CN220439258U - 一种聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆 - Google Patents

一种聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及电线电缆技术领域,具体涉及一种聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆,包括若干个线芯,包覆于若干个所述线芯外周的阻燃层,包覆于所述阻燃层外周的挤包交联型无卤低烟隔离层,包覆于所述隔离层外的第一耐火层,包覆于所述第一耐火层外周的耐火组件,以及包覆于所述耐火组件外周的阻燃外护层。本实用新型生产过程中无需进行高温硫化交联,形成水树的几率低,确保了电缆的电气性能、物理机械性能和耐高低温性能,采用了硅烷交联无卤低烟隔离层,在电缆受热时能克服因热熔而发生受力面厚度变薄的问题,避免隔离层失效,同时热延展率小,耐火性能好,确保了电缆的使用寿命和安全性。

Description

一种聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆
技术领域
本实用新型涉及电线电缆技术领域,具体涉及一种聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆。
背景技术
电线电缆用以传输电(磁)能,信息和实现电磁能转换的线材产品,由单股或多股导线和聚丙烯绝缘层组成,一般简称为电缆。电缆广泛应用于日常的生产生活中,比如用于电力传输、信息传输等,而不同的使用场景其环境条件等有所不同,这就对电缆的性能具有不同的要求,比如在高温环境、电缆隧道、管廊等条件下,要求电缆具有一定的阻燃性能。目前市面上有采用XLPE交联聚乙烯的阻燃电缆,但这类电缆在生产加工过程中需要进行化学交联,即高温硫化交联,同时也容易形成水树,另外现有这类电缆不耐折,在受火受热后电缆材料出现延伸还会进一步降低电缆的性能,从而电缆的物理机械性能难以满足使用需求。
实用新型内容
为了解决上述问题,本实用新型提供了一种聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆,电气性能、物理机械性能、耐高低温性能、耐火性能好。
本实用新型采用如下方案实现:
一种聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆,包括若干个线芯,包覆于若干个所述线芯外周的阻燃层,包覆于所述阻燃层外周的挤包交联型无卤低烟隔离层,包覆于所述隔离层外的第一耐火层,包覆于所述第一耐火层外周的耐火组件,以及包覆于所述耐火组件外周的阻燃外护层;所述线芯包括导体,包覆于导体外周的第一屏蔽层,包覆于所述第一屏蔽层外周的聚丙烯绝缘层,包覆于所述聚丙烯绝缘层外周的第二屏蔽层,以及包覆于所述第二屏蔽层外周的缓冲层。聚丙烯绝缘层采用改性聚丙烯绝缘料,在挤出时无需化学交联这一环节,形成水树的几率小,确保聚丙烯绝缘层的性能。
进一步的,所述的聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆还包括包覆于所述缓冲层外周的第三屏蔽层。
进一步的,所述第一屏蔽层和第二屏蔽层均采用非交联型半导电聚烯烃,所述第三屏蔽层采用铜带。
进一步的,所述线芯数量为三个。
进一步的,所述线芯与所述阻燃层之间设置有间隙填充物。
进一步的,所述耐火组件包括第二耐火层,以及包覆于所述第二耐火层外周的阻燃包带层。
进一步的,所述第一耐火层采用挤包陶瓷化耐火层,所述第二耐火层采用硅烷交联型无卤低烟聚烯烃。
进一步的,所述挤包交联型无卤低烟隔离层为硅烷交联型隔离层。
进一步的,所述第一耐火层和耐火组件之间还设置有金属铠装层。
进一步的,所述金属铠装层采用镀锌钢带。
对比现有技术,本实用新型具有以下有益效果:
本实用新型的聚丙烯绝缘层采用聚丙烯原料,在电缆生产过程中无需进行高温硫化交联,形成水树的几率低,确保了电缆的电气性能、物理机械性能和耐高低温性能,适用于中压电缆。本实用新型设置了挤包交联型无卤低烟隔离层,热延展率小,在电缆受热时能克服因热熔而发生受力面厚度变薄的问题,避免隔离层失效,有效保证了隔离套的完整性,进一步增强了电缆的性能。本实用新型设置了第一耐火层、耐火组件,确保了电缆的耐火性能,从而确保了电缆的使用寿命和安全性。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆的截面示意图。
图2为本实用新型的线芯示意图。
图中包括有:
线芯10、导体11、第一屏蔽层12、聚丙烯绝缘层13、第二屏蔽层14、缓冲层15、第三屏蔽层16、阻燃层20、间隙填充物30、隔离层40、第一耐火层50、金属铠装层60、耐火组件70、阻燃包带层71、第二耐火层72,阻燃外护层80。
