耐火電纜范文

時(shí)間:2023-03-28 23:41:36

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耐火電纜

篇1

關(guān)鍵詞:建筑電氣;阻燃和耐火電纜;使用;分析

中圖分類號(hào): F407.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

一、引言

阻燃和耐火電纜作為電氣產(chǎn)品中的一種,是建筑構(gòu)造的不了缺少的部分。它被運(yùn)用的范圍極為寬廣。近年來,由于建筑建造運(yùn)用的電力負(fù)荷過大,使得很多由于電纜燃燒造成的火災(zāi),頻繁發(fā)生。因此,給建筑工人以及建筑企業(yè)造成了巨大的負(fù)面影響和損失。使得建筑工作人員損失傷亡過多,影響了工人的工作效率,也影響了建筑企業(yè)的發(fā)展。電氣引起的火災(zāi)所造成的威懾力,使得建筑企業(yè)不得不引起對(duì)建筑構(gòu)造中電纜選用方面的重視。電氣中阻燃和耐火電纜有著遏制電氣造成火災(zāi)的巨大的作用。但是很多工作人員對(duì)電纜的材料組成以及對(duì)電纜的使用方面并不了解。從而使得在電纜的使用時(shí)缺乏專業(yè)化、合理化的操作。合理的使用阻燃和防火電纜首先要了解影響其發(fā)生火災(zāi)而燃燒的因素,進(jìn)而根據(jù)阻燃和耐火電纜所具有的特性,進(jìn)行合理、有效的安裝及使用阻燃和耐火電纜。

二、 影響建筑構(gòu)造中使用的電纜發(fā)生火災(zāi)、持續(xù)燃燒的因素

1. 在建筑的構(gòu)造中所運(yùn)用的電力的電纜所進(jìn)行的燃燒的承載負(fù)荷比通信所用的電纜的承載負(fù)荷額度過高。在通信電纜的構(gòu)造中,有很多間隙,使得所接觸的空氣過多進(jìn)而氧氣過多,從而使得火勢(shì)增大。云母所構(gòu)成的電纜絕緣層不會(huì)在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生燃燒,使得電纜在發(fā)生危機(jī)的情況下還有著一定的運(yùn)行時(shí)間。

2.電纜在水平擺放的情況下所造成的火勢(shì)比較小,甚至不會(huì)延伸到其他地方。反之,電纜被垂直擺放的情況下,火勢(shì)就會(huì)很快的延伸到其他地方。

3. 在火災(zāi)發(fā)生時(shí),建筑在構(gòu)造中所運(yùn)用的電纜的數(shù)目以及排列對(duì)火勢(shì)都有著巨大的影響。挨著的兩根電纜的距離與所運(yùn)用的電纜的直徑大致相同時(shí),火勢(shì)最為強(qiáng)烈。電纜如果是在比較緊密的狀態(tài)喜愛會(huì)阻礙火勢(shì)的延伸。

三、 阻燃和耐火電纜的使用位置和安裝方式

1. 阻燃和耐火電纜在建筑施工時(shí)的常用位置

(1)建筑墻身的內(nèi)側(cè)或者外側(cè)、地板以及房屋天花板的下邊或者邊。

(2)建筑中所用的磚、石頭的空間地方、用來通風(fēng)的系統(tǒng)里側(cè)、或者管道里邊。

(3)木質(zhì)材料的面板或者大理石以及巖石材料的面板的上面或者下面。

(4)在建筑構(gòu)造中所運(yùn)用的架子進(jìn)行電纜固定或者導(dǎo)線、分支線等等的管道里將電纜傳入。

2. 阻燃和耐火電纜的安裝方式

(1)將相同型號(hào)的、相同的尺度的阻燃和耐火電纜捆綁緊密或者稀疏安裝在一個(gè)位置。

(2)將不同尺度和類型的電纜放在一起進(jìn)行摻雜的安裝。

(3)將電纜一根根的單獨(dú)安裝。

(4)將電纜垂直狀態(tài)安裝或者是水平狀態(tài)安裝。

四、 在建筑的構(gòu)造中阻燃和耐火電纜的使用分析

1. 要找準(zhǔn)阻燃和耐火電纜的使用位置

對(duì)于在安裝在不同位置的阻燃和耐火電 .,對(duì) 電 .的耐火度、所產(chǎn)生的煙量的要求因地而異。因此在建筑構(gòu)造的過程中應(yīng)挑選有著相關(guān)的性能以及對(duì)電纜應(yīng)該安裝在哪個(gè)位置的詳細(xì)說明的阻燃和耐火電纜。對(duì)于不同型號(hào)的電纜、不同尺度的電纜要進(jìn)行合理的分類,并根據(jù)其獨(dú)有的特性進(jìn)行相應(yīng)的安裝,使其的特性符合建筑構(gòu)造中所要運(yùn)用的電力的負(fù)荷、以及電氣之間的配額。阻燃和耐火電纜在建筑的電纜線槽以及其他的電纜管道里成束的敷設(shè)時(shí)被使用,無論這條線路所供應(yīng)的是多少的負(fù)荷。當(dāng)數(shù)量比較多的電纜被敷設(shè)在同一個(gè)管道里,電纜被燃燒后,會(huì)釋放出很大的熱量,如果電纜所放出的熱量與吸收的熱量相同,則要繼續(xù)燃燒,如果放出的熱量大于吸收的熱量時(shí),則燃燒的火勢(shì)會(huì)增大。在建筑不同的位置采用不同特性的阻燃和耐火電纜,如果利用不當(dāng),電纜可能在發(fā)生火災(zāi)時(shí)被破損從而影響建筑施工的開展與進(jìn)行。但在一定的條件下,由于阻燃的電纜所具有的特性,能使火災(zāi)范圍縮小。因此在選用的同時(shí),還要注意不同阻燃和耐火電纜的阻燃層次。

2. 要全面的理解所使用的阻燃和耐火電纜

從一定的程度上來說,阻燃特性的電纜和耐火特性的電纜是具有不同性質(zhì)的。一般情況下,具有阻燃特性的電纜是一種在平常的情況下不會(huì)延伸燃燒范圍的電纜,它的阻燃方面的功能與它的耐火方面的功能是不能畫等號(hào)的。具有阻燃特性電纜本身不會(huì)燃燒,如果存在外在的火勢(shì)下也許會(huì)被燃,但是如果沒有外在的火勢(shì),它具有阻止火焰延伸的性能。具有阻燃性能的電纜如果沒有金屬管的外在防護(hù)是不具有耐火特性的。然而具有耐火特性的電纜只能承載具有單一的溫度的火勢(shì)的性能。即便是有機(jī)構(gòu)成的具有耐火特性的電纜,如果沒有一定的安全防護(hù)決策,也是無法在一個(gè)很長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)達(dá)到火勢(shì)的蔓延、設(shè)備的破損等這些具有破壞性質(zhì)的因素所要的條件。因此只有使得將具有阻燃特性的電纜和具有耐火特性電纜結(jié)合在一起,才能滿足建筑工程在施工時(shí)所運(yùn)用的電力負(fù)荷,保證其不自燃、不蔓延燃燒,進(jìn)而建立安全的消防設(shè)施。因此,在建筑的構(gòu)造過程中,一定要全面的了解阻燃和耐火電纜的構(gòu)成 ,明白其所具有的特性,進(jìn)行深刻的、全面的、準(zhǔn)確的了解之后,才能更加精確的利用阻燃和耐火電纜,設(shè)計(jì)出設(shè)和建筑特性的阻燃和耐火電纜,達(dá)到建筑建造中所要求的標(biāo)準(zhǔn)。

