阻燃电缆范文

时间:2023-11-02 15:55:39

阻燃电缆

阻燃电缆篇1

关键词 电力电缆;结构;材质;敷设方式;阻燃措施

中图分类号:TM726 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)03-0103-02

随着电能逐渐渗入我们的生活,由电引发的灾难也逐渐增加,据统计在过去十年发生的重大电气火灾中,因电气线路引发的火灾比例占到了将近一半。因此,进行电力电缆敷设方式和阻燃措施的研究,对保障人民生命安全,减少国家财产损失具有重要意义。

1 电力电缆的结构和材质

1)导体。导体是电缆传输电能的通道,它应该具有较高的导电性能和足够的机械强度,不容易被氧化和腐蚀,容易生产和连接等。常用的导电材料有铜、铝等金属,特殊情况下也用合金或其他金属,如铝镁硅合金等。

2)耐火层。耐火层包覆在导体表面,使用的主要材料是云母。云母具有良好的耐高温性、电气绝缘性,光滑富有弹性易加工,是极佳的耐火阻燃材料。

3)绝缘层。绝缘层用以将导体与相邻导体及保护层隔离,一般要求有较高的物理绝缘、防潮和耐热性能。电力电缆从绝缘层的材料类型可分为油浸纸绝缘电力电缆、塑料绝缘电力电缆和橡皮绝缘电力电缆。塑料绝缘电力电缆常用的塑料有聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯。橡皮绝缘电力电缆的绝缘层为橡胶加上各种调配剂,经过充分混炼后挤包在导电线芯上,经过加温硫化而成。常用作绝缘的胶料有天然胶-丁苯胶混合物,乙丙胶、丁基胶等。

4)屏蔽层。交变的电场和磁场是分不开的两种场,在运行的电力电缆周围必然存在着磁场,而这种磁场会对周边的电磁环境产生影响,会对其他的电子设备产生不良的干扰,因此在电力电缆中会设计屏蔽层。屏蔽层是用金属材料,主要有铜编织带、铝编织带、钢带等。在接线时通常会把屏蔽层接地,这样也可以在电缆芯线发生破损时提供电流通路,可以起到一定的保护作用,减小事故范围。

5)填充层。电缆的填充物起一定的绝缘作用,另外为了填满导线间的空隙,稳定电缆结构。填充层主要采用阻燃型非吸湿性聚丙烯(PP)网状撕裂膜,并采用阻燃玻璃布以重叠绕包的方式扎紧。

6)内护层。为了防止线芯绝缘层受机械损伤,需要在铠装层内侧包裹内护层。这还能使绝缘层不会与水、空气或其他物体触摸,避免绝缘层受潮绝缘度降低。最广泛采用的内护套为塑料、橡皮护套二种。

7)铠装层。铠装层通常使用金属带,比如钢带、铝带等,能增加电缆的机械强度,防碾压和外部机械损伤,也可以防老鼠等动物啃咬。此外,铠装层如果正确接地,也可以起到一定的屏蔽作用,还能够在电缆遭到雷击时起到保护作用。

8)外护层。电缆的外护套的主要作用是防护,所用的原料主要有塑料和橡胶,其中塑料类常用有聚氯乙烯、聚乙烯等。电缆的外护套不但可以提高电缆的绝缘水平,还可以保护电缆的内部各层,使电缆内部材质与外部环境隔离,稳固电缆的结构,提高电缆的延展性,提高电缆防化学腐蚀、防水浸人、阻止电缆燃烧等技术性能,从而扩展电缆的使用环境范围,减小了敷设难度。

2 电力电缆的敷设

1)电力电缆敷设的基本规定。电缆的类型和使用环境不同,应该遵循不同的规定,应该遵循便于敷设、方便维护、环境安全、成本最低的要求。

同一通道内的电缆数量比较多的情况下,同一侧的电力电缆应该分层架设,并且要按由高到低的电压等级顺序排列。单芯电力电缆用于交流电能输送时,要考虑电压相序的放置位置和不同相的电缆间的间距,要使得电缆的金属防护层感应电压不超过允许值标准,电缆的线径选择也要根据实际负荷的持续工作电流的大小确定。

明敷的电力电缆不应该平行敷设在热力管道的上部,除执行GB50289外,还应满足电缆与热力管道平行时间距应等于或大于1 m,交叉时间距应等于或大于0.5 m。

在隧道、沟槽、竖井、夹层等封闭式电力电缆通道中,不能有热力管道、易燃气体或易燃液体的管道穿越。电缆以及管或沟穿过墙或板的孔洞应用非可燃性材料封堵。

在有行人通过的各类建筑设施的路面或隧洞中,电缆不能敞露式敷设。

2)电力电缆的敷设方式。

①地下直埋敷设:直埋电缆虽然施工简单方便,但也要按严格的安全措施和技术工艺进行施工,否则会造成电缆的直接或间接损坏。施工前必须进行现场实地勘察,画好电缆走向图,尽量避开高温地段和带有化学物质的土壤。在城市中敷设还要考虑与其他线路及管道的允许距离,确保安全。电缆埋入地下的深度不应小于0.7 m,多条电缆应考虑不能重叠;②保护管敷设:保护管敷设比较安全可靠,能防止电缆受腐蚀性气体的侵蚀和机械损伤,更换方便。保护管主要有钢管和塑料管两大类。钢管主要是焊接管和电线管。塑料管种类较多,最常用的保护管有塑料玻璃钢复合管、MPP改性聚丙烯电力电缆保护管、塑合金电力电缆保护管等。这些保护管所使用的主要材料以聚乙烯树脂为原料,有聚氯乙烯、聚丙烯、氯化聚氯乙烯等;③构筑物敷设:电缆构筑物应该按照需要敷设的全部电缆的数量确定尺寸,构筑的空间应能满足方便敷设施工和巡视维护时人员活动的需要。电缆沟道内安装的支架层间距离应该留足,可以方便电缆敷设、固定和放置接头。若在一层放置多根电缆时,要考虑更换电缆或增设接头所需要的空间。隧道底部应设置纵向排水边沟。电缆沟的沟壁和盖板,应牢固耐用,能够承受一定重量和长久抵抗所处环境的侵蚀。隧道的安全孔间距在工业厂区或变电所内不宜大于75 m。在城市区域内,开挖式的隧道安全孔的间距不应大于200 m,对于非开挖式的隧道安全孔应综合考虑隧道的深度、敷设电缆种类数量和消防通风需要等因素合理设置;④水下敷设:水中电缆敷设环境特殊,为了保障电缆能稳定可靠运行,一般要求水流速度小、河底稳固、河岸耐冲刷的河段。电缆在水下敷设时应该把电缆埋在水底泥沙中,埋设深度在通航水道中,浅水区应大于0.5 m,深水航道应大于2 m,并需要添加覆盖以稳固保护。电缆不应敷设在码头、渡口、水工构筑物附近。单芯电缆在非通航河道且水流速度不超过1 m/s的河中,相同回路的线间距离不能小于0.5 m,不同回路的线间距离不能小于5 m。水下电缆的两岸,应设置醒目的警告标志。

