專利名稱:核電站用耐熱型控制電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電纜,尤其是涉及一種核電站用控制信號電纜。
背景技術(shù):
核電站專用的控制信號電纜與一般場合使用的控制信號電纜相比,要求有更好的耐熱、耐輻射、耐濕、耐腐蝕等性能,如核電站要求的導(dǎo)體最低工作溫度都是90°C,在核電站運(yùn)行期間,電纜會受到持續(xù)的lOrad/h的輻射劑量,在事故狀態(tài)下輻射劑量可達(dá) 70 X 106rad。在目前已經(jīng)投產(chǎn)和在建的各大核電站中,安全殼外的K3類核級電纜已開始逐步國產(chǎn)化,但核電站中一些高溫工作場合的核級電纜因?yàn)樾阅芤蟾?、制造技術(shù)難度大,還未完全實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,相當(dāng)一部分依靠進(jìn)口。申請?zhí)枮?CN200810138007. 4、CN200620162415. X、CN200610042387. 2、 CN200910219914. 6、CN201010187012. 1 和 CN200620072438. 1 等專利文獻(xiàn)公開的核電站用
控制信號電纜的最外層護(hù)套為輻照交聯(lián)聚烯烴或聚乙烯等改性熱塑性樹脂,這些材料氧指數(shù)高,阻燃性好,可以延緩和阻滯火焰發(fā)展,但是其耐高溫性能較差,在火災(zāi)情況下難以保持電纜線路的完整。
實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,本申請人提供一種耐熱型核電站用控制電纜,其用于核電站控制信號的傳輸,其可以承受較高的工作溫度和運(yùn)行功率,還具有優(yōu)異的耐輻射、低煙、無鹵、無毒等性能。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下本實(shí)用新型包括組合纜芯及包覆層所述組合纜芯由纜芯線按照正規(guī)絞合方式構(gòu)成,所述纜芯線包括芯線導(dǎo)體及包裹于芯線導(dǎo)體外圍的雙絕緣層構(gòu)成;所述包覆層由內(nèi)向外依次包括填充料、隔離層、屏蔽層、阻燃帶、隔氧層和外護(hù)套,所述填充料設(shè)置在組合纜芯的絞合結(jié)構(gòu)上。所述芯線導(dǎo)體采用鍍錫銅單絲構(gòu)成的束線按照左向正規(guī)絞合構(gòu)成;或者,所述芯線導(dǎo)體最外兩層采用鍍錫銅絲左向正規(guī)絞合構(gòu)成,其余各層采用鍍錫銅絲構(gòu)成的束線按照左向正規(guī)絞合構(gòu)成;進(jìn)一步的技術(shù)方案在于所述左向正規(guī)絞合時(shí),各層絞合的節(jié)徑比值分別由外層向內(nèi)層依次遵從9加2的規(guī)則。所述包裹于芯線導(dǎo)體外圍的雙絕緣層是內(nèi)層為耐熱硅橡膠,外層為阻燃聚烯烴。所述包覆層結(jié)構(gòu)的材質(zhì)為填充料為輻照交聯(lián)低煙無鹵聚烯烴;隔離層為耐熱聚酯薄膜;屏蔽層由鍍錫銅絲編織構(gòu)成;阻燃帶為玻纖帶材質(zhì);隔氧層為輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚乙烯;外護(hù)套為陶瓷化耐火硅橡膠材質(zhì)。本實(shí)用新型有益的技術(shù)效果在于[0013]1、本實(shí)用新型包裹于芯線導(dǎo)體外圍的絕緣層為雙層結(jié)構(gòu)內(nèi)層為耐熱硅橡膠,外層為阻燃聚烯烴,這種設(shè)計(jì)既兼顧了防火耐火性要求,又保證了電纜的高絕緣性能。2、本實(shí)用新型絕緣層外層和包覆層的填充料均為輻照交聯(lián)低煙無鹵聚烯烴,該種材料機(jī)械強(qiáng)度高,柔軟性能好,阻燃性優(yōu)異,低煙無鹵,電性能、耐油性好。3、本實(shí)用新型包覆層的隔離層為聚酯薄膜,聚酯薄膜機(jī)械強(qiáng)度高,電性能好,剛性、硬度及韌性高,耐穿刺,耐摩擦,耐高溫和低溫,耐化學(xué)藥品性、耐油性良好。