耐高溫電纜性能及特點：  

   前言一般的電線電纜是以塑料和橡膠為絕緣護套 ， 這（zhè）些材料都是常規工程材料 ， 具有豐（fēng）富的來源，能夠滿足大規模生產 ， 而且成本相對較（jiào）低。
但對於（yú）一些（xiē）特殊行業（yè）如石油（yóu）化工、鋼（gāng）鐵、航（háng）空航天、造船、、食品、塑料機械（xiè）、鍋爐等與熱與高溫有關（guān）的行業，都需要能夠耐一定較高溫度的電線電纜（lǎn） ， 普通的電線電纜（lǎn）顯然不能使用，需能耐高溫的電線電纜才能保證其電力和信號的安全運行（háng）。
隨著我國經濟快速發展， 特種行（háng）業對高溫電纜的需求已顯高（gāo）速增長階斷，耐熱和高溫電纜每年（nián）以20% 的速度增長（zhǎng），高溫電纜作（zuò）為特種電（diàn）纜的（de）重要組成部分（fèn），具有的生命力，供不應求，我國每年從國外（wài）進口約二十億元用於國內建設。
下麵我們了解一下什麽樣的工作溫度稱為耐熱與高溫電（diàn）纜。
電工（gōng）委員會（huì）（ IEC ）對絕緣的（de）耐熱的等級。

一（yī）般（bān）按表 1 規（guī）定分為：

表 1 耐熱的等級的規定

我們普通用的電線電纜絕緣和護套為普通工程橡（xiàng）膠和塑料為基本樹脂 ， 但要求是絕緣級的 。
常見電纜（lǎn）用橡膠材料有 ： 丁本橡膠 、 乙（yǐ）丙橡膠 、 天然橡膠和氯磺化（huà）聚乙烯等 ， 工作溫度為（ 60～ 75）℃ ； 常見電纜用塑料材料有聚氯乙烯 、 聚乙（yǐ）烯（xī） （ 包括交聯聚乙烯）和聚丙烯等，工作溫度為（ 70 ～ 90 ）℃ 。
由此可見 ， 這些電（diàn）纜（lǎn）不是嚴格意義（yì）上（shàng）的耐熱或高溫電纜。
耐熱電纜一般指（zhǐ）（ 90 ～ 155 ） ℃ 及以下的電纜，而高溫電纜則是 180 ℃ 及以上的電纜（lǎn）。
而要解決普通電纜不耐（nài）高溫的狀況，則是要對材料進（jìn）行改進，或使用能夠耐高溫的絕緣級材料。

二、耐熱和高溫（wēn）電線電纜的主要特點

耐熱和高溫電線電纜一般是由兩種需求決定的 。
*種是電線電纜環境溫度較高 ， 電纜在長期在高溫下能夠（gòu）正常傳輸信號或電能；另（lìng）一種（zhǒng）是電力傳輸電纜，主要是增加截流能力為主要目的（de）。
高溫環境下工作的電纜 。
普通電纜在高溫時易產生絕緣老化和焦燒現象 ， 使用電纜失去性能 ， 受破壞而不能使用 。
高溫電纜在額定高溫下能夠正常穩定地工（gōng）作 ， 信號或電能傳輸性能不受影（yǐng）響 ， 還能保證電纜具有較（jiào）長的使用壽命。
這類功能（néng）電（diàn）纜是高溫電纜（lǎn）最（zuì）常見最多的一種，使用（yòng）特性也最易於理解的。
增載型高溫電（diàn）纜，主要是（shì）為了保證載流的前題下減小（xiǎo）電纜外徑和重量 ， 向輕量化發展（zhǎn）的（de） 。
一般來（lái）說 ，電纜的工作溫（wēn）度（dù）越高 ， 同樣（yàng）截麵的（de）電纜通過的（de）載流量越大 。
象飛機和汽（qì）車等（děng）場合 ， 減輕重量的意義相當大 ， 利用高溫電纜大大減少了截麵 。
工（gōng）作溫度從 90 ℃ 升到 155 ℃，則載流能（néng）力上升 50%，同（tóng）樣載流量下（xià），電纜重量要減輕一半（bàn），成本也有所降低。
當然高截流的同時，大多數絕緣材料的電能損耗也會有所增加。