3. 根據(jù)阻燃和耐火電纜所要達(dá)到的特性進(jìn)行設(shè)計(jì)、使用。

阻燃和耐火電纜是具有兩種不同的特性的電纜有機(jī)結(jié)合而成的。建筑企業(yè)在進(jìn)行建筑構(gòu)造的過程中,所選用的電纜要想達(dá)到防止火災(zāi)的功能,一定要根據(jù)電纜所具有的特性即本身所具備的材料的性質(zhì)與功能,結(jié)合建筑構(gòu)造過程中火災(zāi)的形勢(shì)與延伸所造成的危害性,以及由于火災(zāi)所產(chǎn)生的煙霧的稀薄或者濃厚程度,將這些因素結(jié)合起來,根據(jù)建筑工程的特點(diǎn)與規(guī)劃,進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),從而減少或者杜絕由于電氣造成的火災(zāi)所帶來的損失和傷亡,使得阻燃和耐火電纜促進(jìn)建筑的施工,使得建筑工人在工作的過程中安心工作,使得建筑工程的質(zhì)量達(dá)到所要求的標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而提升工作效率,增進(jìn)企業(yè)建筑構(gòu)造的經(jīng)營成果。因此,建筑企業(yè)進(jìn)行電纜的選用方面要加大對(duì)專業(yè)人才的任用,使得在利用阻燃和耐火電纜時(shí),能夠合理的、精確的、有效的、規(guī)范化的進(jìn)行實(shí)施。并使得所選用以及所設(shè)計(jì)出來的阻燃和耐火電纜符合建筑構(gòu)造的特性,以及建筑在構(gòu)造中所使用的電力負(fù)荷額度,使得所設(shè)計(jì)出的建筑構(gòu)造中所使用的阻燃和耐火電纜達(dá)到最大效用。進(jìn)而,促進(jìn)安全施工的同時(shí)達(dá)到建筑的質(zhì)量水準(zhǔn)。

五、 結(jié)束語

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)達(dá),建筑工程在建造中所運(yùn)用的阻燃和耐火電纜也有了很大的改進(jìn)。阻燃和耐火電纜在建筑構(gòu)造中所運(yùn)用的范圍日益寬廣。隨著建筑工程的建造規(guī)模越來越龐大化,電纜作為電氣產(chǎn)品的一種,被使用的次數(shù)也是越來越多,越來越復(fù)雜化。由于工作人員對(duì)電纜的認(rèn)識(shí)程度不深,所以使得在建筑施工的過程中,無法進(jìn)行準(zhǔn)確的、有效的指導(dǎo)與管理工作。因此,在建筑的建造中一定要加強(qiáng)對(duì)阻燃和耐火電纜的認(rèn)識(shí),進(jìn)行正確的、健全的設(shè)計(jì)和使用阻燃和耐火電纜。

參考文獻(xiàn):

[1]程榮貴,黃新波.負(fù)載自匹配電纜故障檢測(cè)路徑儀的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電測(cè)與表,2007(03).

篇2

然而,大量火災(zāi)事故的調(diào)查資料顯示,普通電纜在火災(zāi)中往往充當(dāng)了“幫兇”的角色。理由如下:一是電纜在過載、短路或局部過熱等故障狀態(tài)及外熱作用下,自身就可引發(fā)火災(zāi);二是電纜在建筑物內(nèi)往往大量成束敷設(shè),一旦發(fā)生火災(zāi),就會(huì)助長(zhǎng)災(zāi)情的擴(kuò)張和蔓延;三是消防設(shè)備的配線電纜一旦發(fā)生火災(zāi),消防設(shè)備就會(huì)全面癱瘓,形同虛設(shè),起不到滅火救災(zāi)的作用;四是電纜火災(zāi)會(huì)產(chǎn)生大量的煙霧和有毒氣體,影響人員逃生,造成人員窒息、中毒,甚至死亡。

目前,市場(chǎng)上已推出阻燃、耐火、無鹵、低煙等有機(jī)絕緣電纜新產(chǎn)品和礦物絕緣電纜,用以提高電纜的運(yùn)行安全性,在此,簡(jiǎn)單介紹一下各種電纜的性能及價(jià)格比較。

1礦物絕緣電纜的結(jié)構(gòu)

礦物絕緣電纜是用礦物作為絕緣材料的電纜,通常由以下部分組成:

銅導(dǎo)體,熔點(diǎn)1083℃。

高純度氧化鎂礦物粉緊密壓實(shí)為絕緣層,熔點(diǎn)2800℃。

無縫連續(xù)的銅管為護(hù)套,熔點(diǎn)1083℃。

礦物絕緣電纜的附件,全部由無機(jī)物組成,填充材料由最先進(jìn)的耐火耐高溫材料組成,在1000℃高溫也能正常使用。

由此可見,礦物絕緣電纜完全由無機(jī)材料組成,不含有機(jī)材料。

2礦物絕緣電纜的主要特性

2.1防火、防爆、防水、防腐

2.1.1由于電纜的組成材料都是無機(jī)物,從根本上決定了電纜不可能燃燒或助燃。另外,由于電纜的機(jī)械強(qiáng)度高,在火災(zāi)時(shí)能夠承受消防水或空中墜物的沖擊而正常運(yùn)行,因此是真正的防火電纜,為消防線路、重要線路提供了可靠保證。

2.1.2由于電纜是完全實(shí)心結(jié)構(gòu),可經(jīng)受巨大的外界沖擊力,并可阻止蒸汽、氣體和火焰進(jìn)入與電纜連接的電氣設(shè)備,因此在化工和易燃易爆環(huán)境中可杜絕由電纜引起的連鎖性爆炸。

2.1.3由于電纜具有全封閉金屬護(hù)套,可阻止任何水、油或潮氣的滲透。

2.1.4由于電纜的銅護(hù)套本身具有較高的耐腐蝕性能,在多數(shù)情況下它不需要采取任何附加的保護(hù)措施,特別適合化學(xué)腐蝕環(huán)境和埋地敷設(shè)的需要。而在某些對(duì)銅護(hù)套有腐蝕作用的特殊場(chǎng)合下敷設(shè)時(shí),應(yīng)外加有機(jī)材料護(hù)套。

2.1.5無煙無毒

電纜完全由無機(jī)材料組成,從源頭上消除了產(chǎn)生煙霧和毒氣的可能,增加了火災(zāi)時(shí)人們逃生的希望,特別適合地下建筑和人員聚集場(chǎng)所使用。

2.1.6耐高溫

電纜可在250℃高溫下連續(xù)正常工作,在接近銅的熔點(diǎn)1083℃下短時(shí)工作,而氧化鎂絕緣材料此時(shí)不會(huì)發(fā)生任何性質(zhì)的變化。該特性適合在冶金及其它高溫環(huán)境中使用。

3礦物絕緣電纜的經(jīng)濟(jì)性

3.1載流量大

3.1.1氧化鎂絕緣材料的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)大于有機(jī)絕緣材料,散熱好。因此對(duì)于相同截面的電纜而言,礦物絕緣電纜能比有機(jī)絕緣電纜輸送更大的電流。

3.1.2由于電纜的耐高溫性能,發(fā)熱溫度對(duì)電纜質(zhì)量影響甚小,因此可以耐受相當(dāng)大的過載。

3.1.3由于國家新高規(guī)及新建規(guī)的規(guī)范對(duì)消防線路的規(guī)定:阻燃、耐火等有機(jī)絕緣電纜明敷設(shè)時(shí)必須穿帶有防護(hù)措施的金屬管或封閉橋架,而礦物絕緣電纜可以直接明敷設(shè),因此可以比有機(jī)絕緣電纜考慮更少的降容系數(shù),自然降低了截面要求。

3.1.4使用壽命長(zhǎng)

有機(jī)絕緣電纜的絕緣層和護(hù)套層所采用的有機(jī)材料在長(zhǎng)期帶載運(yùn)行情況下會(huì)老化,在過載運(yùn)行情況下會(huì)加速老化,減少使用壽命,因此需要定期檢修和更換。而礦物絕緣電纜由無機(jī)材料組成,其固有特性不存在老化問題,無需維護(hù)和更換,保證了該電纜具有穩(wěn)定性和長(zhǎng)壽命,在正常使用情況下,可使用百年以上。

