CN223167260U - 一种柔性阻燃电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种柔性阻燃电缆，包括缆芯和包裹在所述缆芯外层的外护套，所述电缆为三相电缆，所述缆芯包括线芯和填充物；所述线芯包括第一相线、第二相线、第三相线，所述第一相线与第二相线的大小和结构一致，所述第三相线还包括中性线，所述中性线结构为多根铜丝疏绕结构。本实用新型的结构设计合理，具有如下的有益效果：在第三相线中设置有中性线，中性线结构采用多根铜丝疏绕结构，既能当中性线直接使用，又能有效缩减电力电缆外径的同时又能有效阻止外界火焰的灼烧。

Description

一种柔性阻燃电缆

技术领域

本实用新型涉及电缆技术领域，尤其涉及一种柔性阻燃电缆。

背景技术

随着现代社会对电力的依赖程度不断增加，电气设备和电力系统的应用日益广泛。在众多场景中，如工业生产、商业建筑、交通运输等，电缆的使用量大幅上升。然而，传统电缆在面临火灾等危险情况时，容易燃烧并释放大量有毒气体和烟雾，不仅会加剧火灾的危害程度，还可能导致人员伤亡和财产损失。

因而人们对消防安全的重视程度逐渐提高,各类建筑和设施都需要符合更为严格的防火标准和规范，以保障人员的生命安全和减少火灾造成的损失。用户对于高安全性、可靠性的电缆产品的需求不断增长，促使电缆各制造商加大研发投入，开发出性能更优越的柔性阻燃电缆，市场需求的推动着不断地研发创新。

为了应对这一挑战，研发出一种柔性阻燃电缆成为满足这些特殊环境下电力与信号传输需求的迫切任务。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种柔性阻燃电缆，满足特殊环境下电力与信号传输需求。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案提供了一种柔性阻燃电缆，包括缆芯和包裹在所述缆芯外层的外护套，所述电缆为三相电缆，所述缆芯包括线芯和填充物；所述线芯包括第一相线、第二相线、第三相线，所述第一相线与第二相线的大小和结构一致，所述第三相线还包括中性线，所述中性线结构为多根铜丝疏绕结构。

进一步地，所述第一相线、第二相线的结构由内到外依次为冷却管、相线导体、第一绝缘层、第一阻水带。

进一步地，所述第一相线、第二相线的结构还包括第一防弹丝；所述相线导体为第5种铜导体，由多股铜丝绞合而成；所述第一防弹丝设置于相线导体内部与多股铜丝一起束绞；所述冷却管为外径8mm内径6mm的硅橡胶软管。

进一步地，每个所述线芯的外部两侧都分别设置有填充物；所述缆芯还包括支撑架，所述支撑架将缆芯分为三部分，每部分都包括一根线芯与设置于线芯两侧的填充物；支撑架为铝合金支撑架，支撑架形状为三角形支撑架，以缆芯的中心为起点，向外延伸出三支同等长度的枝干，相邻两根枝干的角度为120°。

进一步地，所述第一绝缘层为硅橡胶层；所述第一阻水带为重叠绕包的双层阻水带；所述填充物为阻燃高温填充绳。

进一步地，所述外护套的结构由内到外依次为玻璃纤维带、隔氧层、护套、纤维护层，外层包裹着内层。

进一步地，所述玻璃纤维带为重叠绕包的玻璃纤维带；所述隔氧层为陶瓷化聚烯烃防火护套；所述护套为低烟无卤阻燃聚烯烃护套。

进一步地，所述第三相线的结构由内到外依次为第三相线导体、第二绝缘层、包带、中性线、铜带、第二阻水带。

进一步地，所述第三相线的结构还包括第二防弹丝；所述第三相线导体为第6种镀锡铜导体，由多股镀锡铜丝绞合而成；所述第二防弹丝设置于第三相线导体内部与多股镀锡铜丝一起束绞。

进一步地，所述第二绝缘层为硅橡胶层；所述包带为低烟无卤高阻燃带；所述铜带为铜带反扎结构；所述第二阻水带为重叠绕包的双层阻水带。

综上所述，本实用新型的装置结构设计合理，运用本实用新型的技术方案，具有如下的有益效果：本实用新型在第三相线中设置有中性线，中性线结构采用多根铜丝疏绕结构，既能当中性线直接使用，又能有效缩减电力电缆外径的同时又能有效阻止外界火焰的灼烧。同时设置铝合金支撑架，给电缆提供稳定的支撑，保持电缆的形状和结构稳定，防止电缆在使用过程中产生变形或损坏，增加电缆内部的通风空间，促进热量的传导和散热，提高电缆的散热效果，降低电缆的温度。

