本實(shí)用新型涉及一種低壓光纖復(fù)合電纜,尤其涉及一種新型的光單元后敷設(shè)低壓光纖復(fù)合電纜。
背景技術(shù):
隨著建筑智能化建設(shè)的發(fā)展,光纖復(fù)合電纜的使用越來(lái)越廣泛。在這樣的時(shí)代背景下,我們公司陸續(xù)開(kāi)發(fā)出了低壓光纖復(fù)合電纜、中壓光纖復(fù)合電纜及光纖復(fù)合架空線,近期又研發(fā)了氣吹型光纖復(fù)合電纜(一種光單元通過(guò)氣吹方式進(jìn)行后敷設(shè)的光纖復(fù)合電纜)。
隨著人們安全意識(shí)的提升,光纖復(fù)合電纜除實(shí)現(xiàn)電力傳輸、數(shù)據(jù)輸送功能外,其防火功能也越來(lái)越多地受到關(guān)注。目前技術(shù)較為成熟并得到廣泛采用的是光纖測(cè)溫功能,即當(dāng)線路故障時(shí)可對(duì)其進(jìn)行測(cè)溫預(yù)警,防止災(zāi)害的擴(kuò)大。目前應(yīng)用的耐火型電力電纜主要通過(guò)耐火云母帶繞包實(shí)現(xiàn)耐火功能,而現(xiàn)行防火要求除了耐火性能外,還要考慮耐震蕩、噴淋等特殊要求,另外還要考慮受火時(shí)線芯的隔熱要求,因內(nèi)部溫度過(guò)高會(huì)影響電纜的負(fù)載;對(duì)此,常規(guī)的耐火電纜已無(wú)法滿足需求。
總之,對(duì)于光纖復(fù)合電纜來(lái)說(shuō),雖然氣吹敷設(shè)、光纖復(fù)合技術(shù)已較為成熟,但在防火性能方面還有待提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種新型光單元后敷設(shè)低壓光纖復(fù)合電纜,結(jié)合氣吹敷設(shè)、光纖復(fù)合技術(shù),并對(duì)電纜的復(fù)合材料及結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,使光纖復(fù)合電纜不僅能實(shí)現(xiàn)測(cè)溫功能,同時(shí)防火、抗震、隔水、隔熱性能也大大提高,從而保證了光電傳輸線路的安全性。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種新型光單元后敷設(shè)低壓光纖復(fù)合電纜,包括3根導(dǎo)體和光單元;每根導(dǎo)體外擠包耐火礦物絕緣層,耐火礦物絕緣層外設(shè)鋁塑復(fù)合帶縱包層;光單元由自內(nèi)向外依次設(shè)置的光纖束、空心微管、低煙無(wú)鹵內(nèi)護(hù)層、耐火礦物內(nèi)隔離層、玻璃絲繞包層、低煙無(wú)鹵外護(hù)層組成,其中光纖束在電纜鋪設(shè)后采用氣吹敷設(shè);3根導(dǎo)體和光單元的外側(cè)由內(nèi)向外依次設(shè)玻璃絲包帶層、耐火礦物外隔離層、阻燃繞包層及低煙無(wú)鹵外護(hù)套,玻璃絲包帶層內(nèi)的 3根導(dǎo)體與光單元之間的空隙處由玻璃纖維填充繩填充。
所述空心微管為PE微管,空心微管內(nèi)徑為光纖束外徑+4~6mm。
所述低煙無(wú)鹵內(nèi)護(hù)層采用氧指數(shù)≥42的低煙無(wú)鹵阻燃料制成。
所述導(dǎo)體采用第二類軟銅絞線一次絞合導(dǎo)體,其節(jié)徑比為12~14,絞合導(dǎo)體為緊壓圓形結(jié)構(gòu),緊壓系數(shù)≥0.92。
所述鋁塑復(fù)合帶縱包層的搭接部分重疊長(zhǎng)度≥6mm,搭接處采用粘合劑粘接。
所述低煙無(wú)鹵外護(hù)套采用低煙無(wú)鹵聚烯烴阻燃護(hù)套料制作。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
1)通過(guò)開(kāi)發(fā)耐火礦物絕緣材料作為導(dǎo)體外絕緣層(耐火礦物絕緣層),開(kāi)發(fā)耐火礦物護(hù)套材料作為光單元中的絕緣及護(hù)套隔離層(耐火礦物內(nèi)、外隔離層),耐火礦物絕緣層及隔離層在遇火時(shí)生成陶瓷狀無(wú)機(jī)殼體,能夠隔離火焰,從而起到隔熱、防火和絕緣作用,大大提高了防火性能;
