一种矿物绝缘防火阻水预分支电缆的制作方法

1.本发明涉及电缆生产技术领域，具体涉及一种矿物绝缘防火阻水预分支电缆。


背景技术：

2.随着我国国民经济的不断增长，各种基础建设、房地产开发的速度加快，用电力电缆作为各种建筑设施中供、配主、干线成为主要的配电方式，由于在经济与技术上的优越性，预分支电缆广泛的应用在住宅楼、办公楼、写字楼、商贸楼、教学楼、科研楼等中、高层建筑中作为供、配电的主、干线电缆使用。
3.预分支电缆是从电缆主干线上引出多根分支电缆，在电缆出厂前通过导体压接、绝缘层绕包、护层注塑将分支电缆与主电缆连接在一起，电缆敷设时只需将分支引出至各用电场所即可，大幅减少了电缆接头施工难度、提升了接头的可靠性。随着国家对安全的日益重视，对敷设于高层建筑电缆的防火性能有较高的要求，市场上使用较多的是刚性矿物绝缘防火电缆，虽然这种电缆的防火性能较好，但因其制造长度受限，不能大长度生产，弯曲性能差，造成敷设难度大、接头多且须专用接头、操作复杂、成本高等问题，尤其是由刚性矿物绝缘制作的预分支电缆制作、敷设、维护难度更大、成本更高。
4.预分支电缆敷设通常主干电缆垂直敷设，敷设井如果进水，水易顺着电缆向下流动，由于分支连接体的护层是后续注塑成型的，电缆在装盘及敷设过程中，连接体的端部受到弯、扭曲，连接体的端部与电缆本体之间会松动、产生间隙，水会从间隙渗透到绝缘绕包层中，造成绝缘层绝缘性能大幅下降，尤其是矿物绝缘电缆的绝缘是矿物质材料，如果有少许的潮气进入，就会使电缆的绝缘性能急剧下降，导致电缆击穿，造成供电中断，给用户带来较大的损失。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种矿物绝缘防火阻水预分支电缆，以解决了上述背景技术中提出的问题。
6.本发明采用的技术方案如下：
7.一种矿物绝缘防火阻水预分支电缆，包括主电缆1、分支电缆2和连接体3，所述分支电缆2通过连接体3连接在主电缆1上，所述主电缆1和分支电缆2结构相同，均从里到外由导电线芯4、绝缘层5、铜金属隔离套6、外护套7构成，所述连接体3包括从里到外依次设置在主电缆1和分支电缆2连接处的c型铜压接环8、矿物绝缘层9、连接体铜金属隔离层10、阻水层11和连接体外护层12，所述连接体3与主电缆1及分支电缆2的连接端头上均设置有热缩防水套13。
8.所述导电线芯4由圆形铜绞合紧压导体构成。
9.所述绝缘层5由5
‑
8层矿物绝缘带和两层加强隔离带绕包而成，所述矿物绝缘带采用耐高温的合成云母带制成，所述加强隔离带由高阻燃玻璃丝带制成。
10.所述铜金属隔离套6是由铜带包覆焊接成的密闭铜管。
11.所述外护套7由高阻燃低烟的无卤聚烯烃材料挤包而成。
12.所述矿物绝缘层9是通过手工缠绕5
‑
8层矿物绝缘带和加强隔离带绕包形成。
13.所述连接体铜金属隔离层10是通过手工缠绕四层铜带形成。
14.所述阻水层11是通过手工绕包三层阻水带形成。
15.所述连接体外护层12是用注塑机整体挤注一层高阻燃低烟无卤聚烯烃材料形成。
16.所述热缩防水套13由外层交联聚烯烃材料及内层热熔胶复合加工而成，热缩防水套13的一端紧套在主电缆或分支电缆的外护套7上，另一端紧套在连接体外护层12上。
17.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
18.本发明通过设置阻水设置的阻水层和热缩防水套两道防线，使得电缆敷设后，即使在有水的环境中，水分无法进入到连接体中，保证电缆的正常运行；同时在生产、敷设过程中电缆弯曲较大热缩防水套可防止开裂。
19.本发明具有优异的防火、阻水性能，绝缘性能好，防蚀、耐磨性能好，可替代刚性防火矿物绝缘预分支电缆，降低制造、安装维护成本，便于施工，彻底解决电缆进水致使电缆击穿等运行故障频发的难题。
附图说明
20.图1为本发明的结构示意图；
21.图2为本发明主电缆及分支电缆的截面图；
22.图中所示：主电缆1；分支电缆2；连接体3；导电线芯4；绝缘层5；铜金属隔离套6；外护套7；c型铜压接环8；矿物绝缘层9；连接体铜金属隔离层10；阻水层11；连接体外护层12；热缩防水套13。
具体实施方式
23.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下实施例及附图对本发明进行进一步详细说明。
24.实施例
25.如图1至2，本实施例提供一种矿物绝缘防火阻水预分支电缆，包括主电缆1、分支电缆2和连接体3，所述分支电缆2通过连接体3连接在主电缆1上，所述主电缆1和分支电缆2结构相同，均从里到外由导电线芯4、绝缘层5、铜金属隔离套6、外护套7构成，所述连接体3包括从里到外依次设置在主电缆1和分支电缆2连接处的c型铜压接环8、矿物绝缘层9、连接体铜金属隔离层10、阻水层11和连接体外护层12，所述连接体3与主电缆1及分支电缆2的连接端头上均设置有热缩防水套13。
26.所述导电线芯4由圆形铜绞合紧压导体构成，紧压导体表面光滑，防止毛刺等不良现象降低电缆的绝缘性能。
27.所述绝缘层5由5
‑
8层矿物绝缘带和两层加强隔离带绕包而成，所述矿物绝缘带采用耐高温(耐温1000℃，90分钟不击穿)的合成云母带制成，所述加强隔离带由高阻燃玻璃丝带制成，主要起到对云母绝缘层的保护，防止高温、震动下云母带上的云母层脱落，降低电缆的绝缘性能。
28.所述铜金属隔离套6是由铜带包覆焊接而成，形成包覆在主电缆及分支电缆绝缘
层5的密闭铜管，主要起到隔热、隔氧、防止水分或潮气进入绝缘层的作用。