4、本實(shí)用新型包覆層的屏蔽層采用鍍錫銅絲編織構(gòu)成,可以防腐,屏蔽電場和磁場,使電力傳輸和控制信號傳輸互不干擾,信息傳輸精確,降低電能損耗。5、本實(shí)用新型包覆層的阻燃帶為玻纖帶,玻纖帶拉力特強(qiáng),易于繞包,不會折斷, 可以提高電纜柔性;耐硫化、絕緣性、阻燃性好,無煙無鹵無毒,不受溫差、濕度影響。6、本實(shí)用新型包覆層的隔氧層為輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚乙烯,該材料低煙無鹵,電性能、阻燃性優(yōu)異,耐油性和柔軟性好。7、本實(shí)用新型絕緣層的內(nèi)層和包覆層的外護(hù)套均為陶瓷化耐火硅橡膠材質(zhì),陶瓷化耐火硅橡膠的體積電阻率達(dá)2 X IO16 Ω ? cm,氧指數(shù)為42,既具有非常好的電絕緣性能, 又具備優(yōu)異的防火耐火、阻燃、低煙、無鹵、無毒等性能,同時(shí)其燃燒后的殘余物為陶瓷狀硬殼,硬殼在60(Γ1300 高溫下不熔融,不滴落,保證了發(fā)生火災(zāi)的情況下線路暢通,起到了堅(jiān)固的保護(hù)作用,能給人員逃生或系統(tǒng)控制贏得寶貴的時(shí)間。8、芯線導(dǎo)體采用鍍錫銅單絲或其構(gòu)成的束線按照左向正規(guī)絞合構(gòu)成,鍍錫銅絲或其構(gòu)成的束線較柔軟,采用左向束絞方式,進(jìn)一步使本實(shí)用新型的纜芯導(dǎo)體具有較好的柔性,這是因?yàn)榫蛞粋€(gè)方向扭絞,在彎曲時(shí),各單線之間滑動余量較大,所以束線的彎曲性能好。本實(shí)用新型纜芯導(dǎo)體各層絞合的節(jié)徑比由外層向內(nèi)層依次遵從9加2規(guī)則,具有適中的節(jié)徑比值,束線復(fù)絞容易成形而且使本實(shí)用新型有好的柔性,同時(shí)左向束絞使銅束線不容易散開。反之,節(jié)徑比過小,束線不容易成形;節(jié)徑比過大,則組合電纜柔性會降低。
圖1為本實(shí)用新型示意圖。圖中1、導(dǎo)體;2、雙絕緣層;3、填充;4、隔離層;5、屏蔽層;6、阻燃帶;7、隔氧層; 8、外護(hù)套。具體實(shí)施方法本實(shí)用新型包括組合纜芯及包覆層所述組合纜芯由纜芯線按照正規(guī)絞合方式構(gòu)成,所述纜芯線包括芯線導(dǎo)體1及包裹于芯線導(dǎo)體外圍的雙絕緣層2構(gòu)成;所述包覆層由內(nèi)向外依次包括填充料3、隔離層4、屏蔽層5、阻燃帶6、隔氧層7和外護(hù)套8,所述填充料3設(shè)置在組合纜芯的絞合結(jié)構(gòu)上。芯線導(dǎo)體1采用鍍錫銅單絲構(gòu)成的束線按照左向正規(guī)絞合構(gòu)成;或者,芯線導(dǎo)體1 最外兩層采用鍍錫銅絲左向正規(guī)絞合構(gòu)成,其余各層采用鍍錫銅絲構(gòu)成的束線按照左向正規(guī)絞合構(gòu)成;上述鍍錫銅絲構(gòu)成的束線按照左向正規(guī)絞合或鍍錫銅絲的左向正規(guī)絞合,其排列結(jié)構(gòu)為最內(nèi)層為1根束線或鍍錫銅絲,次內(nèi)層均勻排列6根束線或鍍錫銅絲,再向外時(shí)每層增加6根束線或鍍錫銅絲,絞合方式均為正規(guī)排列同心絞合,絞合的節(jié)徑比從外向內(nèi)依次為9,11,13,15……。纜芯導(dǎo)體絞合的層數(shù)(或纜芯導(dǎo)體截面積)以及鍍錫銅絲或束線的線徑由電纜的電流容量按照常規(guī)設(shè)計(jì)取值。束線的聚束設(shè)備及電纜的復(fù)絞設(shè)備為常規(guī)設(shè)備。絕緣線芯的雙絕緣層2的材質(zhì)為內(nèi)層為陶瓷化耐火硅橡膠,外層為輻照交聯(lián)低煙無鹵聚烯烴;包覆層的填充料3為輻照交聯(lián)低煙無鹵聚烯烴材質(zhì);包覆層的隔離層4為聚酯薄膜材質(zhì);包覆層的屏蔽層5由鍍錫銅絲編織構(gòu)成;包覆層的阻燃帶6為玻纖帶材質(zhì);包覆層的隔氧層7為輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚乙烯材質(zhì);包覆層的外護(hù)套8為陶瓷化耐火硅橡膠材質(zhì)。上述雙絕緣層2以及包覆層的各結(jié)構(gòu)層采用常規(guī)工藝制作,包括所述硅橡膠的硫化工藝以及所述聚乙烯及聚烯烴的輻照交聯(lián)工藝。上述各材質(zhì)皆采用市售原料。