3 电力电缆的防火阻燃措施

1)电力电缆的起火原因。电缆隧道内有杂物堆积,电缆的表面或电缆桥架上有较厚的灰尘,有可燃气体、可燃液体泄漏到隧道内等,在高温或明火引燃时,引发火情或爆炸。

电缆距离热源较近,或者长期超负荷运行,外部高温或电缆导线产生的热量造成电缆绝缘材料老化,导致绝缘性能下降,发生绝缘击穿,引起火情。

电缆在电缆敷设时防护层遭到损坏,或者电缆在运行中绝缘层受到机械损伤,引起电缆绝缘击穿。

电缆中间接头工艺不合格,线头压接不紧,焊接不牢,使接头逐渐发生氧化,接触电阻增大,使导线发热量增加,破坏了电缆的绝缘性能,造成绝缘击穿。电缆接头制作工艺不符合要求、表面积污或受损,潮气入浸,造成绝缘击穿,起火爆炸。电缆头瓷套管破裂或引出线的相间距离过小,导致发生闪络起火。

2)电缆绝缘材料燃烧产生的有害影响。电力电缆所使用的绝缘层都是些含有可燃性的橡胶、聚氯乙烯等有机化合物,这类的物质在燃烧时所产生的热量达19000 kJ/kg~46000 kJ/kg。而电缆绝缘层的熔点却远远低于这些数值,如聚氯乙烯塑料熔点仅为120℃。电弧的温度在1000℃~8000℃,一旦电缆出现放电现象将极易引燃绝缘物质。

绝缘材料的燃烧会产生大量的有毒、有害气体,诸如氯化氢、一氧化碳等,会造成人窒息、中毒,危及生命。卤化物气体经燃烧反应会生成强烈的酸雾,会对人、物、环境造成进一步伤害,还会造成电子设备受到强酸侵蚀,危害也相当大。

3)电力电缆的防火阻燃措施。参照相关标准合理选择电缆型号,科学规划避免超负荷运行。严格把关电缆头的制作质量,防止电缆头受潮或达不到绝缘要求。按规范进行周期性电缆和回路中断路器及开关的测试,及早消除隐患。电缆沟要保持干燥,防止积水,避免电缆受潮,造成绝缘降低,引起短路。定期排除电缆上的积尘,防止所积粉尘自燃引起电缆着火。电缆敷设时要符合相关规定。配备必要的灭火器材、安全用具等,制定合理科学的应急预案。

用耐火材料封堵电缆在穿过墙壁、盘底、竖井时的孔洞,防止电缆着火时,高温烟气扩散和伸张造成火灾面扩大。在电缆层间设置耐热隔火板,防止电缆层间窜燃。在电缆通道设置分段隔墙和防火门,防止电缆窜燃,扩大火情。

4)阻燃电缆的发展前景。近年来,随着高层建筑的高度和数量不断增加,安全需求也随之提高,新建设的大楼基本都采用了新型的阻燃耐火型电缆,这些电缆主要是使用氟塑料来替代含氢的塑料,利用其耐高温和不延燃等特性来减少火灾隐患。还有高温超导电缆,其电能输送能力超过普通电缆3至5倍,损耗低重量轻,特别是没有火灾隐患,可广泛应用于短距离的电能传输场合。

4 总结

总之,我们的生产和生活越来越多的依赖于电能,在越来越庞大的电力传输网络中使用阻燃耐火的环保型电缆,对防火安全和绿色环保具有重要的作用和推广意义。

参考文献

[1]白玉岷.电缆的安装敷设及运行维护[M].机械工业出版社,2011.

[2]GB50217-2007 电力工程电缆设计规范[S].人民出版社,2008.

作者简介

阻燃电缆篇2

关键词:阻燃电线电缆 低烟无卤 现状 发展前景

0、前言

众所周知,以前传统的电线电缆无论是护套材料,还是绝缘材料,大多使用聚氯乙烯材料,这类含卤的材料组成的电缆在燃烧过程中会产生大量的腐蚀气体和有毒烟雾,这些有毒有害气体会使人窒息死亡,严重妨碍救火工作的进行和人员疏散。随着阻燃技术的不断发展,人们对阻燃的认识也不断深化,在 20 世纪 70 年代至 80 年代着重于研究防止火焰扩散、延缓火焰蔓延的方法选择和采用自身不延燃的材料做阻燃电线电缆的绝缘材料。

1、阻燃电缆现状

电线电缆绝缘及护套用橡塑材料俗称电缆料,包括橡胶、塑料、尼龙等多种品种。在阻燃电缆中,目前应用较多的是塑料绝缘阻燃电缆,它以阻燃塑料作为绝缘层和护套层,并在绝缘层和护套层之间添加填充材料而制成。塑料绝缘阻燃电缆按塑料材料的类别不同可分为聚氯乙烯(PVC) 绝缘聚氯乙烯护套阻燃电缆、聚氯乙烯绝缘聚乙烯(PE) 护套阻燃电缆、聚乙烯绝缘聚乙烯护套阻燃电缆、交联聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套阻燃电缆及交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套阻燃电缆等。

PVC可分为硬质和软质两大类,PVC含氯量高达56%,OI指数可大于45%,本身无须阻燃,但软PVC中加有最大量可达60phr的增塑剂,使含氯量降至36%,OI指数降至约22%,需要阻燃。用于阻燃软质PVC的阻燃剂很多,如磷酸酯、氢氧化铝 (ATH)、三氧化二锑、硼酸锌、硼酸钡、氯化石蜡、红磷等。阻燃电线电缆配方一般为氯化石蜡和三氧化锑并用,并以阻燃增塑剂磷酸三(甲苯)酯代替部分易燃的邻苯二甲酸酯。1930年人们发现氧化锑-氯化石蜡协效体系,并且很快在高分子材料中应用成功。目前我国阻燃剂的总生产能力达l×105t以上,其中氯化石蜡为7.5×104t,我国生产的氯化石蜡主要有氯化石蜡-42、氯化石蜡-52、氯化石蜡-70,氯化石蜡比较经济,但是用氯化石蜡阻燃高结晶性的PE时,阻燃制品性能明显恶化(熔化后的阻燃剂使 PE 的结晶度下降)。辽宁盖州天机化工厂生产的新产品硼酸锌-2335(2nO・B2O3・5H2O)在电缆用塑料和橡胶的阻燃产品中得到有效应用,在一些要求高阻燃,低污染性的塑料或橡胶电缆护套料中,ZB-2335是比较经济适用的阻燃剂。氢氧化铝(ATH) 在阻燃电缆绝缘包覆层有一定程度的使用,低碱含量的ATH新产品很可能在电缆阻燃领域开辟市场。由广东省消防总队、原化工部合成材料研究院、佛山华星陶瓷精细原料公司共同研制的微米级消烟阻燃剂可用于电线电缆中阻燃,无毒、稳定性好、不挥发、价格便宜。氢氧化镁属于添加型无机阻燃剂,与同类无机阻燃剂相比,具有更好的抑烟效果。氢氧化镁在生产、使用和废弃过程中均无有害物质排放,而且还能中和燃烧过程中产生的酸性与腐蚀性气体,是一种环保型绿色阻燃剂。氢氧化镁热分解温度高,比无机阻燃剂氢氧化铝高出140℃,可以使添加氢氧化镁的合成材料能承受高的加工温度,利于加快挤塑速度,缩短模塑时间,同时亦有助于提高阻燃效率。氢氧化镁粒径细,对设备磨损小,利于延长加工设备使用寿命,同时原料易得,生产成本低,可广泛用于聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、高抗冲聚苯乙烯和ABS等领域。我国目前氢氧化镁阻燃剂年生产能力约为1.3万吨。

