專利名稱:安全型電線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種電線,特別是涉及ー種安全型電線。
背景技術(shù):
電氣失火在火災(zāi)事故中所占的比例約為30% 40%,在這其中又以因電線老化、短路所引發(fā)的為首。電線短路一般分為芯線之間的短路以及相芯對地短路兩種。在發(fā)生芯線之間的短路時(shí),由于回路電阻很小,短路電流很大,保險(xiǎn)絲便會即刻熔斷從而使得電路被切斷,因此不會引發(fā)火災(zāi)。而在發(fā)生相芯對地短路(泄漏)時(shí),由于接地電阻很大,其泄漏電流值通常不足以熔斷保險(xiǎn)絲,因此該短路放電過程便會一直持續(xù),這樣由放電拉弧所導(dǎo)致的高溫便往往成為了火災(zāi)的根源。
現(xiàn)有的電線結(jié)構(gòu)正是上述災(zāi)害發(fā)生的根本原因。圖1-3所示分別為現(xiàn)有的ニ線制、三線制以及四線制電線的橫截面示意圖。由圖可知,現(xiàn)有的電線中無論包括有多少根芯線I’ (電線中的芯線公知地包括相芯、中芯和地芯三種類型),其基本結(jié)構(gòu)均是相同的,即各根芯線I’之外均分別包覆有一絕緣層2’,一包帯3’包覆于所有包覆有該絕緣層2’的芯線I’之外,在該包帶3’之內(nèi)、并在該些包覆有該絕緣層2’的芯線I’之間填充有填充材料4’,而在該包帯3’之外則包覆有一外護(hù)套5’?;诂F(xiàn)有的電線結(jié)構(gòu),由于相芯(即俗稱的火線)與地之間僅僅隔有該絕緣層2’、該包帶3’以及該外護(hù)套5’,而這些結(jié)構(gòu)又均為絕緣性質(zhì),因此一旦老化便可能導(dǎo)致內(nèi)部的相芯發(fā)生對地的放電短路,從而引發(fā)火災(zāi)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的電線結(jié)構(gòu)安全性不足的缺陷,提供一種能夠避免相芯直接對地放電短路、從而具有極高的安全性的安全型電線。本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的ー種安全型電線,其包括至少兩根芯線,其特點(diǎn)在于,該至少兩根芯線中有一根芯線具有環(huán)形橫截面,該至少兩根芯線中除了具有環(huán)形橫截面的該芯線之外的所有芯線均分別包覆有一絕緣層,具有環(huán)形橫截面的該芯線包覆于所有包覆有該絕緣層的芯線之外,具有環(huán)形橫截面的該芯線之外包覆有一外護(hù)套。其中,具有環(huán)形橫截面的該芯線為ー導(dǎo)電金屬層。較佳地,該導(dǎo)電金屬層為銅材質(zhì)或鋁材質(zhì)。較佳地,該導(dǎo)電金屬層包括以下結(jié)構(gòu)中的ー種或多種一金屬編織層、一金屬纏繞層以及一金屬擠出層。其中,當(dāng)該安全型電線中的芯線的數(shù)量為至少三根時(shí),該安全型電線還包括一包覆于所有包覆有該絕緣層的芯線之外的包帯,具有環(huán)形橫截面的該芯線包覆于該包帯之外。其中,在該包帶之內(nèi)、并在該些包覆有該絕緣層的芯線之間填充有填充材料。其中,該安全型電線為単相ニ線制,具有環(huán)形橫截面的該芯線為一中芯。
其中,該安全型電線為単相三線制,具有環(huán)形橫截面的該芯線為一地芯。其中,該 安全型電線為三相四線制,具有環(huán)形橫截面的該芯線為一中芯或一地芯。較佳地,該絕緣層為硅烷交聯(lián)聚こ烯材質(zhì)或輻照交聯(lián)聚こ烯材質(zhì)。較佳地,該填充材料為無鹵低煙阻燃材質(zhì)。較佳地,該外護(hù)套為無鹵低煙阻燃聚烯烴材質(zhì)。本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于本發(fā)明對現(xiàn)有的電線結(jié)構(gòu)進(jìn)行了本質(zhì)上的改進(jìn),將原本與相芯ー樣位于電線中心的一根中芯或一根地芯由原先的圓形橫截面改變?yōu)榱谁h(huán)形橫截面,并使其包覆于分別經(jīng)過絕緣的其余所有芯線之外,最后再在該中芯或該地芯之外包覆外護(hù)套。