CN220340959U - 一种阻燃b1级矿物质防火电缆 - Google Patents

一种阻燃b1级矿物质防火电缆 Download PDF

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左仁杰
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Abstract

本实用新型公开了一种阻燃B1级矿物质防火电缆,包括由内至外依次设置的缆芯以及组合式防火阻燃层和高阻燃护套层;缆芯由具有导体、矿物绕包层和绝缘层的单根绝缘线芯组成,组合式防火阻燃层由依次包覆在缆芯外的无卤低烟高阻燃带层、陶瓷化硅橡胶复合带层以及设置在陶瓷化硅橡胶复合带层外的金属焊接轧纹层组成;高阻燃护套层挤包于金属焊接轧纹层外。本实用新型通过设置高阻燃护套层、组合式防火阻燃层及设有矿物绕包层的绝缘线芯,能有效提高整个电缆的阻燃等级,其具有优秀的防火阻燃性能;同时,该电缆还具有无毒、低烟的优点。

Description

一种阻燃B1级矿物质防火电缆
技术领域
本实用新型涉及电线电缆领域,具体涉及一种阻燃B1级矿物质防火电缆。
背景技术
电缆根据其本身所具有的燃烧特性,分为普通电缆、阻燃电缆、耐火电缆。阻燃电缆又可以根据其燃烧性能的分级而分为A、B、C、D四种阻燃级别,常用的阻燃电缆是按照GB/T19666-2005《阻燃和耐火电缆通则》的技术标准分级。
伴随地铁、高层建筑等重点工程的迅猛稳健的发展,尤其地铁站人员密集、拥堵,一旦出现火灾迹象不仅造成国家财产的损失,更为严重的是威胁众多人员的生命安全。为此,国家在2014年12月5日就发布了强制性国家标准GB31247-2014《电缆及光缆燃烧性能分级》的技术标准,该技术标准中,通过量化电缆及光缆燃烧性能分级技术指标,使防火安全更加科学合理,并将可能产生的火灾危害降至最低。
现有常用的阻燃电缆在火灾的燃烧过程中,火焰温度通常会达到950℃。由于阻燃电缆多采用玻璃纤维填充层和玻璃纤维带层,而玻璃纤维填充层和玻璃纤维带层的耐温等级无法适应此燃烧温度,非常容易被烧掉,且被烧后的残渣非常地脆,稍微一碰或者震动就容易脱落,不能有效地阻止火焰或温度向内部燃烧和传递,无法保护内层阻燃性能差的绝缘层,这样就造成绝缘层材料的燃烧,最后造成整根电缆的继续燃烧,并释放出大量的热量和烟雾,无法保障防火安全。因此,现有常用的阻燃电缆难以满足越来越严苛的、更为科学合理的技术标准规定,无法适应市场和技术的发展需求,有必要对其作出改进。
发明内容
本实用新型的目的在于:针对现有技术的不足,提供一种阻燃等级高、防火性能优秀的阻燃B1级矿物质防火电缆。
本实用新型的技术目的通过下述技术方案实现:
一种阻燃B1级矿物质防火电缆,包括由内至外依次设置的缆芯以及组合式防火阻燃层和高阻燃护套层;所述缆芯由具有导体、矿物绕包层和绝缘层的单根绝缘线芯组成,所述组合式防火阻燃层由依次包覆在缆芯外的无卤低烟高阻燃带层、陶瓷化硅橡胶复合带层以及设置在陶瓷化硅橡胶复合带层外的金属焊接轧纹层组成;所述高阻燃护套层挤包于所述金属焊接轧纹层外。
所述矿物绕包层为两层且两层绕包方向不同向。
所述矿物绕包层的搭盖率大于30%。
所述缆芯为多根绝缘线芯绞合而成,所述无卤低烟高阻燃带层与绝缘线芯之间的间隙内填充有阻燃高温填充绳。
