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    • 专利摘要:
    一种动车组用耐‑55℃低温及40年寿命的薄塑料绝缘电缆，其外径为8.7mm～10.7mm，电缆的结构为：由镀锡铜单丝束合构成导体；导体外包绝缘层构成绝缘线芯；两根绝缘线芯绞合构成缆芯；缆芯外绕包一层高温聚酯带；高温聚酯带外是由镀锡铜丝编织构成的编织层；编织层外绕包一层高强度的纸带；纸带外挤包一层低烟无卤阻燃辐照护套料构成外护套；所述导体的材质为符合GB/T3956规定的第5种镀锡铜导体；所述绝缘层包括内绝缘层和外绝缘层，内绝缘层是由耐油耐低温无卤辐照聚乙烯绝缘料构成，外绝缘层是由低烟无卤阻燃辐照聚烯烃绝缘料构成。与现有技术相比，本电缆具有耐寒、耐油、低烟无卤低毒、高阻燃、使用寿命长等特点。
    公开号:CN214336408U
    申请号:CN202120621422.6U
    申请日:2021-03-27
    公开日:2021-10-01
    发明作者:朱瑜；袁杰；王永财；董俊；吉祥
    申请人:Jiangsu Shangshang Cable Group Co Ltd；Jiangsu Shangshang Cable Group New Material Co Ltd；
    IPC主号:H01B7-28
    专利说明:
    [n0001] 本技术方案涉及电缆技术领域，是一种超级耐低温寿命长的动车组用电缆。
    [n0002] 近年来，随着高铁技术的快速发展，高铁路网遍及全国各大省份。在我国北方地区，由于气候条件比较恶劣，极端最低气温可低至-52℃，这对高铁动车组车辆用电缆提出了耐低温要求。在动车组车辆中，电缆安装在狭小的空间里，更换起来不容易，为了降低电缆的更换次数，这对电缆使用寿命提出了高要求。
    [n0003] 为了解决现有技术中存在的上述问题，本技术方案提出一种动车组车辆用耐寒(-55℃)高寿命(40年)较薄塑料绝缘电缆，具体如下：
    [n0004] 一种动车组用耐-55℃低温及40年寿命的薄塑料绝缘电缆，其外径为8.7mm～10.7mm，其结构为：
    [n0005] 由镀锡铜单丝束合构成导体；导体外包绝缘层构成绝缘线芯；两根绝缘线芯绞合构成缆芯，电缆的绞合节距为116mm～120mm；缆芯外绕包一层高温聚酯带；高温聚酯带外是由镀锡铜丝编织构成的编织层；编织层外绕包一层高强度纸带，纸带的拉伸强度不小于60MPa；纸带外挤包一层低烟无卤阻燃辐照护套料构成外护套,外护套的厚度为0.6mm～0.9mm；
    [n0006] 所述导体的外径为2.0mm～2.3mm；导体的材质为符合GB/T3956规定的第5种镀锡铜导体；导体是由镀锡铜单丝按照20～25倍节径比束合构成；
    [n0007] 所述绝缘层包括内绝缘层和外绝缘层，内绝缘层的厚度为0.13～0.16mm，外绝缘层的厚度为0.40mm～0.60mm，内绝缘层是由耐油耐低温无卤辐照聚乙烯绝缘料构成，外绝缘层是由低烟无卤阻燃辐照聚烯烃绝缘料构成；
    [n0008] 所述高温聚酯带的标称厚度是0.020mm～0.028mm，绕包搭盖率不小于25％；高温聚酯带的耐温要求为200℃不收缩；
    [n0009] 编织层的绞合角(编织线与电缆中线的夹角)为15°～35°；填充系数不小于0.55；编织层中的镀锡铜丝的直径为0.10mm～0.15mm。
    [n0010] 常见的类似电缆多采用单层低烟无卤辐照交联聚烯烃作为绝缘，但是低烟无卤材料容易吸湿且使用寿命相对来说较短。本方案的双层绝缘结构中，因为内绝缘辐照聚乙烯具有优异的耐低温性能、介电强度大、电性能优异且不吸湿，长期使用能保证电缆的绝缘性能优异；外绝缘低烟无卤阻燃辐照交联聚烯烃具有单层绝缘一样的低烟、无卤、阻燃的特性，双层绝缘结构的使用寿命更长且低温性能更好。基于双层绝缘结构，在电缆整体结构综合设计时候，要避免对电缆整体的弯折等机械性能不能带来负面影响。
    [n0011] 动车上的电缆多数敷设在车顶和车底，长期运行的温度比较高，高温聚酯带具有绝缘特性，作为隔离带可满足长期高温环境中不脆化。
    [n0012] 进一步的：
    [n0013] 所述导体的外径为2.1mm；导体的镀锡铜单丝是按照23倍节径比束合构成。
