额定电压10kv交联聚乙烯绝缘耐火铠装电缆及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电缆技术领域，特别是指一种额定电压1KV交联聚乙烯绝缘耐火铠装电缆。
【背景技术】
[0002]无论发生什么样的火灾，为保持主要电气设备(包括但不限于烟雾探测器、自动报警系统、应急电铃或警笛、消防水泵、通风排烟设备、洒水器、水喷雾器、电动灭火瓶(二氧化碳、卤化物或粉末)、广播设备、疏散通道和应急出口的标志灯、应急电梯、应急电源插座，以及控制和指挥枢纽等供电回路和通信、控制系统)的运行状态而提供源源不断的电源供给和信息传递是非常重要的。它使人们能够以最快的速度逃离火灾现场并有利于救火工作的进行。要使这些装置或设备在火灾中不断电并发挥其功能，就必须使用耐火电缆。所谓耐火电缆，就是在规定火焰燃烧条件下能够保持一定时间正常运行的电缆；或者说在燃烧条件下能够保持线路完整性的电缆。
[0003]近几年，火灾事故频频发生，引发了人们对大型建筑、隧道、轨道交通、大型场馆等重点公共安全场所的关注和忧虑。国家消防安全部门也建立了公共场所阻燃耐火标识管理制度，提高了公共场所阻燃耐火建筑装饰制品的准入门坎，此举既为阻燃电缆和耐火电缆市场提供了发展机遇，也为阻燃和耐火电缆产品提出了更高要求。
[0004]目前，市面上使用的耐火电缆仍以多层云母带重叠绕包工艺为主。由于云母带在火灾的高温情况下，电气性能会产生骤变的影响，故耐火电缆的电压等级仍使用在IkV及以下低电压线路和电器设备上。目前主要的耐火电缆的电压等级为0.6/lkV。
[0005]随着我国经济的快速发展，地铁、发电厂、核电站、隧道等重要工程设施和高层建筑、智能小区、大型超市、公共场所等人员密集场合越来越多，尤其是高层建筑数量更是大增，许多建筑成为所在城市的标志性建筑。由于IkV电力电缆的供电范围只有500m，对高层建筑物而言，如果按照惯例采用0.6/lkV低电压配电，其电缆用量及敷设安装工作量，较普通建筑物成数十倍增长，电缆敷设空间成几倍增长，既浪费材料，电力损耗又很高，并且建筑物中电缆敷设过多，也会给安全使用带来不利影响。因此，大型建筑物开始使用8.7/10kV中压电缆供电，变压器设置在建筑物楼层的中间或顶部，中压电缆敷设在竖井内连接变压器，经过变压器降压后，向相关的设备供电。为了保证火灾条件下的供电可靠性，需要使用额定电压8.7/10kV的耐火电缆，要求电缆在火焰条件下仍能在一段时间内持续地供电，以利于火灾的救援和人员的逃离和疏散。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种额定电压1KV交联聚乙烯绝缘耐火铠装电缆，额定电压为8.7/10kV，该电缆使用安全性能更高，可以提高供电系统在火灾环境下的供电可靠性，电缆在灼烧时仍然可以在一段时间内持续稳定地供电，提高了供电可靠性，减少了电缆用量和敷设空间。
[0007]为了实现上述目的，本发明采用了以下的技术方案:一种额定电压1KV交联聚乙烯绝缘耐火铠装电缆，包括多根缆芯和依次设置于缆芯外的包带层、耐火层、隔离层、铠装层和外护套层；所述缆芯包括导体和依次包覆于导体外的内屏蔽层、绝缘层、外屏蔽层和金属屏蔽层；所述缆芯之间通过填充物隔开，所述内屏蔽层和外屏蔽层采用半导电材料制成，所述绝缘层采用过氧化物交联聚乙烯绝缘材料制成。
[0008]其中，所述导体为无氧铜单线。
[0009]一种制造上述电缆的方法，包括以下步骤:
[0010]S1、拉丝，采用Φ8.0Omm的无氧铜杆，经过8-13道模具拉制成Φ1.52-3.1Omm的圆铜单线，将该圆铜单线进行退火处理，退火电流1000-1800A ;圆铜单线表面光洁、无油污、光壳。
[0011]S2、导体绞合，根据不同的导体规格，选择不同的圆铜单线的根数和单线直径，在框式绞线机上绞合，进行拉拔、紧压处理，紧压模具为未拉拔前导体外径的0.85-0.9倍；不同层数的绞合节距不同，最内层为该层外径的18-20倍，邻外层16-18倍，次外层为14-18倍，最外层为12-14倍，导体表面光滑、无毛刺、无损伤。
[0012]S3、三层共挤，将内屏蔽层、绝缘层和外屏蔽层一次挤包在导体表面，内屏蔽层为不可剥离的半导电材料，绝缘层为1KV过氧化物交联聚乙烯绝缘材料，外屏蔽层为可剥离的半导体材料，三层共挤制造工艺在悬链或交联生产线上进行，绝缘线芯挤出后进入有氮气保护的交联管道，在高温和氮气的压力下交联，管道温度260-280°C，压力0.8-lMPa，绝缘线芯通过交联管道后进入循环水管道进行冷却，绝缘线在自然环境中放置48小时，去除交联产生的副产物；
[0013]S4、金属屏蔽，绝缘线芯采用铜带绕包搭盖结构；
[0014]S5、成缆，缆芯采用无碱玻璃丝带绕包，采用无碱玻纤纱填充电缆的空隙；
[0015]S6、耐火，成缆缆芯外绕包耐火层，耐火层采用耐火橡胶带绕包在缆芯上；耐火橡胶带是由陶瓷化硅橡胶和耐高温玻纤布压延复合而成；
[0016]S7、隔离，在所述耐火层外表面设置高阻燃的橡胶绝缘隔离层；
[0017]S8、铠装，采用双金属带或紧密排列的金属丝铠装结构；
[0018]S9、外护套，采用氯化聚乙烯护套材料外包，制得1KV乙丙橡胶绝缘耐火铠装电缆。
[0019]本发明的有益效果在于:采用上述电缆后，额定电压1KV交联聚乙烯绝缘耐火铠装电缆，与普通的8.7/10kV交联电缆相比，安全性能更高，可以提高供电系统在火灾环境下的供电可靠性，电缆在灼烧时仍然可以在一段时间内持续稳定地供电，燃烧时电缆不散发有毒气体，散发的烟雾不会腐蚀设备，不会对人员产生窒息作用，有利于人员的疏散撤离和救援进行，不会形成“二次灾害”。额定电压1KV交联聚乙烯绝缘耐火铠装电缆的设计和制造，实现了中压交联电缆的耐火性能，提高了供电可靠性，减少了电缆用量和敷设空间。
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对-实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0023]如图1所示的一种额定电压1KV交联聚乙烯绝缘耐火铠装电缆，额定电压为
8.7/10kV，包括多根缆芯⑴和依次设置于缆芯⑴外的包带层(2)、耐火层(3)、隔离层
(6)、铠装层(7)和外护套层⑷；所述缆芯⑴包括导体(11)和