一种用于耐火中高压电缆的导体制造方法技术

本发明专利技术公开了一种用于耐火中高压电缆的导体制造方法，包括如下步骤：选料→拉丝→退火→导体绞合→内屏蔽层、绝缘层和外屏蔽层的共挤与包覆→金属屏蔽层设置→分相耐火隔离层挤包→第一包带层绕包→成缆绞合与成缆包带层绕包→金属铠装层绕包→第二包带层绕包→外护套层挤包，所述分相耐火隔离层挤包步骤是指采用硅橡胶挤出机将陶瓷化硅橡胶材料挤包在金属屏蔽层上，挤包厚度为2.0mm～4.0mm。本发明专利技术设置了分相耐火隔离层，采用硅橡胶挤出机进行陶瓷化硅橡胶材料挤包，材料具有良好的隔热效果，经过高温或火焰的烧结成陶瓷化体，由于陶瓷化体主要材料成分是无机硅，因此其具备一定的机械强度和良好的电气绝缘性能，能提高了电缆的耐火性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电缆制造
，特别是涉及。
技术介绍
进入21世纪，我国的基础设施进入了建设的黄金时期，在人口和城市化急剧膨胀的今天，为了节约资源，城市建设不得不向集群化、规模化和高层化发展。诸如车站、机场、地铁、核电站、商务酒店、医院、购物商场、居民住宅等重点的国家和民生工程除了需要考虑其必备的功能和环境的舒适性之外，安全性越来越提上日程，上海“11. 15”特大火灾事故带给了人们非常深刻的警示。耐火电缆作为特种电缆，应用于对安全系数要求较高的场合，受到了客户和社会的广泛认同。随着建筑不断高层化和集群化，电力传输容量也越来越大，需要将变压系统布置建筑物上，从而缩短主回路电缆的传输距离，减少主回路电缆的电压降和电力传输过程中的电能损耗，要求将一部分中压或高压电缆的敷设路径延伸至建筑物上的变压系统。因此，敷设在建筑物上的一段中压或高压电缆要求具有一定的耐火性能，可大大延缓因为的火灾等突发事故对电力系统的破坏。传统的耐火电缆主要以低压电缆为主，基本结构是在导体上绕包无机云母带，在一定时间内防止电缆在高温火焰下断路。然而，这种结构不适合用于有耐火要求的中、高压电缆，因为它不能解决中、高压电缆电性能和耐火性能之间的平衡。而目前市场出现的中压耐火电缆，大部分采用交联聚乙烯绝缘，在火灾场合，其交联聚乙烯绝缘会在较短时间(无法达到国家标准规定的90分钟)因温度过高而熔化，失去绝缘作用，导致电缆热击穿，失去其功能，未能真正起到耐火电缆的作用。例如申请号为CN201120346417. 5，公开号为CN202258494U的中国专利“一种耐火型中高压电缆”，公开了一种耐火型中高压电缆，包括数根绝缘导体，数根绝缘导体绞合构成缆芯，缆芯外侧包裹有耐火隔热组合保护层，耐火隔热组合防火层由三层构成，内层为挤包成型的绝缘保护套，次外层为绕包构成的绝热挡火层，外层为挤包成型的阻燃保护层，耐火隔热组合防火层挤塑成型有护套层。此专利的不足之处在于电缆本身结构过于简单，隔热效果差，耐火时间短，且耐火性能也差，在火灾、自然灾害等突发事故对电力系统的破坏下，不能很好地为救援工作赢得时间。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的上述问题，提出。采用本专利技术的方法制造出来的电缆敷设在建筑物上具有良好的隔热效果，大大提高了电缆的耐火性能，可延缓因为火灾、自然灾害等突发事故对电力系统的破坏，为救援工作赢得时间。本专利技术采用以下技术方案来实现，包括如下步骤选料一拉丝一退火一导体绞合一内屏蔽层、绝缘层和外屏蔽层的共挤与包覆一金属屏蔽层设置一分相耐火隔离层挤包一第一包带层绕包一成缆绞合与成缆包带层绕包一金属铠装层绕包一第二包带层绕包—外护套层挤包，其特征在于所述分相耐火隔离层挤包步骤是指采用硅橡胶挤出机将陶瓷化硅橡胶材料挤包在金属屏蔽层上，挤包厚度为2. Omm 4. 0_。所述导体绞合步骤是指经拉丝工序后形成的多股镀锡铜单丝按照绞合节距为绞合导体直径长度的10-16倍长度绞合成导体。所述成缆绞合步骤是指将经过选料一拉丝一退火一导体绞合一内屏蔽层、绝缘层和外屏蔽层的共挤与包覆一金属屏蔽层设置一分相耐火隔离层挤包一第一包带层绕包后形成的多根线芯绞合成一体；所述成缆包带层绕包步骤是指采用厚度为O. 20mm O. 40mm的玻璃纤维带在绞合成一体的线芯上重叠绕包I层 4层后形成成缆包带层，绕包搭盖率为10% 50% ;多根线芯之间的空隙用填充层进行填充。 所述内屏蔽层、绝缘层和外屏蔽层的共挤步骤是指采用半导电橡皮材料作为内屏蔽层和外屏蔽层的材质，采用硬乙丙橡胶材料作为绝缘层的材质；并采用三层共挤橡套连硫设备同时挤出内屏蔽层、绝缘层、外屏蔽层，挤橡机加工温度为50 100°C，连硫管道蒸汽压力为O. 