一種城市軌道交通用動控復合綜合阻水電纜的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明專利涉及電纜技術領域，具體而言，主要涉及一種城市軌道交通用動控復合綜合阻水電纜。
【背景技術】
[0002]城市軌道交通是目前國際大城市改善交通環境的主要措施，由于軌道交通的特殊性，對電力系統的安全性、可靠性要求極高。而地鐵、輕軌電纜的敷設環境復雜，現有技術產品往往不能同時滿足敷設的各種苛刻要求；城市輕軌地鐵用電纜的使用環境多為人口密集的地下，一旦發生火災，地下封閉的環境給人員逃生和消防工作帶來很大困難。因此對阻燃性能要求較高，阻燃性能要符合GB/T18380.3中A級的要求。同時，燃燒時煙霧和有毒氣體的釋放會妨礙消防工作的進行，并且酸性氣體對人和設備都會造成傷害，因此對燃燒時煙霧和有毒氣體的釋放量也有較高的要求；城市輕軌地鐵用電纜由于環境和氣象因素的作用，電纜有可能較長時間敷設在潮濕的環境下，水分子有可能浸入電纜，侵入到電纜內部，被絕緣吸附吸收，引起電氣性能的下降，會造成導體的氧化、腐蝕，不僅影響電纜的電性能，而且嚴重時會發生異常斷線事故，電纜要有防水功能；城市輕軌地鐵用電纜長期敷設在地下，容易受到小動物(如鼠類、蟻類)的攻擊，影響電纜的性能，電纜應具有防鼠防蟻功能；城市輕軌地鐵用電纜如果電纜不是在地鐵中使用，而是敷設在高架輕軌上，這樣就可能長期經受日光照射和各種氣象條件的考驗，電纜的護層長期被日光照射，容易出現顏色褪色，機械物理性能下降甚至開裂等現象，電纜應具有防紫外線功能；城市輕軌地鐵用電纜敷設空間有限，一方面要求直流電纜輕量化、柔性好、轉彎半徑小。另一方面，敷設管道內敷設的電纜種類多、數量多，需要電纜外徑小、易敷設；城市輕軌地鐵除需要大量的電力電纜外，還需要使用大量的控制、信號、保護及測量電纜，現有技術由于考慮到干擾電場的因素，往往電力電纜與控制、信號、保護及測量電纜單獨加工、分別敷設，這不僅給施工帶來困難，也增加了使用及施工成本；而且由于控制、信號、保護及測量電纜的線芯直徑較小，抗拉強度較低，在敷設過程中容易擦傷或拉斷。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種具有較高的絕緣性能、阻燃A級、低煙無鹵、綜合阻水效果好、防鼠防蟻、防紫外線、抗電場干擾、彎曲性能好、結構緊湊，且同時起到傳輸電能和控制、信號、保護及測量的城市軌道交通用動控復合綜合阻水電纜。
[0004]本發明所述一種城市軌道交通用動控復合綜合阻水電纜，包括直流電力電纜纜芯和至少兩根控制線芯。所述控制線芯至少包括控制線芯導體和控制線芯絕緣，控制線芯同心絞合在直流電力電纜纜芯外構成控制線芯層；所述直流電力電纜纜芯從內到外依次包括直流電力電纜導體、擠包的直流電力電纜絕緣、繞包的第一高阻燃阻水帶、金屬屏蔽帶、擠包的第一內護套層；所述控制線芯層外從內到外依次包括繞包的第二高阻燃阻水帶、擠包第二內護套層、擠包的外護套層、金屬阻水護層。
[0005]進一步改進，所述控制線芯間填充有阻燃填充繩。
[0006]進一步改進，所述控制線芯外繞包有無堿玻璃纖維帶。
[0007]進一步改進，所述的直流電力電纜導體、控制線芯導體為阻水導體，優先選用填充有阻水粉的阻水導體。
[0008]進一步改進，所述的金屬屏蔽帶為縱包或繞包，優先選用繞包的金屬屏蔽帶。
