CN102314962A

CN102314962A - 铁路隧道用特种复合型分支电缆

Info

Publication number: CN102314962A
Application number: CN201110243135A
Authority: CN
Inventors: 房权生; 陈文奎; 郭继祥; 王晓琦
Original assignee: Baosheng Science and Technology Innovation Co Ltd
Current assignee: Baosheng Science and Technology Innovation Co Ltd
Priority date: 2011-08-24
Filing date: 2011-08-24
Publication date: 2012-01-11

Abstract

铁路隧道用特种复合型分支电缆，属于电缆制造技术领域，包括主干电缆、支线电缆、铜质C形夹具分支连接体、分支连接体护套，支线电缆通过铜质C形夹具分支连接体连接主干电缆，所述主干电缆包括缆芯和护套，所述支线电缆包括缆芯和护套，所述主干电缆和支线电缆的缆芯均设有电力电缆线芯和控制电缆线芯，电力电缆线芯为3～5芯，控制电缆线芯设置在电力电缆线芯的边缘缝隙中，所述主干电缆和支线电缆的缆芯周围填充无碱玻璃丝填充绳；所述的主干电缆的缆芯外绕包高阻燃绕包带，高阻燃绕包带上挤包低烟无卤阻燃护套。该电缆能够同时承载低压电力的控制信号的传输、配电安全性高、成本低。

Description

铁路隧道用特种复合型分支电缆

技术领域

本发明公开了一种铁路隧道用特种复合型分支电缆，属于电缆制造技术领域。

背景技术

分支电缆在中国使用已经有16年，没有发生过安全事故。由于其独特的树形结构，有利于电缆的施工，大大缩短了施工周期，分支电缆在工厂里标准化制作，合理的模具、合理的压接工具和流线型生产，保证了分支电缆接头的可靠性。正是由于分支电缆的优点突出，所以在很多领域已经开始使用分支电缆。分支电缆在中国开发使用时是用在中高层建筑，慢慢地被推广到一般建筑、超高层建筑，分支电缆的主要市场是房地产领域，现在市场发生了变化，高速公路隧道和地铁、轻轨也广泛使用分支电缆。

分支电缆使用场合一般为中高层民用建筑和办公大楼、体育场、医院等，铁路隧道里一般采用电力电缆和控制电缆，现场定位，现场连接，这样的施工现场比较乱，造成施工周期比较长，施工费用比较高，而且供电可靠性相对较差。因此，需要一种结构简单、配电安全性高、成本低的铁路隧道用的分支电缆。

发明内容

本发明的目的是对现有技术进行改进，提供一种铁路隧道用特种复合型分支电缆，该电缆能够同时承载低压电力的控制信号的传输、配电安全性高、成本低。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，铁路隧道用特种复合型分支电缆，包括主干电缆、支线电缆、铜质C形夹具分支连接体、分支连接体护套，支线电缆通过铜质C形夹具分支连接体连接主干电缆，所述主干电缆包括缆芯和护套，所述支线电缆包括缆芯和护套，所述主干电缆和支线电缆的缆芯均设有电力电缆线芯和控制电缆线芯，电力电缆线芯为3～5芯，控制电缆线芯设置在电力电缆线芯的边缘缝隙中，所述主干电缆和支线电缆的缆芯周围填充无碱玻璃丝填充绳；所述主干电缆的缆芯外绕包高阻燃绕包带，高阻燃绕包带上挤包低烟无卤阻燃护套；所述电力电缆线芯为在导体上重叠绕包合成云母带，合成云母带上挤包交联聚乙烯或聚氯乙烯绝缘层构成，所述导体由符合GB/T3953规定的TR型铜单线绞合而成，所述云母带的搭盖率为40-50%。

所述的电力电缆线芯和控制电缆线芯绞合成缆的缆芯外绕包无纺布。

所述的分支连接体护套为低烟无卤注塑护套或聚氯乙烯注塑料。

所述控制电缆线芯为导体上依次设置绝缘层、屏蔽层和护套构成，所述的导体为镀锡或不镀锡的退火铜线，所述的绝缘层为PVC绝缘层或低烟无卤辐照交联绝缘层，所述的屏蔽层为铜带屏蔽层或铜丝编织屏蔽层，所述护套为PVC护套或低烟无卤护套。

