阻燃B1级高耐热节能环保型聚丙烯绝缘电力电缆.pdf

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1、(19)国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202420016346.X(22)申请日 2024.01.04(73)专利权人 昆明电缆集团昆电工电缆有限公司地址 650000 云南省昆明市高新区昆明新城高新技术产业基地魁星街1766号(72)发明人 宋灿锋习有建余晓富蒋思敏王飞罗绍武谢海顺宁功扩(74)专利代理机构 昆明明润知识产权代理事务所(普通合伙)53215专利代理师 沈艳尼(51)Int.Cl.H01B 9/00(2006.01)H01B 7/42(2006.01)H01B 7/02(2006.01)H01B 3/44(2006.0。

2、1)H01B 9/02(2006.01)H01B 7/295(2006.01)H01B 7/18(2006.01)(54)实用新型名称阻燃B1级高耐热节能环保型聚丙烯绝缘电力电缆(57)摘要本实用新型涉及电力电缆技术领域，公开了阻燃B1级高耐热节能环保型聚丙烯绝缘电力电缆，包括多根屏蔽导芯，多根所述屏蔽导芯的外表面共同套设有阻燃B1级内衬层，所述屏蔽导芯与阻燃B1级内衬层之间设有填充，所述阻燃B1级内衬层的外表面设置有铠装层，所述铠装层的外表面设置有阻燃B1级外护套。本实用新型采用导体T型结构绞合设计，导体紧压系数，电气性能和表面质量大幅提高；相同截面情况下导体外径变小，从而成品外径相应变小，。

3、在相同环境敷设条件下电缆间距变大，散热性变好，提高电缆载流量，通过采用聚丙烯绝缘材料和屏蔽料代替传统的交联聚乙烯绝缘，提高了电缆整体的安全性和环保性能。权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 220456140 U2024.02.06CN 220456140 U1.阻燃B1级高耐热节能环保型聚丙烯绝缘电力电缆，包括多根屏蔽导芯（1），其特征在于：多根所述屏蔽导芯（1）的外表面共同套设有阻燃B1级内衬层（2），所述屏蔽导芯（1）与阻燃B1级内衬层（2）之间设有填充（5），所述阻燃B1级内衬层（2）的外表面设置有铠装层（3），所述铠装层（3）的外表面设置有阻燃B1级外护套（4）；所述屏蔽导芯（1。

4、）包括多根导芯本体（101），每根所述导芯本体（101）均由若干T型结构铜导体（1001）绞合设计，所述导芯本体（101）的表面从内到外依次设置有内屏蔽层（103）、绝缘层（104）、外屏蔽层（105）和金属屏蔽层（102）。2.根据权利要求1所述的阻燃B1级高耐热节能环保型聚丙烯绝缘电力电缆，其特征在于：所述填充（5）为高阻燃填充绳，并在外部绕包隔氧带。3.根据权利要求1所述的阻燃B1级高耐热节能环保型聚丙烯绝缘电力电缆，其特征在于：所述阻燃B1级外护套（4）为低烟无卤聚烯烃材质。4.根据权利要求1所述的阻燃B1级高耐热节能环保型聚丙烯绝缘电力电缆，其特征在于：所述金属屏蔽层（102）采用纯。

5、铜紫铜带绕包。5.根据权利要求1所述的阻燃B1级高耐热节能环保型聚丙烯绝缘电力电缆，其特征在于：所述绝缘层（104）为聚丙烯绝缘材料。6.根据权利要求1所述的阻燃B1级高耐热节能环保型聚丙烯绝缘电力电缆，其特征在于：所述内屏蔽层（103）和外屏蔽层（105）均采用免交联半导电屏蔽材料。权利要求书1/1 页2CN 220456140 U2阻燃B1级高耐热节能环保型聚丙烯绝缘电力电缆技术领域0001本实用新型涉及电力电缆技术领域，尤其涉及阻燃B1级高耐热节能环保型聚丙烯绝缘电力电缆。背景技术0002交联聚乙烯（XLPE）作为电力电缆的主绝缘材料具有良好的耐热性和电气性能，自20世纪70年代开始逐步。