三、耐熱型電線電纜

耐熱（rè）型電線（xiàn）電纜分：耐熱材料和（hé）普通材（cái）料的（de）耐熱改性兩種。

（一）耐（nài）熱材料的電線電纜

耐熱材（cái）料的（de）電（diàn）線電纜是絕緣和護套材料本體樹脂（zhī）具有耐熱性能，主（zhǔ）要品種有：聚氨脂（可達 155 ℃ 級） 、

聚脂（zhī）（可達135℃ ）、聚偏氟乙烯（150 ℃ ）和尼龍（lóng）（可達 115 ℃ ）的絕緣或護套材料。
常用（yòng）於通信、汽車 、 電機、建築等行業。

（二）普通電纜材料（liào）通過各種方式的改（gǎi）性而達到耐熱性：

1 、橡膠材料的耐熱改性

橡（xiàng）膠材料因其耐熱性差 ， 因而提高工作溫度的餘度較小 ， 普（pǔ）通橡膠填加較多熱穩定劑和經交聯處理才能達到 90 ℃ ，因而不能稱為耐熱電纜（lǎn）。
主要應用於橡膠絕緣移動用軟電線、橡膠絕緣軟電力電纜和控製電纜等。
但三元乙丙橡膠（jiāo）可經改（gǎi）性 ， 使耐溫等級（jí）提高到 135 ℃ ， 加上具有較好的絕緣性能 ， 因而在橡膠方麵具有較好的發展前景。

2 、聚氯（lǜ）乙（yǐ）烯電纜的改性

普通聚（jù）氯乙烯電纜的（de）工作溫度為 70 ℃ ，聚氯乙烯電纜料的高可混性，使其改性（xìng）成為可能，多量（liàng）的熱穩定劑的使用（yòng），可便 PVC 的耐（nài）熱從 70 ℃ 上升到 90 ℃ 或 105 ℃ ，因而大大（dà）擴（kuò）大了 PVC 這種老（lǎo）式材料的適用性，也許這（zhè）就是 PVC 電纜長盛不衰的原因之一吧，90 ℃ PVC 電纜料常用於交聯聚（jù）乙烯電纜（lǎn）護套，主要用於電力、控製和電氣裝備線纜，由於 PVC 的改性，使本可淘汰的 PVC 電纜料在護套的使（shǐ）用（yòng）上將會（huì）延續相當長的時間。
聚氯乙烯複合物的主要成分是（shì）PVC，因而與聚氯乙烯複合物電纜與（yǔ） PVC 絕緣電纜具有（yǒu）相同的改性性能。

3 、聚乙烯電（diàn）纜的改性

聚（jù）乙繞包機烯材料的塑性較（jiào）好 ， 但可填充性較差 ， 因而不能（néng）填加熱穩定劑方法提高耐熱溫度 。
聚乙烯電纜可通 過CP 幹法化學交聯和矽烷溫水交聯將工作溫度（dù）提高到 90 ℃ ，前者用於中高壓電力電纜，後者用於低（dī）壓電纜。
但另一種交聯方式 —— 輻照交聯改性 ， 則可將聚烯烴 （ 主要是聚乙烯 ） 的工（gōng）作溫度大幅度提高（gāo） ， 經（jīng）輻照（zhào）的（de）絕（jué）緣料可按條件不同 ， 耐溫可達到 105 ℃ 、 125 ℃ 、 135 ℃ 、 150 ℃ ， 國外則有能（néng）提高到 180 ℃ 。
主要是通過高能電子轉化成穩定的鍵（jiàn）能 ， 使其分子結構對熱穩定性加強 ， 同（tóng）時配以適當的熱（rè）穩定劑 ， 根據能級大小和熱穩定劑的效能，分為不同耐熱等級。

