[實用新型]一種耐高溫電纜

無效

• 申請號: 201020264661.2
• 申請日: 2010-07-21
• 公開（公告）號: CN201804582U
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: 劉乾;劉豪杰;溫勝軍
• 申請（專利權）人: 鄭州電纜有限公司;中科英華高技術股份有限公司
• 主分類號: H01B7/00
• 分類號: H01B7/00;H01B7/18;H01B7/282;H01B7/29;H01B3/04;H01B3/08
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司 41110
• 代理人: 郭中民;張國防

技術領域

本實用新型涉及一種電纜，具體說是涉及一種耐高溫電纜。?

背景技術

在某些場合，電纜需要在高溫條件下使用。因此，在高溫下如何保證電纜不被擊穿，具有合理的使用壽命，是電纜設計的必須解決的課題。?

通常熱量的產生來自于兩個方面，一方面源自于內部，即導體發熱。當電流通過導體，由于導體電阻的存在，傳輸中的一部分電能轉化為熱能，使電纜內部溫度升高，導體作為發熱體，它在電纜中的溫度最高，其次是絕緣，再其次是護套。導體產生熱量的多少與導體電阻成正比關系，在同一載流量的條件下電阻越大產生的熱量就越多。另一個方面熱量的產生來自于電纜外部，即環境溫度的影響，這里還可以分為持續高溫和瞬間高溫。在這種情況下，電纜表面溫度為最高。?

不管熱量來自于何方，電纜在高溫下運行就會造成電纜組成元件的損傷或壽命縮短。通常解決電纜高溫環境下使用的方法有兩種。一是加大導體截面，減小導體電阻，抑制導體溫度的過度升高，例如設定電纜的載流量；第二種方法是選用耐溫等級高的材料，提高電纜的長期工作溫度，例如采用氟塑料、氟橡膠、硅橡膠等耐高溫材料做絕緣或護套，這種方法在持續環境高溫的場合使用比較合理，可以提高電纜的長期工作溫度，延長產品使用壽命，但在瞬時高溫的場合就存在著許多不合理性。?

在許多使用場合，電纜大部分時間里的使用溫度并不高，而只是在一些意外情況下，電纜的環境溫度才會短時間內提高，例如在鋼廠高爐旁邊敷設的電纜通常的環境溫度在30～50℃，普通的常溫電纜完全可以滿足使用要求，但如果遇到鋼水噴濺，落到電纜上，電纜的局部溫度瞬間提高到千度以上，造成短時和局部的高溫。在這種情況下，即使是使用高溫電纜也不一定完全?滿足使用要求。我國目前常規的做法是采用氟塑料絕緣、硅橡膠或聚氯乙烯護套的耐高溫電纜。這種做法的缺點在于電纜通常是在常溫下使用，不需要很高的耐溫等級，普通的交聯聚乙烯、聚氯乙烯材料就能滿足使用要求。在意外情況下當高溫物質落到電纜上時電纜護層材料又不能完全抵御高溫的侵蝕，事后電纜還是要修理或更換。況且，氟塑料、硅橡膠材料價格昂貴，電纜造價很高，經濟性差。?

發明內容

本實用新型的目的正是針對上述現有技術中需要解決的問題而提供一種以無機物或礦物質材料為保護層的新型耐高溫電纜，以適應在高溫場合下使用的需要。?

本實用新型的目的可通過以下技術措施來實現：?

本實用新型的耐高溫電纜包括由多根包裹有絕緣材料層的導體組成的線芯、依次包裹在線芯外的采用若干層云母帶繞包而成的隔熱層、由編織玻璃絲護層或玻璃絲帶繞包而成的加強層、由涂覆在加強層外的硅膠構成的防水材料層、以及充填在隔熱層內的由玻璃纖維構成的填充料。?

本實用新型的有益效果如下：?

本實用新型采用普通的橡/塑材料做絕緣，使用無機材料做護層。在滿足相同使用環境的前提下，本實用新型比傳統的耐高溫電纜更適合在高溫場合下使用，結構合理，使用壽命長、經濟、安全，特別適用于短時間內在高溫環境中使用的電力電纜、控制電纜和信號電纜，還可以作為阻燃、防火型電纜使用。?

附圖說明

圖1為本實用新型的第一種實施方式的橫截面結構示意圖。?

圖2為本實用新型的第二種實施方式的橫截面結構示意圖。?

具體實施方式

本實用新型以下將結合實施例(附圖)作進一步描述：?

如圖1、2所示，本實用新型的耐高溫電纜包括由多根包裹有絕緣材料層2的導體1組成的線芯、依次包裹在線芯外的采用若干層云母帶繞包而成的隔熱層4、由編織玻璃絲護層或玻璃絲帶繞包而成的加強層5、由涂覆在加強層外的硅膠構成的防水材料層6、以及充填在隔熱層內的由玻璃纖維構成的填充料3。?

更具體講：本實用新型中所述的導體采用實心或絞合銅線(因為銅的導電性能好，傳輸容量大。銅的熔點1083℃，比鋁高400多度，在出現意外高溫的情況下，抵御高溫的能力比鋁強得多)，其性能滿足國家標準GB/T3956-2008《電纜的導體》中的相關要求。?

絕緣采用擠包的聚乙烯、交聯聚乙烯、聚氯乙烯、乙丙橡膠等橡膠、塑料材料中的一種，介電性能良好，標準規定聚氯乙烯的長期工作溫度為65℃、交聯聚乙烯為90℃、乙丙橡膠為90℃，能夠滿足電纜在正常情況下使用。?

填充材料采用無機材料，如玻璃纖維的填充繩。?

由隔熱層、加強層以及防水材料層共同組成的護套層是本實用新型的關鍵點，它除了應具有保護纜芯不受機械外力作用，隔絕潮氣、化學物質對電纜的侵蝕功能之外，更重要的功能應是隔熱，防止瞬間高溫灼傷纜芯。普通的高分子材料在200℃左右開始分解，耐溫等級較好的氟塑料、硅橡膠在300～400℃之間也會發生分解，均不能滿足高溫電纜的使用要求。因此，本實用新型采用了云母帶、編織玻璃絲護層、硅膠涂層組合結構。云母帶起著隔熱、防止高溫灼傷纜芯的作用，在1000℃的溫度范圍內，它不會損失；玻璃絲護層起到加強的作用，可防止機械外力的作用，材料本身也具有良好的耐高溫功能；硅膠涂層的作用是防潮和防止腐蝕性物質侵蝕。由于護套材料基本上以無機材料為主，因護套材料老化引起的壽命問題可以忽略不計。?