云母带搭盖率对小规格电缆耐火性能的影响

云母带搭盖率对小规格电缆耐火性能的影响

摘要：探讨了耐火电缆和云母带的类型及性能特点，选用了适宜的云母带，根据工艺控制要点，试制了云母带搭盖率不同的多种小规格耐火电缆，并测试了它们的耐火性能，结果表明：在适宜的材料和工艺条件下，当内层云母带搭盖率达到一定程度后，外层云母带搭盖率在一定范围内变化时，小规格电缆的耐火性能都能符合要求。

关键词：云母带搭盖率电缆耐火

一、引言

耐火电缆是在着火燃烧时能保持一定时间正常运行的电缆。按产品结构、材料及制造工艺区分，主要有三种类型，一种是矿物绝缘电缆：绝缘用氧化镁，护套用无缝铜管，经特殊工艺制作而成，长期使用温度为250oC，制造工艺与安装复杂、价格昂贵、长度受限制；二是硅绝缘电缆：绝缘用硅橡胶混合物，具有较好的耐火性能，绝缘材料价格偏高，限制了应用；三是用无机材料与一般有机绝缘材料复合构成，是使用最为广泛的一种耐火电缆，采用云母带绕包在导体外做耐火层，工艺简单、价格较低、长度不受影响、能满足耐火性能要求。

目前耐火电缆的生产厂家较多，市场上一些耐火电缆根本不具备耐火特性，达不到国家标准的要求，尤其小规格的耐火电缆普遍存在着质量不稳定的现象，一是部分云母带质量低劣；二是一些生产厂只象征性地绕包一层云母带(搭盖率极少)，根本无法保证产品质量。

远东电缆有限公司是电线电缆行业的领军企业，十分重视产品的质量，就云母带搭盖率对小规格电缆耐火性能的影响进行了专项工艺验证试验，本文就是具体的工艺验证过程。

二、试验部分

1. 主要试验仪器和生产设备

ZD-500型立式绕包机：无锡中鼎公司；NH-Ⅱ型电缆耐火特性试验装置：嘉兴市凯博实验仪器公司。

2.耐火性能测试标准

依据GB/T 19666-2005进行电缆的耐火性能测试。

三、试验结果与讨论

耐火电缆的质量关键是耐火云母带选型及绕包工艺质量控制。

1.云母带的选择

云母带是一种耐火绝缘材料，按结构可分为双面带、单面带等；按类型可分为合成云母带、金云母带、白云母带；合成氟金云母带，不含结晶水，熔点1000℃以上，耐高温性能最好；金云母在８００℃以上释放出结晶水，耐高温性能次之；白云母６００℃释出结晶水，耐高温性能较差。

合成氟金云母是以氟离子代替羟基，在常压条件下合成出的人工云母。以云母纸为主要材料，用粘合剂将玻璃布粘贴在一面或两面而制成。将玻璃布粘贴在云母纸一面的叫做“单面带”，两面都粘贴的叫“双面带”。双面玻纤布复合氟金云母带是以合成云母纸为基材，用玻纤布作双面补强材料，用硅树脂粘合剂粘合。

本文选用双面玻纤布复合氟金云母带来进行工艺验证，其参数见表1。

2. 工艺控制要点

生产过程中要尽力避免刮伤及碰伤云母带：因为云母带在外力刮磨、挤压时

极易脱落、裂开，绕包后的线芯通过牵引轮、分线杆、排线至侧板边缘以及在挤包绝缘进入模芯时，均易刮伤及碰伤，导致电性能下降。

采用把云母带绕包在导体外面构成耐火层的工艺：云母带用量少、绕包紧密，增强了线芯的过载性能，电缆在火焰状态下真正起到耐火绝缘作用。

采用比较合理的合成氟金云母带两层绕包工艺，绕包云母带时一定要调整好张力、不应打褶，如果绕包工艺有一定缝隙，则对电缆电性能不利。

要有适宜的云母带搭盖率，以保证产品的耐火性能。

3. 产品耐火试验结果

选用云母带不同的搭盖率，试制了多种小规格耐火电缆，并测试了它们的耐火性能；在耐火试验中，将电缆水平固定，取供火温度为750oC、供火时间为90 min、冷却时间为15 min，把电缆持续燃烧并接通电源，在试样上施加额定工作电压，如果2A熔断器不断、指示灯不熄，说明能维持正常工作，则可判定为耐火电缆；具体试验结果见表2。

结果表明：选用优质的双面玻纤布复合氟金云母带，采用云母带绕包在导体外面并两层绕包层工艺，内层云母带搭盖率在15%－30%，外层云母带搭盖率在10%－30%时，工序少的小规格电缆的耐火性能可以达到GB/T 19666-2005标准的耐火要求。

四、结束语

在适宜的材料和工艺条件下，当内层云母带搭盖率达到一定程度后，外层云母带搭盖率在一定范围内变化时，小规格电缆的耐火性能都能符合要求。

参考文献

［1］GB/T 19666-2005 阻燃和耐火电线电缆通则.

［2］吴吉福. 耐火电力电缆的结构、工艺与发展方向. 电线电缆，1999.08.