附图说明

图1是本实用新型柔性阻燃电缆的剖面结构示意图；

附图标记说明：1-冷却管；2-相线导体；3-第一防弹丝；4-第一绝缘层；5-第一阻水带；6-支撑架；7-填充物；8-玻璃纤维带；9-隔氧层；10-护套；11-纤维护层；501-第三相线导体；502-第二防弹丝；503-第二绝缘层；504-包带；505-中性线；506-铜带；507-第二阻水带。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，但并不构成对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型中，为了更清楚的描述，作出如下说明：观察者面对附图1进行观察，观察者左前侧设为前，观察者右后侧设为后，观察者左后方设为左，观察者右前方设为右，观察者上面设为上，观察者下面设为下，应当指出文中的术语“前端”、“后端”、“左侧”“右侧”“中部”“上方”“下方”等指示方位或位置关系为基于附图所设的方位或位置关系，仅是为了便于清楚地描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的结构或零部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于为了清楚或简化描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或数量。

通常电力传输是以三相四线的方式，三相电的三根头称为相线，三相电的三根尾连接在一起称中性线N也叫"零线"。叫零线的原因是二相平衡时刻中性线中没有电流通过了，再就是它直接或间接的接到大地，跟大地电乐也接近零。地线是把设备或用电器的外壳可靠的连接大地的线路，是防止触电事故的良好方案。火线又称相线，它与零线共同组成供电回路。

本实用新型第三相线中设置有中性线505，中性线505结构采用多根铜丝疏绕结构，既能当中性线505直接使用，又能有效缩减电力电缆外径的同时又能有效阻止外界火焰的灼烧。

参见图1，本实用新型提供了一种柔性阻燃电缆，包括缆芯和包裹在缆芯外层的外护套，电缆为三相电缆，缆芯包括线芯和填充物7；线芯包括第一相线、第二相线、第三相线，第一相线与第二相线的大小和结构一致，第三相线还包括中性线505，中性线505结构为多根铜丝疏绕结构，铜丝绕包在第三相线导体501外。

中性线505采用多根铜丝疏绕屏蔽结构，能够有效缩减电力电缆外径的同时阻止外界火焰的灼烧，保证其阻燃特性，还可以起到屏蔽效果，实现其信号传输，尤其在中高频信号场合中使用更为明显。

作为本实用新型的一个优选实施方式，第一相线、第二相线的结构由内到外依次为冷却管1、相线导体2、第一绝缘层4、第一阻水带5。具体地，第一相线、第二相线的结构还包括第一防弹丝3；相线导体2为第5种铜导体，由多股铜丝绞合而成；第一防弹丝3设置于相线导体2内部与多股铜丝一起束绞；冷却管1为外径8mm内径6mm的硅橡胶软管。

在相线导体2内部放置一根冷却管1，采用高抗压、耐腐蚀、外径8mm内径6mm的硅橡胶软管做直接冷却，以保证线芯降温均衡。根据电缆生产及后续使用条件，冷却管选取一般需要考虑强度、硬度、抗压、耐液体腐蚀、绝缘性能、一定的柔软弯曲不变形、以及一定的性价比等因素。

相线导体2采用第5种铜线，由多股铜丝绞合而成，具有良好的弯曲特性。

第一防弹丝3设置于相线导体2内部与构成相线导体2的多股铜丝一起束绞。防弹丝主要由多芳基纤维制成，具有高抗张、高拉力功能；低延伸、高模数、断裂强度高、高耐温性、高燃性、不熔解不助燃只会碳化，具有高抗化学性、高稳定性、耐潜变、有优异的耐温性能等。

具体地，每个线芯的外部两侧都分别设置有填充物7；缆芯还包括支撑架6，支撑架6将缆芯分为三部分，每部分都包括一根线芯与设置于线芯两侧的填充物7；支撑架6为铝合金支撑架，支撑架6形状为三角形支撑架，以缆芯的中心为起点，向外延伸出三支同等长度的枝干，相邻两根枝干的角度为120°。

支撑架6采用的是铝合金支撑架，形状为三角形支撑架。此结构有利于电缆内部提供稳定的支撑，保持电缆的形状和结构稳定，防止电缆在使用过程中产生变形或损坏，增加电缆内部的通风空间，促进热量的传导和散热，提高电缆的散热效果，降低电缆的温度。并且可以阻止火焰的蔓延，将三个电缆线芯分割成三个部分，使线芯分部在不同区域，提高电缆的阻燃性能，减少火灾的发生和蔓延的风险。

