目前,电缆行业所采用的阻燃、低烟无卤(LSOH)或低烟无卤(LSF)、耐火等具有一定防火性能的电缆统称为耐火电缆。
阻燃电缆的特点是延缓火焰沿电缆的蔓延,使火焰不扩大。由于其成本低廉,大范围的应用于防火电缆中。无论是单根电缆还是一束敷设条件下,当电缆被烧毁时,火焰蔓延能控制在一些范围内,北京朝阳电缆厂从而避免因电缆火灾延误而造成的重大灾害,来提升电缆线) 无卤低烟阻燃电缆
无卤低烟电缆的特点是,它不仅仅具备优异的阻燃性能,而且低烟无卤电缆的材料不含卤素,燃烧时腐蚀性和毒性低,产生的烟量很小,减少了对人体的伤害,仪器设备,有利于火灾时及时救援。无卤低烟阻燃电缆虽然具备优秀能力的阻燃性、耐腐蚀性和低烟浓度,但其机械性能和电气性能均略差于普通电缆。
低卤低烟阻燃电缆的氯化氢排放量和烟气浓度介于阻燃电缆和无卤低烟阻燃电缆之间。低卤电缆的材料中也含有卤素,但含量较低。
这种电缆不仅阻燃,而且燃烧时释放的烟和氯化氢也较少。这种低卤低烟阻燃电缆一般以聚氯乙烯(PVC)为基材,配以阻燃剂、盐酸吸收剂和抑烟剂。因此,该阻燃材料能明显提高普通阻燃PVC的燃烧性能。
耐火电缆在火焰燃烧的条件下能保持一段时间的正常运行,保持电路的完整性。耐火阻燃电缆在燃烧过程中产生的酸性气体烟雾量较少,耐火阻燃性能大幅度的提升,特别是在燃烧过程中遇水喷雾和机械冲击的情况下,电缆仍能保持线) 阻燃电缆标准及等级
电缆防火***的主要技术指标是二氧化碳电缆的阻燃性、烟气密度和气体毒性。美国消防标准更注重前两个问题,但欧美对消防***却有着完全不同的看法。
根据美国的传统观念,火灾的起源在于一氧化碳(CO)的产生和随后燃烧过程中CO释放的热量转化为CO2。因此,控制燃烧过程中的放热能够更好的降低火灾的危险性。欧洲一直认为,燃烧释放的卤素酸(HCl)量、气体的腐蚀性、烟气浓度和气体的毒性是决定人们能否***离开火灾现场的主要因素。
为了评价电缆的阻燃性能,分别制定了iec60332-1、iec60332-2和iec60332-3标准。Iec60332-1和Iec60332-2分别用于评价单根电缆倾斜或垂直敷设时的阻燃性(对应于中国GB 12666.3和GB 12666.4)。采用Iec60332-3(国内对应gb12666.5-90)对成束电缆在垂直燃烧条件下的阻燃性能进行了评价。相比之下,垂直燃烧对成束电缆的阻燃性能要求更高。
Iec60332-1/bs4066-1阻燃等级(单根垂直绝缘电线/电缆的阻燃试验)
这是单芯电缆的阻燃标准。根据试验,一个60厘米长的样品垂直固定在金属盒中,前壁敞开。175mm丙烷燃烧器火焰长度距样品固定上端450mm。火焰锥与电缆呈45度角接触。试样烧损部位与下固定端的距离小于50mm为合格。
这是捆扎电缆的阻燃标准。根据试验,将3.5m长的电缆样品用铁丝固定在梯形试验架上,样品数量根据不同类别所需的非金属材料确定。北京朝阳电缆厂样品垂直悬挂在燃烧炉后壁上,空气通过底板上的进气口进入燃烧炉。
丙烷平面燃烧器与样品接触,火焰为750℃。在强制吹风(风量5M3/min,风速0.9m/s)条件下,样品垂直燃烧20分钟内不得燃烧,电缆在火焰蔓延2.5m内自动熄灭。Iec60332分为A类、B类、C类和D类来评价阻燃性。
UL中列出的任何电缆都经过测试和验证。若符合一定的防火等级,可以在电缆上打印UL标识字、防火等级和批准文号。
这是UL防火标准中要求的电缆,适用的***标准是ul910。在实验中,将多个样品放置在装置的水平风道上,用87.9kw气体本森灯(300000btu/HR)燃烧20min。合格的标准是火焰不能超过气体本生灯火焰前面5英尺。光密度为0.5,平均光密度为0.15
CMP电缆通常安装在通风管道或空气处理设备中使用的回风加压系统中,并加拿大和美国的批准。符合ul910标准的FEP/阻燃材料比符合iec60332-1和iec60332-3标准的低烟无卤材料具备更好的阻燃性,且烟浓度较低。
这是UL标准中的商用电缆(立管电缆),适用的***标准是UL1666。在实验中,将多个样品放置在模拟竖井上,使用规定的154.5kw气体本生灯(527500btu/HR)30分钟。合格标准是火焰不应蔓延到12英尺高的房间的上部。干线电缆无烟气浓度规范,通常用于楼层垂直和水平布线) 商用级-cm级(垂直燃烧试验)
这是UL标准商业级电缆(通用电缆),适用的***标准是ul1581。在实验中,需要将几个样品放置在8英尺的垂直支架上,用规定的20kW带式喷灯(70000btu/HR)燃烧20分钟。合格标准是火焰不能蔓延到电缆上端自行熄灭。Ul1581与iec60332-3c类似,但铺设的电缆数量不同。商业级电缆无烟气浓度规范,一般只适用于同一楼层的水平布线,不适用于楼层的垂直布线) 通用CMG(垂直燃烧试验)
这是UL标准中的通用电缆,适用的***标准是ul1581。商业级和普通级的试验条件相似,并批准在加拿大和美国使用。一般电缆无烟气浓度规范,一般只适用于同一楼层的水平布线,不适用于楼层的垂直布线) 家用级-CMX级(垂直燃烧试验)