3.1.5降低工程造價(jià)

3.1.6電纜的無縫連續(xù)銅護(hù)套可起到接地導(dǎo)線的作用,提供極好的低接地電阻,因此可比其他電纜節(jié)約一根接地導(dǎo)線。

3.1.7阻燃、耐火等有機(jī)絕緣電纜明敷設(shè)時(shí)必須穿帶有防護(hù)措施的金屬管或電纜橋架,而礦物絕緣電纜可以直接明敷設(shè),相比之下省卻了金屬管或電纜橋架,因此一方面節(jié)省工程材料,另一方面減少了線路敷設(shè)所占用的空間。

4、礦物絕緣和其他電纜的比較

4.1阻燃電纜:在普通塑料中添加阻燃劑,阻止火焰燃燒,即一旦撤離火種,塑料不繼續(xù)向前燃燒,阻燃性能標(biāo)準(zhǔn)是燒40-20min鐘后,炭化高度低于2.5米。

4.1.1阻燃電纜產(chǎn)品目前還沒有國家標(biāo)準(zhǔn),國家對(duì)該產(chǎn)品的考核僅僅是考核電纜的阻燃特性,目前阻燃電纜的特性標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的是國際標(biāo)準(zhǔn)EC332-1、2以及國家標(biāo)準(zhǔn)GB12666.5-90。

4.1.2阻燃電纜能阻止火災(zāi)蔓延和控制火災(zāi)損失。但它不是不延燃電纜,沒有改善電纜抗失效能力。

4.2耐火電纜:在規(guī)定的溫度和時(shí)間的火焰燃燒下,仍能保持線路完整性的電纜。

4.2.1耐火電纜目前還沒有國家標(biāo)準(zhǔn),國家對(duì)該產(chǎn)品的考核僅僅是考核電纜的耐火特性,目前我國最高的耐火標(biāo)準(zhǔn)是GB12666.6-90,即在950℃溫度下燃燒,電纜保持通電90min。。

4.2.2耐火電纜和普通電纜相比,它徹底改善了電纜抗失效能力,但它不一定阻燃。所以可能會(huì)自身引發(fā)火災(zāi)。

4.3低煙無鹵耐火電纜:材料不含鹵素,燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙塵較少,并且具有阻止或延緩火焰蔓延、可保持線路完整性的電纜。

4.3.1低煙無鹵耐火電纜目前也是執(zhí)行的特性標(biāo)準(zhǔn),沒有國家標(biāo)準(zhǔn),我國和國際電工委員會(huì)評(píng)價(jià)該電纜的標(biāo)準(zhǔn)有:煙霧特性:GB12666.7-90、IEC1034,鹵素含量的測(cè)定:IEC754,耐火特性:GB12666.6

4.3.2、低煙無鹵耐火電纜燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙霧和毒氣很少,也可以在90min鐘內(nèi)保持線路的完整性。但低煙無鹵電纜還是會(huì)產(chǎn)生煙霧和鹵素,特別是成束敷設(shè)時(shí),會(huì)生產(chǎn)很多的鹵素和煙霧,所以它不是真正意義上的安全電纜,并不代表絕對(duì)安全。

4.4礦物絕緣電纜

4.4.1、礦物絕緣電纜的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是GB13033-91,它的特性除通過GB12666.6檢測(cè)950℃保持90min外,還符合國際上耐火電纜特性最高的標(biāo)準(zhǔn)BS6387,即在950℃下可以保持3小時(shí),同時(shí)可以經(jīng)受火災(zāi)中碰淋水和重物墜落沖擊.

4.4.2、由于礦物絕緣電纜是由無機(jī)材料組成,所以他不會(huì)自身不引發(fā)火災(zāi)。

4.4.3、礦物絕緣電纜可以明敷設(shè)

5、價(jià)格比較

•耐火交聯(lián)電纜NH-YJV(B)--------------------1.0

•礦物絕緣電纜------------------------------------1.06

•無鹵低煙阻燃耐火電線電纜------------------1.10

•母線槽---------------------------------------------1.30

說明:如果耐火交聯(lián)電纜是100元,礦物絕緣電纜售價(jià)是106元,無鹵低煙阻燃耐火電纜是110元

6礦物絕緣電纜的適用性

6.1必然性

由于國家新高規(guī)及新建規(guī)的規(guī)范對(duì)消防線路的規(guī)定(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)程》)已明確規(guī)定了礦物絕緣電纜的概念、特性及應(yīng)用場(chǎng)所,要求“在外部火勢(shì)作用下,需保持線路完整性、維持通電的場(chǎng)所,其線路應(yīng)采用耐火電線電纜或礦物絕緣電纜”。

6.1.1用于重要的木結(jié)構(gòu)公共建筑的電源主干線路應(yīng)采用礦物絕緣電纜。

6.1.2用于特級(jí)、一級(jí)場(chǎng)所中的特別重要負(fù)荷的電源主干線路宜采用礦物絕緣電纜。

6.1.3由變配電所(或總配電室)引至消防設(shè)備的電源主干線路應(yīng)采用阻燃耐火電纜或礦物絕緣電纜,但在特級(jí)、一級(jí)場(chǎng)所宜采用礦物絕緣電纜。

6.1.4消防配電線路的電纜采用支架或沿墻明敷設(shè)時(shí),應(yīng)采用礦物絕緣電纜。

6.2可行性

6.2.1歷經(jīng)考驗(yàn),礦物絕緣電纜已是成熟的電纜。由于它的先進(jìn)性和市場(chǎng)需求,該電纜1990年被列為國家級(jí)重點(diǎn)新產(chǎn)品,1991年被原機(jī)電部列為第二十六批替代進(jìn)口產(chǎn)品。

6.2.2國家標(biāo)準(zhǔn)圖集99D101-6《礦物絕緣電纜敷設(shè)》中,圖文并茂,詳盡地表述了電纜的各種敷設(shè)方式、敷設(shè)要求和施工注意事項(xiàng),介紹了電纜終端和中間聯(lián)接器等附件的選用。圖集的實(shí)行保證了礦物絕緣電纜在實(shí)際安裝施工中的正確性和普及性。

6.3經(jīng)濟(jì)性

在建筑物中為達(dá)到線路同樣安全的保護(hù)等級(jí),對(duì)于不同的電纜采取不同的保護(hù)方式.例如,為保證重要線路達(dá)到60min的有效供電時(shí)間,一般有三種方式

6.3.1新的高層建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范和新的建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范的已相繼出臺(tái),規(guī)范中規(guī)定礦物絕緣電纜可以直接明敷,無需保護(hù).

6.3.2耐火類電纜在穿管或封閉的橋架中敷設(shè),外涂防火涂料

6.3.3阻燃電纜穿管在非燃體內(nèi)敷設(shè),且保護(hù)層厚度不小于3cm.

因此,比較各種電纜使用的經(jīng)濟(jì)性必須從總體的綜合造價(jià)(含電纜本體價(jià)、安裝附件價(jià)、線糟、安裝人工費(fèi))進(jìn)行分析,據(jù)資料分析,大型建設(shè)項(xiàng)目礦物絕緣電纜與耐火電纜的綜合造價(jià)比較,使用礦物絕緣電纜的造價(jià)是使用耐火電纜的97.59%。

6.4美觀性:礦物絕緣電纜明敷設(shè)后的美觀性一直受到大家的關(guān)注.從理論上來說,由于礦物絕緣電纜柔軟性很好,電纜敷設(shè)能做到橫平豎直,但實(shí)際上由于各個(gè)工廠的產(chǎn)品退火工藝不一樣,以及施工人員的安裝技術(shù)方法不一樣,所以真正能做到電纜明敷設(shè)后橫平豎直的,也只有一些專業(yè)化工廠及專業(yè)安裝隊(duì)伍能做到,因此為解決礦物絕緣電纜美觀性,常采用以下幾種:

6.4.1可以在電纜外護(hù)套上增加一層塑料護(hù)套.如在停車場(chǎng)、地下車庫等采用的都是帶護(hù)套的礦物絕緣電纜,美觀性很好.

