8.7/15KV隔氧层交联聚乙烯绝缘阻燃电缆

一、引言：

随着交联技术发展，交联聚乙烯材料广泛应用于各个领域，诸如建筑、纺织、电缆、汽车、飞机等，但交联聚乙烯都有一个致命弱点—易燃。现代社会对各种安全问题异常重视，对传输电能的电线电缆，一般都要求阻燃。对特别场合诸如地铁、飞机场、核电站，一般要求达到阻燃A类水平，由于交聚乙烯电缆的材料交联聚乙烯易燃，因此要解决这一问题，首先必须解决结构设计问题，2、阻燃材料选择问题。

二、阻燃机理

我们知道交联聚乙烯燃烧至少必须具备三个条件：

1、             从交联聚乙烯中产生可燃性气体。

2、             氧气或氧化剂的存在。

3、             火源而且取火源后，交联聚乙烯能保持稳定燃烧，还必须具备两个条件：①燃烧产生的热能以再加热交联聚乙烯，使之产生可燃性气体。②产生的可燃性气体与氧气混合，扩散到未点燃部分形成燃烧。因此要控制交联聚乙烯燃烧，只需要采用方法控制以上另一条件即可。物理方法，包括冷却、形成保护层和稀释等方法。化学方法，通过阻燃剂终止自由基连锁式反应。

二、        结构设计

1、             构设计示意图，如图1。

2、             采用铜带、钢带作隔离

层，隔断热传导，热辐射。

3、             采用隔氧层带绕包。隔氧

层带是由MgO和AL₂O3成，

燃烧时一方面形成保护层，

另一方面MgO和AL₂O3能终止自由基链式反应。

4、             采用无留阻燃带填充。无留阻燃经合有阻燃剂，能终止自由基链式反应，从而控制交联聚乙烯燃烧。

5、             采用阻燃内、外护套，能阻止自由基链式反应，从而控制交联聚乙烯燃烧。

三、        料选择：材料造反极其重要，只有选择好材料，才能保证通过测试。

1、             铜带、采用江苏自茆金属有限公司。

2、             钢带、采用上海三资有限公司。

3、             隔氧层带，上海凯波。

4、             无囱阻燃绳，上海凯波。

四、        工艺流程

拉丝→绞线→绝缘→铜铠→成缆→阻燃、内护套→铜带铠装→阻燃、外护套

五、        产品测试

1、             试验设备：①燃烧试验箱

燃烧试验箱如图1。箱体内部尺寸为宽1000±100mm、深2000±100mm和高4000±50mm。2、消烟除尘器

在出烟口处应装设消烟除尘器，以收集和洗涤燃烧试验时产生的烟尘。

3、             钢梯

安装试样的钢梯用钢管焊接制成。钢梯宽500±5mm、高3500±10mm、分9级。

4、             火源

①  火源用喷灯、燃料和火焰强度应符合GB12666.1—90第4.1.1条表2带型喷洒栏的规定。

②  供气及流量控制系统由丙烷或液化石油气钢瓶、压缩空气机或鼓风机、开关阀，。

3、             试样的制备及安装

①  试样的类别。电线电缆截取试样。每根试样的长度为3.5m。试样根数应使每米所含的非金属材料的总体积为7升。

②  试样根数的确定

试样根数根据试样的几何尺寸用下式计算确定：n=1000V/(S-S_m)

③  试样的安装

所有试样应用直径为0.5～1.0㎜的金属线绑扎在梯子的每一级横档上总宽度应不超300㎜,电缆束的任一边与梯子立柱的间距应不小于50mm.排列及绑扎方法应符合规定.

5试验步骤

1、             启动消烟除尘器，关闭小门，调节通过试验箱的空气流量为5±0.5m/min,直至试验结束。

2、             打开喷灯的供气阀门，调节丙烷的流量为13.3±0.5l/min，空气的流量为76.7±4.7l/min。

3、             喷灯点火，并按下述规定供火时间用喷灯火焰燃烧试样：

A类：试样供火时间40min；

B类：试样供火时间40min；

C类：试样供火时间20min.

4、             在燃烧完全停止后，把电缆擦干净，

5、             检查试样损坏的程度，即试样炭化部分所到达的高度。如炭化部分所到达的高度不超过2.5m,则判定试验结果为合格。

学习了

不错， 楼主辛苦