本發(fā)明涉及電力電纜,尤其是中壓電力電纜,具體的說,是一種環(huán)保型聚丙烯絕緣阻燃耐火中壓電纜。
背景技術:
1、電纜是電力系統(tǒng)中傳輸和分配電能的重要載體。與傳統(tǒng)的交聯聚乙烯xlpe電纜絕緣料相比,聚丙烯pp材料是一種相對體積質量比較輕、無毒、無臭和無味的乳白色高結晶的聚合物,其不僅具有良好的電氣性能,還具有很好的耐熱性能(使電纜長期運行溫度由90℃提高到105℃)。因熱塑性聚丙烯絕緣材料不需交聯處理即可有較高的機械強度,而且是典型的熱塑性材料,能較好解決產品壽命終期后的環(huán)保處理,同時降低產品生產過程能源消耗等,實現綠色環(huán)保。因此,發(fā)展聚丙烯絕緣電力電纜將具有良好的市場前景。但是,聚丙烯在使用過程中仍然存在以下問題:常規(guī)的pp材料具有硬度高、結晶度高、柔韌性低等缺點。目前,聚丙烯材料多采用共聚改性、共混改性、接枝改性、納米改性等途徑來改善材料物理機械性能,但現有聚丙烯絕緣材料在熱穩(wěn)定性、電氣性能、機械性性能等方面無法有效兼顧。
技術實現思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保型聚丙烯絕緣阻燃耐火中壓電纜,用于解決現有技術中聚丙烯絕緣電力電纜存在熱穩(wěn)定性、電氣性能、機械性性能等方面無法有效兼顧的問題。
2、本發(fā)明通過下述技術方案解決上述問題:
3、一種環(huán)保型聚丙烯絕緣阻燃耐火中壓電纜,包括:
4、多個線芯,每個所述線芯包括導體、包覆在導體外的絕緣層以及所述絕緣層外依次繞包的半導電尼龍帶、金屬屏蔽層和陶瓷化硅橡膠護層;所述線芯之間的空隙填充有阻燃并股填充繩;
5、所述線芯外采用低煙無鹵阻燃帶繞包形成成纜纜芯,所述成纜纜芯依次擠包有隔氧層和低煙無鹵阻燃聚烯烴內襯層,并雙層螺旋間隙繞包金屬鎧裝層后再擠包低煙無鹵阻燃聚烯烴外護套。
6、進一步地,所述絕緣層由里向外依次包括導體屏蔽層、聚丙烯絕緣層和絕緣屏蔽層。
7、進一步地,所述導體屏蔽層、絕緣屏蔽層采用以改性聚丙烯為基料的半導電屏蔽料。
8、進一步地,所述聚丙烯絕緣層采用改性聚丙烯絕緣料,所述改性聚丙烯絕緣料按照重量份包括:共聚改性聚丙烯100份、苯乙烯-丁二烯苯乙烯嵌段共聚物10份、聚乙二醇增塑劑peg?2份、抗氧劑1份、潤滑劑0.6份和金屬鈍化劑0.3份。
9、進一步地,所述導體屏蔽層、絕緣屏蔽層采用以等規(guī)聚丙烯和乙烯-辛烯共聚物彈性體為基料的半導電屏蔽料;所述半導電屏蔽料按照重量份包括:共混改性聚丙烯100份、導電炭黑15份、金屬鈍化劑1份和抗氧劑0.5份。
10、進一步地,所述導體屏蔽層、聚丙烯絕緣層、絕緣屏蔽層通過懸鏈式三層共擠生產線擠出包覆在導體上得到絕緣線芯。期間擠出機經過改造采用風機、循環(huán)水混合式冷卻控溫結構精確控制材料加工溫度;加裝氮氣強制氣冷裝置,對絕緣層進行提前冷卻定型,提升絕緣線芯圓整度。
11、進一步地,所述金屬屏蔽層采用疏繞銅絲并反向繞包銅帶結構固定,絕緣線芯重疊繞包所述半導電尼龍帶。
12、進一步地,多個所述線芯絞合成纜。
