專利名稱：一種新型核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火耐沖擊電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電纜，具體涉及一種新型核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火耐沖擊電纜。
背景技術(shù)：
目前，在我國(guó)的耐火電纜設(shè)·計(jì)與制造中，合成云母被廣泛使用，這種云母帶除具有天然云母帶的特性外，其主要特點(diǎn)是耐熱等級(jí)高。在常規(guī)場(chǎng)合，由這種合成云母帶制造成的耐火電纜就可以滿足要求。核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火電纜不同于一般耐火等級(jí)830°C的耐火電纜，產(chǎn)品要求不僅要符合 IEC 60754、IEC 61034、IEC 60332-1、IEC 60332-3-22低煙無(wú)鹵阻燃性能，而且還要求能夠通過(guò)溫度等級(jí)950— 1000°C，持續(xù)供火時(shí)間為90min的A類(lèi)耐火試驗(yàn)。雖然合成云母帶的耐火等級(jí)可以達(dá)到950°C，但是，這種云母帶的制造工藝是將合成云母抄制成的云母紙為主要材料，再用粘合劑將玻璃布粘貼在一面或兩面而制成的。在制造過(guò)程中，必須將幾個(gè)結(jié)構(gòu)層次粘合在一起，在進(jìn)行電纜制造或敷設(shè)的時(shí)候就有可能造成云母帶的分層和脫落。另外，隨著各種地震等不可抗力因素的存在，電纜在燃燒過(guò)程中如果發(fā)生機(jī)械振動(dòng)，電纜就會(huì)失去耐火特性,而機(jī)械振動(dòng)是火災(zāi)事故中發(fā)生幾率極高的。同時(shí)常規(guī)云母帶耐火電纜燃燒時(shí)仍有毒性氣體釋放，對(duì)于核電站場(chǎng)合，產(chǎn)品對(duì)低煙無(wú)鹵無(wú)毒提出了特別要求。因此，在上述背景條件下，需要一種新型的核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火耐沖擊型電纜，以滿足核電發(fā)展趨勢(shì)的要求，保證火災(zāi)發(fā)生時(shí)電纜可以繼續(xù)可靠工作。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種新型核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火電纜，本發(fā)明的電纜的耐火等級(jí)可以達(dá)到950°C，在高溫下其耐火層不會(huì)脫落，同時(shí)電纜具有耐沖擊性能。實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案如下新型核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火耐沖擊電纜，在鍍錫銅導(dǎo)體的外周繞包有鍛燒白云母帶，所述鍛燒白云母帶的外周由內(nèi)向外擠包絕緣層，所述絕緣層的外周繞包一層繞包帶，所述繞包帶的外周擠包有低煙無(wú)鹵高阻燃隔氧層，低煙無(wú)鹵高阻燃隔氧層的氧指數(shù)大于35，所述低煙無(wú)鹵高阻燃隔氧層的外周編織一層總屏蔽層，所述總屏蔽層的外周擠包有外護(hù)套。采用了上述方案，本發(fā)明的電纜中采用了鍛燒白云母帶，鍛燒白云母帶中的云母過(guò)高溫處理，去除了有損耐電壓和耐高溫性能的結(jié)晶水和雜質(zhì)，增加了鍛燒白云母帶的穩(wěn)定性。而該鍛燒白云母帶中有機(jī)硅樹(shù)脂的含量比常規(guī)耐火云母帶高出50%以上，鍛燒白云母帶在燃燒過(guò)程中低分子物揮發(fā)掉，耐高溫有機(jī)硅膠在高溫下與云母燒結(jié)成以SiO2為主體結(jié)構(gòu)的致密導(dǎo)體保護(hù)外殼，有效地提高了電纜的耐火性能，耐溫可達(dá)950度以上。具有良好的耐壓性能、高抗彎強(qiáng)度耐酸堿，抗輻射、無(wú)毒、良好的柔軟性。