    [n0014] 所述内绝缘层的厚度为0.15mm，外绝缘层的厚度为0.55mm。内绝缘层的绝缘料可选牌号为FPK2950，外绝缘层的绝缘料可选牌号为FHW902H。
    [n0015] 所述高温聚酯带的标称厚度是0.025mm。
    [n0016] 编织层的绞合角为30°；填充系数(单向覆盖率)为0.55～0.70；编织层中的镀锡铜丝的直径为0.12mm。
    [n0017] 高强度纸带主要起到编织层与外护套分层的作用，优选的，纸带的标称厚度为0.05mm，纸带的绕包搭盖率不小于25％。
    [n0018] 所述外护套为挤包的耐-55℃低温低烟无卤阻燃辐照交联聚烯烃料构成，外护套的厚度为0.7mm。外护套的护套料可选牌号为FHW902H。
    [n0019] 本电缆所用材料的耐低温性能都满足在-55℃的环境中都不开裂或脆化。本结构的电缆大大提高了电性能以及机械性能，同时提高了电缆的寿命。
    [n0020] 与现有技术相比，本电缆的技术性能更优，具有超级耐寒、耐油、低烟无卤低毒、高阻燃、使用寿命长等特点。
    [n0021] 图1是本实施例电缆的径向截面示意图。
    [n0022] 图中：导体1、内绝缘层2、外绝缘层3、高温聚酯带4、编织层5、纸带6、外护套7。
    [n0023] 下面结合附图与具体实施方式对本技术方案进一步说明如下：
    [n0024] 如图1，一种动车组用耐-55℃低温及40年寿命的薄塑料绝缘电缆，其外径为8.7mm～10.7mm，其结构为：
    [n0025] 由镀锡铜单丝束合构成导体1；导体外包绝缘层构成绝缘线芯；两根绝缘线芯绞合构成缆芯，电缆的绞合节距为116mm～120mm；缆芯外绕包一层高温聚酯带4；高温聚酯带外是由镀锡铜丝编织构成的编织层5；编织层外绕包一层高强度纸带6，纸带的拉伸强度不小于60MPa；纸带外挤包一层低烟无卤阻燃辐照护套料构成外护套7,外护套的厚度为0.6mm～0.9mm；
    [n0026] 所述导体的外径为2.0mm～2.3mm；导体的材质为符合GB/T3956规定的第5种镀锡铜导体；导体是由镀锡铜单丝按照20～25倍节径比束合构成；
    [n0027] 所述绝缘层包括内绝缘层2和外绝缘层3，内绝缘层的厚度为0.13～0.16mm，外绝缘层的厚度为0.40mm～0.60mm，内绝缘层是由耐油耐低温无卤辐照聚乙烯绝缘料构成，外绝缘层是由低烟无卤阻燃辐照聚烯烃绝缘料构成；
    [n0028] 所述高温聚酯带的标称厚度是0.020mm～0.028mm，绕包搭盖率不小于25％；高温聚酯带的耐温要求为200℃不收缩；
    [n0029] 编织层的绞合角(编织线与电缆中轴线的夹角)为15°～35°；填充系数不小于0.55；编织层中的镀锡铜丝的直径为0.10mm～0.15mm。
    [n0030] 本例中：所述导体的外径为2.1mm；导体的镀锡铜单丝是按照23倍节径比束合构成。所述内绝缘层的厚度为0.15mm，外绝缘层的厚度为0.55mm。内绝缘层的绝缘料可选牌号为FPK2950，外绝缘层的绝缘料可选牌号为FHW902H。所述高温聚酯带的标称厚度是0.025mm。编织层的绞合角为30°；填充系数(单向覆盖率)为0.55～0.70；编织节距是58～64mm；编织层中的镀锡铜丝的直径为0.12mm。纸带的标称厚度为0.05mm，纸带的绕包搭盖率不小于25％。所述外护套为挤包的耐-55℃低温低烟无卤阻燃辐照交联聚烯烃料构成，外护套的厚度为0.7mm，生产时候，平均厚度不小于标称厚度，最薄处厚度不小于0.53mm。外护套的护套料可选牌号为FHW902H。
    [n0031] 本例电缆的生产过程主要为：由镀锡铜单丝束合构成导体；导体外包绝缘层构成绝缘线芯；绝缘层是在导体外双层共挤一层高强度耐油耐低温辐照无卤内绝缘料+一层低烟无卤阻燃辐照外绝缘料构成；绝缘线芯绞合成缆，缆芯外绕包一层高温聚酯带；高温聚酯带外进行镀锡铜丝编织，编织外采用高强度纸带进行隔离；纸带外挤包一层低烟无卤阻燃辐照交联聚烯烃料。
    [n0032] 经过检测，本例电缆的性能参数如下：
    [n0033] 1.线芯-55℃低温卷绕不开裂；
    [n0034] 2.绝缘热延伸：200℃，15min，0.2N/mm2条件，载荷下最大伸长率20％，冷却后最大永久伸长率0％；
    [n0035] 3.电缆绝缘的抗张强度≥12N/mm2，断裂伸长率≥200％；
