本實用新型屬于電纜技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種環(huán)保型柔性礦物絕緣電纜。
背景技術(shù):
目前,廣泛使用的礦物絕緣電纜(Mineral Insulated Cables)國外簡稱MI電纜,國內(nèi)習慣稱作氧化鎂電纜或防火電纜。礦物絕緣電纜是用金屬銅作為導體、以耐高溫金屬氧化鎂作為絕緣、金屬銅管作為護套的一種電纜,將高導電率的銅導線嵌置在內(nèi)有緊密壓實的氧化鎂材料的無縫銅管中即構(gòu)成安全性極高的礦物絕緣電纜,必要時,在金屬銅護套外面包一層塑料外護層。特殊要求無煙無鹵場合可以在外面加一層低煙無鹵護套。該電纜由于制造方法過于復雜,工藝流程較長;需要的設備也較多,人工費用高;自動化程度較低;在加工過程中要進行熱處理和拉拔工序要多次反復進行,最后出成品;這種電纜受到材料和工藝的限制,電纜長度較短;接頭較多,硬度較大,無法做到需要時的任何長度和柔軟彎曲,進行敷設時費時費力,維護成本高等缺點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供一種環(huán)保型柔性礦物絕緣電纜。
本實用新型采用的技術(shù)方案如下:該電纜包括線芯組、填充層、繞包帶、內(nèi)襯層、連鎖皺紋銅護套層和無鹵低煙阻燃護套層;繞包帶繞包在線芯組外,內(nèi)襯層擠包在繞包帶外,連鎖皺紋銅護套層繞包或縱包焊接在內(nèi)襯層外,無鹵低煙阻燃護套擠包在連鎖皺紋銅護套層外,所述的線芯組為至少一組線芯,線芯和線芯之間以及線芯和繞包帶之間填充填充層,所述的線芯包括銅導體線芯和絕緣層,絕緣層擠包在銅導體線芯外。
所述的填充層采用陶瓷化防火耐火填充繩。
所述的連鎖皺紋銅護套層縱截面為連續(xù)凸起結(jié)構(gòu),由銅帶螺旋繞包聯(lián)鎖鎧裝,聯(lián)鎖鎧裝節(jié)距為5~15mm ,聯(lián)鎖鎧裝底徑為:5-90mm,聯(lián)鎖鎧裝出帶長度為:15-300mm,聯(lián)鎖鎧裝正切值:0.05~0.3,弧度:0.05~0.3,螺旋升角:2~20度。
所述的連鎖皺紋銅護套層外能夠設置塑料外護套或者低煙無鹵護套。
所述的內(nèi)襯層采用聚烯烴防水內(nèi)襯層。
所述的繞包帶采用:陶瓷化硅橡膠耐火帶。
所述的絕緣層采用:陶瓷化硅橡膠。
本實用新型的有益效果:
實用新型環(huán)保型柔性礦物絕緣電纜,將高導電率的銅導線擠包全封閉的陶瓷化硅橡膠作為絕緣,連鎖皺紋銅護套層即為在采用非磁性銅帶進行螺旋式繞包或縱包焊接的結(jié)構(gòu)即構(gòu)成安全性、柔軟性、環(huán)保性極高的礦物絕緣電纜,必要時,在金屬銅護套外面包一層塑料外護層。特殊要求無煙無鹵場合可以在外面加一層低煙無鹵護套。該結(jié)構(gòu)優(yōu)點,防火、防爆、防水、耐高溫、耐腐蝕性強、耐輻射、防電磁干擾、載流量大、過載能力強、機械強度高、無煙、無鹵、無毒、壽命長、安全可靠,而且還柔軟性極好,易于施工、接頭、施工維護成本低;絕緣透水性為零,不發(fā)生潮濕現(xiàn)行,電氣性能優(yōu)良。
一、陶瓷化耐火硅橡膠絕緣
1、加工性和經(jīng)濟性和應用性:陶瓷化耐火硅橡膠的生產(chǎn)、加工工藝和普通硅橡膠一樣,不需要改變工藝和增加設備,無需纏繞云母帶、石棉等,一次擠出成型,既可以做防火層、絕緣層,也可以做護套層,簡化了耐火電纜的加工工藝,從而大幅降低了成本,為防火電線電纜的廣泛普及和應用提供了前提條件和基礎。