29.所述外护套7由高阻燃低烟的无卤聚烯烃材料挤包而成，主要防止主电缆及分支电缆的铜金属隔离套6腐蚀，对电缆起到防护作用。
30.所述矿物绝缘层9是通过手工缠绕5
‑
8层矿物绝缘带和加强隔离带绕包形成，矿物绝缘带采用耐高温(耐温1000℃，90分钟不击穿)的合成云母带制成，加强隔离带由高阻燃玻璃丝带制成，主要起到对云母绝缘层的保护，防止高温、震动下云母带上的云母层脱落，降低电缆的绝缘性能。
31.所述连接体铜金属隔离层10是通过手工缠绕四层铜带形成。
32.所述阻水层11是通过手工绕包三层阻水带形成，阻水层11主要是利用阻水带遇水后其体积急剧膨胀数倍，带材完全充满缝隙，形成密封的空间，切断水分进一步进入连接体的矿物绝缘层9。
33.所述连接体外护层12是用注塑机整体挤注一层高阻燃低烟无卤聚烯烃材料形成。
34.所述热缩防水套13由外层交联聚烯烃材料及内层热熔胶复合加工而成，外层材料具有绝缘、防蚀、耐磨等性能，内层材料具有低熔点、防水密封和高粘接性等特点，热缩防水套13的一端紧套在主电缆或分支电缆的外护套7上，另一端紧套在连接体外护层12上。在主电缆及分支电缆的外护套7与连接体外护层12结合过度处热缩套形成空鼓，即使在生产、敷设过程中弯曲较大，热缩套也不会开裂，即使主电缆及分支电缆)外护套7与连接体外护层12结合处有缝隙，也不会形成进水通道。设置的阻水层、热缩防水套两道防线，使得电缆敷设后，即使在有水的环境中，水分无法进入到连接体中，保证电缆的正常运行。
35.本发明的具体制作过程如下：
36.步骤一：根据预分支电缆连接体3的数量在主电缆1上套入两倍连接体数量的热缩防水套13，每个热缩防水套的长度为50
‑
150mm。热缩防水套的管径比主电缆伸出注塑模处注塑模内径大5
‑
10mm。在每个分支电缆2的连接端套入一个热缩防水套，长度为40
‑
80mm，管径比分支电缆伸出注塑模处注塑模内径大3
‑
7mm。
37.步骤二：与普通预分支电缆的做法一样，在需压接分支的地方，先剥除主电缆的外护套7，然后依次剥除主电缆的铜金属隔离套6、绝缘层5，绝缘层5的剥除长度比c型铜压接环8长2
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3cm，主电缆铜金属隔离套6剥除长度较主电缆绝缘层5长3
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4cm，主电缆外护套7剥除长度较主电缆铜金属隔离套6长4
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5cm。按照上述方法依次去除要接入分支电缆一端的分支电缆的外护套7、铜金属隔离套6、绝缘层5。
38.步骤三：由压接机将分支电缆的导电线芯、主电缆的导电线芯用c型铜压接环8压接在一起；然后重叠(重叠率40
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50)绕包5
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8层0.16mm的合成云母带及两层0.2mm高阻燃玻纤带形成连接体的矿物绝缘层9，矿物绝缘层9应绕包覆盖在c型铜压接环8及主电缆的绝缘层5和分支电缆的绝缘层5上，覆盖至主电缆1的铜金属隔离套6及分支电缆2铜金属隔离套6截口处；紧接着手工重叠(重叠率35
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45％)绕包4层0.2mm铜带形成连接体铜金属隔离层10，同样，连接体铜金属隔离层10应绕包覆盖在矿物绝缘层9及主电缆的铜金属隔离套6和分支电缆的铜金属隔离套6上，覆盖至主电缆的外护套7和分支电缆外护套7截口处；然后手工重叠(重叠率35
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45％)绕包3层、厚度为0.25mm阻水带形成阻水层11，同样，阻水层11绕包至主电缆外护套7和分支电缆外护套7截口处。
39.步骤四：根据电缆的大小，选用合适的注塑模具，将连接体放入注塑模具中，用注
塑机在连接体上挤注一层高阻燃低烟无卤聚烯烃材料形成连接体外护层12。
40.步骤五：最后在主电缆1的上下两端及分支电缆的端部，套入预先放好的热缩防水套13，用热风枪加热收紧热缩防水套13，形成连接连接体与主电缆及分支电缆的热缩防水套13。
41.按照上述步骤再进行下一个连接体的制作，直到完成所有连接体的制作后，进行电缆的成品检验，完成电缆的生产。
42.将通过上述步骤制作的预分支电缆通过按照bs6387:2013耐火试验标准规定的震动、喷淋条件下的试验，产品的耐火性能完全满足gb/t19666
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2020的要求；将制作的连接体放入水中浸泡7x24个小时后，施加2.1kv的电压5分钟，不击穿，对比测试连接体浸泡前后绝缘电阻的数值，发现数值一致，没有变化。由此可知，此方法阻水性能良好，完全解决了预分支电缆敷设后易进水的难题。正是电缆具有优异的防火、阻水性能，电缆投入市场后，被用户认可，已大量的使用在高层建筑上。
43.以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。