PVC阻燃剂中,如以对氧指数的贡献而言,三氧化二锑(Sb2O3)是最有效的,它是PVC中所含氯的高效协效剂。现阶段,国内外主要致力于高功能复合阻燃消烟体系研究。在提高阻燃性同时,减少发烟量。如汕头大学化学系采用Sb2O3,CaCO3和金属氧化物构成阻燃消烟体系,研制了高阻燃性的PVC塑料。

2、阻燃电缆的发展前景

卤系阻燃剂的阻燃作用已被大家公认并广泛应用,然而含氯、溴的阻燃材料在燃烧时易放出有刺激性和腐蚀性的卤化氢气体。随着阻燃技术的发展,人们对阻燃剂的性能要求越来越严格,也越来越全面,不仅关心阻燃剂的一级防火性能,更关心它的二级防火性能。多年来国内外都致力于低烟无卤阻燃电缆的研究和发展。在过去几年里,世界范围的立法和市场要求已促使阻燃剂朝着低烟、无卤、无毒这一趋势发展。

低烟无卤阻燃电缆通常考核电缆的阻燃性能、腐蚀性(pH值和导电率) 及烟密度。其燃烧性能应通过成束燃烧试验,分A、B、C三类。燃烧气体腐烛程度是通过间接测定燃烧气体水溶液pH值和导电率来确定,按GB/T 17650.2-1998规定的试验方法和指标进行试验。低烟无卤阻燃电缆的发烟量的评价参照ASTM E 622试验和GB/T17651-1998规定的方法和指标。

从阻燃电缆的长远发展来看,虽然环保和有关标准都要求使用无卤阻燃电缆,但由于无卤阻燃电缆成本高,在我国依然是有卤阻燃电缆居多。近年来有些单位将隔氧层电缆应用于油田中,将电缆中电缆隔离层改为阻燃剂含量很高的隔火层,可通过A、B类防火试验,但外隔离层要求有足够的机械性能,又要阻燃,技术难度较大。上海电缆厂用隔氧层专利技术,制造的无卤阻燃电缆的敷设容量可以达到 IEC 60332-3标准规定的A类容量的1.68倍。该种电缆按照 GB/T 17651进行烟密度试验,透光率达到95%左右,指标远大于标准中低烟无卤阻燃标准(T>60%)。在隧道和夹层中敷设这种隔氧层无卤阻燃电缆后,即便不采取其他防火阻火辅助设施,也能起到卓越的防火性能。

乙华平橡胶是专用于低烟无卤阻燃电缆护套的橡胶材料,其性能满足低烟无卤阻燃电缆的要求。乙华平橡胶是乙烯和醋酸乙烯的共聚物,化学名称为乙烯醋酸乙烯橡胶,简称EVM,属于特种橡胶,在耐高温耐油,耐天候老化以及阻燃方面都是非常优秀的。近年来在电缆、家用电器及汽车橡胶配件等产品上应用非常广泛,已经成为某些特殊橡胶制品所不可替代的新型材料。

交联电缆料在我国的使用逐渐增多。德阳电缆公司试制成功的l5kV交联聚乙烯绝缘电缆不仅具有无卤低烟性能,同时达到 A 级阻燃水平。于2002年5月经国家建筑防火材料质量监督检验中心检验,电缆的三个关键指标,A级、阻燃、烟气毒性和烟密度,均通过了试验,烟密度-最小透光率 72% (要求 60%),同时实现了高阻燃和低烟无卤。此外随着硅烷交联技术的应用日益广泛,硅烷交联PE电缆的阻燃也成了众多电缆厂家急需解决的问题。高性能防火电缆国内生产企业不多。某机场航站区扩建结构化布线系统工程。SYSTTMAX-SCS结构化布线系统中的GigaSPEEDE2071六大类全系列阻燃型水平电缆为UL实验室和国家电气规程(NEC)中最高阻燃级别CMP级阻燃电缆,电缆燃点在800℃以上,可以有效地防止由于电缆短路等原因而造成的电缆自燃的可能性,并阻止火势蔓延。

3、结束语

从世界范围内阻燃电缆的发展现状来分析,产品科技含量进一步加大,新产品不断问世。我国与发达国家相比,还有一定的差距。但随着中国加入世界贸易组织,更大程度地与世界接轨,又有城乡电网改造、西部大开发及通信设施大面积升级改造对电线电缆产品的巨大需求,我国阻燃电缆会得到更好的发展。

4、致谢

阻燃电缆篇3

关键词:硅酮 低烟无卤电缆料

具有超高分子量的硅酮,以聚烯烃或矿物粉作为载体制成的硅酮母粒(粉),早在十几年前有道康宁公司引入国内。硅酮母粒(粉)先作为剂或流变改性剂使用,当发现其能与金属水合物阻燃剂协同阻燃,作为阻燃增效剂使用后,国内对硅酮母粒的需求量显著增加。商用的硅酮母料技术参数应包含如下内容:

1.硅酮含量:应明确注明;用作阻燃增效剂时,含量在40-80%之间;用作流变改性剂时,含量在5-50之间;

2.载体:应考虑与硅酮或用户配方基材的相容性,注明载体的聚合物名称,熔融指数,以便用户在设计配方时参考。如果以无机粉末作为载体,则应注明粉末名称。无机粉末的白度和细度对用户至关重要,应尽可能选用白净、微米级的粉末制作。

本文试验是以不同的矿法阻燃剂环境下,改变硅酮母粒的质量分数,测试材料的拉伸性能、阻燃性能与流变性能变化。

1、实验部分

1.1主要原材料

聚乙烯醋酸乙烯酯(EVA):265,美国杜邦产品;相容剂:588D,美国杜邦产品;氢氧化铝:LEO104,美国雅宝产品;氢氧化镁:H5IV,美国雅保公司产品;硅酮母粒:MB5002,美国道康宁产品,硅酮含量为50%。

1.2主要仪器与设备

XK-160开炼机,广东湛江机械厂产;平板硫化机,湖州顺力机械设备厂;氧指数测试仪,南京江宁阻燃仪器厂;流变仪,上海科创试验设备厂。

1.3测试方法

氧指数测试:GB/T 2406-2009。

1.4基本配方(质量份)