    [n0036] 4.电缆绝缘耐矿物油(IRM902)，100℃，72h浸油后抗张强度变化率≤±15％，断裂伸长率变化率≤±10％；
    [n0037] 5.电缆绝缘耐燃料油(IRM903)，70℃，168h浸油后抗张强度变化率≤±15％，断裂伸长率变化率≤±10％；
    [n0038] 6.电缆绝缘135℃，168h老化后抗张强度变化率≤±15％，断裂伸长率变化率≤±10％；
    [n0039] 7.电缆护套的抗张强度≥12N/mm2，断裂伸长率≥200％；
    [n0040] 8.护套热延伸：200℃，15min，0.2N/mm2条件，载荷下最大伸长率20％，冷却后最大永久伸长率0％；
    [n0041] 9.护套-55℃低温拉伸≥30％；
    [n0042] 10.电缆护套耐矿物油(IRM902)，100℃，72h浸油后抗张强度变化率≤±15％，断裂伸长率变化率≤±10％；
    [n0043] 11.电缆护套耐燃料油(IRM903)，70℃，168h浸油后抗张强度变化率≤±15％，断裂伸长率变化率≤±10％；
    [n0044] 12.电缆护套120℃，240h老化后抗张强度变化率≤±15％，断裂伸长率变化率≤±10％；
    [n0045] 13.电缆的使用寿命长，90℃寿命≥43年；
    [n0046] 14.电缆的透光率≥70％。
    权利要求:
    Claims (7)
    [0001] 1.一种动车组用耐-55℃低温及40年寿命的薄塑料绝缘电缆，其外径为8.7mm～10.7mm，其特征是结构为：
    由镀锡铜单丝束合构成导体；导体外包绝缘层构成绝缘线芯；两根绝缘线芯绞合构成缆芯，电缆的绞合节距为116mm～120mm；缆芯外绕包一层高温聚酯带；高温聚酯带外是由镀锡铜丝编织构成的编织层；编织层外绕包一层高强度的纸带，纸带的拉伸强度不小于60MPa；纸带外挤包一层低烟无卤阻燃辐照护套料构成外护套,外护套的厚度为0.6mm～0.9mm；
    所述导体的外径为2.0mm～2.3mm；导体的材质为符合GB/T3956规定的第5种镀锡铜导体；导体是由镀锡铜单丝按照20～25倍节径比束合构成；
    所述绝缘层包括内绝缘层和外绝缘层，内绝缘层的厚度为0.13～0.16mm，外绝缘层的厚度为0.40mm～0.60mm，内绝缘层是由耐油耐低温无卤辐照聚乙烯绝缘料构成，外绝缘层是由低烟无卤阻燃辐照聚烯烃绝缘料构成；
    所述高温聚酯带的标称厚度是0.020mm～0.028mm，绕包搭盖率不小于25％；高温聚酯带的耐温要求为200℃不收缩；
    编织层的绞合角为15°～35°；填充系数不小于0.55；编织层中的镀锡铜丝的直径为0.10mm～0.15mm。
    [0002] 2.根据权利要求1所述的动车组用耐-55℃低温及40年寿命的薄塑料绝缘电缆，其特征是所述导体的外径为2.1mm；导体的镀锡铜单丝是按照23倍节径比束合构成。
    [0003] 3.根据权利要求1所述的动车组用耐-55℃低温及40年寿命的薄塑料绝缘电缆，其特征是所述内绝缘层的厚度为0.15mm，外绝缘层的厚度为0.55mm。
    [0004] 4.根据权利要求1所述的动车组用耐-55℃低温及40年寿命的薄塑料绝缘电缆，其特征是所述高温聚酯带的标称厚度是0.025mm。
    [0005] 5.根据权利要求1所述的动车组用耐-55℃低温及40年寿命的薄塑料绝缘电缆，其特征是编织层的绞合角为30°；填充系数为0.55～0.70；编织层中的镀锡铜丝的直径为0.12mm。
    [0006] 6.根据权利要求1所述的动车组用耐-55℃低温及40年寿命的薄塑料绝缘电缆，其特征是所述纸带的标称厚度为0.05mm，纸带的绕包搭盖率不小于25％。
    [0007] 7.根据权利要求1所述的动车组用耐-55℃低温及40年寿命的薄塑料绝缘电缆，其特征是所述外护套为挤包的耐-55℃低温低烟无卤阻燃辐照交联聚烯烃料构成，外护套的厚度为0.7mm，平均厚度不小于标称厚度，最薄处厚度不小于0.53mm。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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