篇3

【關(guān)鍵詞】建筑電氣;電線纜;工程應(yīng)用;安全性能

1 電線電纜的火災(zāi)原因及其特性

據(jù)分析電線電纜引發(fā)火災(zāi)的原因,主要是因?yàn)檫^負(fù)荷、短路、接觸電阻過大及外部熱源作用。在短路、局部過熱等故障狀態(tài)及外熱作用下,絕緣材料絕緣電阻下降、失去絕緣能力,甚至燃燒,進(jìn)而引發(fā)火災(zāi)。火災(zāi)中電線電纜的主要特性是在短路狀態(tài)下,導(dǎo)線電纜會(huì)在瞬間引起絕緣材料熔化、燃燒,并引燃周圍可燃物。火災(zāi)溫度一般在800℃~1000℃,在火災(zāi)情況下,導(dǎo)線電纜會(huì)很快失去絕緣能力,進(jìn)而引發(fā)短路等次生電氣事故,造成更大的損失;導(dǎo)線電纜在規(guī)定的允許載流量下有較大的過載能力;

2 電線電纜防火性能分析

2.1 防火機(jī)理分析

2.1.1 阻燃機(jī)理

在燃燒反應(yīng)的熱作用下,位于凝聚相的阻燃劑分解吸熱,使凝聚相內(nèi)溫度上升減慢,延緩了材料的熱分解速度;阻燃劑受熱分解后,釋放出連鎖反應(yīng)自由基阻斷劑,使火焰、連鎖反應(yīng)的分支中斷,減緩了氣相反應(yīng)速度;催化凝聚相熱分解固相產(chǎn)物,焦化層或泡沫層的形成加強(qiáng)了這些層狀硬殼阻礙熱傳遞的作用;在熱作用下,阻燃劑出現(xiàn)吸熱性相變,物理性地阻止凝聚相內(nèi)溫度升高。

2.1.2 耐火機(jī)理

當(dāng)在電線電纜的絕緣和護(hù)套材料中加入某種添加劑,降低聚合物產(chǎn)生的熱量,防止聚合物分解或促進(jìn)絕緣和護(hù)套材料炭化形成保護(hù)層;在線芯處增加一層云母玻璃絲帶等無機(jī)絕緣材料,在絕緣和護(hù)套層被火燃蝕后,纏包在導(dǎo)體上的云母耐火帶保護(hù)而繼續(xù)通電,從而在著火時(shí)保持一定時(shí)間的正常運(yùn)行。

2.1.3 礦物絕緣電纜機(jī)理

利用金屬水合物的吸收效應(yīng)使電纜具有阻燃性。反應(yīng)分解為吸熱反應(yīng),因而可以抑制高聚物的燃燒。

3 電線電纜在防火工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1 電線電纜的選用

3.1.1 非消防電氣線路的選用

(1)普通設(shè)備線路穿管敷設(shè)時(shí),可采用普通電線;直埋敷設(shè)和穿管暗敷時(shí),可采用普通電纜;電線電纜成束敷設(shè)時(shí),應(yīng)采用阻燃電線電纜;

(2)用于特級(jí)、一級(jí)場(chǎng)所的電線電纜應(yīng)采用無鹵低煙型,用于二級(jí)場(chǎng)所的電線電纜宜采用無鹵低煙型;用于木結(jié)構(gòu)公共建筑,特級(jí)、一級(jí)場(chǎng)所別重要負(fù)荷的電源主干線路,宜采用礦物絕緣電纜。

3.1.2 消防電氣線路的選用

(1)消防設(shè)備用電時(shí)間長(zhǎng)(≥1h),配電線路明敷或暗敷時(shí),應(yīng)采用耐火電線或礦物絕緣電纜;電線在金屬線槽內(nèi)明敷或穿金屬管、阻燃型硬質(zhì)塑料管暗敷時(shí),應(yīng)采用阻燃耐火電線;電線在耐火金屬線槽內(nèi)明敷或穿涂有防火涂料的金屬管時(shí),可采用阻燃電線;由變配電所(或總配電室)引至消防設(shè)備的電源主干線應(yīng)采用阻燃耐火電纜或礦物絕緣電纜;

(2)用電時(shí)間較長(zhǎng)(≤1h),配電線路明敷時(shí)可采用礦物絕緣電纜;埋墻(保護(hù)層厚度不應(yīng)小于30mm)暗敷、耐火電纜橋架敷設(shè)或云母絕緣耐火電纜封閉式金屬橋架敷設(shè)時(shí),可采用普通電線電纜;

(3)用電時(shí)間短(~

3.2 消防設(shè)備電氣配線措施

3.2.1 配線原則

消防設(shè)備應(yīng)采用耐火耐熱配線設(shè)計(jì),以確保配電線路的完整性、耐火性。在符合有關(guān)技術(shù)規(guī)定的前提下,導(dǎo)線截面選擇應(yīng)適當(dāng)放寬,以避免由于火災(zāi)過程中環(huán)境溫度上升引起導(dǎo)體電阻增大以致壓降增大,影響消防設(shè)備功能的發(fā)揮。

3.2.2 基本配線措施

(1)當(dāng)線路暗敷設(shè)時(shí),采用普通電線電纜穿金屬管或阻燃型硬質(zhì)塑料管(氧指數(shù)30)埋設(shè)在非燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi),且穿管暗敷保護(hù)(層厚度30ram);當(dāng)線路明敷設(shè)時(shí),穿金屬管或金屬防火涂料以提高線路的耐燃性能,或是直接采用等,并敷設(shè)在電纜豎井或吊頂內(nèi)有防火措施的封閉式線槽內(nèi);

(2)當(dāng)配電線路采用絕緣層和護(hù)套為不延燃的電纜并敷設(shè)在井內(nèi)(同時(shí)要采用金屬線槽密封),可不穿金屬管保護(hù);但當(dāng)與延燃電纜敷設(shè)在同一豎井時(shí),兩者間應(yīng)用耐火材料隔開;

(3)建筑物吊頂內(nèi)的消防電氣線路采用金屬管或金屬線槽布線;在難燃型材料吊頂內(nèi),可采用難燃型(氧指數(shù)50)硬質(zhì)塑料管、塑料線槽布線;

(4)配電線路不得穿越風(fēng)管內(nèi)腔或敷設(shè)在風(fēng)管外壁上,穿金屬管保護(hù)的配電線路可緊貼風(fēng)管外壁敷設(shè);悶頂內(nèi)有可燃物時(shí),其配電線路應(yīng)采用金屬管保護(hù)。

3.3 工程應(yīng)用中的防火措施

在工程應(yīng)用中,消防設(shè)備分系統(tǒng)的配線十分關(guān)鍵,是系統(tǒng)在整個(gè)工程中發(fā)揮防火功能的保障。下文以火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)配線和消防電梯配線為例介紹消防設(shè)備分系統(tǒng)的配線保護(hù)。

3.3.1 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)配線保護(hù)

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的傳輸線路應(yīng)采用穿金屬管、經(jīng)阻燃處理(氧指數(shù)35%)的硬質(zhì)塑料管或封閉式防火線槽保護(hù);消防控制、通信和警報(bào)線路在暗敷時(shí)最好采用阻燃型電線穿保護(hù)管敷設(shè)在不燃結(jié)構(gòu)層內(nèi)(保護(hù)層厚度30mm),或按基本配線措施(1)處理;總線制系統(tǒng)的干線,需考慮更高的防火要求,可采用耐火電纜敷設(shè)在耐火電纜橋架內(nèi),或選用銅皮防火型電纜;