13、進一步地,所述隔氧層采用高氧指數阻燃材料。
14、進一步地,所述金屬鎧裝層采用雙層間隙繞包金屬帶鎧裝或多股金屬絲密繞結構。
15、本發(fā)明與現有技術相比,具有以下優(yōu)點及有益效果:
16、(1)本發(fā)明中,導體屏蔽層、聚丙烯絕緣層、絕緣屏蔽層具有優(yōu)異的絕緣性能、熱穩(wěn)定性、耐溫等級高、可塑化循環(huán)再利用、環(huán)保等特點,不僅在提高傳輸容量上具有很大優(yōu)勢,而且在簡化加工工藝、降低成本、提升生產效率等方面具有獨特優(yōu)勢。
17、(2)本發(fā)明中陶瓷化硅橡膠護層、隔氧層、低煙無鹵阻燃聚烯烴內襯層、鍍鋅鋼帶鎧裝層、低煙無鹵阻燃聚烯烴外護套組成阻燃保護層,隔斷火焰向絕緣線芯蔓延。
18、(3)本發(fā)明適用于中壓,即額定電壓35kv及以下,屬于聚丙烯絕緣環(huán)保型低煙無鹵阻燃聚烯烴護套阻燃耐火中壓電力電纜。
1.一種環(huán)保型聚丙烯絕緣阻燃耐火中壓電纜,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的一種環(huán)保型聚丙烯絕緣阻燃耐火中壓電纜,其特征在于,所述絕緣層由里向外依次包括導體屏蔽層(2)、聚丙烯絕緣層(3)和絕緣屏蔽層(4)。
3.根據權利要求2所述的一種環(huán)保型聚丙烯絕緣阻燃耐火中壓電纜,其特征在于,所述導體屏蔽層(2)、絕緣屏蔽層(4)采用以改性聚丙烯為基料的半導電屏蔽料。
4.根據權利要求2所述的一種環(huán)保型聚丙烯絕緣阻燃耐火中壓電纜,其特征在于,所述聚丙烯絕緣層(3)采用改性聚丙烯絕緣料,所述改性聚丙烯絕緣料按照重量份包括:共聚改性聚丙烯100份、苯乙烯-丁二烯苯乙烯嵌段共聚物10份、聚乙二醇增塑劑peg?2份、抗氧劑1份、潤滑劑0.6份和金屬鈍化劑0.3份。
5.根據權利要求2所述的一種環(huán)保型聚丙烯絕緣阻燃耐火中壓電纜,其特征在于,所述導體屏蔽層(2)、絕緣屏蔽層(4)采用以等規(guī)聚丙烯和乙烯-辛烯共聚物彈性體為基料的半導電屏蔽料;所述半導電屏蔽料按照重量份包括:共混改性聚丙烯100份、導電炭黑15份、金屬鈍化劑1份和抗氧劑0.5份。
6.根據權利要求2所述的一種環(huán)保型聚丙烯絕緣阻燃耐火中壓電纜,其特征在于,所述導體屏蔽層(2)、聚丙烯絕緣層(3)、絕緣屏蔽層(4)通過懸鏈式三層共擠生產線擠出包覆在導體上得到絕緣線芯。
7.根據權利要求6所述的一種環(huán)保型聚丙烯絕緣阻燃耐火中壓電纜,其特征在于,所述金屬屏蔽層采用疏繞銅絲(6)并反向繞包銅帶(7)結構固定,絕緣線芯重疊繞包所述半導電尼龍帶(5)。
8.根據權利要求1所述的一種環(huán)保型聚丙烯絕緣阻燃耐火中壓電纜,其特征在于,多個所述線芯絞合成纜。
9.根據權利要求1所述的一種環(huán)保型聚丙烯絕緣阻燃耐火中壓電纜,其特征在于,所述隔氧層(11)采用高氧指數阻燃材料。
10.根據權利要求1所述的一種環(huán)保型聚丙烯絕緣阻燃耐火中壓電纜,其特征在于,所述金屬鎧裝層(13)采用雙層間隙繞包金屬帶鎧裝或多股金屬絲密繞結構。