輻照交聯工業常用加（jiā）工（gōng）設備為電子加速器 ， 是將電子束高壓增加能量 ， 達到（dào）交聯聚烯烴材料的目（mù）的 ， 電費加工常用（yòng）加速器能級為 1.0 ~ 3MeV 。
輻照（zhào）交聯還可對橡膠、 PVC 和氟塑料等材料進行交聯。
輻照交聯聚（jù）烯烴電線電纜主要用於耐熱（rè）建築線、汽車線、航空導線、機車線電線和（hé）電機電器引接線等。
耐熱電纜是中（zhōng）等溫度（dù）的電纜 ， 具有一定耐熱性 ， 能適（shì）應一定溫度環境 。
而應用最多的是 ， 在電力傳輸電纜中，在能夠保證絕緣性能的同時，增加電纜載流能力，減少電（diàn）纜重量（liàng）和截麵，意義重大。

四、高溫和超高溫電（diàn）線（xiàn）電纜

高溫電纜分有（yǒu）機高分子材料高溫電纜和無機材料高溫電纜。

（一（yī））有機高分子材料高溫電纜主要是氟塑料和矽橡膠（jiāo）電（diàn）纜。

1 、氟塑料絕緣電線電（diàn）纜

氟（fú）塑料是塑料（liào）的一個重要品類，通常人們認識氟塑料是從接觸塑料王--聚四氟乙烯 （ PTFE ）開始的 。
其實聚四氟乙（yǐ）烯隻是產量和（hé）用量最大的氟塑料品種，電線電纜常用的氟塑料是：聚全氟乙丙（bǐng）烯（FEP，俗稱 F46）、聚四氟乙烯（PTFE）乙烯-四氟乙烯共聚物（ ETFE，俗稱F40）、聚偏（piān）氟（fú）乙烯（PVDF）等。

表 2 、各種（zhǒng）氟塑料性能（néng）

氟塑料電纜主要有 ： 高溫通訊電纜 、 耐高（gāo）溫引按線和安裝線 、 高溫補償導線和工業用耐（nài）高溫電力和控製信號電纜，原子反應堆用耐輻（fú）射電纜和機車車輛用電線等。

（ 2 ）矽橡（xiàng）膠絕緣電線（xiàn）電纜

矽橡膠主要是以矽元（yuán）素代替碳元素形成的（de）高分子材料 ， 矽橡膠具有較好的耐熱性能 。
電線電纜常用矽橡膠為甲基乙烯矽橡（xiàng）膠（jiāo） ， 工作溫度範（fàn）圍是 -60 ℃ ～ 180 ℃ 。
矽橡膠具有較好（hǎo）的彎曲性能和低溫性（xìng）能 ， 不（bú）易損壞和開（kāi）裂 ，這些性能是（shì）一般高溫電纜（lǎn）不具有的，因而矽橡膠（jiāo）電（diàn）纜具（jù）有較寬的應用範圍，已是高溫電（diàn）纜的一個亮點（diǎn）。
矽橡膠電纜在（zài）高溫移（yí）動電纜、軟電力電（diàn）纜、電機（jī）引接（jiē）線、低溫環境（jìng）高溫運行（háng）場所。

（二（èr））無（wú）機材料高（gāo）溫電纜

無機材料（liào）因（yīn）不具（jù）有可擠塑等優良加工性能 ， 因（yīn）而加工形成（chéng）電纜絕緣較為困難 ， 附著性（xìng）和均勻（yún）性較差（chà） ， 而且絕緣性（xìng）能比高分子材料要低（dī），但優異的高溫性能，能夠滿（mǎn）足特種高溫行業的需求。