3.3.2 消防電梯配電線路

消防電梯一般由高層建筑底層的變電所敷設(shè)兩路專線配電至位于頂層的電梯機(jī)房,線路較長(zhǎng)且路由復(fù)雜。為提高供電可靠性,消防電梯配電線路應(yīng)盡可能采用耐火電纜;當(dāng)有供電可*性特殊要求時(shí),兩路配電專線中一路可選用銅皮防火型電纜;垂直敷設(shè)的配電線路應(yīng)盡量設(shè)在電氣豎井內(nèi),并考慮基本配線措施。

3.4 電纜線路敷設(shè)的防火措施

3.4.1 防火原則

電纜線路敷設(shè)防火的基本原則是:防止電纜著火,著火后不延燃;沿電纜路徑或易燃區(qū)段采取有效的防堵消防措施實(shí)現(xiàn)電纜本身難燃化。

3.4.2 防火措施

(1)電纜在下列情況下敷設(shè)時(shí),應(yīng)采取防火封堵措施。

首先是在電纜穿過不同的防火分區(qū)時(shí);其電纜沿豎井垂直敷設(shè)穿越樓板處,那么超高層建筑應(yīng)每層進(jìn)行封堵,而其他建筑可每隔2~3層進(jìn)行封堵;還有的是在電纜隧道、電纜溝、電纜間的隔墻處;并穿越耐火極限不小于lh的隔墻處;包括穿越建筑物的隔墻處;至建筑物入口處,或至配電間、控制室的溝道人口處;電纜引至電氣柜、盤或控制屏、臺(tái)的開口部位;

(2)遠(yuǎn)離熱源和火源

注意到電纜道溝應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離蒸汽及油管道;可燃?xì)怏w和可燃液體管溝,不應(yīng)敷設(shè)電纜;若敷設(shè)在熱力管溝中應(yīng)采取隔熱措施。在具有爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)的環(huán)境中不應(yīng)敷設(shè)電氣;

(3)設(shè)置火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)

根據(jù)實(shí)際情況,選擇適當(dāng)?shù)膱?bào)警探頭和適合電纜層特點(diǎn)的報(bào)警系統(tǒng)。目前在電纜溝、管道井使用較為廣泛的是線性(或稱纜式)感溫探測(cè)器;

(4)高壓水噴霧滅火

特別在電纜廊道、電纜密集的地區(qū),采用一般的滅火材料比較困難,宜采用高壓水噴霧滅火方式。為使水噴霧滅火及時(shí)有效地發(fā)揮作用,需配置高靈敏度的監(jiān)測(cè)及控制系統(tǒng)。在大型建筑物內(nèi)及電纜隧道中采用此法效果顯著;

(5)加強(qiáng)電纜層(井)的通風(fēng)

要積極利用自然通風(fēng)條件,盡可能在電纜層靠外墻部位設(shè)置通風(fēng)口(通風(fēng)口的具體設(shè)置可以結(jié)合火災(zāi)撲救時(shí)的突破口)。同時(shí)還應(yīng)建立不間斷供電的機(jī)械排煙系統(tǒng),以便在火災(zāi)初期通過自動(dòng)報(bào)警聯(lián)動(dòng)打開排煙風(fēng)機(jī)。

篇4

關(guān)鍵詞:配電線路 敷設(shè) 電氣 防火

近幾年來,城市化進(jìn)程不斷加快,城市建設(shè)突飛猛進(jìn),建筑的結(jié)構(gòu)和功能日趨復(fù)雜,建筑物內(nèi)的消防設(shè)施設(shè)備也隨之趨于全面和龐大。這樣一系列的發(fā)展,對(duì)消防電氣防火設(shè)計(jì)提出了更高的要求也同時(shí)對(duì)消防用電設(shè)備配電線路敷設(shè)提出了更高的要求。因此在工程的設(shè)計(jì)和施工中都強(qiáng)調(diào)要求消防設(shè)備的電氣配電線路應(yīng)滿足可靠性要求,即安全、耐火,確保火災(zāi)時(shí)消防設(shè)備供電不會(huì)中斷,保證供電持續(xù)時(shí)間。

國外有關(guān)規(guī)范對(duì)消防用電設(shè)備配電線路的防火均有較嚴(yán)格的要求。舉例來說:日本電氣規(guī)范要求消防用電設(shè)備的配電線路要根據(jù)不同消防設(shè)備和配電線路分別選用耐火配線或耐熱配線。耐火配線,系指按照規(guī)定的時(shí)間一溫度標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行受火測(cè)試,升溫達(dá)到840℃時(shí),在30min以內(nèi)仍能繼續(xù)有效供電的配線。耐熱配線,系指按照規(guī)定的時(shí)間一溫度標(biāo)準(zhǔn)曲線(1/2的曲線)進(jìn)行受火測(cè)試,升溫到380℃時(shí),在15min以內(nèi)仍能繼續(xù)供電的配線。英國規(guī)范和美國規(guī)范也均有類似的比較嚴(yán)格具體的規(guī)定。因此,就有研究針對(duì)各種消防用電設(shè)備具體應(yīng)該應(yīng)用怎樣的配線。火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的報(bào)警線路可采用耐熱配線,但聯(lián)動(dòng)線路則應(yīng)采用耐火配線,因?yàn)檫@樣可以保證在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)癱瘓狀態(tài)下,消防控制中心仍然能夠通過手動(dòng)操作啟動(dòng)各消防設(shè)備。消火栓、噴淋、水幕等系統(tǒng)的工作泵,其供電電源干線應(yīng)采用耐火配線,水泵電動(dòng)機(jī)配電支線路可采用耐熱配線。防排煙系統(tǒng)的各項(xiàng)設(shè)備布置較為分散既要考慮供電主回路,也要考慮聯(lián)動(dòng)控制線路,都應(yīng)采用耐火配線。常開防火門、消防電梯、高層建筑的火災(zāi)應(yīng)急照明等的線路應(yīng)采用耐火配線,火災(zāi)事故廣播、消防電話、火災(zāi)警鈴等設(shè)備的電氣配線可采用耐熱配線。

我國現(xiàn)行防火設(shè)計(jì)規(guī)范和配電設(shè)計(jì)規(guī)范,針對(duì)消防用電設(shè)備配電線路敷設(shè)也有相關(guān)的較明確的規(guī)定,我在這里結(jié)合我的工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)談?wù)勎覍?duì)相關(guān)條款的理解和分析。

暗敷時(shí),應(yīng)穿管并應(yīng)敷設(shè)在不燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi)且保護(hù)層厚度不應(yīng)小于30mm。這里穿管可以穿金屬管或者阻燃塑料管。這種敷設(shè)方法是工程實(shí)際中比較多用的方法,安全、可靠、經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)。對(duì)穿金屬管保護(hù)后再敷設(shè)在不燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi),保護(hù)層厚度不小于30mm的要求,主要是參考有關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)確定的。試驗(yàn)情況表明,按照標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間一溫度曲線進(jìn)行受火測(cè)試,30mm厚的保護(hù)層在15min以內(nèi),金屬管的溫度可達(dá)105℃;30min時(shí),達(dá)到210℃;到45min時(shí),可達(dá)290℃。還有相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,金屬達(dá)到該溫度時(shí),配電線路的溫度約比上述溫度低1/3,在此溫升范圍內(nèi)能保證繼續(xù)供電。在實(shí)際火災(zāi)中,也確實(shí)證明了這種敷設(shè)方法能夠保障繼續(xù)給用電設(shè)備供電。

明敷時(shí)(包括敷設(shè)在吊頂內(nèi)),應(yīng)穿金屬管或封閉式金屬線槽,并應(yīng)采取防火保護(hù)措施。有些時(shí)候,受建筑結(jié)構(gòu)限制有些部位配電線路不能穿管暗設(shè),只能明敷。明敷易受火或高溫直接作用,所以要采取防火保護(hù)措施,例如在保護(hù)管外表面涂刷丙烯酸乳膠防火涂料或采用隔火耐熱材料包覆等。