6、在高压交、直流电缆中得到实际应用，目前电网使用的电力电缆大量使用的是交联聚乙烯（XLPE）绝缘电缆，耐温等级为90，现有输电工程中广泛应用，逐渐代替了浸渍纸绝缘电缆和充油电缆，并积累了丰富的工程运维经验，近年来全球范围内高压输电工程的不断建设和投运以及国内城市化进程的加快，一直在高压输电领域以 XLPE交联为绝缘材料的高压电缆在生产和运行过程中所暴露出来的问题如下：00031、目前国内中高压电缆大部分采用的是圆线紧压导体，外径大，紧压系数小，导体紧密度不好，外观光洁度差，影响电缆性能；00042、XLPE交联电缆最高工作温度只能到90，还不能达到120至150的最高电缆运行工作温度，导致用电高。

7、峰或密集用电区域存在电路安全隐患；00053、普通交联电缆使用年限到期后回收利用难度大，由于交联副产物影响绝缘性能（副产物加速老化），基本上无法进行回收利用；00064、普通交联生产制造过程能耗大、厂房占用面积大和生产效率低。并且生产和使用过程释放出刺激性有害气味等因素。不符合产品及能源输送的自身的安全性、可靠性、节能性及环保性的要求；00075 、目前普通电缆阻燃性能不能满足新版GB312472014中的B1级阻燃的要求。0008针对上述问题提出一种阻燃B1级高耐热节能环保型聚丙烯绝缘电力电缆。实用新型内容0009本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的阻燃B1级高耐热节能环。

8、保型聚丙烯绝缘电力电缆。0010为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：阻燃B1级高耐热节能环保型聚丙烯绝缘电力电缆，包括多根屏蔽导芯，多根所述屏蔽导芯的外表面共同套设有阻燃B1级内衬层，所述屏蔽导芯与阻燃B1级内衬层之间设有填充，所述阻燃B1级内衬层的外表面设置有铠装层，所述铠装层的外表面设置有阻燃B1级外护套；0011所述屏蔽导芯包括多根导芯本体，每根所述导芯本体均由若干T型结构铜导体绞合设计，所述导芯本体的表面从内到外依次设置有内屏蔽层、绝缘层、外屏蔽层和金属屏蔽层。0012作为上述技术方案的进一步描述：0013所述填充为高阻燃填充绳，并在外部绕包隔氧带。0014作为上述技术方案。

9、的进一步描述：说明书1/3 页3CN 220456140 U30015所述阻燃B1级外护套为低烟无卤聚烯烃材质。0016作为上述技术方案的进一步描述：0017所述金属屏蔽层采用纯铜紫铜带饶包。0018作为上述技术方案的进一步描述：0019所述绝缘层为聚丙烯绝缘材料。0020作为上述技术方案的进一步描述：0021所述内屏蔽层和外屏蔽层均采用免交联半导电屏蔽材料。0022本实用新型具有如下有益效果：00231、本实用新型采用导体T型结构绞合设计，导体紧压系数，电气性能和表面质量大幅提高；相同截面情况下导体外径变小，从而成品外径相应变小，在相同环境敷设条件下电缆间距变大，散热性变好，提高电缆载流量。。

10、00242、本实用新型通过采用聚丙烯绝缘材料和屏蔽料代替传统的交联聚乙烯绝缘，提高了电缆整体的安全性和环保性能，外护套结构在普通电力电缆的基础上阻燃B1级低烟无卤技术，阻燃性高，结构更加合理，大大提高了电缆在特殊场合使用的需求，生产制造过程为免交联，减少生产工序，生产效率提高；00253、本实用新型的绝缘套采用聚丙烯绝缘为热塑性材料，可降解、可回收重复使用，使电缆更为环保。非交联聚丙烯电缆绝缘材料为完全可回收材料，方便回收利用；00264、本实用新型中非交联聚丙烯电缆绝缘材料的交联绝缘体系内不存在固化助剂，因此无需考虑焦烧问题，主绝缘部分可以在极高筛选水平的挤出环境下进行，以确保绝缘体系内的洁。

11、净程度，因此生产和使用过程无有毒刺激性气味。00275、本实用新型采用符合B1级阻燃要求的内衬层与低烟无卤阻燃聚烯烃双护层结构，有效的防止氧气作为助燃剂对电缆进行持续燃烧，起到很好的阻燃效果，并对电缆本体实施外部机械性能保护，设置的金属铠装层，起到抗拉、抗压的作用，保护缆芯内部结构不受外力的破坏。附图说明0028图1为本实用新型提出的阻燃B1级高耐热节能环保型聚丙烯绝缘电力电缆的剖面图。0029图例说明：00301、屏蔽导芯；101、导芯本体；1001、T型结构铜导体；102、金属屏蔽层；103、内屏蔽层；104、绝缘层；105、外屏蔽层；2、阻燃B1级内衬层；3、铠装层；4、阻燃B1级外护套。

