矿物绝缘防火电缆.pdf

本发明公开了一种矿物绝缘防火电缆，包括电缆内芯和包裹在所述电缆内芯之外的电缆外层，所述电缆内芯与所述电缆外层之间填充有无机矿物填充物；所述电缆内芯包括至少两个彼此绝缘的绝缘线芯，所述绝缘线芯包括至少两个导电线芯和包裹在至少两个所述导电线芯之外的绝缘层；所述电缆外层由内而外依次设置有无机绝缘包带、金属内护套、隔离层和外护套。该矿物绝缘防火电缆，在燃烧时就不释放有害气体及烟雾，不致造成“二次灾害”，无机绝缘包带、无机矿物质填充物以及隔离层能够吸引大量的热量，并形成碳壳层隔绝空气，阻碍氧气的供给和可燃气体的流动，保护绝缘层免受燃烧，防止电缆进一步燃烧。本发明主要适用于额定电压1000V及以下的项目。

权利要求书1.  一种矿物绝缘防火电缆，其特征在于，包括电缆内芯和包裹在所述电缆内芯之外的电缆外层，所述电缆内芯与所述电缆外层之间填充有无机矿物填充物；所述电缆内芯包括至少两个彼此绝缘的绝缘线芯，所述绝缘线芯包括至少两个导电线芯和包裹在至少两个所述导电线芯之外的绝缘层；所述电缆外层由内而外依次设置有外层无机绝缘包带、金属内护套、隔离层和外护套。2.  根据权利要求１所述的矿物绝缘防火电缆，其特征在于，所述绝缘层通过如下方式制成：由0.18mm±0.02mm的矿物绝缘包带均匀绕包在所述导电线芯上，绕包层数不低于6层，且搭盖率不小于50%。3.  根据权利要求１所述的矿物绝缘防火电缆，其特征在于，所述绝缘层、所述无机矿物填充物和所述外层无机绝缘包带中的任一者、任二者或者上述三者由熔点为1400℃、工作温度为1200-1300℃，击穿电压为230V/mm、体积电阻率≥1014Ω˙cm的合成矿物绝缘防火材料制成。4.  根据权利要求１所述的矿物绝缘防火电缆，其特征在于，所述导电线芯的截面形状为圆形。5.  根据权利要求１所述的矿物绝缘防火电缆，其特征在于，所述导电线芯的每根导体单丝为圆铜线。6.  根据权利要求5所述的矿物绝缘防火电缆，其特征在于，所述圆铜线为裸圆软铜线。7.  根据权利要求5所述的矿物绝缘防火电缆，其特征在于，所述圆铜线为表面设置有锡镀层的圆铜单线。8.  根据权利要求1所述的矿物绝缘防火电缆，其特征在于，所述金属内护套为非磁性的铝护套。9.  根据权利要求1所述的矿物绝缘防火电缆，其特征在于，所述隔离层为金属化合物隔离层，所述金属化合物隔离层包覆于所述金属内护套上。10.  根据权利要求1所述的矿物绝缘防火电缆，其特征在于，所述外护套通过如下方式制成：用耐高温1400℃的无机矿物纤维纱类材料径向交织在所述隔离层上，且覆盖率≥98%，并在外部浸涂有机合成溶液，经500-600℃高温烘焙而成。

说明书矿物绝缘防火电缆
技术领域
本发明涉及一种防火电缆，具体来说涉及一种矿物绝缘防火电缆。
背景技术
随着国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，社会用电量大为增加。
各种电气设备用量的陡增, 电气火灾事故也随之剧增。据统计，我国每年发生火灾约十多万起，直接财产损失十多亿元。其中，由电线电缆短路、超负荷、电器设备故障等电气原因引发的火灾约占总数的30%,电气火灾的发生次数以及所造成的损失均居各类火灾之首。在电气火灾中，由电线电缆引发的火灾约占一半。因此关于电线电缆的阻燃和防火安全问题人们越来越重视，对电线电缆的阻燃和防火要求也越来越高。
防火电缆泛指具有阻燃或耐火性能的电缆，行业内一般特指以氧化镁为绝缘的矿物绝缘电缆或具有类似性能的电缆。目前的这种绝缘防火电缆虽然具有一定的阻燃或耐火性能，但其燃烧时容易释放有害气体及烟雾，造成二次灾害，且不能有效隔离空气，在发生火灾时无法阻止电缆进一步燃烧。