2)在耐火礦物絕緣層外增設(shè)的鋁塑復(fù)合帶縱包層,是具有防水功能的合金阻水層,在電纜測(cè)溫預(yù)警后的水噴淋過(guò)程中能夠起到防水效果,其搭接部分采用粘合劑粘接可確保阻水性能;并可滿足電纜在沖擊、震蕩情況下的防水性能;
3)空心微管外擠包高氧指數(shù)低煙無(wú)鹵護(hù)套,當(dāng)電纜遇熱燃燒時(shí)發(fā)生水解作用,能夠起到對(duì)線芯降溫的作用;
4)在耐火礦物外隔離層外繞包阻燃繞包層,起到扎緊保護(hù)作用,使耐火礦物外隔離層遇火時(shí)能夠完好結(jié)殼,避免出現(xiàn)龜裂、散開(kāi)現(xiàn)象,影響隔離效果;
5)本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)電纜的復(fù)合材料及結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,安全性能大大提高,經(jīng)測(cè)試,成品電纜可承受火焰溫度1050℃,受火時(shí)間超過(guò)5小時(shí),保證在遇火一段時(shí)間內(nèi)維持正常工作。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型所述新型光單元后敷設(shè)低壓光纖復(fù)合電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型所述的新型光單元后敷設(shè)低壓光纖復(fù)合電纜復(fù)合工藝流程圖。
圖中:1.導(dǎo)體 2.耐火礦物絕緣層 3.鋁塑復(fù)合帶縱包層 4.玻璃纖維填充繩 5.光纖束 6.空心微管 7.低煙無(wú)鹵內(nèi)護(hù)層 8.耐火礦物內(nèi)隔離層 9.玻璃絲繞包層 10.低煙無(wú)鹵外護(hù)層 11.玻璃絲包帶層 12.耐火礦物外隔離層 13.阻燃繞包層 14.低煙無(wú)鹵外護(hù)套
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明:
如圖1所示,本實(shí)用新型所述一種新型光單元后敷設(shè)低壓光纖復(fù)合電纜,包括3根導(dǎo)體1和光單元;每根導(dǎo)體1外擠包耐火礦物絕緣層2,耐火礦物絕緣層2外設(shè)鋁塑復(fù)合帶縱包層3;光單元由自內(nèi)向外依次設(shè)置的光纖束5、空心微管6、低煙無(wú)鹵內(nèi)護(hù)層7、耐火礦物內(nèi)隔離層8、玻璃絲繞包層9、低煙無(wú)鹵外護(hù)層10組成,其中光纖束5在電纜鋪設(shè)后采用氣吹敷設(shè);3根導(dǎo)體1和光單元的外側(cè)由內(nèi)向外依次設(shè)玻璃絲包帶層11、耐火礦物外隔離層12、阻燃繞包層13及低煙無(wú)鹵外護(hù)套14,玻璃絲包帶層11內(nèi)的3根導(dǎo)體1與光單元之間的空隙處由玻璃纖維填充繩4填充。
所述耐火礦物絕緣層2由以下組份按重量份比例組成:
所述耐火礦物內(nèi)隔離層8及耐火礦物外隔離層12由以下組分按重量份比例組成:
所述空心微管6為PE微管,空心微管6內(nèi)徑為光纖束外徑+4~6mm。
所述低煙無(wú)鹵內(nèi)護(hù)層7采用氧指數(shù)≥42的低煙無(wú)鹵阻燃料制成。
所述導(dǎo)體1采用第二類軟銅絞線一次絞合導(dǎo)體,其節(jié)徑比為12~14,絞合導(dǎo)體為緊壓圓形結(jié)構(gòu),緊壓系數(shù)≥0.92。
所述鋁塑復(fù)合帶縱包層3的搭接部分重疊長(zhǎng)度≥6mm,搭接處采用粘合劑粘接。
所述低煙無(wú)鹵外護(hù)套14采用低煙無(wú)鹵聚烯烴阻燃護(hù)套料制作。
如圖2所示,是本實(shí)用新型所述一種新型光單元后敷設(shè)低壓光纖復(fù)合電纜的復(fù)合工藝流程圖。
導(dǎo)體1及其外保護(hù)層的制作過(guò)程:導(dǎo)體材料經(jīng)拉絲、絞線合制成具有緊壓圓形結(jié)構(gòu)的絞合導(dǎo)體,絞合導(dǎo)體外擠包耐火礦物絕緣層2,耐火礦物絕緣層2外再縱包鋁塑復(fù)合帶3。
光單元中光纖束外保護(hù)層制作過(guò)程:空心微管6外擠包低煙無(wú)鹵內(nèi)護(hù)層7,低煙無(wú)鹵內(nèi)護(hù)層7外擠包耐火礦物內(nèi)隔離層8,然后在其外側(cè)繞包玻璃絲繞包層9,最后擠包低煙無(wú)鹵外護(hù)層10。