氢氧化铝填充体系基本配方:EVA 265,70;相容剂588D,30;氢氧化铝 LEO 104,150;其他配合剂,6;硅酮,变量;

氢氧化镁填充体系基本配方:EVA 265,70;相容剂588D,30;氢氧化铝 LEO 104,150;其他配合剂,6;硅酮,变量;

1.5制样方法

按比例称号材料,将称好的料倒入在流变仪自带小密炼机中密炼,150℃出料,将密炼好的料在120℃的开炼机上薄通5遍,出片,压片测试。记录流变仪测扭矩值。

2、结果与讨论

2.1硅酮含量对材料阻燃性能的影响

从图1可以看出,在氢氧化铝和氢氧化镁阻燃体系中,随着硅酮添加量的增加氧指数均有不同程度的增加。但氢氧化镁体系氧指数的增加幅度明显要比氢氧化铝体系大。说明硅酮对矿法阻燃的低烟无卤体系具有协同阻燃作用。且在燃烧过程中发现添加有硅酮的产品结壳性能更好,烧结物更完整。这可能是在高温条件下材料中的硅与炭发生反应,生成SiC成壳结在材料表面,阻止材料与氧气的接触,提高阻燃性能。矿法阻燃剂一直被认为一种低效阻燃剂,用其阻燃添加量较高,对材料阻燃性能影响较大,若能利用硅酮母粒的阻燃增效作用,降低矿法阻燃剂的用量,即可提高材料的机械性能电性能。

2.2硅酮添加量对材料混炼扭矩的影响

硅酮添加量对材料混合扭矩的影响如图2所示。从图2可以看出,随着硅酮添加量的增加,材料的150℃时的混合扭矩快速下降,对氢氧化铝填充体系几乎成线性关系,氢氧化镁体系下降速度稍慢。这与硅酮本身即是剂有关。硅酮分子为聚甲基乙烯基硅氧烷,其连接在硅上面的硅氧键可以任意角度旋转,从而可使聚硅氧烷分子在材料中起到增韧的作用,降低挤出扭矩。

3、结论

(1)在矿法阻燃低烟无卤阻燃聚烯烃体系中,硅酮母粒做为一种阻燃增效剂可与金属水合物具有很好的协效阻燃效应,加入可与提高材料的氧指数;在相同阻燃要求下可减少矿法阻燃剂的用量,使材料具有更好的机械性能和电性能。

阻燃电缆篇4

1、WD无卤低烟;Z代表阻燃;YJ是交联电缆;低烟无卤(交联)聚烯烃绝缘护套电力电缆。

2、根据电缆阻燃材料的不同,阻燃电缆分为含卤阻燃电缆及无卤低烟阻燃电缆两大类。

无卤低烟阻燃电缆的绝缘层、护套、外护层以及辅助材料(包带及填充)全部或部分采用的是不含卤的交联聚乙烯(XLPE)阻燃材料,不仅具有更好的阻燃特性,而且在电缆燃烧时没有卤酸气体放出,电缆的发烟量也小。

电缆燃烧产生的腐蚀性气体也缆阻燃性和降低卤酸气体发生量之间,采取折衷的方式开发出了低卤低烟阻燃电缆。它的含卤量约为含卤阻燃电缆的1/3左右。发烟量也接近于公认的“低烟”水平。

阻燃电缆篇5

关键词 供电可靠性,电力电缆,电缆绝缘,电缆屏蔽, 阻燃电缆

在城市轨道交通供电系统中, 无论是采用110/ 35 (33) kv 的二级供电制式,还是采用110/ 35 (33)/10 kv 的三级供电制式,都有大量的35 kv 电力电缆沿高架区间或电缆沟敷设,将110 kv 主变电所的电源输送到各个牵引、降压变电所。

35 kv 电缆的参数选取,将对工程投资、供电系统的安全性等产生影响。如果参数选得太低,会节省工程投资,但电缆故障或发生火灾等事故时, 将会影响整个供电系统的稳定运行和行车安全。如果参数选得太高,尽管提高了系统的安全性,但过高的投资会使建设单位难以承受。因此,需对35 kv 电缆的参数进行合理的选取。本文结合现有工程情况,对城市轨道交通供电系统中使用的35 kv 交联聚乙烯绝缘电缆的绝缘水平、屏蔽、阻燃及外护套性能等参数进行分析,并提出一些建议供设计、订货时参考。

1  电缆绝缘水平u0 的选择

电缆的绝缘耐压水平是根据电缆设计时所确定的u0 、u、um 、up 值确定的。u0 是电缆设计用导体与屏蔽层或金属套之间的额定工频电压;u 是电缆设计用导体之间的额定工频电压(三相线电压); um 是系统的最高工作电压;up 是电缆设计用每一线芯和屏蔽层或金属套之间的雷电冲击耐受电压之峰值。

u0 值是根据电缆所在系统发生单相接地故障时的允许持续时间来确定的。在gb 12706. 1 -91 中规定了两类电缆:第1 类电缆,u0 为21 kv ,适用于每次单相接地故障时间不大于1 min 的系统,亦可用于单相接地故障时间最长不超过8 h ,每年累计不超过125 h 的系统;第2 类电缆,u0 为26 kv ,适用于接地故障更长的系统,以及对电缆绝缘性能要求较高的场合。

在jb/ t 8996 -1999 《高压电缆选择导则》中, 对u0 的选择分a 、b 、c 三类系统作了规定。a 类系统为单相接地故障在任何情况下于1 min 内迅速排除的系统;b 类系统仅包括单相接地故障短时运行的系统,一般接地故障持续时间在1 min ~ 2 h 之间,个别情况在2 ~ 8 h 之间。c 类系统包括不属于a 类和b 类的所有系统。

城市轨道交通供电系统中35 kv 侧大都采用小电阻接地。如上海城市轨道交通明珠线(3 号线) 及莘闵轻轨交通线(5 号线) 等,对35 kv 电缆线路也采用了线路纵差保护,电缆线路发生单相接地故障时,变电所35 kv 开关会在毫秒级内跳闸。如果线路纵差保护未动作,过电流保护也会在秒级内使故障隔离。对于此类系统,电缆导体对地之间的工频电压为20. 2 kv , 按第1 类电缆选择u0 值(21 kv) ,是能满足系统要求的。但电缆的冲击耐压水平是否也能满足要求,还需进行分析。