鍛燒白云母帶繞包在導(dǎo)體上時(shí)層與層之間更加緊湊、服帖，加上繞包速度勻稱，角度控制適當(dāng)，能有效避免云母層的脫落，確保耐火層的整體性。本發(fā)明的電纜采用了鍛燒白云母帶，特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和先進(jìn)的制造工藝。產(chǎn)品符合核電站用電纜的低煙無(wú)鹵無(wú)毒阻燃要求(滿足IEC 60754、IEC 61034、IEC60332-1、IEC6 0332-3-22)。所述鍛燒白云母帶與絕緣層之間設(shè)有玻纖紗層，該玻纖紗層以編織的方式固定在鍛燒白云母帶的外周。玻纖紗層對(duì)鍛燒白云母帶的編織覆蓋率達(dá)到90%以上，這種材料在經(jīng)過(guò)高溫灼燒后會(huì)變得更加致密，完全包覆住耐火層，即使電纜在燃燒過(guò)程中發(fā)生機(jī)械振動(dòng)，也可避免鍛燒白云母帶脫落。本發(fā)明能夠通過(guò)耐火耐沖擊(GB/T19216.31火焰溫度不低于830°C、在持續(xù)供火時(shí)間不少于120分鐘的時(shí)間內(nèi)、施加機(jī)械沖擊并施加IkV電壓、2A熔斷器不熔斷)試驗(yàn)要求。因此，在鍛燒白云母帶外周編織了玻纖紗層后，可確保在高溫以及機(jī)械振動(dòng)的情況下，電纜能保持正常運(yùn)行。玻纖紗層對(duì)電纜的性能滿足如下要求(見(jiàn)下表)
序號(hào)^
~ 比重 g/m2180
~2 斷裂強(qiáng)度N/20mm> 500
"I 玻璃布熔點(diǎn)°C^ 500
~ 堿金屬氧化物含量％< 0.8
~ 紡織型浸潤(rùn)劑含量％0.6-2.0所述鍛燒白云母帶由煅燒白云母紙、單層無(wú)堿玻纖布為補(bǔ)強(qiáng)材料，用耐高溫有機(jī)硅膠粘合而成。與合成云母帶紙相比，鍛燒云母紙采用的是耐高溫等級(jí)高的云母原料，又經(jīng)高溫去除了結(jié)晶水和雜質(zhì)，因而煅燒云母紙的耐溫等級(jí)達(dá)到合成云母紙標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，柔軟性和穩(wěn)定性要比合成云母紙更好，與金云母帶紙相比，煅燒云母紙不僅耐高溫等級(jí)更高，而且介電強(qiáng)度波動(dòng)范圍更小，耐電壓性能更好。所述鍛燒白云母帶的用量為170—190g/m2，其中鍛燒云母的含量為120— 130g/m2，單層無(wú)堿玻纖布含量為30—34g/m2，耐高溫有機(jī)硅膠含量為20— 26g/m2。各種云母帶中起耐火絕緣作用的主體是云母，云母含量越高越有利利提高耐火電纜的耐火性能。采用單面玻纖布補(bǔ)強(qiáng)的云母帶具有云母含量高、同比成本低、性能更穩(wěn)定的優(yōu)勢(shì)，而且單面云母帶相對(duì)雙面或三合一補(bǔ)強(qiáng)云母帶而言，接頭更易處理，搭接處的厚度僅略有增加，注塑時(shí)外觀更加平滑、服貼，從而有利于提高后道注塑工藝的工作效率。所述外護(hù)套為熱固性的低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴的外護(hù)套。這種外護(hù)套具備很好的阻燃性能以及良好的機(jī)械性能，良好的機(jī)械性能也保證了電纜60年的設(shè)計(jì)壽命，符合核電站用電纜的要求。性能滿足如下要求
權(quán)利要求
1.新型核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火耐沖擊電纜，其特征在于，在鍍錫銅導(dǎo)體的外周繞包有鍛燒白云母帶，所述鍛燒白云母帶的外周由內(nèi)向外擠包絕緣層，所述絕緣層的外周繞包ー層繞包帯，所述繞包帯的外周擠包有低煙無(wú)鹵高阻燃隔氧層，低煙無(wú)鹵高阻燃隔氧層的氧指數(shù)大于35，所述低煙無(wú)鹵高阻燃隔氧層的外周編織ー層總屏蔽層，所述總屏蔽層的外周擠包有外護(hù)套。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火耐沖擊電纜，其特征在于，所述鍛燒白云母帶與絕緣層之間設(shè)有玻纖紗層，該玻纖紗層以編織的方式固定在鍛燒白云母帶的外周。