本發(fā)明的該安全型電線能夠從結(jié)構(gòu)上避免相芯發(fā)生對地直接放電,因?yàn)榇藭r(shí)相芯與地之間將不再僅僅隔有絕緣性質(zhì)的結(jié)構(gòu),而是又獲得了一層導(dǎo)體性質(zhì)的地芯或是中芯的額外保護(hù)。如果相芯的絕緣層發(fā)生了老化,則相芯必然會先對其外層的該具有環(huán)形橫截面的地芯或是中芯實(shí)施短路,從而使保險(xiǎn)絲及時(shí)地熔斷以切斷電路。當(dāng)用電線路處于正常工作狀態(tài)時(shí),若相芯線路中的開關(guān)未閉合,則該地芯或該中芯根本無電勢;若用電回路中的開關(guān)已經(jīng)閉合,則整個(gè)用電回路中的絕大部分壓降都已經(jīng)落在了用電回路中的負(fù)載上,該地芯或該中芯的電位極低,再考慮到整個(gè)用電回路的電線中的芯線所構(gòu)成的導(dǎo)體電阻又遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于觸地電阻或人體的皮膚電阻,因此根據(jù)并聯(lián)分壓原理,即使該安全型電線的外護(hù)套有老化或裸露導(dǎo)致該地芯或該中芯處于觸地的狀態(tài),也不至于引起人身觸電事故或是對地泄漏放電事故。由此足以看出,本發(fā)明的該安全型電線具有極高的安全性。
圖I為現(xiàn)有的ニ線制電線的橫截面示意圖。圖2為現(xiàn)有的三線制電線的橫截面示意圖。圖3為現(xiàn)有的四線制電線的橫截面示意圖。圖4為本發(fā)明的ニ線制安全型電線的橫截面示意圖。圖5為本發(fā)明的三線制安全型電線的橫截面示意圖。圖6為本發(fā)明的四線制安全型電線的橫截面示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例,以詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明的該安全型電線的基本導(dǎo)電原理與現(xiàn)有的電線相同,即本發(fā)明的該安全型電線同樣需要包括至少兩根芯線,此處的該芯線公知地可以為相芯、中芯以及地芯三種類型。但是,本發(fā)明中的該安全型電線對其內(nèi)部芯線的布線方式進(jìn)行了改進(jìn),即將其中一根芯線3的橫截面形狀由原先的圓形改進(jìn)為了環(huán)形,在實(shí)際使用中,具有環(huán)形橫截面的該芯線3將被用作中芯或是地芯。參考圖4-6所示,該至少兩根芯線中除了具有環(huán)形橫截面的該芯線3之外的其余所有芯線I均分別包覆有一絕緣層2,而該芯線3則包覆于所有的芯線I及其絕緣層2之外,在該芯線3之外則還包覆有一外護(hù)套4。其中,該絕緣層2可以為例如硅烷交聯(lián)聚こ烯材質(zhì)或是輻照交聯(lián)聚こ烯材質(zhì),而該外護(hù)套4則可以為例如無鹵低煙阻燃聚烯烴材質(zhì)。
具有環(huán)形橫截面的該芯線3實(shí)質(zhì)上即為ー導(dǎo)電金屬層,當(dāng)然,根據(jù)本領(lǐng)域中的公知常識,該導(dǎo)電金屬層的電氣截面應(yīng)當(dāng)與該電線中相芯的電氣截面相等。該導(dǎo)電金屬層的材質(zhì)通常為銅,也可以采用鋁或其它任何適合的導(dǎo)電材料。該導(dǎo)電金屬層可以由以下結(jié)構(gòu)中的ー種或多種構(gòu)成,例如一金屬編織層、一金屬纏繞層以及ー金屬擠出層,圖4-6中所示即為該導(dǎo)電金屬層由上述結(jié)構(gòu)中的兩種構(gòu)成的情況。圖4所示便為本發(fā)明應(yīng)用于一単相ニ線制電線時(shí)的示意圖。此時(shí),該芯線I便為相芯,而該芯線3則為一中芯。參考圖5和圖6所示,當(dāng)該安全型電線中的芯線的數(shù)量達(dá)到三根以上吋,則還需要增設(shè)ー包覆于所有的該芯線I及其絕緣層2之外的包帯5,而該芯線3此時(shí)則包覆于該包帯5之外。