侵入电缆电路的雷电压幅值主要是由保护电缆的避雷器特性所决定的,即雷电波幅值约等于避雷器的保护水平ubh 。ubh =klbh uml 式中:klbh 为避雷器的雷电冲击保护比;uml 为系统一相接地时健全相可能出现的过电压,为(0.8 ~ 1.0)um ;um 为40.5 kv 。磁吹避雷器的klbh 为2.7 ,普通阀型避雷器的klbh 为3.4 ,对于金属氧化锌避雷器,其klbh 为: klbh = ublc/1.414 ube 式中:ublc 为避雷器最大雷电冲击残压,根据绝缘配合原则应不大于132 kv ;ube 为避雷器的额定电压,为42 kv 。而电缆线路的基本绝缘水平应为: up =(1.4 ~ 1.5)ubh 城市轨道交通的供电系统,一般都采用金属氧化锌避雷器。将以上参数代入公式,得电缆线路的基本绝缘水平up =100.9 ~ 135.1 kv 。而21/35 kv 电缆的雷击冲击耐压水平为200 kv ,因此,是能满足系统要求的。为了提高电缆线路的安全性,还可以要求厂家在电缆的制造工艺上采取措施,如对绝缘厚度进行在线检测及使用进口绝缘材料等,以确保电缆的耐压水平。

2  电缆屏蔽及金属屏蔽层截面的选择

对于35 kv 交联聚乙烯绝缘电缆,除了要有导体屏蔽和绝缘屏蔽外,还要有金属屏蔽。电缆的绝缘屏蔽材料有可剥离和不可剥离之分。gb 12706.3 -91 中规定,额定电压u0 为12 kv 及以下的电缆的挤包绝缘屏蔽应是可剥离的,但对35 kv 电缆没有提具体要求。

使用不可剥离绝缘屏蔽层的主要缺点是施工中安装电缆中间、终端头时较困难。因为在剥除半导电屏蔽层时,不能留下刀痕和凹凸不平的情况, 更不能损伤绝缘。但不可剥离绝缘屏蔽层与绝缘线芯紧密结合,比可剥离绝缘屏蔽具有更高的安全性。从系统长期运行的安全性考虑,建议35 kv 电缆绝缘屏蔽采用不可剥离的半导电层绝缘屏蔽。

电缆的金属屏蔽有铜带屏蔽和铜丝屏蔽两种结构。在gb 12706.3 -91 标准中规定铜带屏蔽由重叠绕包的软铜带组成。铜带的标称厚度:单芯电缆不小于0.12 mm ; 三芯电缆不小于0. 10 mm 。标准中只规定了铜带的标称厚度,而未规定其截面。事实上,铜带宽度不同、绕包层数不同时, 截面是不同的。根据iec 949 标准规定,重叠绕包的铜带截面可由以下公式计算:

s=nωδ 式中:n 为铜带层数;ω 为铜带宽度,mm;δ为铜带厚度,mm 。铜丝屏蔽由疏绕的软铜线组成,其表面应用反向铜丝或铜带扎紧。铜丝屏蔽的标称截面分为16 mm2 、25 mm2 、35 mm2 、50 mm2 等4 种,可根据故障电流容量要求选用。

金属屏蔽层的作用有二:其一是弥补半导电层屏蔽的不足;其二则是作为事故电流的通路。在中性点接地系统发生单相接地故障、或中性点不接地系统在不同地点两相同时发生接地故障时,故障电流要从金属屏蔽层流过。为了不使金属屏蔽层烧损,要合理地选择金属屏蔽层的截面。对于35 kv 小电阻接地系统,通过调整接地电阻值,可以将单相接地故障电流值限制在1000 a 以内。此类系统电缆线路发生单相接地故障时,一般有以下几种情况:

(1) 线路发生单相接地故障,线路纵差保护动作跳闸,系统在毫秒级内(一般不超过100 ms) 与故障分离。

(2) 线路发生单相接地故障,线路纵差保护未动作,靠过流保护跳闸,系统在秒级内(一般不超过3 s) 与故障分离。

(3) 中性点接地电阻被短接未能及时分开,此时线路发生单相接地故障,线路纵差保护动作跳闸,系统在毫秒级内(一般不超过100 ms) 与故障分离。

(4) 中性点接地电阻被短接未能及时分开,此时线路发生单相接地故障,线路纵差保护未动作, 靠过流保护跳闸,系统在秒级内(一般不超过3 s) 与故障分离。

(5) 中性点接地电阻接地点断开未能及时恢复,电缆和其它设备形成不同地点两相同时发生接地故障。

以上几种故障中, (1) 、(2) 较常见; 第(3) 种发生的几率较小; (4) 、(5) 已是三重故障,可不予考虑。当起始温度为90 ℃,最终温度为250 ℃ 时,不同截面的铜带或铜丝屏蔽承受的短路电流值(考虑非绝热因素) 见表1 。

表1  不同截面铜带或铜丝屏蔽承受的短路电流值

根据以上分析,系统在不同的工况下发生单相接地故障时,对金属屏蔽层截面的要求是不同的。因此,不论选择铜带金属屏蔽,还是铜丝金属屏蔽, 均应提出截面要求。

3  电缆阻燃类别的选择

在gb 12666. 5 -90 《成束电线电缆燃烧试验方法》中,对电缆试样的根数,按成束电缆每米长度中所含非金属材料的不同体积,分为a 类、b 类、c 类三种类型。

对于城市轨道交通供电系统,工程中电缆需选择哪类阻燃等级,目前我国还没有相应的标准。从过去的运行实践看, 工程中选择阻燃类别高的电缆,在减少电缆火灾几率、增强系统安全性、减少故障造成的经济损失等方面更具有优越性。

对于同类型的a 类阻燃电缆和c 类阻燃电缆,价格相差约15 %~20 % 。因此,工程中电缆选取哪类阻燃等级,需结合工程中电缆的数量、电缆敷设的密集度、火灾几率、增强安全性要求和工程的投资等综合考虑。

对于氧指数,这里也简单介绍一下。氧指数是指物体在氮氧混合气体中能维持燃烧的最小的含氧百分比。因此,物体的氧指数越高,物体的阻燃性能就越好。对阻燃电缆选择使用的填充物或绝缘护套等材料有氧指数的考核要求,对成缆不作氧指数考核。

4  电缆燃烧的烟密度及外护套材料性能的选择

对于电缆燃烧时的烟密度,在gb/ t 17651 1998 标准中作了规定,即试验得到的透光率超过60 % 时,可称为低烟。对于取自成缆的护套材料燃烧时的无卤、低卤的性能,目前还没有相关的标准来定义。一般业内人士认为电缆燃烧时析出气体的卤酸相当含量小于5 mg/ g 时,为无卤;卤酸的相当含量为5~100 mg/ g 时,为低卤。

在电缆的燃烧试验中,燃烧气体中的卤酸相当含量只有小于5 mg/ g 时,才能达到透光率60 % 的低烟标准。低卤产品燃烧时烟浓度透光率一般在30 %~50 % 之间,达不到低烟标准要求。一般所提的低烟低卤阻燃电缆是不准确的,应为低烟无卤阻燃电缆或低卤阻燃电缆。

35 kv 交联聚乙烯绝缘阻燃电缆的外护套,一般有无卤聚烯烃等材料和低卤聚氯乙烯等材料。电缆燃烧时产生的卤酸有毒气体会对人身产生危害,甚至会危及人的生命安全。因此,还必须对电缆外护套材料燃烧的烟密度和卤酸气体的含量提出要求。