權(quán)利要求1.核電站用耐熱型控制電纜,其特征在于包括組合纜芯及包覆層所述組合纜芯由纜芯線按照正規(guī)絞合方式構(gòu)成,所述纜芯線包括芯線導(dǎo)體及包裹于芯線導(dǎo)體外圍的雙絕緣層構(gòu)成;所述包覆層由內(nèi)向外依次包括填充料、隔離層、屏蔽層、阻燃帶、隔氧層和外護(hù)套,所述填充料設(shè)置在組合纜芯的絞合結(jié)構(gòu)上;所述芯線導(dǎo)體采用鍍錫銅單絲構(gòu)成的束線按照左向正規(guī)絞合構(gòu)成;或者,所述芯線導(dǎo)體最外兩層采用鍍錫銅絲左向正規(guī)絞合構(gòu)成,其余各層采用鍍錫銅絲構(gòu)成的束線按照左向正規(guī)絞合構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站用耐熱型控制電纜,其特征在于所述左向正規(guī)絞合時(shí),各層絞合的節(jié)徑比值分別由外層向內(nèi)層依次遵從9加2的規(guī)則。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站用耐熱型控制電纜,其特征在于所述包裹于芯線導(dǎo)體外圍的雙絕緣層是內(nèi)層為耐熱硅橡膠,外層為阻燃聚烯烴。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站用耐熱型控制電纜,其特征在于所述包覆層的填充料為輻照交聯(lián)低煙無鹵聚烯烴材質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站用耐熱型控制電纜,其特征在于所述包覆層的隔離層為耐熱聚酯薄膜材質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站用耐熱型控制電纜,其特征在于所述包覆層的屏蔽層由鍍錫銅絲編織構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站用耐熱型控制電纜,其特征在于所述包覆層的阻燃帶為玻纖帶材質(zhì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站用耐熱型控制電纜,其特征在于所述包覆層的隔氧層為輻照交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚乙烯材質(zhì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站用耐熱型控制電纜,其特征在于所述包覆層的外護(hù)套為陶瓷化耐火硅橡膠材質(zhì)。
專利摘要核電站用耐熱型控制電纜,包括組合纜芯及包覆層所述組合纜芯由纜芯線按照正規(guī)絞合方式構(gòu)成,所述纜芯線包括芯線導(dǎo)體及包裹于芯線導(dǎo)體外圍的雙絕緣層構(gòu)成;所述包覆層由內(nèi)向外依次包括聚烯烴填充料、聚酯薄膜隔離層、鍍錫銅絲編織的屏蔽層、玻纖阻燃帶、交聯(lián)聚乙烯隔氧層和陶瓷化耐火硅橡膠外護(hù)套,所述填充料設(shè)置在組合纜芯的絞合結(jié)構(gòu)上;所述芯線導(dǎo)體采用鍍錫銅單絲或其構(gòu)成的束線按照左向正規(guī)絞合構(gòu)成。本實(shí)用新型既保證了電纜的高絕緣性能,又滿足了電纜的阻燃要求;工作溫度等級大大提高,電纜載流量增大,電纜運(yùn)行功率提高,同時(shí)具有優(yōu)異的耐輻射、低煙、無鹵性能。
文檔編號H01B1/02GK202093865SQ201120212488
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月22日
發(fā)明者周俊民, 杜戰(zhàn)芳, 湯曉濤, 胡俊洪, 葛磊磊, 蔣阿良, 陳亦峰 申請人:江蘇天地龍電纜有限公司