这是UL标准中的受限电缆,适用的***标准是ul1581,VW-1。试验要求样品保持垂直,用喷灯(30000tu/HR)燃烧15秒,然后停止15秒,重复5次。
合格标准为残余火焰不超过60秒,样品燃烧不超过25%,底部手术棉不被落物引燃。Ul1581-vw-1与iec60332-1相似,但燃烧时间不同。该等级没有烟雾或毒性规范,仅用于家庭或小型办公系统,只有一根电缆。这种电缆不应成束敷设,**有护套。
这是IEC和BS标准中氯化氢(HCl)释放浓度的规范。卤素中含有氟、氯、溴、碘和虾青素,具有剧毒性。根据实验,将燃烧炉预热至800℃后,将1.0g试样推入炉内,利用气体排放速率将HCl溶解于水中,测定水溶液中的卤代酸含量。
如果电缆材料在燃烧过程中释放的卤素酸(HCl)小于5mg/g,则称为无卤电缆(LSOH)。如果燃烧过程中释放的卤素酸(HCl)量大于5mg/G但小于15mg/G,则称为低卤电缆(LSF)。(知道更多电缆技术,请点击此处,大量干货等着您)有必要注意一下的是,iec60754-1方法不能用来判定盐酸的含量是否低于5mg/g,即不能判定其是否“无卤”。iec60754-2的方法可用于确定其是否完全无卤。
这是燃烧气体腐蚀性的IEC标准。本试验用于测量材料在燃烧过程中产生的卤素酸气体的酸度。它由水溶液的pH值和电导率决定。根据实验,将燃烧炉预热至800℃,将装有试样的石英管推入炉内,同时记录时间。
在燃烧的前5分钟每1分钟测量一次pH值和电导率,在随后的25分钟每5分钟测量一次。无卤电缆材料的pH值一般大于4.3,电导率小于10μS,pH值越低,卤酸气体的酸度越高。必须要格外注意的是,当HCl含量大于2mg/G小于5mg/G(即符合iec60754-1的要求)时,水溶液的pH值也小于4.3,即不符合iec60754-2的要求。
这是IEC和ASTM标准中的烟密度规范。实验由一个3m3立方体和一个带光源的光度测量系统组成。长方形内充满酒精作为燃烧源。采用功率为10-15m3/min的风机,使烟气均匀分布在挡板上,防止槽上产生火焰漩涡。酒精燃烧时,北京朝阳电缆厂与光源连接的记录器记录光损失。
烟密度是通过透光率来测量的。如果透光率达到60%,电缆材料将达到低烟标准。透光率越高,材料在燃烧过程中释放的烟雾就越少。
这是ISO和BS标准中氧指数的规范。这在某种程度上预示着在室温下,当空气中的氧含量大于这个氧指数时,材料会立即燃烧。氧指数越高,材料的阻燃性越好。如果一种材料的氧指数为21%,则意味着该材料将在常温下自动燃烧。常温下,空气中氧含量为21%,一般阻燃电缆的氧指数大于33%
这是ISO和BS标准中的温度指数规范。材料的氧指数随温度的升高而降低。当材料的氧指数随着温度的升高降低到21%时,材料会自动燃烧。这个温度叫做温度指数。
例如,煤在室温下的氧指数为50%,但当温度上升到150℃时,氧指数将下降到21%。材料也会立即燃烧,材料的温度指数为150℃。阻燃电缆的温度指标一般在250℃以上。
这是英国海军工程NES关于电缆材料燃烧时气体毒性的标准。毒性是指对生物结构或功能造成损害的性质。毒性指数是指材料燃烧时产生的所有气体的总毒性。
根据实验,当燃烧炉预热到800℃时,将电缆材料中所含的有毒物质分别燃烧,然后利用气流排放率收集各种有毒气体,再通过化学分析计算出各种有毒物质的含量。这个指数是用它的毒性数量来表示的。毒性指数越高,物质释放的气体毒性越高。无卤电缆材料的毒性指数一般小于5
值得注意的是,低烟无卤材料的燃烧也会产生有毒的Co,如果材料中含有P、N、s,会产生更多的有毒气体。因此,无卤电缆不能称为无毒电缆,而应称为低毒电缆。
Cm、CMR和CMP电缆需要通过严格的UL防火标准,所使用的电缆材料大多含有卤素。Cm和CMR电缆一般都会采用聚氯乙烯(PVC)为基材,而PVC材料含有氯;CMP电缆一般都会采用聚四氟乙烯(FEP)为基材,而FEP材料含有氟。
这种卤代电缆产生的气体毒性是非卤代电缆的数倍,存在很大的消防***隐患,可能会引起火灾现场大多数人员不是被有毒气体灼伤而是窒息死亡。
耐火电缆是指线路在火焰燃烧条件下的正常运行,即电路完整性。为了评价电缆的耐火性能,国际电工委员会和英国电气委员会分别制定了iec331和bs6387标准。与iec331的要求相比,bs6387的耐火性能要求远高于iec331。
iec60331-1999中要求火源温度为750℃/3h,说明燃烧在750℃下进行3小时,无故障。
Bs6387要求做水平燃烧实验、喷水实验和机械冲击振动燃烧实验。朝阳电缆水平燃烧实验为650℃/3h,B级750℃/3h,C级950℃/3h,S级950℃/3min
a级是指300伏在650℃下施加3小时而不击穿;B级是指300伏在750℃下施加3小时而不击穿;C级是指300伏在950℃下施加3小时而不击穿;s级是指300伏在950℃下施加3分钟而不击穿。