有鉴于此，提供一种防火性能更优良的绝缘防火电缆是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种矿物绝缘防火电缆，该矿物绝缘防火电缆在燃烧时不会释放有害气体及烟雾，不致造成二次灾害，并且能够阻碍氧气的供给和可燃气体的流动，防止电缆进一步燃烧。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种矿物绝缘防火电缆，包括电缆内芯和包裹在所述电缆内芯之外的电缆外层，所述电缆内芯与所述电缆外层之间填充有无机矿物填充物；所述电缆内芯包括至少两个彼此绝缘的绝缘线芯，所述绝缘线芯包括至少两个导电线芯和包裹在至少两个所述导电线芯之外的绝缘层；所述电缆外层由内而外依次设置有外层无机绝缘包带、金属内护套、隔离层和外护套。
在本发明的一个优选的实施例中，所述绝缘层通过如下方式制成：由0.18mm±0.02mm的矿物绝缘包带均匀绕包在所述导电线芯上，绕包层数不低于6层，且搭盖率不小于50%。
在本发明的一个优选的实施例中，所述绝缘层、所述无机矿物填充物和所述外层无机绝缘包带中的任一者、任二者或者上述三者由熔点为1400℃、工作温度为1200-1300℃，击穿电压为230V/mm、体积电阻率≥1014Ω˙cm的合成矿物绝缘防火材料制成。
在本发明的一个优选的实施例中，所述导电线芯的截面形状为圆形。
在本发明的一个优选的实施例中，所述导电线芯的每根导体单丝为圆铜线。
在本发明的一个优选的实施例中，所述圆铜线为裸圆软铜线。
在本发明的一个优选的实施例中，所述圆铜线为表面设置有锡镀层的圆铜单线。
在本发明的一个优选的实施例中，所述金属内护套为非磁性的铝护套。
在本发明的一个优选的实施例中，所述隔离层为金属化合物隔离层，所述金属化合物隔离层包覆于所述金属内护套上。
在本发明的一个优选的实施例中，所述外护套通过如下方式制成：用耐高温1400℃的无机矿物纤维纱类材料径向交织在所述隔离层上，且覆盖率≥98%，并在外部浸涂有机合成溶液，经500─600℃高温烘焙而成。
本发明提供的矿物绝缘防火电缆，在燃烧时就不释放有害气体及烟雾，不致造成“二次灾害”，外层无机绝缘包带、无机矿物质填充物以及隔离层能够吸引大量的热量，并形成碳壳层隔绝空气，阻碍氧气的供给和可燃气体的流动，保护绝缘层免受燃烧，防止电缆进一步燃烧。本发明安全性高、环保无污染、能适于各种特定场合敷设，延长产品使用寿命，从而达到科技创新、绿色环保、安全无污染的设计要求。
附图说明
图1为本发明提供的矿物绝缘防火电缆的一种具体实施方式的横截面示意图。
具体实施方式
本发明的核心旨在提供一种矿物绝缘防火电缆，该矿物绝缘防火电缆在燃烧时不会释放有害气体及烟雾，不致造成二次灾害，并且能够阻碍氧气的供给和可燃气体的流动，防止电缆进一步燃烧。
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例进一步阐述本发明。
参考图１，图1为本发明提供的矿物绝缘防火电缆的一种具体实施方式的横截面示意图。
如图1所示，一种矿物绝缘防火电缆，包括电缆内芯和包裹在电缆内芯之外的电缆外层，电缆内芯与电缆外层之间填充有无机矿物填充物3；电缆内芯包括至少两个彼此绝缘的绝缘线芯，绝缘线芯包括至少两个导电线芯1和包裹在至少两个导电线芯1之外的绝缘层2；电缆外层由内而外依次设置有外层无机绝缘包带4、金属内护套5、隔离层6和外护套7。
在一种具体实施方式中，电缆内芯包括两个以上的绝缘线芯，可以为二个、三个、四个、五个或更多绝缘线芯绞合制成。绝缘线芯由内向外依次为导电线芯1、绝缘层2。导电线芯1的截面形状为圆形。导电线芯1的每根导体单丝为圆铜线。圆铜线为裸圆软铜线；或者，圆铜线为表面镀层为锡的圆铜单线。本发明的导电线芯1可以有若干层，每层有若干同等截面的导体，每股有若干根导体单丝，层与层之间绞向相反。圆铜单线表面不应有皱纹、裂纹、毛刺、夹杂物及其它对使用有害的缺陷。单线允许焊接，但相邻两焊点间的距离应不小于300mm，焊接要牢固，接头处要修光修圆。各种经过绞合的线芯不允许整根焊接。