2、無鹵、低煙、阻燃、環(huán)保性能:陶瓷化硅橡膠是一種具有國際先進水平、國內(nèi)領(lǐng)先的高科技、無污染的環(huán)保型新材料,具有低煙、無鹵,無磷氮,無重金屬,無毒、無害、不熔融、不滴落、不延燃的特性,有非常好的阻燃性能,煙氣毒氣安全等級達到高分子材料的最高安全級別ZA1,對人體不會造成二次傷害,無鹵性能試驗可滿足按照GB/T 17650.2(等效IEC60754-2)規(guī)定的試驗條件下,溶液pH值≤4.3和電導率加權(quán)值≤10μS/mm。燃燒低煙試驗性能可滿足GB/T 17651.2(等效IEC61034-2)規(guī)定的試驗條件下,最小透光率≥60%。阻燃性能試驗可滿租垂直和水平燃燒試驗,符合歐盟RoHS標準。
3、耐火性能:陶瓷化硅橡膠是一種新型的高分子復合防火材料,主體材料是高溫硅膠(HTV),耐火等級可達到GB/T12666.6的A級最高標準,即在950-1000℃火焰中燃燒90min,3A保險絲不熔斷,也可以達到英國BS6387的CWZ最高級別,即C—在950℃火焰中燃燒3H,W—水噴淋,Z—震動的耐火實驗。在350℃以上火焰或無焰條件下開始變硬,最高溫度可達3000℃,隨著溫度升高,迅速被燒成陶瓷狀堅硬的,完整殼體,燒蝕時間越長,溫度越高,越堅硬,燃燒后的堅硬的殼體對線路起到了良好的保護作用,保障電纜線路在火災情況下的暢通;
3、密度比較小為1.45-1.50g/cm3,大大低于氧化鎂、云母帶的密度,防水,不吸潮、不吸水,儲存期可以達到1-3年。
4、陶瓷化防火耐火硅橡膠材料本身具有柔軟、彈性好、強度高、機械性能優(yōu)良,耐高溫、抗老化、電氣性能優(yōu)異等特性,正常使用溫度:-70~200℃。
二、螺旋式銅護套或縱包焊接結(jié)構(gòu):制造方法簡單,工藝流程短。需要的設備也較少,人工費用低,自動化程度高。柔軟彎曲性能極好,彎曲半徑可達到7D??梢宰龅叫枰獣r的任何長度,安裝敷設方便無接頭。
附圖說明
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型連鎖皺紋銅護套層結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1銅導體線芯、2絕緣層、3填充層、4繞包帶、5內(nèi)襯層、6連鎖皺紋銅護套層、7無鹵低煙阻燃護套層。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進行詳細描述:
一種環(huán)保型柔性礦物絕緣電纜。
本實用新型采用的技術(shù)方案如下:如圖1和2所示,該電纜包括線芯組、填充層3、繞包帶4、內(nèi)襯層5、連鎖皺紋銅護套層6和無鹵低煙阻燃護套層7;繞包帶4繞包在線芯組外,內(nèi)襯層5擠包在繞包帶2外,連鎖皺紋銅護套層6繞包或縱包焊接在內(nèi)襯層5外,無鹵低煙阻燃護套層7擠包在連鎖皺紋銅護套層6外,所述的線芯組為至少一組線芯,線芯和線芯之間以及線芯和陶瓷化硅橡膠繞包帶2之間填充填充層3,所述的線芯包括銅導體線芯1和絕緣層2,絕緣層2擠包在銅導體線芯1外。