具体实施方式
为便于本领域技术人员理解本实用新型,下面将结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步详细描述。
参照图1-2,本实用新型提供了一种聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆,包括若干个线芯10,包覆于若干个所述线芯10外周的阻燃层20,包覆于所述阻燃层20外周的挤包交联型无卤低烟隔离层40,包覆于所述隔离层40外的第一耐火层50,包覆于所述第一耐火层50外周的耐火组件70,以及包覆于所述耐火组件70外周的阻燃外护层80。本实施例中,阻燃外护层80采用无卤低烟聚烯烃护套料。
所述线芯10包括导体11,包覆于导体11外周的第一屏蔽层12,包覆于所述第一屏蔽层12外周的聚丙烯绝缘层13,包覆于所述聚丙烯绝缘层13外周的第二屏蔽层14,以及包覆于所述第二屏蔽层14外周的缓冲层15。所述的聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆还包括包覆于所述缓冲层15外周的第三屏蔽层16。
本实施例中,所述第一屏蔽层12和第二屏蔽层14均采用非交联型半导电聚烯烃,所述第三屏蔽层16采用铜带,缓冲层15采用半导电缓冲带,聚丙烯绝缘层13是采用改性聚丙烯绝缘料,该绝缘料是以聚丙烯为主的共混改性材料,具有优异的电气性能,物理机械性能和耐高低温性能,可以连续挤出,无需高温硫化交联,是一种可重复加工再利用中压电缆绝缘材料,相对XLPE交联聚乙烯绝缘在挤出时不需要化学交联这一环节,形成水树的几率比XLPE小,本实用新型可以用于市内通信电缆的绝缘,也可以用于耐高温、耐折场合的绝缘。本实施例中,聚丙烯原料可以采用WMPP-J03、WMPP-P03,以上规格的原料适用于中压(35kV) 电力电缆,可以连续挤出,无需高温硫化交联,是一种可重复加工再利用中压电缆绝缘材料。其中,WMPP-J03的密度为0.91±0.02g/cm3,熔融指数为0.4±0.1g/10min,硬度为46±2D,拉伸强度大于等于15MPa,体积电阻率在20℃下大于1×1014Ω.m,体积电阻率在105℃下大于1×1011Ω.m。WMPP-P03的密度小于等于1.1g/cm3,硬度为54±2D,辣很强度大于等于15MPa,体积电阻率在20℃下小于等于100Ω.cm,体积电阻率在105℃下小于等于500Ω.cm。
本实施例中,所述线芯10数量为三个,三个线芯10组成线束,从截面图看,三个线芯10大致构成三角形分布。
所述线芯10与所述阻燃层20之间设置有间隙填充物30,阻燃层20是绕包在三个线芯10组成的线束的外周,而间隙填充物30则将线芯10和阻燃层20之间的间隙全部填满,间隙填充物30可起到支撑作用,避免电缆发生形变,从而保证电缆整体的圆度能够达到规定标准。本实施例中,间隙填充物30采用高阻燃型PP。
所述第一耐火层50为挤包陶瓷化耐火层,陶瓷化耐火层的阻燃性能好,具备在950~1000℃/3小时供火条件下的能力。具体地说,陶瓷化耐火层采用陶瓷化无卤低烟聚烯烃阻燃耐火隔氧料。
所述挤包交联型无卤低烟隔离层40为硅烷交联型隔离层40,具体是采用硅烷交联型无卤低烟聚烯烃料,其热延伸率小于100%,在受热时可以避免热塑形的热融受力变薄的情况,有效的保证了隔离套完整性,同时也增强了机械性能。
所述耐火组件70包括第二耐火层72,以及包覆于所述第二耐火层72外周的阻燃包带层71,本实施例中,阻燃包带层71采用高阻燃玻纤带,述第二耐火层72采用硅烷交联型无卤低烟聚烯烃。
所述第一耐火层50和耐火组件70之间还设置有金属铠装层60,金属铠装层60可以增强电缆整体的抗拉强度、抗压强度,同时还具有屏蔽保护作用,可以提高电缆的抗干扰性能,铠装材料可选用钢带、钢丝、铝带、铝管等,其中钢带、钢丝铠装层具有高导磁性,具有良好的磁屏蔽效果,可用于抗低频干扰,并可使铠装电缆直埋敷设,避免穿管。本实施例中,金属铠装层60采用镀锌钢带。