將制作好的3根帶外保護(hù)層的導(dǎo)體1及光纖束外保護(hù)層(不含光纖束5)并排成束設(shè)置,在其外側(cè)繞包玻璃絲包帶層11,在玻璃絲包帶層11外擠包耐火礦物隔離外層12,再繞包阻燃繞包層13,最外面擠包低煙無(wú)鹵外護(hù)套14進(jìn)行整體保護(hù);然后在玻璃絲包帶層11內(nèi)的3根導(dǎo)體1與光單元之間的空隙處由玻璃纖維填充繩4填充。
光單元成纜時(shí)采用主動(dòng)放線設(shè)備,置于導(dǎo)體線芯邊側(cè)位置,與導(dǎo)體線芯共同復(fù)合,設(shè)備張力及成纜節(jié)距控制是關(guān)鍵控制點(diǎn)。
光纖束5采用氣吹式后敷設(shè)方式,利用機(jī)械推進(jìn)器把光纖束5推進(jìn)行空心微管6內(nèi),同時(shí)采用空氣壓縮機(jī)使強(qiáng)大的氣流通過(guò)氣吹機(jī)的密封倉(cāng)送進(jìn)管道,高速流動(dòng)的氣流使光纖束5在空心微管6內(nèi)呈懸浮狀態(tài)并被白拖曳到位。敷設(shè)時(shí),光纖束5端部不受力,敷設(shè)完成后光纖束5松弛地停留在空心微管6內(nèi),有助于延長(zhǎng)電纜的使用壽命并增加光纖束5的抗拉強(qiáng)度,是目前為止最安全的敷纜方式。
以下實(shí)施例在以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。下述實(shí)施例中所用方法如無(wú)特別說(shuō)明均為常規(guī)方法。
【實(shí)施例1】
本實(shí)施例中的新型光單元后敷設(shè)低壓光纖復(fù)合電纜,包括3根導(dǎo)體1和光單元;每根導(dǎo)體1外擠包耐火礦物絕緣層2,耐火礦物絕緣層2外設(shè)鋁塑復(fù)合帶縱包層3;光單元由自內(nèi)向外依次設(shè)置的光纖束5、空心微管6、低煙無(wú)鹵內(nèi)護(hù)層7、耐火礦物內(nèi)隔離層8、玻璃絲繞包層9、低煙無(wú)鹵外護(hù)層10組成;3根導(dǎo)體1和光單元的外側(cè)由內(nèi)向外依次設(shè)玻璃絲包帶層11、耐火礦物外隔離層12、阻燃繞包層13及低煙無(wú)鹵外護(hù)套14,玻璃絲包帶層11內(nèi)的3根導(dǎo)體1與光單元之間的空隙處由玻璃纖維填充繩4填充。
導(dǎo)體1采用第二類軟銅絞線一次絞合導(dǎo)體,導(dǎo)體節(jié)徑比為12,為確保絕緣層界面的平整度及絞線之間的致密性,采用緊壓圓形結(jié)構(gòu)。
光纖束5采用多股G652光纖,其與外保護(hù)層一起形成層絞式非金屬結(jié)構(gòu)光纜。
所述耐火礦物絕緣層2由以下組份按重量份比例組成:
所述耐火礦物內(nèi)隔離層8及耐火礦物外隔離層12由以下組分按重量份比例組成:
耐火礦物絕緣層2及耐火礦物內(nèi)/外隔離層8、12的流動(dòng)性較差,擠出壓力大,極易出現(xiàn)表面粗糙及線徑波動(dòng)等問(wèn)題。因此包擠模具選型時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制拉伸比在1.02-1.04之間,擠出溫度采用逐區(qū)遞減的方式(一般材料均采用逐區(qū)遞增方式),溫度偏差控制在±3℃,確保擠出表面平整、光滑,同時(shí)解決了線徑波動(dòng)問(wèn)題。
本實(shí)施例所制成品電纜在火焰溫度1050℃條件下,受火時(shí)間超過(guò)5小時(shí)。
【實(shí)施例2】
本實(shí)施例中新型光單元后敷設(shè)低壓光纖復(fù)合電纜的結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。
耐火礦物絕緣層2由以下組份按重量份比例組成:
耐火礦物內(nèi)隔離層8及耐火礦物外隔離層12由以下組分按重量份比例組成:
本實(shí)施例所制成品電纜在火焰溫度1050℃條件下,受火時(shí)間超過(guò)5小時(shí)。
以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。