[发明专利]一种柔性矿物绝缘铝芯防火电缆

说明书

技术领域

本发明涉及输配电领域，具体涉及1kV及以下的低压防火铝芯电缆。

背景技术

随着经济社会的高速发展，建筑设施和人口相对密集的城镇街道、厂矿企业、住宅小区的用户配电变压器（变电站）的电压等级普遍提高，远离城市中心的国家电网与用户配电变压器之间及用户配电网内部大量采用1kV级及以下的电力电缆连接，从而使1kV级的电缆的需求急剧攀升。由于电力电缆需穿越建筑设施和人口相对密集的区域，而这些区域的电力电缆因受复杂自然因素的影响有可能发生电力事故，为了使电力事故不会酿成火灾，或在遭受火灾破坏的情况下不会使电力电缆酿成次生事故，要求电力电缆需具有可靠的防火功能，因此，防火电缆的使用日益广泛。然而，现有的防火电缆普遍采用多根铜丝绞合而成的铜芯导体，需使用大量的铜，而我国是铜资源极为匮乏的国家，而且，由于铜丝易氧化，特别是在高温作用下会加快氧化速度，而氧化会带来流通截面的下降，从而导致载流量的下降。但与铜合金的熔点可达到1000℃以上相比，由于铝合金的熔点温度一般不会超过670℃，而防火电缆的国家标准要求在750℃的温度下须经受90分钟的耐火试验，因此，现有的防火电缆都采用铜芯导体。

专利号为201220048583.1的中国实用新型专利公开了一种采用三层防火结构的波纹管护套防火电缆，将紫铜波纹管作为第一道防火层，矿物粉泥（耐火土）作为第二道防火层，耐高温云母带作为第三道防火层，由于紫铜波纹管虽然在1000℃以下不能熔化，但能迅速传热，所以其第一道防火层仅起到隔离火焰的作用，不能起到隔热的效果；第二道防火层虽然能能耐高温，并在陶瓷化过程中能降温，但由于陶瓷化降温过程很短，而从紫铜波纹管传入的高温是持续的，因此陶瓷化降下的温度很快被传入的温度抵消，而陶瓷化了的耐火土仍然能传热，在外界持续高温的作用下，高温很快传入到绝缘层，无卤低烟阻燃聚烯烃绝缘层虽能阻燃，但在200℃以上的高温下会产生塑性变形，从而导致绝缘层的绝缘失效。由此可见，该现有防火电缆只能采用铜芯导体，不能采用铝芯导体，另外它不能满足标准规定的电缆的防火标准要求。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种柔性矿物绝缘铝芯防火电缆，可在确保电缆载流量的同时，使电缆重量减少约30%、成本减少约35%以上，而且提高了电缆载流量的稳定性，特别是采用在电缆缆芯合成的总缆的外面由内之外依次增加两套分别为防火、挡火的结构，并且在两种结构中分别采用不同的无机矿物材料作为包带，能够保护电缆的绝缘线芯在火焰下也能正常工作，而且成本低。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案。

一种柔性矿物绝缘铝芯防火电缆，包括各自内含导体11的单根或三根绝缘导体构成的缆芯1，其特征在于：所述的导体11包括铝芯，每个缆芯1由内到外包括包覆在导体11外面的矿物绝缘层12和挤包在矿物绝缘层12外面的绝缘加强层13，在各缆芯1的外面包覆有降温隔热防火层2，在降温隔热防火层2的外面绕包有内耐火绝热层3，在内耐火绝热层3的外面包覆有铠装隔热挡火层4，在铠装隔热挡火层4的外面绕包有外耐火绝热层5，阻燃防火外护套6挤包在所述的外耐火绝热层5的外面。

另外，优选的结构是：所述的降温隔热防火层2采用具有释水降温特性的A类无机化合物挤出填充结构层，其分解释水降温的临界温度范围为150℃至250℃。

还有一种优选的结构是：所述的降温隔热防火层2采用氢氧化铝无机化合物挤出填充结构层。

此外，优选的结构是：所述的铠装隔热挡火层4采用具有释水降温特性的B类无机化合物和联锁式铠装的复合结构层，其分解释水降温的临界温度范围为300℃至400℃。

另一种优选的结构是：所述的铠装隔热挡火层4采用联锁铠装+氢氧化镁无机化合物的复合结构层。

再一种优选的结构是：所述的铠装隔热挡火层4采用钢丝编织+氢氧化镁无机化合物的复结构合层。

此外，优选的结构是：所述的内耐火绝热层3和/或外耐火绝热层5采用无机阻燃带的带绕包结构层。

此外，优选的结构是：所述的阻燃防火外护套6采用防火聚烯烃挤包结构层。

此外，优选的结构是：所述的绝缘加强层13采用辐照聚烯烃挤包结构层。

此外，优选的结构是：所述的矿物绝缘层12采用云母带的带绕包结构层。