低卤产品卤酸气体总量的确定可采用gb/ t 17650. 1 -1998 标准中规定的方法,即测定燃烧气体中的卤酸含量。而对于无卤产品,卤酸气体的含量用上述方法是难以测出的。当卤酸的相当含量在5 mg/ g 以下时,应用gb/ t 17650. 2 -1998 标准中规定的方法进行试验,即测定ph 值和电导率来测定气体的酸度。

因此,对于低烟无卤阻燃电缆,要对护套燃烧时逸出气体的p h 值、电导率及电缆燃烧时的透光率提出要求。对于低卤阻燃电缆,要对护套燃烧时卤酸气体的含量提出要求,必要时可对电缆燃烧时的透光率提出要求。对于大部分是高架的城市轨道交通供电系统, 从技术经济的角度考虑,电缆的外护套材料宜选用低卤材料。 5  结论

根据以上分析,在城市轨道交通工程供电系统中,35 kv 电缆宜选用交联聚乙烯绝缘低卤阻燃电缆。对电缆技术参数的选择,提出以下建议:

(1) 采用多股圆形铜线绞合紧压导体,导体的尺寸可从gb/ t 3596 -1997 中的第2 种导体的标准尺寸中选取。

(2) 交联聚乙烯绝缘的标称厚度应不小于9. 3 mm 。

(3) 除有挤包半导电层的导体屏蔽和绝缘屏蔽外,缆芯外还要有金属屏蔽。绝缘、屏蔽要采用3 带),铜带或钢带的结构尺寸应符合gb 2952 的规层共挤的全干式交联生产工艺。金属屏蔽层可采定。用铜带或铜丝屏蔽, 要根据工程情况提出截面要(6) 护套应采用低卤阻燃材料。在gb/ t 求。17650. 1 -1998 中规定的试验条件下,成缆护套燃

(4) 在金属屏蔽层上应有挤包不透水的内衬烧时卤酸气体的含量应不大于100 mg/g , 透光率不层,其材料应符合gb 12706. 1 -91 的规定,具有阻小于30 % 。燃性能。(7) 在gb 12666. 5 -90 规定的试验条件下,至

(5) 电缆应采用重叠绕包的厚度不小于0. 12 少要满足c 类试样垂直燃烧试验要求。mm 的铜带铠装或钢带铠装(单芯电缆用非磁性钢

参 考 文 献

阻燃电缆篇6

35KV 交联聚乙烯绝缘低卤及无卤阻燃、耐火电力电缆

型号及名称

1)型号用字母及数字含义:

NH——通过GB12666.6类耐火试验;

ZR——通过GB12666.5类成束燃烧试验;

B——低卤(型号末位);

C——无卤低烟(型号末位);

YJ——交联聚乙烯绝缘;

V——低卤阻燃聚氯乙烯护套或衬层;

S——无卤阻燃热塑性聚烯烃护套或衬层;

22——钢带铠装低卤阻燃聚氯乙烯外护套;

24——钢带铠装无卤阻燃热塑性聚烯烃外护套。

2)型号组合结构及表示的电缆名称,见表

型号 名称

NH/ZR-YJV-B 交联聚乙烯绝缘低卤、阻燃、耐火型电力电缆

NH/ZR-YJV22-B 交联聚乙烯绝缘低卤、阻燃、耐火型钢带铠装电力电缆

NH-ZR-YJS-C 交联聚乙烯绝缘无卤低烟、阻燃热塑性聚烯烃衬垫(或护层)耐火型电力电缆

NH-ZR-YJS24-C 交联聚乙烯绝缘无卤低烟、阻燃热塑性聚烯烃衬垫(或护层)耐火型电力电缆

额定电压450/750V及以下控制电缆

型号及名称 产品分类 绝缘 护套 屏蔽、铠装 特性

代号 含义 代号 含义 代号 含义 代号 含义 代号 含义

K 控制电缆 V 聚氯乙烯 V 聚氯乙烯 P 铜丝编织屏蔽 R 软导体结构

Y 聚乙烯 P2 铜带屏蔽 ZR 阻燃电缆

YJ 交联聚乙烯 Y 聚乙烯 22 钢带铠装 NH 耐火电缆

2

KVV22聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套钢带铠装控制电缆。

KYJVP-ZR交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜丝编织屏蔽阻燃控制电缆。

KYJVP2-NH 交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜带屏蔽耐火控制电缆。

主要用途及使用特性

适用于额定电压450/750V及以下的控制、监控回路及保护线路等。

交联聚乙烯(XLPE)绝缘控制电缆长期允许工作温度不超过90℃,聚氯乙烯绝缘、聚乙烯绝缘控制电缆长期允许工作温度不超过70℃,安装环境温度不低于0℃。

铜带屏蔽或钢带铠装电缆的弯曲半径应不小于电缆外径的12倍,其它类型电缆的弯曲半径不小于电缆外径的6倍。

电力电缆各型号中符号含义

T: 铜(一般省略,不写进型号中)

L: 铝

V:聚氯乙烯绝缘或护套

YJ: 交联聚氯乙烯绝缘

22: 钢带铠装

32: 细钢丝铠装

阻燃电缆篇7

关键词:发电厂 防火 封堵材料 封堵方式

Abstract: with the development of the times, is applied to the power plant material fire and fire prevention technology is constantly updated and improved. Combining with the engineering experience, from the fire prevention, fire prevention materials, fireproof sealing and other methods discussed in the actual power plant cable fireproof design.

Key words: power plant fire sealing material sealing method

中图分类号:S762.3+3文献标识码:A文章编号:

1 前言

安全在发电厂的设计中永远是第一位,面对可能突如其来的火灾,危害自然不言而喻。在发电厂设计中,做好电缆的防火设计尤为重要。以下基于生物发电厂、火力发电厂、核电厂的设计经验,对电缆的防火设计进行了论述。

2 防火阻燃措施的选择

在电厂中,电缆的分布特点为点多面广,一旦失火如不加以控制,阻止其延燃,损失必将是毁灭性的。然而电缆通道工作面都比较狭窄或存在于地面以下,火灾时扑救会非常困难,火灾中产生的有毒烟气还会对低压电气设备造成二次危害。因此,必须在电缆敷设后做好防火阻燃措施。

电缆失火的原因主要分为内因和外因。内因:电缆过热、绝缘老化、受潮以及接头爆炸等。外因:由于煤粉或油泄漏经高温引燃、电焊渣等可燃物着火所波及的电缆失火。

防火阻燃措施一般分为以下几种:实施阻燃防护或阻止延燃、选用具有难燃性的电缆、实施耐火防护或选用具有耐火性的电缆、防火构造、增设自动报警与专用消防装置。

在实际工程应用中,常采用防火封堵措施作为主要措施。防火封堵的原理是用专门的封堵材料封堵孔洞,从而起到隔火、隔烟、隔热作用,它的目的是防止由于电缆自身发热自燃或外界明火使火灾蔓延,确保人员和设备安全。目前电缆防火封堵主要是采用封、堵、隔等方式。用封、堵、隔的办法可以有效确保火灾不会沿电缆或电缆通道在不同防火分区之间蔓延,将火灾限制在可控制的范围内。