所述控制电缆线芯为2～4芯。

所述控制电缆线芯由导体上设置绝缘层的2～4芯绝缘线芯成缆在一起构成控制线芯，再在控制线芯外设置总屏蔽层，在总屏蔽层外挤包护套构成，所述的导体为镀锡或不镀锡的退火铜线，所述的绝缘层为PVC绝缘层或低烟无卤辐照交联绝缘层，所述的屏蔽层为铜带屏蔽层或铜丝编织屏蔽层，所述护套为PVC护套或低烟无卤护套。

本发明采用电力电缆与控制电缆相结合的新型结构，电力电缆传输电力，用于照明和插座用电，控制电缆传输控制信号，控制联动设备。为了避免电力电缆对控制电缆的信号干扰，在控制电缆线芯外绕包铜带或编制铜丝，对于多根控制电缆线芯，可以单独屏蔽，也可以总屏蔽。这种组合结构有利于简化敷设线路，使电缆安装路线清晰、简单，而且节约采购成本和施工成本。

电力电缆线芯导体采用符合GB/T3953规定的铜单线绞合而成，保证导体纯度，产品具有良好的导电性能和机械性能。

控制电缆线芯导体采用的退火单线可镀锡或不镀锡，采用符合GB/T 3956的第1种圆形实心导体或第2种圆形绞合导体。

电力电缆线芯绝缘采用交联聚乙烯或聚氯乙烯作为绝缘材料，经温水交联或蒸汽交联后具有良好的绝缘性能、耐热稳定性和过热老化性能，并且能经受高温注塑时的热冲击而不被破坏，而聚氯乙烯绝缘比较柔软，但耐温等级稍微低一些；控制电缆线芯采用聚氯乙烯绝缘材料，增加线芯柔软度。

为了增加电缆的圆整度，在缆芯的周围缝隙中填充填充料，缆芯的填充料采用非吸湿性材料；如果是高阻燃型产品，可以采用无碱玻璃丝绳，无碱玻璃丝绳是不燃物，不会着火，起到电缆填充的同时，增加阻燃性能。

控制电缆线芯的护套材料采用了环保清洁的低烟无卤聚烯烃护套料或聚氯乙烯护套料，根据用户所需选择，可以有两种方式。低烟无卤材料燃烧时发烟量小、不产生对人有害的卤化氢气体，不对环境造成直接污染和二次污染，是绿色环保材料；而聚氯乙烯护套料强度高，耐环境性能比低烟无卤护套料好，两种材料各有千秋。

分支连接件的材料为高纯度铜或铜合金，其中间厚两边薄的“C”型结构设计，有利于解决电缆导体热胀冷缩变化导致的松动，达到提高产品适用寿命的目的。

分支联结体护套采用低烟无卤阻燃清洁型注塑料，该材料流动性好，注塑的联接体表面光滑，而且材料不含卤素，燃烧时不产生对人体有害的气体和物质，透光力高，有利于人员和物体的撤离，环境也不造成二次危害。分支联结体护套也可以采用聚氯乙烯注塑料，耐环境性能好。采用哪种材料取决于电缆的外护套，根据外护套材料而选择同种基料的注塑料。

铁路隧道用特种复合型分支电缆的应用，拓宽了分支电缆的应用领域，也提高了现场施工效率。该产品的结构与普通分支电缆有本质区别，普通分支电缆的主干线和分支线线芯均为电力电缆线芯，一般为1～5芯，而本产品的主干线和分支线均为电力线芯和控制线芯组合而成，两种线芯一起成缆，成缆节距相同，电力电缆线芯为3～5芯，控制电缆线芯为2～4芯。几根控制电缆线芯可以单根分别填充在几根电力电缆线芯之间的空隙处，这时每根控制电缆绝缘线芯单独屏蔽。另一种结构为多根控制电缆线芯成缆在一起，再在控制电缆成缆线芯外进行总屏蔽，总屏蔽后的控制电缆成缆线芯作为一根线芯，与其它电力电缆绝缘线芯一起成缆，为了防止成缆线芯松散，成缆时绕包一层包带，成缆线芯外挤包塑料护套。该产品综合了电力电缆与控制电缆于一体，工厂标准化预制接头，大大提高了供电可靠性，简化了安装线路。