所述绝缘线芯的导体为标准GB/T3956中的第1种铜导体、第2种铜导体或第5种软铜导体,导体为单股铜丝结构或多股铜丝绞合结构。
所述绝缘线芯的绝缘层为交联聚乙烯材质制成。
所述高阻燃护套层为低烟无卤阻燃聚烯烃材质制成。
所述金属焊接轧纹层为纵包于陶瓷化硅橡胶复合带层之外的带有螺旋轧纹的金属带,所述金属带通过氩弧焊进行焊接封闭成管状。
所述金属带为铝带或铜带。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
1. 本实用新型的绝缘线芯具有矿物绕包层,采用该结构使缆芯具有优秀的防火阻燃性能。组合式防火阻燃层能对设置在其内部的缆芯起到防火阻燃的有效保护;无卤低烟高阻燃带层紧密的绕包在绝缘线芯的绝缘层外;设置无卤低烟高阻燃带层在火灾时不易燃烧,且能阻止燃烧后火焰的蔓延和灾害的扩大。采用该结构能有效地阻止火焰或温度向内部燃烧和传递,进而有效保护内层阻燃性能差的绝缘层。在柔性材质的无卤低烟高阻燃带层外,设置有陶瓷化硅橡胶复合带;陶瓷化硅橡胶复合带在350℃以上温度下开始***结成陶瓷状的壳体。在火灾情况下“陶瓷化”坚硬的壳体可以起到很好的阻燃、耐火、防火、隔火的作用,最高可达3000℃,有效保障线路的畅通;通过设置陶瓷化硅橡胶复合带能减少/避免外部火源/高温对无卤低烟高阻燃带层直接接触,从而降低内部的无卤低烟高阻燃带层和缆芯的温度,有效提高防火阻燃的能力。在陶瓷化硅橡胶复合带外部还设有金属焊接轧纹层;金属焊接轧纹层为纵包于陶瓷化硅橡胶复合带层之外的带有螺旋轧纹的金属带,当陶瓷化硅橡胶复合带由于受到外部高温而***结成陶瓷状的壳体时,通过设置金属焊接轧纹层能有效的保护形成的壳体,防止其碎裂,从而有效提高防火阻燃的效果。高阻燃护套层采用低烟无卤阻燃聚烯烃材质制成。 低烟无卤阻燃聚烯烃具有良好的加工性能与力学性能,优异的耐高温、抗老化性能。本实用型新型通过设置高阻燃护套层、组合式防火阻燃层和设有矿物绕包层的绝缘线芯,能有效提高整个电缆的阻燃等级,其具有优秀的防火阻燃性能;同时,该电缆还具有无毒、低烟的优点。
2.本实用新型的阻燃高温填充绳采用聚丙烯阻燃高温填充绳,其相对传统的玻璃纤维填充层,不容易被烧掉,且被烧后不容易脱落,能有效地阻止火焰或温度向内部燃烧和传递,即能有效提高缆芯的防火阻燃性能,从而提高电缆的整体防火阻燃性能。
附图说明
图1为本实用新型的一种结构示意图;
图2为本实用新型的另一种结构示意图;
附图标记:1—缆芯;11—绝缘线芯;111—导体;112—矿物绕包层;113—绝缘层;2—组合式防火阻燃层;21—无卤低烟高阻燃带层;22—陶瓷化硅橡胶复合带层;23—金属焊接轧纹层;3—高阻燃护套层;4—阻燃高温填充绳。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例1
如图1所示,一种阻燃B1级矿物质防火电缆,包括由内至外依次设置的缆芯1以及组合式防火阻燃层2和高阻燃护套层3;缆芯1由具有导体111、矿物绕包层112和绝缘层113的单根绝缘线芯11组成,组合式防火阻燃层2由依次包覆在缆芯1外的无卤低烟高阻燃带层21、陶瓷化硅橡胶复合带层22以及设置在陶瓷化硅橡胶复合带层22外的金属焊接轧纹层23组成;高阻燃护套层3挤包于金属焊接轧纹层23外。上述结构采用多重防火阻燃,对绝缘线芯11和防火阻燃层以及护套层进行了优化改进,使该电缆结构符合GB31247-2014《电缆及光缆燃烧性能分级》的技术标准。