所述的填充層3采用陶瓷化防火耐火填充繩或其它耐火無機材料。陶瓷化防火耐火填充繩密度較低,只用1.40~1.50g/cm3,不吸水、不吸潮,且無鹵、無毒、無害、無污染、無煙氣,不含重金屬和其它有害物質(zhì),煙氣毒氣安全等級達到高分子材料的最高安全級別ZA級,對人體不會造成二次傷害,環(huán)保性能符合歐盟RoHS指令。而且,機械性能優(yōu)良,能夠很好的增加電纜的抗拉強度,使電纜中的絕緣線芯相對位置穩(wěn)定,確保電纜的圓整度,而且具有陶瓷化系產(chǎn)品的特殊性能,在常態(tài)下永久性保持硅橡膠的通用性能,具有良好的柔彈性、隔音、避震、抗沖擊、抗折彎、耐曲撓、隔熱性能良好,具有優(yōu)良的耐火防火特性,能在溫度650℃~3000℃條件下燃燒后形成堅硬殼體,燒結(jié)后不脫落,失重小于27%,陶瓷體不會收縮、不滴落、不會造成二次火災。
所述的連鎖皺紋銅護套層6縱截面為連續(xù)凸起結(jié)構(gòu),由銅帶螺旋繞包聯(lián)鎖鎧裝,聯(lián)鎖鎧裝節(jié)距為5~15mm ,聯(lián)鎖鎧裝底徑為:5-90mm,聯(lián)鎖鎧裝出帶長度為:15-300mm,聯(lián)鎖鎧裝正切值:0.05~0.3,弧度:0.05~0.3,螺旋升角:2~20度。采用聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)能大大增加電纜的耐側(cè)壓能力,增強電纜的抗沖擊能力,防火、耐火、耐高溫,防微生物侵蝕,防蟻防鼠等動物的啃食。同時,具備屏蔽功能,保護電纜不受外界的干擾,保證線路安全運行。
所述的連鎖皺紋銅護套層外能夠設置塑料外護套或者低煙無鹵護套。
所述的內(nèi)襯層5采用擠包聚烯烴防水結(jié)構(gòu);電纜成纜完畢后擠包聚烯烴防水內(nèi)襯層,聚烯烴材料特點是分子鏈上沒有支鏈,分子鏈排布規(guī)整,是一種結(jié)晶度高、密度大、非極性的熱塑性樹脂。該聚合物不吸濕并具良好的防水性。美國一個獨立的實驗室對HDPE膜進行的滲水試驗,得出的結(jié)果:在正常的壓力、溫度條件下,HDPE的滲透率極低,幾乎可以忽略不計。
所述的繞包帶4采用陶瓷化硅橡膠耐火帶:陶瓷化硅橡膠耐火帶,該產(chǎn)品密度比云母帶低,只有只用1.40~1.50g/cm3,不吸水、不吸潮,柔軟性好,彈性好,強度高,機械性能優(yōu)良,電氣性能優(yōu)良,繞包和縱包緊密型和封閉性能優(yōu)越,可代替云母帶做防火耐火電纜的耐火層,耐火等級可達到GB/T12666的A級標準,更能通過英國BS 6387的CWZ級水噴淋、震動、耐火實驗,同時,具有低煙、無鹵,無重金屬、無害、不熔融、不滴落、煙氣毒氣安全等級達到高分子材料的最高安全級別ZA級,對人體不會造成二次傷害,環(huán)保性能符合歐盟RoHS指令。
所述的絕緣層2采用陶瓷化硅橡膠:陶瓷化硅橡膠絕緣是一種高科技、無污染的環(huán)保型材料,低煙、無鹵、無重金屬、無毒、無害、不熔融、不滴落、不延燃、有非常好的阻燃性能,煙氣毒氣安全等級達到高分子材料的最高安全級別ZA級,對人體不會造成二次傷害,環(huán)保性能符合歐盟RoHS指令。硅膠絕緣能在650℃~3000℃火焰下,迅速被燒成陶瓷狀堅硬的,完整殼體,燒蝕時間越長,溫度越高,越堅硬,燃燒后的堅硬的殼體對線路起到了良好的保護作用,保障電纜線路在火災情況下的暢通。耐火性能可達到GB/T12666的A級標準,更能通過英國BS 6387的CWZ級水噴淋、震動、耐火實驗。