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高層建筑內(nèi)包括大量消防用電設(shè)備,其配電線路的防火設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合不同功能消防設(shè)備對(duì)配電線路性能要求不同而設(shè)計(jì),以下主要針對(duì)各消防設(shè)備的配電線路分析其防火性能要求。

1火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的配電線路

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的主要作用是在非火災(zāi)時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)和火災(zāi)初期的撲救,是火災(zāi)預(yù)報(bào)的重要設(shè)備。火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)電氣線路的支線部分應(yīng)用阻燃型電線穿保護(hù)管敷設(shè)在不燃結(jié)構(gòu)層內(nèi)(保護(hù)層厚度>3cm)。而對(duì)于總線制火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中的干線,由于干線回路線路較長(zhǎng),通常多為明敷且穿越不同的防火分區(qū),如果干線有故障會(huì)造成干線回路內(nèi)的所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)處于無監(jiān)測(cè)狀態(tài)。故對(duì)干線回路的防火要求更高,宜采用耐火控制電纜敷設(shè)在耐火電纜橋架內(nèi)。

2消火栓泵、噴淋泵等配電線路

消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴淋系統(tǒng)等的消防水泵是滅火的主要設(shè)備。火災(zāi)撲救效果取決于消防水泵能否正常運(yùn)行,所以應(yīng)對(duì)消防水泵配電線路的防火設(shè)計(jì)予以特別重視。消防工程的通常做法是把消防水泵集中設(shè)置消防泵房?jī)?nèi),消防水泵的配電線路由變電所引來的雙回路電源干線和消防泵控制柜到各個(gè)水泵電機(jī)配電支線兩部分組成。水泵電動(dòng)機(jī)配電線路應(yīng)選用耐火電纜配沿耐火型電纜橋架敷設(shè),以提高其耐火耐熱性能。而水泵房供電電源則由變電所直接提供,當(dāng)變電所與消防泵房相距較近并在同一個(gè)防火分區(qū)時(shí),電源干線可用耐火電纜沿防火電纜橋架明敷;當(dāng)變電所與消防泵房相距較遠(yuǎn),甚至電源干線穿越不同的防火分區(qū)時(shí),雙回路電源干線應(yīng)該采用防火型礦物絕緣電纜供電。

3防排煙設(shè)備配電線路

防排煙設(shè)備包括送風(fēng)機(jī)、排煙機(jī)、各類防火閥等,是高層建筑中重要的防火設(shè)施,這些設(shè)備能否正常運(yùn)行直接關(guān)系到人員疏散和有效防止火災(zāi)蔓延。但防排煙裝置的布置一般比較分散,設(shè)計(jì)時(shí)必須同時(shí)考慮供電主回路線路和聯(lián)動(dòng)控制線路的防火設(shè)計(jì)。防排煙裝置配電線路明敷時(shí)應(yīng)采用耐火型交聯(lián)低壓電纜沿防火橋架敷設(shè)或防火型礦物絕緣電纜,而暗敷時(shí)可采用一般耐火電纜穿管暗敷。聯(lián)動(dòng)和控制線路應(yīng)該用耐火線纜穿管暗敷。

4防火卷簾門配電線路

在高層建筑中,有很多內(nèi)置大空間和回廊等,按照《高規(guī)》要求,不同的防火分區(qū)應(yīng)采用防火卷簾門加以隔離,阻斷火災(zāi)蔓延。防火卷簾門的電源通常引自建筑中各樓層雙電源切換配電箱,送至防火卷簾門的專用控制箱,供電方式多采用放射式鏈接。當(dāng)防火卷簾門水平配電線路較長(zhǎng)時(shí),宜采用耐火電纜沿耐火型電纜橋架明敷;當(dāng)防火卷簾門配電線路短時(shí)可穿外刷防火涂料保護(hù)鋼管明敷。以確保火災(zāi)發(fā)生并造成室內(nèi)溫升較高時(shí)仍能可靠向防火卷簾門供電,使防火卷簾門有效地阻止火勢(shì)蔓延。

5消防電梯配電線路

消防電梯是火災(zāi)撲救時(shí)使用的重要垂直交通工具,配電線路一般都比較長(zhǎng),且路由也比較復(fù)雜(由變電所敷設(shè)兩路專線配電至高層建筑頂層的電梯機(jī)房)。消防電梯配電線路防火設(shè)計(jì)應(yīng)與其功能相適應(yīng),為提高其供電可靠性,其兩路配電專線均應(yīng)采用耐火電纜或其中一路選用防火型礦物絕緣電纜。此外,垂直敷設(shè)的消防電梯配電線路應(yīng)敷設(shè)在電氣豎井內(nèi),當(dāng)與可延燃電纜敷設(shè)在同一個(gè)電纜井時(shí),兩者中間必須用耐火材料隔開或使用獨(dú)立的防火橋架敷設(shè)。

6火災(zāi)應(yīng)急照明線路

火災(zāi)應(yīng)急照明保證火災(zāi)時(shí)人員有序疏散和消防人員繼續(xù)工作,它包括疏散指示照明、火災(zāi)事故照明。為達(dá)到防火要求,火災(zāi)應(yīng)急照明線路采用阻燃型電線穿鋼管暗敷于不燃結(jié)構(gòu)層內(nèi)。對(duì)于土建工程己經(jīng)完成的裝修工程,火災(zāi)應(yīng)急照明線路無法暗敷于結(jié)構(gòu)層,這時(shí)電氣線路應(yīng)采用耐熱型或耐火型線纜穿鋼管明敷,并涂防火涂料保護(hù)。

7消防廣播通訊系統(tǒng)配電線路

火災(zāi)事故廣播、消防電話、火災(zāi)警鈴等設(shè)備的配線應(yīng)該保證其功能的發(fā)揮。在條件允許的情況下,可優(yōu)先采用阻燃型電線穿管單獨(dú)暗敷;當(dāng)必須采用明敷線路時(shí),線路應(yīng)采用耐火型線纜穿鋼管明敷,并涂防火涂料保護(hù)。

消防設(shè)備的電纜、電線的防火設(shè)計(jì)選型

電氣火災(zāi)的危害案例最多的還是配電線路,近年來因電纜、電線著火延燃釀成的重大火災(zāi)。對(duì)于高層、超高層民用建筑的消防設(shè)備配電線路所采用的各類線纜應(yīng)采取阻燃、難燃和不燃的措施。

1阻燃型電纜、電線

具有阻燃性能的PVC絕緣的阻燃型線纜不易著火或著火后不延燃,離開火源可以自熄。但用阻燃材料作導(dǎo)體的絕緣有一定的局限性,它僅適用于有阻燃要求的場(chǎng)所。耐溫有70℃、90℃、105℃之分。耐溫105℃絕緣導(dǎo)線也稱作耐熱線,適用于溫度較高的場(chǎng)所。

2礦物絕緣銅芯電纜

對(duì)用于一級(jí)負(fù)荷中的重要負(fù)荷(如應(yīng)急發(fā)電機(jī)、消防電梯、消防泵等)的電纜,應(yīng)推廣使用礦物絕緣防火電纜(簡(jiǎn)稱為MI電纜)。使用Ml電纜是預(yù)防和撲救高層、超高層建筑火災(zāi)的重要舉措之一,其敷設(shè)方式均為明裝敷設(shè)。

3密集型插接式母線槽

與傳統(tǒng)的電力電纜配電方式相比較,密集型母線槽有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、占用空間位置小、傳輸電流大、具有較高的電氣及機(jī)械性能,外殼接地好,安全可靠等突出優(yōu)點(diǎn)。密集型母線槽的防火性能好,但安裝敷設(shè)必須現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè),對(duì)線槽長(zhǎng)度的精確度要求較高。

