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阻燃耐高温耐火电缆的基本知识
防火电线电缆为具有防火性能电线电缆的总称,通常分为阻燃电线电缆和耐火电线电缆两类。从防火**和消防救生出发,对电线电缆防火性能的要求越来越多,例如:
阻燃--------阻滞、延缓火焰沿着电线电缆的蔓延,使火灾不扩大。
耐火--------在火焰燃烧情况下能保持一定时间的运行,即保持线路的完整性。
无卤--------构成电线电缆的材料不含卤素,其燃烧产物的腐蚀性较低。
低卤--------构成电线电缆的材料中可含有卤素,但含量较低。
低烟--------电线电缆燃烧时产生的烟尘较少,即透光率较高。
低毒--------电线电缆材料燃烧时产生的气体毒性较低。
我国阻燃和耐火电线电缆的研究开发始于1982年。经过5年时间,即1987年,许多电缆厂家已投入生产并为用户所认同。针对当时对燃烧特性的命名和型号比较混乱的情况,笔者提出以燃烧试验方法相对应的电线电缆燃烧特性,对防火电线电缆进行分类,用汉语拼音的首位字母定型作为相应普通电线电缆型号的前缀。其中阻燃电线电缆类的型号ZR和耐火电线电缆类的型号NH已沿用至今。
随着防火电线电缆在开发研究中所取得的许多新进展,原有型号已不敷使用。加之投产厂家越来越多,在制订企业标准时,对有关型号各取所需,又造成新的混乱。*突出的表现是,电线电缆的燃烧特性相同,但名称和型号却不同。业内及用户强烈要求改变这个状��,希望对型号予以统一。为此,本文提出防火电线电缆型号的编制方法,供日后编制企业标准或行业标准参考。
2防火电线电缆型号的编制原则
(1)一个型号对应于一个燃烧特性,有相应的试验方法和具体的指标可以考核,并用汉语拼音的首位字母表示,尽量简化。
(2)型号用前缀方法加在普通电线电缆型号之前。
(3)普通电线电缆固有的燃烧特性,不另给型号。
(4)留有补充发展的余地。
目前我国标准与IEC国际标准尚有些差别,因为有些标准,IEC颁布在我国标准之后,根据等同采用国际标准的原则,今后这种差别将会消除。
3型号及使用方法的说明
3.1关于阻燃
根据IEC332,阻燃有单根和成束之分。十多年前,我国电线电缆主要为聚氯乙烯、氯丁橡皮等含卤制品,通过单根垂直燃烧试验在产品标准中是基本要求,因此不需要给予单根阻燃的型号。而把成束C类作为阻燃电线电缆的基本要求,把B类和A类作为用户必须特别指定的阻燃要求。因此,用阻燃的首位字母ZR作为型号也就盛行一时了。
现在的情况不同。聚烯烃如聚乙烯、聚丙烯、乙丙、天然一丁苯等是易燃材料,当其阻燃制品能通过单根垂直燃烧试验时就要给以型号,来与原有的易燃特性相区别。这个型号用Z。成束燃烧因有阻燃A类、阻燃B类、阻燃C类、阻燃D类之分,因此用ZA、ZB、ZC、ZD型号来区分。其中阻燃D类为IEC的新提案,适用于外径12mm及以下的电线电缆。其所用试样的非金属材料总体积仅为C类的1/3,即0.5L/m。要求供火时间20min和烧焦高度小于2.5m则与C类相同。因为这个提案尚待表决通过。
此外,IEC332-3有一个规定,即做A类试验时,若试样取间隔排列(有一芯导体大于35mm2的场合)在标准梯子前面排列不下时,可在后面排列,并且用AF/R表示。或采用宽型梯(0.8m宽)全部排在梯子的前面(用AF表示),并且用双喷灯供火。但若大规格电缆在标准梯子前面排得下时,则用单喷灯供火,仍记作AF。为简化型号,对于这一类情况均记作ZA。
3.2关于耐火
根据我国标准GB12666.6-90,耐火分A类和B类二个级别。A类的供火温度为950℃~1000℃,B类的供火温度为750℃~800℃。早先曾用NH型号表示耐火电线电缆,按IEC331-1970标准要求,相当于我国标准的B类。由于有些用户要求A类耐火电线电缆,故把型号扩展为NA和NB,以示区别。但是,在*近IEC新出版的标准IEC60331-1999中,供火温度仍为750C~800℃,而提高试验温度的建议尚在考虑中。因此,如等同采用编制新的国家标准时,耐火等级就没有A类B类之区分。届时耐火电线电缆型号可以简化为队如果将来IEC把试验温度再分出类别来,我们的型号就有了发展的余地。
值得注意的是,英国对耐火电缆的要求花样*多,因而有许多型号。考虑到英国对IEC的影响,IEC对提高试验温度、喷水和机械冲击已在考虑之中,因此,附加冲击用型号C,附加喷水用型号S,以备日后使用。
注:耐火、喷水耐火和冲击时火试验是分别进行的。如通过耐火950℃3h和750℃冲击的电缆型号为CY;通过650℃3h耐火、950℃20min耐火、650℃喷水和650℃冲击要求的电缆型号为ASWX,余类推。其***别型号为CwZ。
3.3关于低卤(DILU)、无卤(WULU)低烟(DIYAN)、低容(DIDU)
关于低卤(DILU),用D表示。用IEC60754-1:1994(国标为GB/T17650.1-1998)方法测定HCI含量。标准中无指标,建议HCI≤100mg/g。
关于无卤(WULU)即低腐蚀性,用W表示:用IEC60754-2:1991(1997修正),我国等同采用的国标为GB/T17650.2-1998方法测定,揩标为PH≥4.3,r(电导率)≤10ps/mm。国外不少国家或公司把无卤标准定为HCI≤5mg/g,国人也有所仿效,这是不恰当的。因为IEC60754-l已明确指出该方法不能用来测定HCI含量小于5mg/g的材料,即不能判定'无卤'。其次,当HCI含量>2mg/g时,其水溶液的PH值就小于4.3,即不符IEC60754-2的要求。此外,有人认为IEC定的指标PH≥4.3,而德国的指标是PH≥3.5,因此IEC的要求比德国高。这只是表面现象。其实两者的效果是完全相同的。有机会笔者将另文再作介绍。
关于低烟(DIYAN),也用D表示。虽与低卤的D重复,但已约定俗成,在型号组合时也不致误解。低烟的国际标准要求为透光率≥60%。必须指出,我国以PVC为基的所谓低卤低烟材料所制作的电线电缆,其低烟达不到上述要求,不应采用低烟的型号。除非在产品标准中另有说明,例如降低透光率的指标,并说明该指标低于国际标准或国家标准的要求,以免用户误解
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