具体地,绝缘线芯11的导体111为标准GB/T3956中的第1种铜导体、第2种铜导体或第5种软铜导体,导体111为单股铜丝结构或多股铜丝绞合结构。
在实际使用时,矿物绕包层112为两层且两层绕包方向不同向。采用该技术措施,能使矿物绕包层112能更紧密的保护设置在内部的导体111。其中,矿物绕包层112的搭盖率大于30%。
绝缘线芯11的绝缘层113为交联聚乙烯材质制成。经过交联改性的聚乙烯可使其性能得到大幅度的改善,不仅显著提高了聚乙烯的力学性能、耐环境应力开裂性能、耐化学药品腐蚀性能、抗蠕变性和电性能等综合性能。
本实施例采用具有矿物绕包层112的绝缘线芯11使缆芯1具有优秀的防火阻燃性能。组合式防火阻燃层2能对设置在其内部的缆芯1起到阻燃、耐火、防火、隔火的有效保护,组合式防火阻燃层2为三层组合结构。其中,靠近缆芯1为柔性防火阻燃层,采用的是无卤低烟高阻燃带层21,其紧密的绕包在绝缘线芯11的绝缘层113外;设置无卤低烟高阻燃带层21在火灾时不易燃烧,且能阻止燃烧后火焰的蔓延和灾害的扩大。采用该结构不容易被烧掉,且被烧后不容易脱落,能有效地阻止火焰或温度向内部燃烧和传递,进而有效保护内层阻燃性能差的绝缘层113。
在柔性材质的无卤低烟高阻燃带层21外,设置有陶瓷化硅橡胶复合带;陶瓷化硅橡胶复合带在350℃以上温度下开始***结成陶瓷状的壳体。在火灾情况下“陶瓷化”坚硬的壳体可以起到很好的阻燃、耐火、防火、隔火的作用,最高可达3000℃,有效保障线路的畅通;通过设置陶瓷化硅橡胶复合带能减少/避免外部火源/高温对无卤低烟高阻燃带层21直接接触,从而降低内部的无卤低烟高阻燃带层21和缆芯1的温度,有效提高防火阻燃的能力。
在陶瓷化硅橡胶复合带外部还设有金属材质制成的金属防火阻燃层,其采用的是金属焊接轧纹层23;金属焊接轧纹层23为纵包于陶瓷化硅橡胶复合带层22之外的带有螺旋轧纹的金属带,金属带通过氩弧焊进行焊接封闭成管状。金属带为铝带或铜带。采用该结构,当陶瓷化硅橡胶复合带由于受到外部高温而***结成陶瓷状的壳体时,通过设置金属焊接轧纹层23能有效的保护形成的壳体,防止其碎裂,从而有效提高防火阻燃的效果。
同时,在金属焊接轧纹层23外,还挤包有高阻燃护套层3。由于金属焊接轧纹层23带有螺旋轧纹,挤包在金属焊接轧纹层23外的高阻燃护套层3与螺旋轧纹相互嵌合,使高阻燃护套层3能牢固的与金属焊接轧纹层23贴合,当受到高温/燃烧后也能固定在金属焊接轧纹层23外部,减少脱落。在实际使用时,高阻燃护套层3采用低烟无卤阻燃聚烯烃材质制成。低烟无卤阻燃聚烯烃具有良好的加工性能与力学性能,优异的耐高温、抗老化性能。采用该技术措施,能有效保证电缆的使用寿命且能进一步提高整个电缆的阻燃性能。
在本实施例中,电缆从外至内多采用具有防火阻燃的材质制成,通过设置高阻燃护套层3、组合式防火阻燃层2和设有矿物绕包层112的绝缘线芯11,能有效提高整个电缆的阻燃等级, 使其具有优秀的防火阻燃性能;同时,该电缆还具有无毒、低烟的优点。该电缆结构符合GB31247-2014《电缆及光缆燃烧性能分级》的技术标准,能使防火安全更加科学合理,并将可能产生的火灾危害降至最低。
实施例2