铁路隧道用特种复合型分支电缆的设计，是出于电缆传输与控制信号传输综合考虑的，为了简化安装线路，提高供配电可靠性。这种复合型分支电缆的主要功能就是提供照明及设备电源的同时，可以承载控制信号的传输，让多个配电***联动操作，也可以操作控制电缆所接的设备来控制电力电缆所接设备，降低操作人员的安全风险。

本发明具有以下优点：

1、控制电缆与电力电缆组合结构，占用空间小，安装方便；

2、控制电缆有很好的屏蔽，信号传输不受干扰；

3、分支连接体电阻率变化小，热稳定性好；

4、标准化制作连接体，产品使用寿命长；

5、连接体密封性好，防潮、防水；

6、弯曲性能好，便于复杂环境安装；

7、抗震性能好，抖动并不影响使用；

8、工厂预制，缩短工程施工周期；

9、综合型结构，有利于成本节约。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的俯视图的结构示意图；

图中：1电力电缆线芯导体、2电力电缆线芯绝缘层、3填充绳、4阻燃层、5护套、6控制电缆线芯导体、7控制电缆线芯绝缘层、8控制电缆线芯屏蔽层、 9控制电缆线芯护套、10C形连接夹具、11分支连接体护套。

具体实施方式

实施例1

在符合GB/T3953规定的TR型铜单线绞合而成的导体上重叠绕包合成云母带，合成云母带上挤包绝缘层，构成电力电缆线芯。

导体符合GB/3956中2类导体的要求。

合成云母带的搭盖率为40-50%，云母带耐温可达1000℃。

绝缘层可以为交联聚乙烯绝缘层或聚氯乙烯绝缘层。采用交联聚乙烯或聚氯乙烯作为绝缘材料，经温水交联或蒸汽交联后具有良好的绝缘性能、耐热稳定性和过热老化性能，并且能经受高温注塑时的热冲击而不被破坏，而聚氯乙烯绝缘比较柔软，但耐温等级稍微低一些。

导体上依次设置绝缘层、屏蔽层和护套，构成控制电缆线芯：导体为镀锡或不镀锡的退火铜线，导体采用符合GB/T 3956的第1种圆形实心导体或第2种圆形绞合导体；绝缘层为PVC绝缘层或低烟无卤辐照交联绝缘层，PVC绝缘层性能符合GB/T 9330.2要求；屏蔽层为铜带屏蔽层，屏蔽层也可以采用铜丝编织屏蔽层；护套为PVC护套或低烟无卤护套。

护套材料采用环保清洁的低烟无卤聚烯烃护套料或聚氯乙烯（PVC）护套料，根据用户所需选择，可以有两种方式。低烟无卤材料燃烧时发烟量小、不产生对人有害的卤化氢气体，不对环境造成直接污染和二次污染，是绿色环保材料；而聚氯乙烯护套料强度高，耐环境性能比低烟无卤护套料好，增加线芯柔软度,两种材料各有千秋。

将电力电缆缆芯和控制电缆缆芯绞合成缆，成缆的缆芯的缝隙中填充非吸湿性填充层保证电缆外观圆整，成缆的缆芯外绕包高阻燃绕包带，高阻燃绕包带上挤包低烟无卤阻燃护套，构成主干电缆。填充料可以采用无碱玻璃丝绳，无碱玻璃丝绳是不燃物，不会着火，起到电缆填充的同时，增加阻燃性能。为了防止成缆线芯松散，成缆的缆芯外绕包一层无纺布包带。

电力电缆线芯与控制电缆线芯的绞合方式：将控制电缆线芯放置在电力电缆线芯的缝隙中：如图1所示，以主干电缆为例，将4根电力电缆线芯以同心圆的方式放置，将1根控制电缆线芯放置在4根电力电缆线芯的中心，将4根控制电缆线芯分别设置在4根电力电缆线芯的***的4个缝隙中，用成缆机绞合成缆；以支线电缆为例，将3根电力电缆线芯放置成三角结构，将2根控制电缆线芯放置在3根电力电缆线芯***的3个空隙的任意两个空隙中，用成缆机绞合成缆；采用该成缆方式成缆的控制电缆线芯采用单独屏蔽方式，即每根控制电缆线芯上都设有屏蔽层。

