CN111091923A - 耐腐蚀性钢护套矿物质绝缘电缆 - Google Patents
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Abstract
一种耐腐蚀性钢护套矿物质绝缘电缆，包括由多根绝缘线芯组成的缆芯，绝缘线芯由多股铜单丝绞合而成的导体以及绕包在导体外的云母带层耐火层组成，各绝缘线芯之间填充有耐火材料填充层，各绝缘线芯以及耐火材料填充层通过外云母带绕包层成缆形成一个整体；缆芯外由内至外依次设置有金属护套、内护套层、外护套层；内护套层表面设置有多个沿电缆轴向设置的填充槽，填充槽内填充有外耐火材料填充层。本发明提供的耐腐蚀性钢护套矿物质绝缘电缆，可以解决现有绝缘电缆耐火性能差、成本高的问题，在降低成本的增加了耐压性能，具备抗开裂、耐磨、耐腐蚀、防火性能。
Description
技术领域
本发明涉及电缆领域，尤其是一种耐腐蚀性钢护套矿物质绝缘电缆。
背景技术
随着国家经济发展，国民安全意识增加，加之国家有关监管部门对安全系数提高，要求重要的场合需要敷设具有防火性能的电缆，其作用是当发生火灾时，火灾报警线路和重要供电线缆能在规定的火焰温度下，保持规定时间内的正常持续供电，以利于人员逃脱及开展消防救援工作，因此矿物绝缘电缆已逐步应用于安全系数要求比较高的系统。
目前矿物绝缘电缆设计国家标准有GB/T13033 《额定电压750V及以下矿物绝缘电缆及终端》GB/T34926《额定电压0.6/1kV及以下云母带矿物绝缘波纹铜护套电缆及终端》，这两种耐火电缆均采用铜护套，由于铜密度及单价比较高，导致整个电缆造价较普通电缆造价高很多，有的企业为了降低成本将铜护套改为铝护套（依据企业标准），但铝的熔点低（660℃），而国内耐火电缆燃烧试验的火焰温度在GB/T 19216.21—2008规定火焰温度不低于750℃单独供火及GB/T 19216.12—2008规定火焰温度不低于830℃的供火并施加冲击，国外耐火电缆采用BS6387-2013（外径≤20mm）或BS8491-2008标准试验，该试验有三个等级C级、W级、Z级，温度有两个等级即650±40℃、950±40℃，该试验比国内标准更严格更科学。无论按照国内还是国外标准，使用铝护套无法通过耐火试验。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种耐腐蚀性钢护套矿物质绝缘电缆，可以解决现有绝缘电缆耐火性能差、成本高的问题，在降低成本的增加了耐压性能，具备抗开裂、耐磨、耐腐蚀、防火性能。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种耐腐蚀性钢护套矿物质绝缘电缆，包括由多根绝缘线芯组成的缆芯，
绝缘线芯由多股铜单丝绞合而成的导体以及绕包在导体外的云母带层耐火层组成，各绝缘线芯之间填充有耐火材料填充层，各绝缘线芯以及耐火材料填充层通过外云母带绕包层成缆形成一个整体；
缆芯外由内至外依次设置有金属护套、内护套层、外护套层；
内护套层表面设置有多个沿电缆轴向设置的填充槽，填充槽内填充有外耐火材料填充层。
绝缘线芯的数量为四根。
云母带层耐火层的绕包搭盖率为50～60％。
金属护套为外表面设有轧纹的钢护套层。
外耐火材料填充层通过绕包在内护套层外的耐火固定绕包层固定于内护套层外表面。
本发明提供的耐腐蚀性钢护套矿物质绝缘电缆，有益效果如下：
1、导体由多股铜单丝绞合而成，拥有良好的柔软性。
2、绕包形成云母带层耐火层，可行性好，具有绝缘性能和阻燃耐火性能。
3、各绝缘线芯以及耐火材料填充层通过外云母带绕包层成缆形成一个整体，结构紧凑，具有绝缘性能和耐火性能。
4、金属护套采用表面设有轧纹的不锈钢护套，耐火等级高、抗腐蚀能力强，其熔点为1400--1450℃，具有优异的耐火性、耐腐蚀性、防止污染、抗氧化性、易加工性、外观精美、易清洁、强度高、重量低、低温环境下良好的强度和韧性。
