浙江地图最新版(19)国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202123122800.5
(22)申请日 2021.12.14
(73)专利权人 中天科技海缆股份有限公司
地址 226000 江苏省南通市经济开发区齐
心路109号
(72)发明人 冯咏生 张为栋 周玉军 孙家宋
余巧玉
(74)专利代理机构 南京钟山专利代理有限公司
32252
专利代理师 陈亮亮
(51)Int.Cl.
H01B 7/02(2006.01)
H01B 7/17(2006.01)
H01B 7/29(2006.01)
H01B 7/295(2006.01)
H01B 9/00(2006.01)
(54)实用新型名称一种额定电压6~35kV的聚丙烯绝缘耐火电力电缆(57)摘要本实用新型公开了一种额定电压6~35kV的聚丙烯绝缘耐火电力电缆，包含多根绝缘线芯以及设置在绝缘线芯外侧的阻燃外护套结构、铠装层和外护套，所述绝缘线芯包含软铜导体以及由内至外依次设置在软铜导体外侧的半导电导体屏蔽、聚丙烯绝缘、半导电绝缘屏蔽和金属屏蔽层。本实用新型采用低碳环保可回收聚丙烯绝缘材料，提高了电缆的正常运行温度，确保输电线路的用电安全和低碳环保，采用双重耐火+双护层阻燃结构，从电缆内部和外部进行同时阻燃耐火，有效控制电缆燃烧时火焰产生的火焰蔓延、烟密度、毒性指数等指标，在火灾发生时的防火性能， 使电缆长期运行时安全可靠。权利要求书1页 说明书4页 附图1页CN 216487364 U 2022.05.10
C N 216487364十三陵水库景区
U
1.一种额定电压6~35kV的聚丙烯绝缘耐火电力电缆，包含多根绝缘线芯以及设置在绝缘线芯外侧的阻燃外护套结构、铠装层和外护套，其特征在于：所述绝缘线芯包含软铜导体
以及由内至外依次设置在软铜导体外侧的半导电导体屏蔽、
聚丙烯绝缘、半导电绝缘屏蔽和金属屏蔽层。
2.根据权利要求1所述的一种额定电压6~35kV的聚丙烯绝缘耐火电力电缆，其特征在于：所述多根绝缘线芯之间的间隙以及绝缘线芯与阻燃外护套结构之间的间隙填充有陶瓷化耐火填充层。 3.根据权利要求2所述的一种额定电压6~35kV的聚丙烯绝缘耐火电力电缆，其特征在于：所述阻燃外护套结构包含低烟无卤阻燃隔氧层和位于低烟无卤阻燃隔氧层外侧的陶瓷化聚烯烃耐火层。
4.根据权利要求3所述的一种额定电压6~35kV的聚丙烯绝缘耐火电力电缆，其特征在于：所述低烟无卤阻燃隔氧层的内侧设置有第一耐火硅橡胶带绕包层。
5.根据权利要求4所述的一种额定电压6~35kV的聚丙烯绝缘耐火电力电缆，其特征在于：所述低烟无卤阻燃隔氧层和陶瓷化聚烯烃耐火层之间设置有第二耐火硅橡胶带绕包层。
6.根据权利要求5所述的一种额定电压6~35kV的聚丙烯绝缘耐火电力电缆，其特征在于：所述陶瓷化聚烯烃耐火层的外侧设置有第三耐火硅橡胶带绕包层。
7.根据权利要求6所述的一种额定电压6~35kV的聚丙烯绝缘耐火电力电缆，其特征在于：所述铠装层与外护套之间设置有第四耐火硅橡胶带绕包层。
8.根据权利要求1所述的一种额定电压6~35kV的聚丙烯绝缘耐火电力电缆，其特征在于：所述外护套采用低烟无卤阻燃材料。
权 利 要 求 书1/1页CN 216487364 U
一种额定电压6
~
35kV的聚丙烯绝缘耐火电力电缆技术领域
[0001]本实用新型涉及一种电力电缆，特别是一种额定电压6
~35kV的聚丙烯绝缘耐火电
力电缆，属于电缆技术领域。
背景技术
[0002]额定电压6～35kV耐火型电力电缆的广泛运用是未来我国高层建筑、机场航站楼、地铁等公共场所用电力电缆发展的必然趋势，是社会发展和经济建设的重要组成，对于火灾安全防范具有广阔发展应用空间。我国经济高速发展，采用技术措施切实解决火灾时电缆运行安全问题显得格外重要。额定电压6～35kV耐火型电力电缆采用环保型绝缘材料、耐火型填充、挤出耐火层、低烟低毒外护层是技术发展方向，有助于推进我国特种电缆高端化发展，切实保护人们的生命和财产安全。
[0003]现有的额定电压6～35kV耐火型电力电缆主要存在以下问题：昆明到稻城亚丁旅游攻略
[0004]1）现有的额定电压6～35kV耐火电力电缆，大多耐火包带绕包加阻燃外护套结构，要不就是耐火性能差，在外部高温情况下，无法持续通电、在燃烧时产生大量有毒气体及烟雾，在火灾时给人民生命和财产安全带来隐患。