具体地说,本实施例中的聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆从内至外依次为线芯10、间隙填充物30、阻燃层20、隔离层40、第一耐火层50、金属铠装层60、第二耐火层72、阻燃包带层71、阻燃外护套,阻燃层20厚度为0.17±0.01mm,隔离层40厚度为2.5±0.2mm,第一耐火层50的厚度为2.5±0.2mm,金属铠装层60的厚度为0.8±0.05mm,第二耐火层72的厚度为2.5±2mm,阻燃包带层71的厚度为0.17±0.01mm,阻燃外护套的厚度为4±0.5mm。其中,线芯10由内至外依次为导体11、第一屏蔽层12、聚丙烯绝缘层13、第二屏蔽层14、缓冲层15、第三屏蔽层16,第一屏蔽层12的厚度为0.7±0.1mm,聚丙烯绝缘层13的厚度为4.50±0.10mm,第二屏蔽层14的厚度为0.7±0.1mm,缓冲层15的厚度为0.25±0.05mm,第三屏蔽层16的厚度为0.1(0,+0.1)mm。本实用新型的聚丙烯绝缘层13采用聚丙烯原料,在电缆生产过程中无需进行高温硫化交联,形成水树的几率低,确保了电缆的电气性能、物理机械性能和耐高低温性能,适用于中压电缆。本实用新型设置了挤包交联型无卤低烟隔离层40,热延展率小,在受热过程中可以避免热热熔受力变薄的情况,有效保证了隔离套的完整性,进一步增强了电缆的性能。本实用新型设置了第一耐火层50、耐火组件70,确保了电缆的耐火性能,从而确保了电缆的使用寿命和安全性。
本实用新型的聚丙烯绝缘层采用聚丙烯原料,在电缆生产过程中无需进行高温硫化交联,形成水树的几率低,确保了电缆的电气性能、物理机械性能和耐高低温性能,适用于中压电缆。本实用新型设置了挤包交联型无卤低烟隔离层,热延展率小,在电缆受热时能克服因热熔而发生受力面厚度变薄的问题,避免隔离层失效,有效保证了隔离套的完整性,进一步增强了电缆的性能。本实用新型设置了第一耐火层、耐火组件,确保了电缆的耐火性能,从而确保了电缆的使用寿命和安全性。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上, 除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语 “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。
虽然对本实用新型的描述是结合以上具体实施例进行的,但是,熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化,是显而易见的。因此,所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆,其特征在于,包括若干个线芯,包覆于若干个所述线芯外周的阻燃层,包覆于所述阻燃层外周的挤包交联型无卤低烟隔离层,包覆于所述隔离层外的第一耐火层,包覆于所述第一耐火层外周的耐火组件,以及包覆于所述耐火组件外周的阻燃外护层;所述线芯包括导体,包覆于导体外周的第一屏蔽层,包覆于所述第一屏蔽层外周的聚丙烯绝缘层,包覆于所述聚丙烯绝缘层外周的第二屏蔽层,以及包覆于所述第二屏蔽层外周的缓冲层。
2.根据权利要求1所述的聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆,其特征在于,所述的聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆还包括包覆于所述缓冲层外周的第三屏蔽层。
3.根据权利要求2所述的聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆,其特征在于,所述第一屏蔽层和第二屏蔽层均采用非交联型半导电聚烯烃,所述第三屏蔽层采用铜带。
4.根据权利要求1所述的聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆,其特征在于,所述线芯数量为三个。
5.根据权利要求1所述的聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆,其特征在于,所述线芯与所述阻燃层之间设置有间隙填充物。
6.根据权利要求1所述的聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆,其特征在于,所述耐火组件包括第二耐火层,以及包覆于所述第二耐火层外周的阻燃包带层。
7.根据权利要求6所述的聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆,其特征在于,所述第一耐火层采用挤包陶瓷化耐火层,所述第二耐火层采用硅烷交联型无卤低烟聚烯烃。
8.根据权利要求1所述的聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆,其特征在于,所述挤包交联型无卤低烟隔离层为硅烷交联型隔离层。
9.根据权利要求1所述的聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆,其特征在于,所述第一耐火层和耐火组件之间还设置有金属铠装层。
10.根据权利要求9所述的聚丙烯绝缘中压耐火环保型电缆,其特征在于,所述金属铠装层采用镀锌钢带。
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