5、机械性能大大增强，不锈钢的抗拉强度≥520N/mm2,伸长率≥30%，优于铜、铝的机械性能。
经过对本发明进行检测，结果表明电缆各项性能指标优异，均符合设计要求：
1 、该电缆通过国标GB/T19216.21在火焰条件下电缆或光缆的线路完整性试验。
2 、该电缆也通过英国耐火标准《BS 8491用于烟和热控制系统及其它现役消防安全系统部件的大直径电力电缆的耐火完整性评估方法》。
3 、电气性能满足《GB/T34926-2017 额定电压0.6/1kV及以下云母带矿物质绝缘波纹铜护套电缆及终端》中电气性能。
4 、护套耐磨损试验。试验按照ISO 4649进行，磨损指数为81。
5、通过CSA22.2 No.03规定的低温性能试验，线芯不断裂，护套不发生开裂。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种耐腐蚀性钢护套矿物质绝缘电缆，包括由四根绝缘线芯组成的缆芯，
绝缘线芯由多股铜单丝绞合而成的导体1以及绕包在导体1外的云母带层耐火层2组成，各绝缘线芯之间填充有耐火材料填充层9，各绝缘线芯以及耐火材料填充层9通过外云母带绕包层3成缆形成一个整体；
缆芯外由内至外依次设置有金属护套4、内护套层5、外护套层8；
内护套层5表面设置有多个沿电缆轴向设置的填充槽，填充槽内填充有外耐火材料填充层6。
绝缘线芯的数量为四根。
云母带层耐火层2的绕包搭盖率为50～60％。
金属护套4为外表面设有轧纹的不锈钢护套。
外耐火材料填充层6通过绕包在内护套层5外的耐火固定绕包层7固定于内护套层5外表面。
外护套层8为低烟无卤阻燃聚烯烃外护套层。
耐火材料填充层9、外耐火材料填充层6优选为氧化镁填充层。
内护套层5优选为低烟无卤聚烯烃护套层。
本发明的制造过程如下：
1、导体1
首先将铜杆拉丝成细单丝，然后在将细单丝绞制成圆形，增加导体的柔软度。
2、云母带层耐火层2
注意绕包高阻燃云母带宽度的选择，绕包搭盖率控制在50～60％ ，应平整不起皱。
3、 成缆时用耐火填充材料及云母带绕包，保证电缆在成缆后缆芯应紧密和圆整。
4、 制作不锈钢护套
采用包制并焊接的方式制作刚护套，此工序为关键工序，使钢板变为钢圆柱体，并做轧纹处理，目的使电缆容易弯曲敷设方便。
5 、挤包内护套层5
采用挤压式挤包低烟无卤聚烯烃护套层，以便固定各绝缘线芯的位置并保证填实绝缘线芯之间的缝隙； 观应光滑、密实、圆整，挤棱以便固定防火材料。
6 、填充外耐火材料填充层6
耐火材料要均匀固定于挤包内护套层5的凹槽内上，并通过耐火固定绕包层7将其扎紧。
7、挤压外护套层8
采用挤压式挤包低烟无卤阻燃聚烯烃外护套层；外观应光滑、密实、圆整；控制好护套挤出温度。
Claims (5)
1.一种耐腐蚀性钢护套矿物质绝缘电缆，包括由多根绝缘线芯组成的缆芯，其特征在于：
绝缘线芯由多股铜单丝绞合而成的导体（1）以及绕包在导体（1）外的云母带层耐火层（2）组成，各绝缘线芯之间填充有耐火材料填充层（9），各绝缘线芯以及耐火材料填充层（9）通过外云母带绕包层（3）成缆形成一个整体；
缆芯外由内至外依次设置有金属护套（4）、内护套层（5）、外护套层（8）；
内护套层（5）表面设置有多个沿电缆轴向设置的填充槽，填充槽内填充有外耐火材料填充层（6）。
2.根据权利要求1所述的耐腐蚀性钢护套矿物质绝缘电缆，其特征在于：绝缘线芯的数量为四根。
3.根据权利要求1所述的耐腐蚀性钢护套矿物质绝缘电缆，其特征在于：云母带层耐火层（2）的绕包搭盖率为50～60％。
4.根据权利要求1所述的耐腐蚀性钢护套矿物质绝缘电缆，其特征在于：金属护套（4）为外表面设有轧纹的不锈钢护套。
5.根据权利要求1所述的耐腐蚀性钢护套矿物质绝缘电缆，其特征在于：外耐火材料填充层（6）通过绕包在内护套层（5）外的耐火固定绕包层（7）固定于内护套层（5）外表面。
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