[0005]2）由于额定电压6～35kV耐火电力电缆使用的特殊环境，尤其在机场航站楼、地铁、高层建筑，电缆的安全环保、耐火、阻燃作用显得更加重要，目前各制造厂家都在不断探索、研发更有效的解决办法或更优越的产品结构。
[0006]3）额定电压6～35kV耐火电力电缆对耐火性能及对环保的要求越来越高，问题如何解决成为关键，环保型材料的使用及替代，优化电缆的设计结构及优异的耐火阻燃材料的使用可以提高其耐火、安全环保性能。
实用新型内容
[0007]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种额定电压6
~35kV的聚丙烯绝缘耐火
电力电缆，提高耐火、安全环保性能。
[0008]为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
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[0009]一种额定电压6‑35kV的聚丙烯绝缘耐火电力电缆，包含多根绝缘线芯以及设置在绝缘线芯外侧的阻燃外护套结构、铠装层和外护套，其特征在于：所述绝缘线芯包含软铜导体以及由内至外依次设置在软铜导体外侧的半导电导体屏蔽、聚丙烯绝缘、半导电绝缘屏蔽和金属屏蔽层。
[0010]进一步地，所述多根绝缘线芯之间的间隙以及绝缘线芯与阻燃外护套结构之间的间隙填充有陶瓷化耐火填充层。
[0011]进一步地，所述阻燃外护套结构包含低烟无卤阻燃隔氧层和位于低烟无卤阻燃隔氧层外侧的陶瓷化聚烯烃耐火层。
[0012]进一步地，所述低烟无卤阻燃隔氧层的内侧设置有第一耐火硅橡胶带绕包层。[0013]进一步地，所述低烟无卤阻燃隔氧层和陶瓷化聚烯烃耐火层之间设置有第二耐火
硅橡胶带绕包层。
[0014]进一步地，所述陶瓷化聚烯烃耐火层的外侧设置有第三耐火硅橡胶带绕包层。[0015]进一步地，所述铠装层与外护套之间设置有第四耐火硅橡胶带绕包层。
河南省天气预报15天查询[0016]进一步地，所述外护套采用低烟无卤阻燃材料。
[0017]本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：
[0018]1、本实用新型采用环保可回收聚丙烯绝缘层，聚丙烯（PP）作为一种热塑性塑料，价格便宜，具有较高的机械强度、良好的加工性、耐热性和电绝缘性能，其电性能基本不受环境湿度计电场频率改变的影响，耐电弧性能优良，耐热性良好，可在100℃以上长期使用；对于交联聚乙烯绝缘的不能降解和回收来说，聚丙烯绝缘材料符合低碳环保材料要求。[0019]2、本实用新型采用陶瓷化耐火填充、耐火硅橡胶带绕包层及挤包陶瓷化聚烯烃耐火层，可以起到双重防火效果，提高电缆本体的防火性能，隔氧层及低烟无卤阻燃聚烯烃外护双护套能有效提高电缆的阻燃性能。
[0020]3、采用超强耐火结构，陶瓷化耐火填充绳、耐火硅橡胶带绕包层及陶瓷化聚烯烃带在高温下结壳，可以达到BS 6387:2013规定的防火电缆的等级，耐火温度950℃，可正常供电180min，导体采用软铜导体、采用聚丙烯绝缘、采用陶瓷化耐火填充、采用耐火硅橡胶带绕包层+低烟无卤阻燃隔氧层+耐火硅橡胶带绕包层+陶瓷化聚烯烃耐火层+耐火硅橡胶带绕包层+低烟无卤阻燃外护层的阻燃耐火结构，优良的弯曲半径便于施工，可以敷设于多种复杂环境。杜尚别天气
[0021]4、采用低烟无卤阻燃隔离层及低烟无卤阻燃聚烯烃护套，在阻燃性能上大大缩减了燃烧时的热释放、火焰蔓延、燃烧时的烟密度等指标，因此该低烟无卤阻燃耐火电缆易通过低烟无卤阻燃成束燃烧试验。
附图说明
[0022]图1是本实用新型的一种额定电压6
~
35kV的聚丙烯绝缘耐火电力电缆的示意图。
具体实施方式
[0023]为了详细阐述本实用新型为达到预定技术目的而所采取的技术方案，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晰、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的部分实施例，而不是全部的实施例，并且，在不付出创造性劳动的前提下，本实用新型的实施例中的技术手段或技术特征可以替换，下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0024]如图1是本实用新型的一种额定电压6
