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防火电缆有哪些特性及有哪些型号



                                                                                    防火电缆有哪些特性及有哪些型号
根据国际标准对电线电缆防火性能的要求,作者提出用相应燃烧特性的汉语拼音首位字母定型,并按规定顺序排列,作为前缀加在一般电线电缆型号之前而成为防火电线电缆的型号。其优点是顺应国内约定俗成的习惯,简便直观,容易记忆,便于日后的增创(注:原文发表于 1999年中国电工技术学会电线电缆专委会年会上,被评为优秀论文。本文有所增创)。

关键词:防火电线电缆;阻燃;耐火;无卤;低卤;低烟;低毒;
型号中国分类号: 
TM249;203文献标识码:A 
1引言

防火(Flame proof)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。从防火安全和消防救生出发,对电线电缆防火性能的要求越来越多,例如:

阻燃(Flame retardancy)——阻滞、延缓火焰沿着电线电缆的蔓延,使火灾不扩大。

耐火(Fire resistance)——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(Circuit integrity)。

耐火(Fire resistance)——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(Circuit integrity)。( Free halogen)——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(Low halogen)——构成电线电缆的材料中可含有卤素,但含量较低。

低烟(Low smoke)——电线电缆燃烧时产生的烟尘较少,即透光率较高。

低毒(LOW toxicity)——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,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。zui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况,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(ZURAN)
根据 IEC 332,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( ZURAN)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,IEC 332-3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(NAIHUO)
根据我国标准GB 12666.6-90,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 IEC 331 -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zui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zui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(CHON GJI)用型号 C,附加喷水(PENSHUI)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zui高级别型号为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/T 17650.1-1998)方法测定 HCI含量。标准中无指标,建议HCI≤100 mg/g。

关于无卤(WULU)即低腐蚀性,用 W表示:用 IEC 60754-2: 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 IEC 60754-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 IEC6 0754-2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 IE C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。有机会将另文再作介绍。

再作介绍。
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。

关于低毒( DIDU),不能再用 D表示,而用 U。有关标准 IEC尚在考虑中。目前使用较多的是英国海军工程标准 NES713,用毒性指数( TI)表示,如要求绝缘材料的毒性指数小于3、护套的毒性指数小于5。国内有些厂家称可提供无卤、低烟、无毒电缆,这里所称的无毒是不恰当的,应为低毒。因无卤、低烟材料燃烧时会产生有毒的 CO,如材料中含有 P、N、 S,则生成的有毒气体还要多。 

3.4关于型号的组合
当某~电线电缆具有多种燃烧特性时,按国际惯例,某型号及称谓按下列顺序(没有的项目应略去);无(低)卤一低烟一低毒一阻燃一耐火例如:的项目应略去);无(低)卤一低烟一低毒一阻燃一耐火
例如:: ZA-VV (2)低卤阻燃( B类)PVC绝缘 PVC护套电力电缆,型号为:DZB-VV (3)低卤低烟阻燃( C类)PVC绝缘PVC护套电力电缆,型号为: DDZC—VV (4)无卤低烟阻燃(A类)交联聚乙烯绝缘钢带销装聚烯烃护套电力电缆,型号为:WDZA—YJY23(外护层的聚烯烃护套用数字3)(5)无卤低烟阻燃(B类)交联聚乙烯绝缘聚烯烃护套电力电缆,型号为:WDZB一 YJY (聚烯烃型号用 Y不用 X、E、O或 P,据 GB/T13849-1993)(6)无卤低烟耐火(A类)交联聚乙烯绝缘聚烯烃护套电力电缆,型号为:WDNA-YJY 
(7)耐火(B类)聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆,型号为: NB—VV 
3.5必须注意的问题
以上提出了根据电线电缆的燃烧特性来确定相应型号和称谓的方法。现就目前出现的一些问题及如何处理说明如下:

一些问题及如何处理说明如下:
燃 
A类的水平。但不要给它戴上 
“高阻燃”、“超高阻燃”、“特高阻燃”的帽子,不要采用 GZR的型号。这是因为,依据的燃烧试验方法和指标相同,都是 IEC 332-3或 GB 12666.5,所以不管采用何种手段和方法来实现阻燃,其型号和称谓应该相同。目前阻燃的zui高级别是 ZA。值得指出的是,不要给阻燃电缆起新名字,如隔氧层电缆、隔火层电缆等,否则,在国际招标中就让人难以理解。
(2)称谓不要颠来倒去你叫 “无卤低烟”,他叫“低烟无卤”,在实质上没有差别,但称谓就不统一。而且导致型号可以是 WD,也可以是 DW,颠来倒去也不统一。在国外,称谓都是先卤后烟。例如,法国阿尔卡特公司称HALOGEN FREE LOW SMOKE CABLES(无卤低烟电缆),型号为 XLS;英国德尔塔公司称 ZERO HALOGEN LOW SMOKECABLES(应译无卤低烟电缆,不译零卤低烟电缆,以免自造混乱,型号为OHLS,等等。可见还是叫“无卤低烟”好。同理,“低卤低烟”不要叫做“低烟低卤”。

(3)阻燃不要称为难燃阻燃与国际通用的 FLAME RETARDANT切合,因为 RETARDANT是延迟、阻止之意。日本人称为难燃;并把阻燃剂叫做难燃剂。为统一称谓,叫阻燃好,型号用 Z不用 N。
(4)矿物绝缘( MI)电缆不要再 Pg防火电缆矿物绝缘( MI)电缆是有别于有机绝缘电缆的另类电缆,阻燃和耐火是其固有特性之一,因此,在需防火的地方,可推荐选用 MI 电缆。但不必把它再叫做防火电缆,以免与有机绝缘的阻燃电缆和耐火电缆相混淆。更不要再加一个型号。国内把 MI电缆叫做防火电缆,是有人认为它的阻燃和耐火性能更好。其实,试验方法和考核指标都是一样的。
(5)关于耐火电缆的阻燃等级根据新近出版的英国标准BS7629—1997和 BS63871994,耐火电缆的阻燃特性要求是通过单报垂直燃烧试验。因此,如果我国予以仿效,在制订标准时也可统一规定耐火电缆的阻燃等级为单根阻燃,则在耐火电缆的型号中可把阻燃的代号省去。当然,如用户要求提高阻燃等级,再在型号中把阻燃代号介入即可。

电缆的燃烧特性都每时总体,并不计较各组成构件的个别特性,这不仅使电缆设计乾有用脑之地,而且为型号和称谓的简化也提供了有利条件。
以上防火电线电缆型号编制方法承上启下,顺应国内约定谷成习惯,简便直观,容易记忆,且便于今后特性的增删。


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