支线电缆通过铜质C形夹具分支连接体连接主干电缆，铜质C形夹具外设置分支连接体护套，构成铁路隧道用特种复合型分支电缆。

铜质C形夹具分支连接体的材料为高纯度铜或铜合金，其中间厚两边薄的“C”型结构设计，有利于解决电缆导体热胀冷缩变化导致的松动，达到提高产品适用寿命的目的。

分支连接体护套采用低烟无卤阻燃清洁型注塑料，该材料流动性好，注塑的联接体表面光滑，而且材料不含卤素，燃烧时不产生对人体有害的气体和物质，透光力高，有利于人员和物体的撤离，环境也不造成二次危害。分支连接体护套也可以采用聚氯乙烯注塑料，耐环境性能好。采用哪种材料取决于电缆的外护套，根据外护套材料而选择同种基料的注塑料。

实施例2

实施例2的结构与实施例1的结构的区别点为：

在镀锡或不镀锡的退火铜线导体上设置PVC绝缘层或低烟无卤辐照交联绝缘层，构成控制电缆绝缘线芯。导体采用符合GB/T 3956的第1种圆形实心导体或第2种圆形绞合导体。

先将2-4根控制电缆绝缘线芯用成缆机绞合成控制线芯，在控制线芯外加工铜带屏蔽层或铜丝编织屏蔽层，在屏蔽层外挤包PVC护套或低烟无卤护套，构成控制电缆线芯；再将控制电缆线芯放置在3-5根电力电缆线芯边缘缝隙中，之后用成缆机绞合成缆芯。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims

1.铁路隧道用特种复合型分支电缆，包括主干电缆、支线电缆、铜质C形夹具分支连接体、分支连接体护套，支线电缆通过铜质C形夹具分支连接体连接主干电缆，所述的主干电缆包括缆芯和护套，所述的支线电缆包括缆芯和护套，其特征是，所述主干电缆和支线电缆的缆芯均设有电力电缆线芯和控制电缆线芯，电力电缆线芯为3～5芯，控制电缆线芯设置在电力电缆线芯的边缘缝隙中，所述主干电缆和支线电缆的缆芯周围填充无碱玻璃丝填充绳；所述主干电缆的缆芯外绕包高阻燃绕包带，高阻燃绕包带上挤包低烟无卤阻燃护套；所述电力电缆线芯为在导体上重叠绕包合成云母带，合成云母带上挤包交联聚乙烯或聚氯乙烯绝缘层构成，所述导体由符合GB/T3953规定的TR型铜单线绞合而成，所述云母带的搭盖率为40-50%。

2.根据权利要求1所述的铁路隧道用特种复合型分支电缆，其特征是，所述的电力电缆线芯和控制电缆线芯绞合成缆的缆芯外绕包无纺布。

3.根据权利要求1所述的铁路隧道用特种复合型分支电缆，其特征是，所述的分支连接体护套为低烟无卤注塑护套或聚氯乙烯注塑料。

4.根据权利要求1所述的铁路隧道用特种复合型分支电缆，其特征是，所述控制电缆线芯为导体上依次设置绝缘层、屏蔽层和护套构成，所述的导体为镀锡或不镀锡的退火铜线，所述的绝缘层为PVC绝缘层或低烟无卤辐照交联绝缘层，所述的屏蔽层为铜带屏蔽层或铜丝编织屏蔽层，所述护套为PVC护套或低烟无卤护套。

5.根据权利要求1所述的铁路隧道用特种复合型分支电缆，其特征是，所述控制电缆线芯为2～4芯。

6.根据权利要求1所述的铁路隧道用特种复合型分支电缆，其特征是，所述控制电缆线芯由导体上设置绝缘层的2～4芯绝缘线芯成缆在一起构成控制线芯，再在控制线芯外设置总屏蔽层，在总屏蔽层外挤包护套构成，所述的导体为镀锡或不镀锡的退火铜线，所述的绝缘层为PVC绝缘层或低烟无卤辐照交联绝缘层，所述的屏蔽层为铜带屏蔽层或铜丝编织屏蔽层，所述护套为PVC护套或低烟无卤护套。