1 、礦（kuàng）物絕緣防火電（diàn）纜（lǎn）

產品結構為銅芯銅護（hù）套氧化鎂絕緣電纜 ， 主要是電力電纜 、 控製電纜 、 加熱電（diàn）纜和布電線 。
常規工作溫（wēn）度是 250 ℃ ， 但實際工作溫度可更高 ， 因為氧化鎂的熔點（diǎn）是 2800 ℃ ， 遠高於銅的熔點 ， 電纜（lǎn）經火災後仍可重複安（ān）全使用。
本電纜（lǎn）生產是氧化鎂定型瓷（cí）柱穿於銅導體外 ， 銅導體（tǐ）與外套銅管同時拉（lā）撥退火而形成 ， 氧化鎂瓷柱經壓（yā）碎均勻形成電（diàn）纜絕緣，礦物絕緣防火電纜生產長度受到一定（dìng）限製，大規格則（zé）更短。
礦物絕緣防火（huǒ）電纜具有耐高溫 、 防火 、 防爆 、 防水 、 耐輻射 、 耐腐蝕性強 、 機械強（qiáng）度高 、 具有良好的接地性能、體積小、壽命長、載流量大、過載能力強等特點。

2 、無機包製絕緣（yuán）超高溫電纜

無（wú）機絕緣包製絕緣電纜一般采用無機包帶和絲，采用（yòng）電纜采（cǎi）用工藝加工而成（chéng）。
耐火（huǒ）包帶作（zuò）為耐高溫材料在 800 ℃ 時仍（réng）能正常（cháng）保持絕（jué）緣性能 ， 因而是耐高溫電纜的主要材料之一 ； 無堿玻璃絲為（wéi）無機矽材料 ， 具有一定絕緣（yuán）性 ， 熔化溫度為 600 ℃ 以上 ， 采用編織工藝加工 ，作為加強件 ； 以（yǐ）上兩種（zhǒng）材料不能形成密封性（xìng）和緊密（mì）的絕緣，因（yīn）而通過（guò）塗無機固化漆、矽微粉和硼砂等，才能形成絕緣體。
在無機材（cái）料（liào）中，耐（nài）高溫的材（cái）料較多，但可加（jiā）工性和成形性較（jiào）差，按以上方法（fǎ）形成（chéng）電纜絕（jué）緣也易於損壞 ， 根據（jù）選取材料不同可製（zhì）成工作溫度 500 ℃ 、 800 ℃ ，甚至於 1000 ℃ 的電纜，除此之外（wài）導體應選用鍍鎳銅導體或相匹配的耐高溫合（hé）金導體。
超高溫電纜常應用於航空航天、、加熱爐、化（huà）學反應釜、核（hé）電站核島內和鋼鐵等（děng）行業。
在特種電纜品種中 ， 高溫電纜和超高（gāo）溫電纜已（yǐ）是一個重要趨勢 ， 雖（suī）然高溫電纜電能（néng）損耗稍大（dà） ， 在一些較高（gāo）溫度（dù）的場合，用普通（tōng）電（diàn）纜則極易（yì）損壞，高溫電纜能夠安全運行（háng），是現代工業和中*的品種。
目（mù）前我國高溫電纜的研製技術水（shuǐ）平遠遠不能滿足新市場需（xū）求，我國在這（zhè）方麵的技術遠（yuǎn）落後於*國家 ， 近一半的高溫電纜（lǎn）需從國外進口 ， 而國（guó）內有些生產廠多集中於一些（xiē）小廠 ， 技術研製和（hé）生產能力較（jiào）弱 ， 特別（bié）是生產（chǎn）加工仍局（jú）限於電纜現有設備和工裝 ， 材料的開發（fā）也沒能突破現（xiàn）有電纜料的圈子 。
希望國內有（yǒu）能力開發高溫特種電纜的（de）廠（chǎng）家能夠審時度勢（shì） ， 針對我國資源情況（kuàng） ， 開（kāi）發推廣高溫係列電纜 ， 提高我國在這一技（jì）術領域的水平，滿（mǎn）足我國高溫行業的需求（qiú）。