12、；5、填充。具体实施方式0031下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。0032参照图1，本实用新型提供的一种实施例：本实用新型为额定电压26/35kV的阻燃B1级聚丙烯绝缘电力电缆，包括多根屏蔽导芯1，多根屏蔽导芯1的外表面共同套设有阻燃说明书2/3 页4CN 220456140 U4B1级内衬层2，屏蔽导芯1与阻燃B1级内衬层2之间设有填充5，阻燃B1级。

13、内衬层2的外表面设置有铠装层3，铠装层3的外表面设置有阻燃B1级外护套 4，屏蔽导芯1包括多根导芯本体101，每根导芯本体101均由若干T型结构铜导体1001绞合设计，导芯本体101的表面从内到外依次设置有内屏蔽层103、绝缘层104、外屏蔽层105和金属屏蔽层102。0033其中若干T型结构铜导体1001绞合设计是利用框绞机把多股软铜线一次正规绞合成型，使得导体紧压系数，电气性能和表面质量大幅提高；相同截面情况下导体外径变小，从而成品外径相应变小，在相同环境敷设条件下电缆间距变大，散热性变好，提高电缆载流量。导体构成的铜单线伸长率34%38%，铜导体电阻率0.01724mm2/m以下，导体紧。

14、压系数可达到0.95以上（圆线导体0.92）。0034填充5为高阻燃填充绳，并在外部绕包隔氧带，其余非金属材料pH值4.3，电导率10s/mm；环保电缆燃烧烟密度试验，透光率75%。0035阻燃B1级外护套4为低烟无卤聚烯烃材质，有效的防止氧气作为助燃剂对电缆进行持续燃烧，起到很好的阻燃效果，并对电缆本体实施外部机械性能保护。使电缆燃烧过程中滴落物/微粒等级达到d0（1200 s内无燃烧滴落物/微粒）或者d1（1200 s内燃烧滴落物/微粒持续时间不超过10 s）或d2、烟气毒性等级为t0(达到ZA2)和腐蚀性等级为a1(电导率2.5 s/mm且pH4.3)，满足新版GB312472014中的。

15、B1级阻燃的要求。0036金属屏蔽层102采用纯铜紫铜带饶包，主要起屏蔽电场及传输短路电流的作用。0037绝缘层104为聚丙烯绝缘材料，采用聚丙烯绝缘材料代替传统的交联聚乙烯绝缘，采用热塑性弹性体改性与新型电压稳定剂协同调控聚丙烯绝缘的电气、机械和热力学特性，提高了电缆整体的安全性和环保性能。绝缘结晶度不低于30%，耐温不低于120；拉伸强度不小于15Mpa，断裂伸长率不小于400%，聚丙烯绝缘电力电缆长期稳定运行温度可达到120以上，提高了电缆的载流能力，使线路更安全。聚丙烯绝缘为热塑性材料，可降解、可回收重复使用，使电缆更为环保。0038内屏蔽层103和外屏蔽层105均采用免交联半导电屏蔽。

16、材料，具体为半导电聚丙烯材料，内屏蔽料和外屏蔽料的体积电阻率：不大于10m（室温）以及不大于100m（90）。内屏蔽主要起到均衡电场，与导体等电位，避免导体与绝缘层104之间发生局部放电，绝缘外屏蔽主要起到均衡电场与金属护套等电位，避免绝缘层104与护套之间发生放电。0039综上所述，本实用新型可以应用到具有耐温等级、阻燃和环保要求较高及特殊的相关场所，如高层建筑、机场航站楼、地铁站，可以提高电路的安全运行，可大规模批量的在金属加工、矿山、铁路、冶金行业使用，确保整个运行线路的安全环保、稳定运行及改善供电品质，增加设备寿命，并满足新的建筑设计规范。本实用新型采用低碳环保可回收聚丙烯绝缘材料，提。

17、高了电缆的正常运行温度，确保输电线路的用电安全和低碳环保。采用高耐温绝缘和阻燃B1级低烟无卤阻燃材料护套，有效控制电缆燃烧时火焰产生的火焰蔓延、烟密度、毒性指数等指标，使电缆长期运行时安全可靠。0040最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。说明书3/3 页5CN 220456140 U5图 1说明书附图1/1 页6CN 220456140 U6。