3 防火封堵材料的选择

3.1传统封堵材料组件

目前国内防火材料厂商有几千家,主要的传统防火封堵产品为:有机堵料(防火泥)、无机堵料(防火水泥)、阻火包(防火包/防火枕)、防火涂料、阻火隔板等。

有机堵料――一般具有遇火膨胀,防火,防烟和隔热性能,用于电缆外皮四周封包及成束电缆之间缝隙镶嵌封堵。

无机堵料――一般具有防火,防烟,防水,隔热和抗机械冲击的性能,适用于电缆贯穿孔洞时与有机堵料的配合使用。

阻火隔板――具有耐火性能的板材,主要用于电缆层间的防火分隔。

阻火包――用于防火封堵又易作业的膨胀型柔性枕袋状阻火材料。

防火涂料――涂刷在电缆外护套上,阻止电缆因火灾而延燃。

3.2新型封堵材料组件

主要有防火密封胶(膨胀型,非膨胀型)、防火涂层板、防火发泡剂、防火发泡块、防火灰泥、防火涂料等。

膨胀性防火密封胶――其主要应用于密集电缆的封堵。

非膨胀性防火密封胶――主要应用于有位移要求的防火封堵,比如墙体(楼板)的伸缩缝,有位移的管道的封堵。

防火灰泥――适用于封堵电缆沟、电缆隧道和电缆桥架、穿墙孔,是大中小型贯穿孔洞封堵的混合无机材料。

防火涂层板――目前是主要应用于国内常规岛及BOP的防火封堵材料。特别适用于各种穿越大开孔的封堵。

防火发泡砖――为海绵状软体材料,自粘结砌筑,无需其他材料。适用于大开孔封堵、无尘室和安装电气设备的地方等。

电缆防火涂料――涂刷在电缆外护套上,阻止电缆因火灾而延燃。

3.3 传统材料与新型材料对比

材料方面。新型材料主要采用无卤素、高效热膨胀性能,利用遇火膨胀阻燃原理,满足阻火、隔烟、隔热功能。传统材料经过多年的发展,在保留原有防火材料形式的同时采用无卤配方、用高分子粘合剂代替氯化石蜡、采用水性配方等方式克服了以往具有含卤素量高、含氯化石蜡、油性配方等问题。材料方面两者也均能达到国家技术规范的要求。

封堵区域方面。对于普通生物质电厂、火电厂而言传统和新型材料均能满足电厂中各个区域的封堵设计的要求。但核电厂的设计中,对于辐射区域的防火封堵要求封堵后具有耐辐照、生物屏蔽等性能。传统材料多数厂家大多无法实现这些要求,而多家进口的新型材料厂家可以满足这些要求。

造价方面。传统材料,基本采用国内厂家产品,价格较便宜;新型材料,多为进口产品,价格较贵,适用于技术经济较优的生物质电厂、火电厂及要求较高的核电厂。

在其他方面,如耐火时限、二次穿越、施工等两者相差不大,均能达到技术规范的要求。

在实际工程中,新型封堵材料并未替代传统的封堵材料,两者均能满足要求,且各有优势,在目前新建电厂的设计中均有采用。在防火封堵设计中应根据以上几个方面结合电厂的实际情况选择适宜的封堵材料。

4 各部位的典型封堵方式

4.1 电缆隧道防火封堵

电缆隧道的分支处,穿墙处以及每隔60米处均应设置防火墙。用阻火包充填,在阻火墙两侧与电缆相搭接部位塞上有机堵料,两侧各向内塞50mm。阻火墙高度为隧道高度,宽度为电缆支架宽度b+100mm,封堵截面厚度应满足耐火极限的要求。阻火墙两侧电缆各1.5m涂刷防火涂料。阻火墙两侧各装2×800宽防火隔板,用∅10的圆钢做螺栓固定在电缆支架上。隧道两侧底角用砖砌120×120mm排水小孔。

4.2 电缆沟防火封堵

电缆沟的分支处,穿墙处以及每隔100米处均应设置防火墙.为牢固阻火墙,可选在支架部位处构筑阻火墙,用阻火包充填.在阻火墙两侧与电缆相搭接部位塞上有机堵料,两侧各向内塞50mm。阻火墙顶部应与沟盖板紧接,不能留有缝隙,封堵点两侧电缆各1m涂刷防火涂料,沟中央用砖砌120×120mm排水小孔,阻火墙两侧加隔板,用∅10的圆钢做螺栓固定在电缆支架上。

4.3 电缆进入配电屏、柜孔洞防火封堵

在电缆入屏、柜等的孔洞采用有机堵料和无机堵料充填,洞口两侧电缆各1m涂刷防火涂料。当孔洞大于0.5m2,应增加∅10圆钢,在封堵下方对焊成十字形交叉排列,横纵间距不大于100mm,但需保证电缆穿过。

4.4 电缆竖井防火封堵

用阻火包充填,并在电缆与阻火包之间向上向下各塞50mm的有机堵料。在封堵处下方放置阻火隔板,大小同竖井截面积。封堵点两侧电缆各1m涂刷防火涂料。并增加∅10圆钢在下方对焊成十字型交叉排列,横纵间距不大于200mm,以加固封堵牢度。当竖井长度大于7m时,每隔7m设置一个封堵层。

4.5电缆桥架防火封堵

一种方法是采用阻火包充填,在阻火墙两侧与电缆相搭接部位塞上有机堵料,两侧各向内塞50mm。封堵点两侧电缆各1m涂刷防火涂料。各层桥架上、下方各放置一层阻火隔板,长2000mm,宽为桥架宽度。

另一种方法是采用耐火槽盒,在需要封堵处的桥架处换置长为2000mm的耐火槽盒,在槽盒两端用有机堵料封堵。(耐火槽盒盒体结构具有封闭性,盒内电缆即或发生电路着火也会因缺乏氧气而迅速自熄) 。

5 结束语

本文结合多种发电厂电缆防火设计的经验,从防火措施、防火材料、防火封堵方式等方面对其进行分析,为电缆防火设计者提供一定的参考和借鉴。

参考文献:

[1] GB 50229-2006 火力发电厂与变电站设计防火规范

阻燃电缆篇8

关键词电气火灾配电线路防火措施防火处理

据统计,电气火灾占各类火灾之首,比例约占3成,主要发生在低压配电线路及终端电器使用不当。电气火灾多发生在夜间和节假日,夏季气温高,冬天气候干燥,且用电负荷都较大,更容易引发火灾。如何做好配电线路及低压终端电器的防火措施显得尤为必要。

