新型同心导体柔性防火电缆的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电缆的结构，具体是一种新型同心导体柔性防火电缆的结构，属于电缆技术领域。
【背景技术】
[0002]随着城市化进程的加快，我国的建筑产业迅猛发展，人们和相关行业的安全和环保意识在不断提高，但是火灾事故仍然频发。其中，电气引起的火灾，无论从发生次数还是造成损失都可谓是“罪魁祸首”，其中由电缆及线路引发的火灾占一半以上。人们更加注意到合理选择电缆的重要性，不仅要避免火灾的发生，而且必须要确保火灾发生时保证线路供电的连续性，在最短的时间内灭火，并将损失降到最低。
[0003]经济增长结构的改变，要求我们安全和环保意识进一步增强，鉴于此，防火电缆已成为高端线缆产品开发的一个重要方向，矿物保护层防火电缆应运而生。但是传统的矿物保护层防火电缆仍存在成本高、绝缘吸潮、电缆柔软程度差等问题，尤其是工作电压比较低，只能应用于低压电力系统。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种“复合双层隔火型绝缘”与“防火保护层”构成的新型同心导体柔性防火电缆。
[0005]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:新型同心导体柔性防火电缆，包括缆芯及护套，所述缆芯由若干绝缘线芯绞合而成，所述绝缘线芯由导体、置于导体外层的隔火绝缘层构成，其特征是，所述隔火绝缘层为复合双层绝缘结构，由绕包在导体外层的三合一氟金云母包带、挤包在三合一氟金云母包带外层的交联聚乙烯绝缘层构成；
[0006]缆芯外设有高分子复合陶瓷化聚烯烃材料制成的防火保护层，防火保护层外设有同心导体层；同心导体层由多根退火铜丝、铜带构成，多根退火铜丝均匀地环绕在防火保护层外，铜带绕包并扎紧在多根退火铜丝外侧，与退火铜丝形成一个整体，所述护套置于同心导体层外。
[0007]所述导体由退火铜线、铝线或退火铜线、铝合金线绞合而成。
[0008]所述三合一氟金云母包带由两层玻璃布、置于两层玻璃布中间的氟金云母带构成。
[0009]所述缆芯内的绝缘线芯缝隙间设有填充绳。
[0010]所述缆芯与防火保护层之间设有阻燃硅胶包带层。
[0011]所述防火保护层与同心导体层之间设有阻燃硅胶包带层。
[0012]所述同心导体层与护套之间设有阻燃硅胶包带层。
[0013]所述护套由无卤低烟阻燃聚烯烃护套料制成。
[0014]导体采用符合GB/T 3956中不镀金属或镀金属的退火铜线和铝或铝合金线。导体形状为圆形或异形，当截面积超过35_2时，可以采用异型导体，从而降低电缆外径，节省其他原材料，大幅度降低电缆成本。
[0015]复合双层隔火型绝缘一隔火绝缘层，采用绕包三合一氟金云母包带加挤包交联聚乙烯绝缘料的复合双层绝缘结构，使电缆具有良好的防火性能又保证电缆绝佳的电气性會K。
[0016]三合一氟金云母带是用氟离子代替羟基，得到尺寸和晶型更佳的人工云母为主原料，附加在两层玻璃布中间。使得该云母带具有膨胀系数小、介电强度大、电阻率高和介电常数均匀优异的电性能外，尤其是耐热等级高，可达到A级耐火水平(950?1000°C)。
[0017]交联聚乙烯是一种柔性、机械强度高、电气性能良好的超纯净绝缘材料，作为绝缘材料具有较高的绝缘电阻常数，能够承受较高的电压等级，同时保证电缆具有优异的绝缘性。
[0018]包带层采用阻燃硅胶包带，该包带是采用协同阻燃技术，以脱醇型RTV硅橡胶为基胶，以三聚氰胺磷酸盐(MP)为自膨胀阻燃剂，以氢氧化镁和氢氧化铝为协同阻燃剂，并采用合成纤维编织网作为承载体制备而成。高温条件下，阻燃硅胶包带分解出金属氧化物和析出结晶水，前者形成对烟气有吸附作用的网状结构，而后者可以沉降烟粒和吸热；同时，硅橡胶还具有优良的结壳性，在燃烧时形成可以低烟、阻燃和吸热的碳化结构，不仅减缓电缆本身的燃烧速度和急剧上升的时间，也阻碍氧气的供给和可燃气体的流动，提高火焰作用下电缆的结构稳定性和抗冲击性。结合上述优点，在电缆的结构设计上，用包带将防火层“包裹”，使电缆的阻燃和耐火性能得到提高。
[0019]在缆芯外挤出高结壳、低共熔性高分子复合陶瓷化聚烯烃材料做为电缆的防火保护层，将内部绝缘线芯与外界完全隔离，形成一层不间断的“密封真空”防火屏障，与复合双层隔火型绝缘形成防火双保险。
[0020]高分子复合陶瓷化聚烯烃是由聚乙烯、聚丙烯或它们共聚物中的一种作为基材，加入特殊的玻璃粉、云母填料、相容剂混合而成，用以替代传统防火/耐火电缆使用的陶瓷化硅橡胶材料。该材料会在极短的时间内被烧蚀，结壳速度快，结壳非常坚硬、密实，可以做到垂直自熄，阻燃等级可以达到VW-1级，在350?1600°C有焰、无焰情况下，不熔融、不滴落、不脱落，不会造成二次火灾，能烧成坚硬的陶瓷状铠体，温度越高、时间越长烧后的陶瓷状铠体越坚硬，起到很好的防火效果。
[0021]高分子复合陶瓷化聚烯烃材料与传统防火/耐火电缆采用的陶瓷化硅橡胶材料相比，材料绝缘和物理性能优异、价格低、加工工艺简单，在降低电缆外径、制造成本和生产周期的同时，还提高电缆的生产效率和质量稳定性。采用此材料作为电缆的防火层，使新型陶瓷化聚烯烃材料柔性防火电缆具有较高的产品价值。
[0022]传统柔性矿物保护层防火电缆没有金属保护层结构，即使有也是铠装层作为机械保护使用。BTTZ等防火电缆有金属护套结构，可同时作为接地线芯和屏蔽层使用，但金属护套可承载的短路电流有限，只有改变铜护套的厚度才能调配合适的短路电流，而该过程工艺较为复杂且较难控制。BTTZ等防火电缆的金属护套通常直接与空气接触，可能会受到空气或其它化学物质的腐蚀，加速铜护套的氧化，使铜护套的电阻随着使用年限的增加而增大，造成其承载短路电流的减小。
[0023]本实用新型在传统防火电缆基础上进行创新设计，在护套前增加同心导体层结构，采用多根退火铜丝环绕在缆芯外，在其外侧绕包一层铜带进行扎紧并与铜丝形成一个整体，构成同心导体层，可同时作为屏蔽层和接地线芯使用，加工工艺简单，可调控性强，并且具有如下优点:
[0024]①可以通过调整铜丝直径和根数自由调配电缆承载短路电流的大小，可设计的承载短路电流更大；
[0025]②同心导体层具有很好的屏蔽效果，使电缆具有良好的电磁兼容性；
[0026]③同心导体层的外侧有包带及护套的保护，与外界不直接接触，具有更高的使用寿命，间接增加了电力系统的安全性。
[0027]本实用新型采用优质的无卤低烟阻燃聚烯烃护套料，保证电缆低烟无卤阻燃性能。护套料通过挤管式挤出工艺，在生产时严格执行工艺文件，控制好护套的厚度、电缆的外径、偏芯度和温度，在保证电缆性能的同时