具体地，第一绝缘层4为硅橡胶层；第一阻水带5为重叠绕包的双层阻水带；填充物7为阻燃高温填充绳。

第一绝缘层4采用硅橡胶挤制而成，能够保证较好的绝缘电阻和电气安全性能，同时具有柔软，耐热老化性好，长使用寿命、低烟无卤阻燃的良好特点。

第一阻水带5采用双层阻水带重叠绕包，保护绝缘层不受损伤，同时具有膨胀压力高，膨胀速度快，凝胶稳定性好以及热稳定性好等特点，防止水和潮气纵向蔓延，从而起到阻水作用。

填充物7为阻燃高温填充绳，耐高温，阻燃性能优异。

具体地，外护套的结构由内到外依次为玻璃纤维带8、隔氧层9、护套10、纤维护层11，外层包裹着内层。具体地，玻璃纤维带8为重叠绕包的玻璃纤维带；隔氧层9为陶瓷化聚烯烃防火护套；护套10为低烟无卤阻燃聚烯烃护套。

采用玻璃纤维带8重叠绕包，材料中添加了金属水合物成份，韧性高阻燃隔火，所用的材料是集阻燃、吸热、隔氧于一体的带材，实现阻燃电缆的高阻燃化，能够有效的提高电缆的隔热特性与阻燃性能。

隔氧层9采用陶瓷化聚烯烃防火护套料，陶瓷化聚烯烃防火护套在火焰灼烧或高温条件下可生成坚硬的陶瓷状硬壳，硬壳不熔融、不滴落，可抗水喷淋和机械震动，且具有非常好的隔热隔火效果，可以保证火灾情况下电力和信息控制的畅通，为人员逃生和消防救援争取宝贵的时间。

护套10采用低烟无卤阻燃聚烯烃护套料，低烟无卤阻燃聚烯烃护套料里面填充大量的无机阻燃剂，它们遇高温分解会分解出水蒸气吸收了电缆表面热量，也降低了电缆表面的温度。

纤维护层11不仅具有优异的阻燃性能，而且由于其特殊耐高温材料特性，在高温甚至火灾环境下也能保持较好的结构稳定性。

作为本实用新型的一个优选实施方式，第三相线的结构由内到外依次为第三相线导体501、第二绝缘层503、包带504、中性线505、铜带506、第二阻水带507。具体地，第三相线的结构还包括第二防弹丝502；第三相线导体501为第6种镀锡铜导体，由多股镀锡铜丝绞合而成；第二防弹丝502设置于第三相线导体501内部与多股镀锡铜丝一起束绞。

第三相线导体501采用第6种镀锡铜线，由多股镀锡铜丝绞合而成，具有良好的弯曲特性。镀锡铜具有良好的导电性能；镀锡铜的表面镀层可以防止铜的氧化，提高其防腐性能，具有良好的机械性能，能够承受各种物理冲击和磨损。

第二防弹丝502在第三相线导体501内部与第三相线导体501一起束绞，防弹丝主要由多芳基纤维制成，具有高抗张、高拉力功能；低延伸、高模数、断裂强度高、高耐温性、高燃性、不熔解不助燃只会碳化，具有高抗化学性、高稳定性、耐潜变、有优异的耐温性能等。

具体地，第二绝缘层503为硅橡胶层；包带504为低烟无卤高阻燃带；铜带506为铜带反扎结构；第二阻水带507为重叠绕包的双层阻水带。

第二绝缘层503采用硅橡胶挤制而成，保证较好的绝缘电阻和电气安全性能，同时具有柔软，耐热老化性好，长使用寿命、低烟无卤阻燃的良好特点。

包带504采用低烟无卤高阻燃带重叠绕包，保护绝缘层不受损伤，并且在燃烧过程中能吸收大量热能，并形成碳壳层、隔断空气，阻碍电缆进一步燃烧，有效的起到了隔火、隔氧效果。

铜带506采用铜带反向扎紧，既能当把铜丝扎紧，又能保证电气的连续性。

第二阻水带507采用双层阻水带重叠绕包，保护绝缘层不受损伤，同时具有膨胀压力高，膨胀速度快，凝胶稳定性好以及热稳定性好等特点，防止水和潮气纵向蔓延，从而起到阻水作用。

