[实用新型]耐辐射双层绝缘电缆

说明书

技术领域

 本实用新型涉及一种电缆，具体是一种耐辐射双层绝缘电缆。

背景技术

能源危机是世界性问题，核能源开发是解决能源危机的重要途径，世界各国都在大力发展核电建设。目前，法国核电总量已占总发电量的70%，美国占20％；日本占34％；韩国占40％；俄罗斯占17％。我国的核电容量仅占2％，积极推进核电建设并实现国产化，是我国国民经济建设的一项重要内容。按照电力发展规划，2020年我国核电装机容量将占装机总发量的4%，这与目前国际平均核电装机水平（发电量16%）相距甚远，想要到2050年达到发达国家的平均核电装机水平，将有大量核电工程项目等待建设。

核电虽是一种经济清洁的能源，但过去的核电事故曾留给人们深刻的教训，核电站安全问题便尤为重要，世界各国都对核电站采取了严格的安全措施。核电的电缆线路系统在核电站的正常运行及安全停堆方面起着非常重要的作用。

核电站电缆主要应用于核反应堆厂房、核辅助厂房、汽轮机厂房，电缆敷设方式一般采用管道或线槽，要求电缆具有可靠的使用寿命、热稳定性、防潮性、化学稳定性和抗辐射性。为保证系统设计的高可靠性，避免设备损坏导致的严重经济后果，通常采用重复的多路独立线路系统和装置，通常动力电缆采用两套独立线路系统，控制电缆采用三套独立线路系统。

核电站电缆按用途来分主要是两大类，一是电力电缆，二是控制与仪表电缆。核电站电缆与普通火力发电厂（煤电）电缆相比较，在使用的电缆品种方面基本相同，都采用电力电缆，控制电缆，仪表电缆等等，但是，在电缆的性能要求方面，则差异很大。其根源就在于电缆的使用环境不同。核电站电缆是在核环境条件下，比常规电厂的环境条件要复杂、恶劣、严酷许多。

我国因核电站多设立在沿海地区，环境相对潮湿。国内不少重大核电工程电缆用户频频发生事故，其主要的原因是无卤护套材料本身的问题及电缆在潮湿环境中使用，防潮效果差造成的。

发明内容

为克服上述不足，本实用新型公开了一种符合核电站规范和标准的耐辐射双层绝缘电缆。

所述耐辐射双层绝缘电缆，包括由多个线芯构成的线芯组，每个线芯由内到外依次是由线芯导体、绝缘层构成，所述线芯组外围设有铝塑复合带，铝塑复合带外围设有聚乙烯内护套，聚乙烯内护套围设有无卤阻燃隔氧层，无卤阻燃隔氧层外围设有外护套，其特征在于：所述绝缘层是由内绝缘层和外绝缘层构成的双绝缘层结构，所述内绝缘层是由辐照交联聚乙烯材料制成，外绝缘层是由辐照交联聚烯烃材料制成，防水墙则采用由聚乙烯和铝塑复合带防水层制成。

所述线芯组与无卤阻燃隔氧层之间设有防水层。

所述线芯设有二到五个，多个线芯之间的中部间隙处设有无卤低烟填充条。

所述外护套采用125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃材料。

所述外护套8采用125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃材料，使本实用新型涉及的耐辐射双层绝缘电缆达到1E级，是完成反应堆紧急停堆、安全壳隔离、堆芯应急冷却、反应堆余热导出、反应堆安全壳热导出、防止放射性物质向周围环境排放等功能的电气系统设备的安全级。

核电站电缆的制造质量是由材料、设备、工艺、人等因素决定的。其中，电缆绝缘、护套及防水层的材料无疑是最重要的因素。核电站电缆的绝缘料选用原则，必须满足如下特殊的性能考核：

一、绝缘的热老化寿命在工作温度90℃下必须达到40年以上；

二、绝缘电阻常数Ki20℃时最小3000MΩ·km；60℃时最小30MΩ·km；90℃时最小3MΩ·km；

三、绝缘线芯必须通过单根垂直燃烧试验。

辐照交联聚乙烯料的耐温等级分别为90℃、105℃、125℃、150℃。在Φ45挤塑机上试制电缆样品，并在电子辐照生产线上进行电子辐照交联。热延伸试验合格后，作模拟热老化试验，温度为165℃，时间为20天。测试结果表明耐温等级为150℃辐照交联聚乙烯料的热寿命试验效果最好。

   核电站电缆的规范和标准，电缆的绝缘使用交联聚乙烯，其电性能是现有电缆绝缘材料中最优异的；但交联聚乙烯是易燃材料，氧指数只有18，不能通过单根垂直燃烧试验。采用双层绝缘挤包，内层具有高电性能，外层具备阻燃功能。

附图说明：

图1为耐辐射双层绝缘电缆剖面示意图。

图中：1、导体；2、内绝缘层；3、外绝缘层；4、填充物；5、防水层；6、内护套；7、隔氧层；8、外护套。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型公开的耐辐射双层绝缘电缆做详细的说明。