消防設(shè)備配電線路敷設(shè)的防火蔓延措施

為防止消防設(shè)備配電線路電氣火災(zāi),除盡量減少線路的短路、過載和接地故障外,還需使其配電線路在發(fā)生火災(zāi)能有效地限制火勢(shì)沿配電線路的路徑蔓延并堅(jiān)持供電,就要求設(shè)備配電線路具有耐火耐熱性能。根據(jù)消防工程實(shí)踐,提高消防設(shè)備配電線路耐火耐熱性的主要措施如下:(1)消防設(shè)備配電線路暗敷時(shí)一般是采用普通電線電纜,并穿金屬管或阻燃塑料管敷設(shè)在不燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi),且穿管暗敷保護(hù)層的厚度>3cm。這種敷設(shè)方法可達(dá)到耐火配線要求,經(jīng)濟(jì)安全可靠。當(dāng)采用明敷設(shè)時(shí),為提高線路的耐火耐熱性能,線路應(yīng)用刷了防火涂料的金屬管或金屬線槽敷設(shè)。(2)如果消防設(shè)備配電線路只能采用明敷方式時(shí),線路應(yīng)用涂了防火涂料的金屬管或金屬線槽敷設(shè)以提高線路的耐火耐熱性能,或是直接采用礦物質(zhì)絕緣電纜、耐火型線纜等。(3)當(dāng)消防設(shè)備配電線路用本身具有耐火耐熱性能的不延燃的電纜并敷設(shè)在電井中時(shí)可不用金屬管保護(hù)。但當(dāng)與可延燃電纜敷設(shè)在同一電纜井中時(shí),兩者應(yīng)使用獨(dú)立的防火橋架分開敷設(shè)。在建筑物頂棚內(nèi)的消防配電線路,應(yīng)采用金屬管或金屬線槽布線。(4)一旦發(fā)生火災(zāi),高層、超高層民用建筑的電氣豎井會(huì)產(chǎn)生煙囪效應(yīng)。因此強(qiáng)電及弱電豎井的樓面應(yīng)每層或隔層用與建筑構(gòu)件具有相同耐火等級(jí)的材料嚴(yán)密封堵,電纜穿板套管兩端管口空隙也應(yīng)作封堵。(5)關(guān)于穿越防火分區(qū)耐火墻的配電線路,應(yīng)在穿越處采用相同燃燒等級(jí)的材料將孔洞嚴(yán)密封堵。穿越防火分區(qū)的預(yù)埋管管口兩端均應(yīng)采用與周圍相同耐火等級(jí)的材料嚴(yán)密封堵。

篇6

關(guān)鍵詞:電纜橋架;火災(zāi)事故調(diào)查;防火對(duì)策

1 一起電纜橋架火災(zāi)事故調(diào)查案例

2013年1月6日10時(shí)31分,位于濟(jì)南市歷下區(qū)文化東路51號(hào)匯東星座發(fā)生火災(zāi),過火面積24平方米,無人員傷亡,直接經(jīng)濟(jì)損失7.5萬元。過火區(qū)域主要是一至十六樓的電纜井內(nèi)。

經(jīng)勘驗(yàn):起火建筑為歷下區(qū)文化東路51號(hào)的匯東星座大廈,該大廈主體建筑地上16層、地下2層,建筑面積13000平方米,南側(cè)臨街,東、西側(cè)為車道,北側(cè)為花壇、空地。過火區(qū)域主要位于地上一層至地上十六層的樓層配電室內(nèi),樓道等其余部位僅為煙熏。各層配電室的樓層方位及布局基本相同,每層面積約1.5平方米,房門位于西墻。配電室靠南墻放置本樓層配電箱,靠西墻北側(cè)放置本樓層通訊信號(hào)箱,靠北墻、東墻的中間位置各有一電纜井橋架。

經(jīng)調(diào)查,對(duì)起火原因認(rèn)定如下:起火部位位于大廈三層配電間內(nèi),起火點(diǎn)位于三層配電間強(qiáng)電電纜橋架內(nèi)。起火原因?yàn)殡娎|橋架內(nèi)強(qiáng)電電纜對(duì)金屬橋架放電,電弧高溫引燃電線絕緣層等可燃物。起火時(shí)間為2013年1月6日10時(shí)31分左右。

2 電纜橋架的火災(zāi)危險(xiǎn)性和起火因素

2.1 電纜橋架的火災(zāi)危險(xiǎn)性

電纜橋架引發(fā)火災(zāi)的原因主要是電線電纜過負(fù)荷、短路、接觸電阻過大及外部熱源作用。在短路、局部過熱等故障狀態(tài)及外熱作用下,絕緣材料電阻下降、失去絕緣能力,甚至燃燒,進(jìn)而引發(fā)火災(zāi)。火災(zāi)中電線電纜的特征:(1)火災(zāi)溫度一般在800~1000℃,導(dǎo)線電纜會(huì)很快失去絕緣能力,進(jìn)而引發(fā)短路等次生電氣事故,造成更大的損失;(2)電線電纜在規(guī)定的允許載流量下有較大的過載能力;(3)在短路狀態(tài)下,電線電纜的絕緣材料會(huì)瞬間發(fā)生熔融、燃燒并引燃周圍可燃物。

2.2 電纜橋架火災(zāi)的原因

電纜橋架內(nèi)電線電纜從絕緣層的油浸電纜紙、交聯(lián)聚乙烯、乙丙橡皮等材料到油麻、聚氯乙烯外護(hù)套材料都是易燃性物質(zhì)。當(dāng)局部電纜著火燃燒達(dá)到高溫時(shí)會(huì)發(fā)生熔融,超過鄰近電纜著火溫度時(shí),就會(huì)導(dǎo)致電纜群體延燃。導(dǎo)致電線電纜著火的原因主要有以下兒點(diǎn)。

2.2.1 電纜載流設(shè)計(jì)不當(dāng)

電纜載流量選擇不當(dāng),部分電纜長(zhǎng)期滿負(fù)荷或經(jīng)常超負(fù)荷運(yùn)行,溫升過高及電纜溝道、隧道積水致使電纜老化、受潮、過熱引起短路自燃。

2.2.2 電纜安裝施工不當(dāng)

在施工中,有的單位未采取防火措施,電纜敷設(shè)混雜,常把會(huì)產(chǎn)生劇毒煙霧的中低壓電纜與高壓電纜一起敷設(shè);有的施工人員在電纜敷設(shè)時(shí)沒有嚴(yán)格按操作規(guī)程和工藝要求施工,常因刮、碰、壓、扭等原因造成電纜外層損傷,易進(jìn)水受潮,運(yùn)行時(shí)絕緣層可能被擊穿產(chǎn)生電弧,引起火災(zāi)。

2.2.3 電線電纜故障

(1)電線電纜制作粗糙,絕緣層受潮,致使電纜頭及終端盒在運(yùn)行中產(chǎn)生故障而自燃、爆炸;(2)部分電纜技工工藝操作不嚴(yán),不注意衛(wèi)生,雜質(zhì)、污物等清理不凈,造成界面接觸不良;(3)接頭工藝不精、制作質(zhì)量不高、防火措施較少,在故障情況下受高電壓、大電流的沖擊導(dǎo)致接頭起火;(4)電纜接地不良,接地線焊接不牢,接觸不良,阻值偏大,造成電纜接地故障電流比正常短路電流小,使電流保護(hù)器不能及時(shí)切斷故障,而出現(xiàn)電弧、電火花。

3 電纜橋架內(nèi)電線電纜的防火措施

3.1 選用阻燃電線電纜

3.1.1 阻燃電線電纜防火機(jī)理

(1)在燃燒反應(yīng)的熱作用下,位于凝聚相的阻燃劑熱分解吸熱,使凝聚相內(nèi)溫度上升減慢,延緩了材料的熱分解速度;

(2)阻燃劑受熱分解后,釋放出連鎖反應(yīng)自由基阻斷劑,使火焰、連鎖反應(yīng)的分枝中斷,減緩氣相反應(yīng)速度;