如图2所示,本实施例的其它内容与实施例1相同,不同之处在于:缆芯1为多根绝缘线芯11绞合而成,无卤低烟高阻燃带层21与绝缘线芯11之间的间隙内填充有阻燃高温填充绳4。
在实际使用时,阻燃高温填充绳4采用扬州嘉宝电气有限公司的JB阻燃高温填充绳4-ZR-GPT(线型);JB阻燃高温填充绳4-ZR-GPT(线型)为聚丙烯阻燃高温填充绳4,其以聚丙烯为基础材料,加入环保阻燃剂,经过专用机器开网加工制成高强力网状填充材料,其主要用于高档阻燃耐火特种电线电缆的填充,同时可增加线缆的拉伸强度并使电缆圆整。它具有耐高温、超柔软、比重轻、强度大灯特点,不含卤素、石棉、玻纤灯有害物质。用于无卤中压电缆中,挤塑时不会产生水泡,铜材不会氧化的优点。采用聚丙烯阻燃高温填充绳4相对传统的玻璃纤维填充层,不容易被烧掉,且被烧后不容易脱落,能有效地阻止火焰或温度向内部燃烧和传递,即能有效提高缆芯1的防火阻燃性能,从而提高电缆的整体防火阻燃性能。
以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型实施例,在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种阻燃B1级矿物质防火电缆,其特征在于:包括由内至外依次设置的缆芯(1)以及组合式防火阻燃层(2)和高阻燃护套层(3);所述缆芯(1)由具有导体(111)、矿物绕包层(112)和绝缘层(113)的单根绝缘线芯(11)组成,所述组合式防火阻燃层(2)由依次包覆在缆芯(1)外的无卤低烟高阻燃带层(21)、陶瓷化硅橡胶复合带层(22)以及设置在陶瓷化硅橡胶复合带层(22)外的金属焊接轧纹层(23)组成;所述高阻燃护套层(3)挤包于所述金属焊接轧纹层(23)外。
2.根据权利要求1所述的阻燃B1级矿物质防火电缆,其特征在于:所述矿物绕包层(112)为两层且两层绕包方向不同向。
3.根据权利要求2所述的阻燃B1级矿物质防火电缆,其特征在于:所述矿物绕包层(112)的搭盖率大于30%。
4.根据权利要求1所述的阻燃B1级矿物质防火电缆,其特征在于:所述缆芯(1)为多根绝缘线芯(11)绞合而成,所述无卤低烟高阻燃带层(21)与绝缘线芯(11)之间的间隙内填充有阻燃高温填充绳(4)。
5.根据权利要求4所述的阻燃B1级矿物质防火电缆,其特征在于:所述阻燃高温填充绳(4)为聚丙烯阻燃高温填充绳。
6.根据权利要求1或4所述的阻燃B1级矿物质防火电缆,其特征在于:所述绝缘线芯(11)的导体(111)为标准GB/T3956中的第1种铜导体、第2种铜导体或第5种软铜导体,导体(111)为单股铜丝结构或多股铜丝绞合结构。
7.根据权利要求1或4所述的阻燃B1级矿物质防火电缆,其特征在于:所述绝缘线芯(11)的绝缘层(113)为交联聚乙烯材质制成。
8.根据权利要求1 所述的阻燃B1级矿物质防火电缆,其特征在于:所述高阻燃护套层(3)为低烟无卤阻燃聚烯烃材质制成。
9.根据权利要求1 所述的阻燃B1级矿物质防火电缆,其特征在于:所述金属焊接轧纹层(23)为纵包于陶瓷化硅橡胶复合带层(22)之外的带有螺旋轧纹的金属带,所述金属带通过氩弧焊进行焊接封闭成管状。
10.根据权利要求9所述的阻燃B1级矿物质防火电缆,其特征在于:所述金属带为铝带或铜带。
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