~35kV的聚丙烯绝缘耐火电力电缆，包含多
根绝缘线芯以及设置在绝缘线芯外侧的阻燃外护套结构、铠装层和外护套，图1中，3根绝缘线芯绞合在一起，阻燃外护套结构、铠装层和外护套由内向外依次设置在绞合线芯的外侧。[0025]绝缘线芯包含软铜导体1以及由内至外依次设置在软铜导体1外侧的半导电导体屏蔽2、聚丙烯绝缘3、半导电绝缘屏蔽4和金属屏蔽层5。软铜导体1主要起传输电能的作用。半导电导体屏蔽2主要起均衡电场，与导体等电位，避免导体与绝缘层之间发生局部放电。聚丙烯绝缘3主要起到防止电流向外扩散，使其向一个方向传输，保护导体被腐蚀、破坏的作用。半导电绝缘屏蔽4主要起到均衡电场与金属护套等电位，避免绝缘层与护套之间发生
局部放电。金属屏蔽层5主要起屏蔽电场及传输短路电流的作用。绝缘线芯采用聚丙烯绝缘材料代替传统的交联聚乙烯绝缘，提高了电缆整体的安全性和环保性能。聚丙烯绝缘电力电缆长期稳定运行温度可达到100℃以上，提高了电缆的载流能力，使线路更安全。聚丙烯绝缘为热塑性材料，可降解、可回收，使电缆更为环保。其中板导电导体屏蔽2和半导电绝缘屏蔽4均采用聚丙烯为基料加炭黑制成。
[0026]多根绝缘线芯之间的间隙以及绝缘线芯与阻燃外护套结构之间的间隙填充有陶瓷化耐火填充层6。陶瓷化耐火填充层主要是由陶瓷化防火复合带和玻璃纤维绳绞合编织而成的陶瓷化耐火填充绳，陶瓷化耐火填充层主要起填充成缆间隙保证电缆圆整度同时火灾时阻隔火焰损伤绝缘的作用。
[0027]阻燃外护套结构包含由内向外依次设置的第一耐火硅橡胶带绕包层7、低烟无卤阻燃隔氧层8、第二耐火硅橡胶带绕包层9、陶瓷化聚烯烃耐火层10、第三耐火硅橡胶带绕包层11以及设置在铠装层12与外护套14之间的第四耐火硅橡胶带绕包层13。其中，第一耐火硅橡胶带绕包层7起到分离金属屏蔽层及隔氧层的作用，便于施工敷设，同时起到阻燃耐火效果。低烟无卤阻燃隔氧层8以无卤无毒改性聚烯烃树脂为主要原料，在燃烧时隔绝氧气提供助燃剂的作用，有效阻止火焰蔓延。第二耐火硅橡胶带绕包层9起到分离隔氧层及耐火层的作用，便于施工敷设，同时起到阻燃耐火效果。陶瓷化聚烯烃耐火层10主要起耐火作用。第三耐火硅橡胶带绕包层11起到分离陶瓷化耐火层及金属铠装层的作用，便于施工敷设，同时起到阻燃耐火效果。第四耐火硅橡胶带绕包层13起到分离金属铠装层及外护层的作用，便于施工敷设，同时起到阻燃耐火效果。耐火硅橡胶带由陶瓷化耐火橡胶和耐高温无碱玻纤布压延复合而成。
[0028]本实用新型的阻燃外护套结构在普通耐火电力电缆的基础上增添了耐火技术，结构更加合理，耐火时间更长，使用陶瓷化耐火填充、玻纤带耐火包带绕包、陶瓷化聚烯烃护套的耐火结构，可确保电缆在遭遇火灾时电缆本身的弯曲半径不会提高，从而使电缆在多种复杂环境中敷设、运行，在火灾发生时电缆有效运行时间更长，受到火灾影响的破坏力更小，电缆运行更稳定。随着阻燃等级及火灾时客观因素带来要求越来越高，以前A、B、C类阻燃等级已经不足以满足特殊场合的阻燃要求，烟密度、毒性指数等指标项目，大大提高了电缆在特殊场合使用的需求。陶瓷化耐火填充及陶瓷化聚烯烃
遇高温持续燃烧形成陶瓷化结壳层，最高耐温可达1000度以上。隔氧层与低烟无卤阻燃聚烯烃双护层结构，有效的防止氧气作为助燃剂对电缆进行持续燃烧，起到很好的阻燃效果，并对电缆本体实施外部机械性能保护。
[0029]铠装层12为金属铠装层，起到抗拉、抗压的作用，保护缆芯内部结构不受外力的破坏。外护套14采用低烟无卤阻燃材料，以无卤无毒改性聚烯烃树脂为主要原料，主要作用是环保、阻燃、保护电缆。
[0030]综上所述，本实用新型可以应用到具有耐火阻燃等级较高及特殊的相关场所，如高层建筑、机场航站楼、地铁站，可以提高电路的安全运行，可大规模批量的在金属加工、矿山、铁路、冶金行业使用，确保整个运行线路的安全环保、稳定运行及改善供电品质，增加设备寿命。本实用新型采用低碳环保可回收聚丙烯绝缘材料，提高了电缆的正常运行温度，确保输电线路的用电安全和低碳环保。采用双重耐火+双护层阻燃结构，从电缆内部和外部进行同时阻燃耐火，有效控制电缆燃烧时火焰产生的火焰蔓延、烟密度、毒性指数等指标，在