[0009]進一步改進，所述的第一高阻燃阻水帶、第二高阻燃阻水帶為表面浸漬有無機阻燃劑的低煙無鹵高阻燃帶同時也浸漬有阻水粉的低煙無鹵阻水高阻燃帶。
[0010]進一步改進，所述的第一內護套層為聚乙烯內護層或低煙無鹵高阻燃隔氧內護層。
[0011]進一步改進，所述的第二內護套層為填充有無機阻燃劑的低煙無鹵高阻燃隔氧內護層。
[0012]進一步改進，所述的外護套層為低煙無鹵阻燃護套材料。
[0013]再進一步改進，所述的金屬阻水護層為縱包、縱包壓紋或擠包，優先選用縱包壓紋鋁合金帶或硬質黃銅帶。
[0014]本發明采用以上技術方案與現有技術相比，具有以下技術效果:
(1)具有較高的絕緣性能，與現有技術中采用低煙無(低)鹵阻燃交聯聚烯烴絕緣相比，電纜的絕緣電阻常數和體積電阻率等電氣性能指標不會降低，保持了較高的絕緣性能。
[0015](2)阻燃A級，多層高阻燃帶、低煙無鹵高阻燃隔氧內護層、無堿玻璃絲繩的組合結構，使電纜達到阻燃A級要求，在A類燃燒試驗中，護套表面碳化部分長度能滿足國家標準要求。高阻燃帶、高阻燃隔氧內護層，其氧指數大于45，主要成分中包括大量的無機阻燃劑，電纜的引燃是一個先吸熱后放熱的過程，電纜在引燃前需要吸收大量的熱量使電纜內的材料達到閃點，才能燃燒。高阻燃帶、高阻燃隔氧內護層由于有大量不可燃的無機氫氧化鋁，氫氧化鎂等，使電纜的熱容量增加和傳導熱阻降低，延滯了火焰下外護套升溫的提高，另外，當氫氧化鋁溫度升高至250°C時，出現析水反應，過程中需要吸收大量熱量同時釋放大量水蒸氣，而水蒸氣能夠稀釋可燃性氣體，有效抑制材料閃點的出現，有助于阻止電纜的燃燒。高阻燃帶、高阻燃內護套的結殼性也很好，經過火焰燃燒后，析出水分轉化成不熔不燃的氧化鋁硬殼包裹在絕緣外阻止火焰進入絕緣內，也隔絕了絕緣與外界氧氣的接觸，使火勢得到控制。無堿玻璃絲繩由無堿玻璃絲紗束合成股再絞合而成，阻燃、耐火，同時具有較高的抗拉強度，較高的電絕緣性能，較好的化學穩定性和耐熱性，并且吸濕性小。
[0016](3)低煙無鹵，內護套層、外護套層、高阻燃帶都是低煙無鹵材料。透光率、鹵酸氣體釋放量、PH值、電導率均符合標準要求并且有很大的余量，電纜材料及電纜煙密度試驗燃燒時透光率小于60%，取自電纜的材料燃燒時的鹵酸氣體釋放量小于5mg/g，取自電纜的材料燃燒時釋放出氣體的水溶性PH值大于4.3，水溶液的電導率小于10 μ s/mm。
[0017](4)防水，雙層護套及金屬阻水護層可以增加徑向防水性，低煙無鹵阻水高阻燃帶可以起到阻水作用，導體中填充阻水粉，無堿玻璃絲繩吸濕性小，可以起到縱向防水作用，從而起到綜合阻水效果。
[0018](5)防鼠防蟻，金屬阻水護層有足夠的硬度經受老鼠、白蟻的攻擊。在護套材料中添加辣椒素，采用辣椒素作為防蟻劑，可使鼠類動物的口腔粘膜和嗅覺神經受到強烈刺激而厭棄嚼切，同時又能擊殺白蟻，具有雙功能無毒、環保、無公害、有效成份含量高、添加量小、有效期長。
[0019](6)防紫外線，外護套采用防紫外線性能的材料或者在護套材料中添加耐紫外線吸收劑等助劑以改善材料的性能，可以長期經受日光照射和各種氣象條件的考驗，電纜的護層長期被日光照射，不會出現顏色褪色、機械物理性能下降甚至開裂等現象。
[0020](7)抗電場干擾，直流電力纜芯金屬屏蔽帶可以起到屏蔽作用，可以使直流電纜