另外,還需要在該包帶5之內(nèi)、并在該些包覆有絕緣層2的芯線I之間填充進(jìn)填充材料6。該填充材料6可以為例如無鹵低煙阻燃材質(zhì)。圖5所示便為本發(fā)明應(yīng)用于一単相三線制電線時(shí)的示意圖。此時(shí),該兩個(gè)芯線I 則分別為相芯和中芯,而該芯線3則為一地芯。圖6所示便為本發(fā)明應(yīng)用于一三相四線制電線時(shí)的示意圖。此時(shí),該三個(gè)芯線I均為相芯,而該芯線3則既可以為一中芯也可以為一地芯。綜上所述,本發(fā)明的該安全型電線能夠避免相芯對地直接放電短路,因此具有極高的安全性。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,這些僅是舉例說明,本發(fā)明的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的前提下,可以對這些實(shí)施方式做出多種變更或修改,但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.ー種安全型電線,其包括至少兩根芯線,其特征在于,該至少兩根芯線中有一根芯線具有環(huán)形橫截面,該至少兩根芯線中除了具有環(huán)形橫截面的該芯線之外的所有芯線均分別包覆有一絕緣層,具有環(huán)形橫截面的該芯線包覆于所有包覆有該絕緣層的芯線之外,具有環(huán)形橫截面的該芯線之外包覆有一外護(hù)套。
2.如權(quán)利要求I所述的安全型電線,其特征在于,具有環(huán)形橫截面的該芯線為ー導(dǎo)電金屬層。
3.如權(quán)利要求2所述的安全型電線,其特征在干,該導(dǎo)電金屬層為銅材質(zhì)或鋁材質(zhì)。
4.如權(quán)利要求2所述的安全型電線,其特征在干,該導(dǎo)電金屬層包括以下結(jié)構(gòu)中的一種或多種一金屬編織層、一金屬纏繞層以及ー金屬擠出層。
5.如權(quán)利要求2所述的安全型電線,其特征在干,當(dāng)該安全型電線中的芯線的數(shù)量為至少三根時(shí),該安全型電線還包括一包覆于所有包覆有該絕緣層的芯線之外的包帯,具有環(huán)形橫截面的該芯線包覆于該包帯之外。
6.如權(quán)利要求5所述的安全型電線,其特征在于,在該包帶之內(nèi)、并在該些包覆有該絕緣層的芯線之間填充有填充材料。
7.如權(quán)利要求2所述的安全型電線,其特征在于,該安全型電線為単相ニ線制,具有環(huán)形橫截面的該芯線為一中芯。
8.如權(quán)利要求6所述的安全型電線,其特征在于,該安全型電線為単相三線制,具有環(huán)形橫截面的該芯線為一地芯。
9.如權(quán)利要求6所述的安全型電線,其特征在于,該安全型電線為三相四線制,具有環(huán)形橫截面的該芯線為一中芯或一地芯。
10.如權(quán)利要求I所述的安全型電線,其特征在于,該絕緣層為硅烷交聯(lián)聚こ烯材質(zhì)或輻照交聯(lián)聚こ烯材質(zhì)。
11.如權(quán)利要求6所述的安全型電線,其特征在干,該填充材料為無鹵低煙阻燃材質(zhì)。
12.如權(quán)利要求I所述的安全型電線,其特征在干,該外護(hù)套為無鹵低煙阻燃聚烯烴材質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種安全型電線,其包括至少兩根芯線,該至少兩根芯線中有一根芯線具有環(huán)形橫截面,該至少兩根芯線中除了具有環(huán)形橫截面的該芯線之外的所有芯線均分別包覆有一絕緣層,具有環(huán)形橫截面的該芯線包覆于所有包覆有該絕緣層的芯線之外,具有環(huán)形橫截面的該芯線之外包覆有一外護(hù)套。本發(fā)明能夠防止相芯直接對地放電,從而具有極高的安全性。
文檔編號H01B7/02GK102842369SQ20111017404
公開日2012年12月26日 申請日期2011年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月24日
發(fā)明者張志清, 張志立, 張國賓 申請人:上海市高橋電纜廠有限公司