5Mpa I. 6Mpa,挤出线速度为3m/min 15m/min ;所述内屏蔽层、绝缘层和外屏蔽层的包覆步骤是指将共挤橡套连硫设备同时挤出内屏蔽层、绝缘层、外屏蔽层从内到外依次包覆在经绞合而成的导体外围。所述金属屏蔽层设置步骤是指采用厚度为O. IOmm O. 15_的软铜带单层重叠绕包在外屏蔽上，绕包搭盖率为15% 20% ;或采用直径为O. 20mm O. 40mm的软铜丝编织在外屏蔽上，编织密度为70% 90%。所述金属销装层绕包步骤是指采用厚度为O. 2 mm O. 8mm的镀锌钢带双层螺旋间隙绕包在成缆包带层上，或采用直径为I. 25mm 6. Omm的镀锌钢丝螺旋绕包在成缆包带层上。所述第一包带层绕包步骤和第二包带层绕包步骤均是指在绕包设备上用厚度为O.20mm O. 40mm的玻璃纤维带重叠绕包I层 4层,第一包带层和第二包带层分别绕包在分相耐火隔离层和金属铠装层上，绕包搭盖率为10% 50%。所述外护套层挤包步骤是指在挤塑设备上用半挤压式模具，用压缩比为1.25 I 2. O :1的螺杆将低烟无卤阻燃聚烯烃材料挤包在第二包带层上形成外护套层，加工温度为100 175°C。还包括在外护套层挤包步骤后进行的性能检验实验步骤和成品包装入库步骤，所述性能检验实验步骤包括导体直流电阻测试、工频耐压试验和耐火试验；所述耐火试验是指采用双喷灯，火焰温度为750 800°C，试验期间同时施加电缆额定压为6 35kV的耐压试验，试验时间为90min ;经性能检验实验后没有被击穿的电缆形成成品。所述成品包装入库步骤是指将通过性能检验步骤的成品进行包装入库。本专利技术与现有技术相比，其优点在于 I、本专利技术设置了分相耐火隔离层，采用硅橡胶挤出机进行陶瓷化硅橡胶材料挤包，材料具有良好的隔热效果，经过高温或火焰的烧结成陶瓷化体，由于陶瓷化体主要材料成分是无机硅，因此其具备一定的机械强度和良好的电气绝缘性能，能提高了电缆的耐火性能。2、本专利技术采用导体绞合步骤是指经拉丝工序后形成的多股镀锡铜单丝按照绞合节距为绞合导体直径长度的10-16倍长度绞合成导体；用该方法制造的导体结构紧凑，夕卜形圆整，且弯曲性能良好。3、本发 明采用三层共挤橡套连硫设备同时挤出绝缘内屏蔽层、绝缘层、绝缘外屏蔽层，这种三层共挤方式制得的电缆具有很高电气绝缘性；又采用硬乙丙橡胶材料作为绝缘层代替传统的交联聚乙烯，且在火灾场合时硬乙丙绝缘不会像常用交联聚乙烯绝缘因温度过高而熔化，失去绝缘作用，导致电缆热击穿，在火灾场合坚持时间大于90min ;可延缓因为火灾、自然灾害等突发事故对电力系统的破坏，大大提高了电缆的耐火性能，为救援工作赢得时间。4、本专利技术采用金属屏蔽层设置步骤是指采用厚度为O. IOmm O. 15mm的软铜带单层重叠绕包在外屏蔽上，绕包搭盖率为15% 20% ;或采用直径为O. 20mm O. 40mm的软铜丝编织在外屏蔽上，编织密度为70% 90% ;能加强和限制电场在绝缘内的作用，使电场方向沿绝缘半径方向，同时能承担不平衡电流和短路电流。5、本专利技术采用的金属铠装层绕包步骤是指采用厚度为O. 2 mm O. 8_的镀锌钢带双层螺旋间隙绕包在成缆包带层上，或采用直径为I. 25mm 6. Omm的镀锌钢丝螺旋绕包在成缆包带层上；不仅起到传统的抗压、抗拉作用，同时加强了防火特性，能阻止火焰烧进内层。6、本专利技术的外护套挤包步骤均采用低压缩比的螺杆，能够满足低烟无卤热固性聚合物电缆料剪切本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于耐火中高压电缆的导体制造方法，包括如下步骤：选料→拉丝→退火→导体绞合→内屏蔽层、绝缘层和外屏蔽层的共挤与包覆→金属屏蔽层设置→分相耐火隔离层挤包→第一包带层绕包→成缆绞合与成缆包带层绕包→金属铠装层绕包→第二包带层绕包→外护套层挤包，其特征在于：所述分相耐火隔离层挤包步骤是指采用硅橡胶挤出机将陶瓷化硅橡胶材料挤包在金属屏蔽层上，挤包厚度为2.0mm～4.0mm。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋强，李广元，沈卢东，盛业武，陈光高，兰超，王冰迪，
申请(专利权)人：四川明星电缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：