在一种具体实施方式中，导电线芯１与绝缘层２之间可以设置防防潮层，绝缘层2采用0.18mm±0.02mm的矿物绝缘包带均匀紧密地绕包在防潮层上，绕包层数不低于6层，且搭盖率不小于50%。
生产过程中绝缘线芯应通过GB/T3048.9规定的交流50HZ、15kV的火花试验作为中间检查，不仅耐高温且具有不延燃和不会产生腐蚀性很强的卤化氢气体的特点。不致造成“二次灾害”，安全性高、环保无污染、能适于各种特定场合敷设，延长产品使用寿命。
在本发明的一个优选的实施例中，绝缘层2、无机矿物填充物3和外层无机绝缘包带4中的任一者、任二者或者上述三者由熔点为1400℃、工作温度为1200-1300℃，击穿电压为230V/mm、体积电阻率≥1014Ω˙cm的合成矿物绝缘防火材料制成。
在一种具体实施方式中，电缆外层由内而外依次为矿物绝缘包带4、金属内护套5、隔离层6、外护套7。电缆内芯与电缆外层之间填充有无机矿物质填充物3，具有耐高温、耐火焰、不含卤、不发烟等特点。再在外面包扎正反5层矿物绝缘包带4，搭盖率不小于50%，隔离绝缘层4和金属护套5，以防它们之间相互粘结而影响电缆的机械、物理、电性能等。此种矿物绝缘包带和无机矿物质填充物采用铝硼硅酸盐玻璃抽制纤维编织而成，其碱性金属化合物不大于0.5%，成品后直接制成带状。带锁边、不易折断、性能柔软、绕包平整、抗拉力特强。包带遇明火后，在温度900℃以下不会燃烧，可阻止火焰穿过，保护绝缘层不被烧坏，燃烧时所释放的烟雾极少，大大降低火灾害程度。当电缆遇到燃烧时，外层无机绝缘包带和无机矿物质填充物能够吸引大量的热量，并形成碳壳层隔绝空气，阻碍氧气的供给和可燃气体的流动，保护绝缘层免受燃烧，防止电缆进一步燃烧，使火灾的损失不致于进一步扩大化。
在一种具体实施方式中，金属内护套5为非磁性的铝护套。铝护套采用铝材直接挤包或氩弧焊对合缝处进行焊接方式进行，当采用氩弧焊对合缝处进行焊接方式时，焊接处强度应不低于母材的80%。焊接保证不损伤绝缘包带，焊接处表面无皱纹、裂纹、毛刺、夹杂物及其它对使用有害的缺陷。
在一种具体实施方式中，隔离层6为一种混合型金属化合物，呈软态包覆于金属内护套6上，当电缆遇火燃烧时，它析水降温，并生成坚硬的壳体，能有效阻止火焰向电缆内部燃烧，有效保护电缆内部结构稳定运行，同时还具有抗机械振动、耐水喷淋、阻燃作用抑烟功能，清洁环保。 
在一种具体实施方式中，外护套7为一种防火防腐清洁型材料，具有无卤、低烟、高阻燃、防水、耐腐蚀等综合特性，能保证电缆对周围环境的最大适应性。
在本发明的一个优选的实施例中，外护套7通过如下方式制成：用耐高温1400℃的无机矿物纤维纱类材料径向交织在所述隔离层上，且覆盖率≥98%，并在外部浸涂有机合成溶液，经500-600℃高温烘焙而成。
本发明提供的矿物绝缘防火电缆，在燃烧时就不释放有害气体及烟雾，不致造成“二次灾害”，外层无机绝缘包带、无机矿物质填充物以及隔离层能够吸引大量的热量，并形成碳壳层隔绝空气，阻碍氧气的供给和可燃气体的流动，保护绝缘层免受燃烧，防止电缆进一步燃烧。本发明安全性高、环保无污染、能适于各种特定场合敷设，延长产品使用寿命，从而达到科技创新、绿色环保、安全无污染的设计要求。
本发明提供的矿物绝缘防火电缆是一种结构新颖、工艺技术性能好、防火、防水、耐腐蚀性能强、安装敷设方便、安全性高的电缆，它兼有传统矿物绝缘电缆耐高温、防火、低烟无毒、耐老化等优异特性，同时也克服了传统矿物绝缘电缆弯曲性能差，易吸潮；接头多、安装施工不方便等缺点，是传统矿物绝缘电缆的更新换代产品，它必将给国内的消防领域和防火市场带来一场新的革命。
本发明主要适用于额定电压1000V及以下的大型城市的高层建筑、娱乐场所和众多要求高质量和高度安全的建设项目。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。