身具备较好的阻燃性和耐燃性，玻纤层自身存在空隙，形成通道，导电层电阻热效应产生的热量会随着玻纤层的通道均匀传到至本申请的各个位置，有利于降低局部热量，具有较好的散热效果。

附图说明

图1是本申请实施例1公开的一种防火电缆的横截面结构示意图。

图2是本申请实施例2公开的一种防火电缆的横截面结构示意图。

附图标记说明：1、导电层；11、线芯；12、绝缘套；13、抗拉纤维；121、铜带层；122、金属箔层；2、耐火层；3、绝缘层；31、接地组件；4、屏蔽层；5、玻纤层；51、玻纤填充层；52、玻纤纱；6、保护层。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

远距离电力传输技术对电缆的防火性能和耐火性能提出了更高的要求。目前，市面上常见的防火线缆通常采用向绝缘层中添加含有阻燃性质的化学物质的方式实现线缆的防火功能。但是，这种线缆本质上并没有将发热点与含有有机物的绝缘层完全分隔开来，当局部温度达到一定水平时，该类的防火线缆的绝缘层依旧会出现自燃的现象，难以满足远距离电力运输对线缆防火性能的要求。为了提升防火线缆的防火性和耐火性，满足远距离电力运输的使用需求，本申请实施例提出了一种防火电缆。

实施例1

本申请实施例公开了一种防火电缆。参照图1，防火电缆包括导电层1、耐火层2和绝缘层3。其中，导电层1位于本申请的最内层，耐火层2包覆在导电层1的外部，绝缘层3包覆在耐火层2的外部。

参照图1，导电层1起到的电力传导和电力运输的作用，导电层1可以选用复合国标的镀锡铜制导线。

参照图1，耐火层2具有较好的耐火性和阻燃性，耐火层2可以选用陶瓷化耐火硅橡胶材质。

参照图1，绝缘层3具有较好的绝缘性，绝缘层可以选用交联聚乙烯或聚氯乙烯等高分子化合物材质。

实施例1的一种防火电缆的实施原理为：当导电层1由于电力运输的热效应导致局部热量堆积温度过高，耐火层2的陶瓷化耐火硅橡胶会受热分解生成二氧化碳和不具备可燃性的无机质硬壳，二氧化碳本身能够阻碍外部的绝缘层3发生燃烧，耐火硅橡胶生成的无机质硬壳能够阻碍热量向绝缘层3传递，进一步提升了本申请的阻燃性。

实施例2

本申请公开了一种防火电缆，与实施例1不同之处在于：

参照图2，导电层1包括线芯11、绝缘套12和抗拉纤维13。其中，线芯11可以由多股螺旋缠绕的无氧铜铜丝组成。线芯11的数量可以根据使用需求设置为多个，在本申请实施例中可以设置为4个。抗拉纤维13垂直安装在线芯11的缠绕中心，绝缘套12包覆在线芯11的外表面。绝缘套12的外表面安装有铜带层121，铜带层121可以由铜片螺旋缠绕制成，绝缘套12的内表面安装有金属箔层122，金属箔层122可以选用锡箔层。

参照图2，耐火层2和导电层1之间安装有屏蔽层4，屏蔽层4可以由铜线或钢线编制成的金属网制成。绝缘层3的外表面套设有接地组件31，接地组件31与屏蔽层4电性连接。

参照图2，导电层1和耐火层2之间填充有玻纤层5，玻纤层5包括玻纤填充层51和玻纤纱52。其中，玻纤纱52包覆在玻纤填充层51的外表面。

参照图2，绝缘层3的外表面包覆有保护层6，保护层6可以是有钢带弯曲缠绕组成的铠层。

实施例2中的一种防火电缆的实施原理为：将4股线芯11螺旋缠绕在抗拉纤维13上，并在外部包覆玻纤填充层51和玻纤纱52，在耐火层2外部包覆屏蔽层4，最后在绝缘层外部通过钢带螺旋缠绕的方式安装保护层6，即可完成本申请的组装。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种防火电缆，其特征在于：包括最内层的导电层（1）、包覆在导电层（1）外部的耐火层（2）和包覆在耐火层（2）外部的绝缘层（3）；所述耐火层（2）为陶瓷化耐火硅橡胶层。

2.根据权利要求1所述的一种防火电缆，其特征在于：所述导电层（1）包括多股螺旋缠绕的线芯（11）和包覆在线芯（11）外部的绝缘套（12）；所述线芯（11）由多股螺旋缠绕的无氧铜丝组成。

3.根据权利要求1所述的一种防火电缆，其特征在于，所述耐火层（2）与绝缘层（3）之间设有屏蔽层（4），所述绝缘层（3）外表面套设有接地组件（31），所述屏蔽层（4）与接地组件（31）相连。

4.根据权利要求2所述的一种防火电缆，其特征在于：所述导电层（1）缠绕中心设有多股抗拉纤维（13）。

5.根据权利要求2所述的一种防火电缆，其特征在于：所述绝缘套（12）外表面设有铜带层（121），所述铜带层（121）由螺旋缠绕的铜带组成。

6.根据权利要求2所述的一种防火电缆，其特征在于：所述绝缘套（12）内壁设有金属箔层（122），所述金属箔层（122）由锡箔层包裹组成。

7.根据权利要求1所述的一种防火电缆，其特征在于：所述导电层（1）与耐火层（2）之间填充有玻纤层（5）；所述玻纤层（5）包括玻纤填充层（51）和包覆在玻纤填充层（51）外侧的玻纤纱（52）。

8.根据权利要求1所述的一种防火电缆，其特征在于：所述绝缘层（3）外表面设有保护层（6），所述保护层（6）由螺旋缠绕的钢带组成。

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