1、电气火灾主要原因

电气线路往往由于短路、过载运行、接触电阻过大等原因,产生高温、电火花、电弧,从而造成火灾,日常生活使用中主要表现在:

1.1配电线路承载负荷不够,线路长期超负荷运行。

1.2配电线路年久失修,绝缘老化、绝缘层破损,线路漏电、短路而引发火灾。

1.3线路和端子接头因长时间使用或施工时未处理好,造成松动接触不良,产生高温引发火灾。

1.4日常用电不规范,乱拉乱接,有的使用接线板插接多种电器,导致高温引发火灾。

1.5使用大功率电气时使用不当或超线路负荷使用,引发火灾。

1.6插座出现接触不良或有其他质量问题,引发火灾。

1.7线路保护装置失灵。

2、配电线路的防火措施

由配电线路引发的火灾而造成重大损失时有发生,在配电线路的敷设中应按照规范要求,结合不同用途正确选用电线电缆和管材、桥架等。

2.1对配电线路进行保护

对配电线路采取有效的保护措施可以最大限度地防止线路火灾的发生。

2.1.1进入建筑物内的线缆应采用金属管或封闭式金属线槽保护。建筑内线缆布线应采用阻燃、难燃和不燃的管材在墙、顶棚、地板内暗敷,明敷或在吊顶内敷设的线缆应采用金属管或桥架敷设,并涂刷防火涂料。

2.1.2采用电缆桥架敷设线缆。电缆桥架分为阶梯式、托盘式、槽式和组合式等四种。材料一般选用优质冷轧钢板,表面可采用烤漆、静电喷涂、镀锌等方式处理。铝合金桥架重量轻、耐腐蚀、寿命长、免维护,有阶梯式、托盘式、槽式三种。

耐火电缆桥架也称为耐燃式汇线桥架,与槽式桥架相同,在钢质槽盒内底层组装一块无机材料,上层安装无机材料与增强玻璃纤维构成一个内槽,内外两层的空隙可以起到通风散热的作用。

2.1.3在配电线路中应采用合适的保护开关对线路进行过负荷、过电流等保护。

长期过负荷,绝缘将会加速老化,缩短绝缘导体的使用寿命,介质损耗增大,降低耐压水平,导致电气线路短路,引发火灾。如果不在热作用和机械作用发生在短路电流对导体和连接件产生危害之前切断短路电流,则它会迅速使电气线路绝缘软化甚至燃烧。使用低压断路器可以迅速将故障线路切断,避免火灾发生。上、下级保护电器应用在配电线路上时,还要使电气线路的导线和电缆与保护电器相匹配,如果保护电器与之不匹配,比如整定值选得过大,则即使线路燃烧,保护电器仍不会发生相应的动作。

如多层住宅每单元电源进线处设断路器,此断路器应具有防止电气火灾的剩余电流保护(RCD)功能;该RCD的In不超过0.5A。此RCD动作时间与下级RCD动作时间的级差不小于0.2S。

2.2正确选用电线、电缆

2.2.1阻燃型电线、电缆及无卤低烟电缆

阻燃型电线电缆带有阻燃性能的PVC绝缘护套,具有不容易着火或着火后不延燃,离开火源后可以自熄。其允许的长期工作温度有70℃、90℃、105℃,氧指数为32以上。允许长期工作温度为105℃的绝缘导线适用于温度较高的场所。

低烟无卤阻燃电缆具有难以着火并具有阻止或蔓延的能力,而且一旦着火,就具有无卤,低烟,无毒,无腐蚀等特性。适用于如高层建筑,宾馆,医院、商场、歌舞娱乐场所等。低烟无卤电缆可分为低烟无卤阻燃系列和低烟无卤耐火系列。低烟无卤耐火电缆除满足低烟无卤阻燃电缆的特性外,它还能在火灾条件下满足线路供电的能力。主要用于火灾报警,消防设备,排烟设备,以及紧急通道运输,照明等应急设施的供电线路中需要耐火的场所。

2.2.2铜护套氧化镁粉绝缘铜芯电缆

铜芯铜护套氧化镁绝缘电缆,国外叫MI电缆,国内简称矿物绝缘电缆或防火电缆。它是采用高导电率的铜作导体,无机物氧化镁作绝缘,无缝铜管作护套。

MI电缆裸电缆长期使用温度为250℃,在950℃-1000℃时可持续供电3小时(国家标准规定90分钟),短时间或非常时期可接近铜的熔点1083℃工作(氧化镁绝缘熔点为2800℃)。适用于一级负荷别重要的负荷,如消防电梯及消防系统的电源线等。适用于化工、冶金、石油等一些特殊行业。

MI电缆由铜和氧化镁组成,没有任何助燃介质和毒性物质。由于其用材和结构的特殊性,决定了该产品具有有机电缆(塑料电缆)所无法比拟的电气性能、机械性能、耐环境性能和环保性能。具有防火、防爆、防水、无烟、无卤、无毒、耐腐蚀、耐高温、机械强度高、过负荷能力强、耐辐射、防电磁干扰、体积小、重量轻、使用寿命长、安全可靠性高、使用灵活等特点。只要满足2.5米的敷设高度,可以直接明装敷设,无需其他保护。

2.3密集型插接式母线槽

密集型插接式母线槽,包括壳体及设置在壳体内的一组并行扁形导电体,这种导体由绝缘材料包覆。当负荷密度达到70W/时,20层及以上的高层宜选用密集型母线槽作为低压配电干线。

密集型插接式母线槽具有热稳定性好、结构紧凑、温升低、节约空间、阻抗小、传输电流大等优点,并能方便的通过母线槽插接式开关箱引出电源分支线,具有较高的电气及机械性能,安全可靠,适合大电流的传输。密集型母线槽的安装敷设需现场测量,安装精度要求比较高。

3、防止火灾蔓延措施

线缆一旦着火,火焰会沿着线缆蔓延扩大,火势在短时间内不容易得到控制,切断蔓延途径可以有效防范电气火灾。

3.1采用不低于建筑构件耐火极限的不燃体或防火封堵材料对金属管线、桥架等贯穿墙、楼板的孔洞进行封堵,预埋套管的管口以及与建筑物之间的缝隙也要封堵密实。

3.2在电缆沟、电缆隧道的适当位置设置阻火墙或阻火段,缝隙处采用不低于建筑构件耐火极限的不燃体或防火封堵材料封堵密实,防止火势沿着沟、道、洞蔓延。

3.3并行的桥架、管线等,应采用防火隔离措施防止烟火相互串通。如采用耐火隔板对线缆进行层间阻火分隔,用耐火隔板隔小防火分隔区间或用槽盒 、涂料、包带设阻火段进行分隔处理。

3.4电气竖井一旦发生火灾,很容易成为通风道,产生烟囱效应,向上蔓延。应采用不低于建筑构件耐火极限的不燃体或防火封堵材料,将所有电气线路穿过楼板的孔、洞及线缆套管端口和缝隙等进行封堵。

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