本实用新型有益效果如下：

1、采取在相线导体内部放置一根硅橡胶软管做直接冷却，以保证线芯降温均衡。通过对导体增加循环冷却管进行降温，从而达到导体截面积不变的情况下，电缆载流量提高2～3倍，同样载流量下，电缆重量要减轻1/3，节约成本。

2、采用多股细铜丝同向束绞与复绞,极大提高电缆的柔软性，具有较好的柔韧性和耐弯曲性能，即使经受频繁的长时间弯曲，亦不会出现断芯的现象，同时增加防弹丝一起束绞，进一步增强了电缆的韧性，抗拉断能力显著增加。

3、采用打破传统相线与零线分别挤出绝缘的方式，设置中性线与屏蔽层二者合二为一，采用多根铜丝疏绕结构，既能当中性线直接使用，有效缩减电力电缆外径的同时又能有效阻止外界火焰的灼烧，保证其阻燃特性，还可以起到屏蔽效果，实现其信号传输，尤其在中高频信号场合中使用更为明显。

4、设置铝合金支撑架，此结构有利于电缆内部提供稳定的支撑，保持电缆的形状和结构稳定，防止电缆在使用过程中产生变形或损坏，增加电缆内部的通风空间，促进热量的传导和散热，提高电缆的散热效果，降低电缆的温度。并且可以阻止火焰的蔓延，将三个电缆线芯分割成三个部分，使线芯分部在不同区域，提高电缆的阻燃性能，减少火灾的发生和蔓延的风险。更大程度保证人民群众的财产安全。

5、设置纤维护层，它不仅具有优异的阻燃性能，而且由于其特殊耐高温材料特性，在高温甚至火灾环境下也能保持较好的结构稳定性，更具有优异的耐磨性。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种柔性阻燃电缆，包括缆芯和包裹在所述缆芯外层的外护套，其特征在于：所述电缆为三相电缆，所述缆芯包括线芯和填充物；所述线芯包括第一相线、第二相线、第三相线，所述第一相线与第二相线的大小和结构一致，所述第三相线还包括中性线，所述中性线结构为多根铜丝疏绕结构。

2.根据权利要求1所述一种柔性阻燃电缆，其特征在于：所述第一相线、第二相线的结构由内到外依次为冷却管、相线导体、第一绝缘层、第一阻水带。

3.根据权利要求2所述一种柔性阻燃电缆，其特征在于：所述第一相线、第二相线的结构还包括第一防弹丝；所述相线导体为第5种铜导体，由多股铜丝绞合而成；所述第一防弹丝设置于相线导体内部与多股铜丝一起束绞；所述冷却管为外径8mm内径6mm的硅橡胶软管。

4.根据权利要求3所述一种柔性阻燃电缆，其特征在于：每个所述线芯的外部两侧都分别设置有填充物；所述缆芯还包括支撑架，所述支撑架将缆芯分为三部分，每部分都包括一根线芯与设置于线芯两侧的填充物；所述支撑架为铝合金支撑架，支撑架形状为三角形支撑架，以缆芯的中心为起点，向外延伸出三支同等长度的枝干，相邻两根枝干的角度为120°。

5.根据权利要求4所述一种柔性阻燃电缆，其特征在于：所述第一绝缘层为硅橡胶层；所述第一阻水带为重叠绕包的双层阻水带；所述填充物为阻燃高温填充绳。

6.根据权利要求1-5任一项所述一种柔性阻燃电缆，其特征在于：所述外护套的结构由内到外依次为玻璃纤维带、隔氧层、护套、纤维护层，外层包裹着内层。

7.根据权利要求6所述一种柔性阻燃电缆，其特征在于：所述玻璃纤维带为重叠绕包的玻璃纤维带；所述隔氧层为陶瓷化聚烯烃防火护套；所述护套为低烟无卤阻燃聚烯烃护套。

8.根据权利要求1或2或3或4或5或7所述一种柔性阻燃电缆，其特征在于：所述第三相线的结构由内到外依次为第三相线导体、第二绝缘层、包带、中性线、铜带、第二阻水带。

9.根据权利要求8所述一种柔性阻燃电缆，其特征在于：所述第三相线的结构还包括第二防弹丝；所述第三相线导体为第6种镀锡铜导体，由多股镀锡铜丝绞合而成；所述第二防弹丝设置于第三相线导体内部与多股镀锡铜丝一起束绞。

10.根据权利要求8所述一种柔性阻燃电缆，其特征在于：所述第二绝缘层为硅橡胶层；所述包带为低烟无卤高阻燃带；所述铜带为铜带反扎结构；所述第二阻水带为重叠绕包的双层阻水带。