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火耐沖擊電纜，其特征在于，所述鍛燒白云母帶由煅燒白云母紙、單層無(wú)堿玻纖布為補(bǔ)強(qiáng)材料，用耐高溫有機(jī)硅膠粘合而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火耐沖擊電纜，其特征在于，所述鍛燒白云母帶的用量為170— 190g/m2，其中鍛燒云母的含量為120— 130g/m2，單層無(wú)堿玻纖布含量為30—34g/m2,耐高溫有機(jī)娃膠含量為20—26g/m2。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火耐沖擊電纜，其特征在于，所述外護(hù)套為熱固性的低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴的外護(hù)套。
6.ー種新型核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火耐沖擊電纜的制造方法，其特征在于，依次包括以下步驟首先在鍍錫銅導(dǎo)體的外周繞包鍛燒白云母帶，接著在鍛燒白云母帶的外周擠包絕緣層后進(jìn)行輻照交聯(lián)；然后在絕緣層的外周繞包ー層繞包?。唤又诶@包帶的外周擠包ー層低煙無(wú)鹵高阻燃隔氧層，該低煙無(wú)鹵高阻燃隔氧層的氧指數(shù)大于35 ;然后在低煙無(wú)鹵高阻燃隔氧層的外周編織ー層總屏蔽層；在總屏蔽層的外周擠包ー層外護(hù)套后再次進(jìn)行輻照交聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火耐沖擊電纜的制造方法，其特征在于，在鍍錫銅導(dǎo)體的外周繞包鍛燒白云母帶后，在鍛燒白云母帶的外周編織ー層玻纖紗層，再在玻纖紗層的外周擠包絕緣層。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火電纜的制造方法，其特征在于，所述鍛燒白云母帶由煅燒白云母紙、單層無(wú)堿玻纖布為補(bǔ)強(qiáng)材料，用耐高溫有機(jī)硅膠粘合而成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的新型核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火耐沖擊電纜的制造方法，其特征在于，所述鍛燒白云母帶的用量為170— 190g/m2，其中鍛燒云母的含量為120—130g/m2，單層無(wú)堿玻纖布含量為30— 34g/m2，耐高溫有機(jī)硅膠含量為20— 26g/m2。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火耐沖擊電纜的制造方法，其特征在于，所述外護(hù)套為熱固性的低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴的外護(hù)套。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種新型核電站用低煙無(wú)鹵阻燃型耐火耐沖擊電纜，在鍍錫銅導(dǎo)體的外周繞包有鍛燒白云母帶，所述鍛燒白云母帶的外周由內(nèi)向外擠包絕緣層，所述絕緣層線芯的纜芯的外周繞包一層繞包帶，所述繞包帶的外周擠包有低煙無(wú)鹵高阻燃隔氧層，低煙無(wú)鹵高阻燃隔氧層的氧指數(shù)大于35，所述低煙無(wú)鹵高阻燃隔氧層的外周編織一層總屏蔽層，所述總屏蔽層的外周擠包有外護(hù)套。本發(fā)明的電纜的耐火等級(jí)可以達(dá)到950—1000℃，在高溫下其耐火層不會(huì)脫落，同時(shí)電纜耐沖擊振動(dòng)仍保持耐火性能。
文檔編號(hào)H01B7/29GK102737769SQ20121021406
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者徐佳, 朱咸林, 朱潔, 段惟碌, 洪啟付, 鮑蕾蕾 申請(qǐng)人:常州八益電纜股份有限公司