(3)催化凝聚相熱分解固相產(chǎn)物,焦化層或泡沫層的形成加強(qiáng)了這些層狀硬殼阻礙熱傳遞的作用;

(4)在熱作用下,阻燃劑出現(xiàn)吸熱性相變,阻止凝聚相內(nèi)溫度的升高。

3.1.2 阻燃電線電纜的分類及選用

《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》中把采用阻燃電纜、耐火電纜等作為電纜防火的重要措施,對(duì)各種阻燃電纜的選用作了明確規(guī)定。凡能通過成束電線電纜燃燒試驗(yàn)的電纜稱之為阻燃電纜。阻燃電纜主要包括普通型阻燃電線電纜、無鹵低煙阻燃電纜、低鹵低煙型阻燃電纜、耐火電纜。這些產(chǎn)品的制造技術(shù)、性能特性不同,應(yīng)用范圍也不同。

(1)普通型阻燃電線電纜。普通型阻燃電線電纜(簡(jiǎn)稱阻燃電纜)制造簡(jiǎn)單、成本低,是防火電纜中用量最大的電纜品種。其特點(diǎn)是在成束敷設(shè)的條件下,電纜被燃燒時(shí)能將火焰的蔓延控制在一定范圍內(nèi),避免電線電纜著火延燃而造成重大災(zāi)害,提高了電纜整條線路的防火水平。

(2)無鹵低煙阻燃電纜。無鹵低煙阻燃電纜不僅具有優(yōu)良的阻燃性能,而且在燃燒時(shí)幾乎不產(chǎn)生腐蝕性氣體和毒性氣體,僅產(chǎn)生極少量的煙霧,減少了對(duì)儀器、設(shè)備的腐蝕及對(duì)人體的損害,有利于火災(zāi)時(shí)的滅火救援。無鹵低煙阻燃電纜通常考核電纜的阻燃性能、腐蝕性、煙濃度及毒性指標(biāo)。這類電纜的阻燃性能通過成束燃燒試驗(yàn),分A、B、C三種。燃燒氣體的腐蝕性通過測(cè)定燃燒氣體水溶液的pH值和電導(dǎo)率來確定,煙濃度一般用電纜燃燒時(shí)的透光率來評(píng)定,試驗(yàn)按GB/T17651-1998規(guī)定的方法進(jìn)行,毒性指數(shù)的測(cè)試方法由用戶規(guī)定。無鹵阻燃電纜的機(jī)械性能比普通電纜稍差,這是由于加入特殊添加劑所致,其特殊性能見表1。無鹵低煙阻燃電纜適用于地鐵、隧道、船舶和車輛以及核電站、重要的高層建筑等安全性要求比較高的場(chǎng)所和重要設(shè)施。

(3)低鹵低煙阻燃電纜。低鹵低煙阻燃電纜的HCL釋放量和煙濃度指標(biāo)介于普通阻燃電纜與無鹵阻燃電纜之間。這種電纜不僅具備阻燃性能,而目在燃燒時(shí)釋放的煙量較少,HCL釋放量較低,主要用于地鐵、隧道、高層建筑等對(duì)電纜燃燒的煙濃度及HCL發(fā)生量有一定限制的場(chǎng)所。低鹵低煙阻燃電纜的絕緣和護(hù)套材料成分通常是以聚氯乙烯樹脂為基材,配以特種增塑劑、高效阻燃劑、HCL吸收劑、抑煙劑等,經(jīng)特殊工藝加工而成,顯著改善了普通阻燃聚氯乙烯絕緣材料的燃燒性能,大大降低了材料的煙密度和HCL釋放量。

(4)耐火電纜。耐火電纜在著火燃燒時(shí)仍能保持一定時(shí)間的正常運(yùn)行,主要有三種類型。一是礦物絕緣電纜(又稱氧化鎂絕緣電纜),采用氧化鎂作絕緣材料,無縫銅管作護(hù)套,經(jīng)特殊工藝制作而成,具有優(yōu)良的防火、防爆、耐高溫、耐腐蝕等特性,應(yīng)用于要求特別安全或高環(huán)境溫度、高輻射強(qiáng)度的場(chǎng)所,該電纜的長(zhǎng)期使用溫度為250℃,在950~1000℃可持續(xù)供電3h。但該類電纜制造工藝復(fù)雜,價(jià)格昂貴,安裝較復(fù)雜,制造長(zhǎng)度也受限制。二是硅絕緣電纜,其絕緣層采用硅橡膠混合物,具有較好的耐火性能,但材料主要依賴進(jìn)口,價(jià)格偏高,制造及應(yīng)用受限制。三是用無機(jī)材料與一般有機(jī)絕緣材料復(fù)合構(gòu)成的復(fù)合絕緣電纜,耐火層采用耐火云母帶繞包在普通導(dǎo)體外。這種電纜工藝簡(jiǎn)單,價(jià)格較低,生產(chǎn)長(zhǎng)度和使用范圍不受影響,耐火性能較好,目前國內(nèi)大多數(shù)電纜廠均生產(chǎn)這種耐火電纜供公共設(shè)施、高層建筑等處應(yīng)用。

3.2 科學(xué)設(shè)計(jì)及安裝

3.2.1 封堵

防火封堵是采用防火堵料將電纜穿越處的小縫隙進(jìn)行堵塞,防止電纜著火延燃。對(duì)電纜溝與電氣盤、箱、柜的連接處、隔墻、樓板的孔洞等均需進(jìn)行阻燃封堵。最好采用滲透性強(qiáng)、發(fā)泡時(shí)脹力大、密封性能、防水作用好,而且可拆性好、方便增補(bǔ)的材料。電纜防火門要長(zhǎng)期關(guān)閉,電纜防火板和電纜溝蓋板的縫隙應(yīng)封閉,電纜敷設(shè)密集處采用軟堵料封堵嚴(yán)實(shí)。防火封堵一般用鋼筋等材料作骨架以提供足夠的機(jī)械強(qiáng)度,防止電纜著火,特別是發(fā)生電氣短路時(shí)引起的空氣迅速膨脹,產(chǎn)生一定的沖擊,破壞骨架,使防火封堵失去作用。

3.2.2 分隔

防火隔墻可將長(zhǎng)電纜隧道、電纜溝道分割成小區(qū)段,將著火區(qū)間縮小,可采用耐火隔板、硅酸鋁纖維氈、防火堵料、防火涂料等。防火隔墻用礦渣棉筑成,在隧道中與防火門配套使用。為了便于電纜新增與更換,防火隔墻應(yīng)簡(jiǎn)易目易于拆卸。電纜隧道單起分隔作用的電纜防火墻厚度不應(yīng)小于240毫米,防火墻要比電纜支架寬100毫米以上,防火墻兩側(cè)還要有不小于1000毫米的阻火段,以有效地防止電纜火災(zāi)的串延。

3.2.3涂層

涂刷防火涂料可避免電纜著火后延燃。防火阻燃帶施工方便,不易脫落,適應(yīng)性強(qiáng),價(jià)格便宜,性能與防火涂料相似。在進(jìn)入柜體的電纜至終端頭部分,在防火隔墻兩側(cè)2~3米區(qū)域內(nèi)將所有電纜涂刷二遍防火涂料或包防火阻燃帶。防火涂料的阻火效果與涂層厚度和原料性質(zhì)有關(guān),應(yīng)與隔、堵等防火措施組合使用。

3.2.4 設(shè)置防火設(shè)施

(1)設(shè)置火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。根據(jù)實(shí)際情況,選擇適當(dāng)?shù)膱?bào)警探頭和適合電纜層特點(diǎn)的報(bào)警系統(tǒng)。目前在電纜溝、管道井使用較為廣泛的是線性(或稱纜式)感溫探測(cè)器。

(2)高壓水噴霧滅火。在電纜廊道電纜密集的地區(qū)采用一般的防火材料比較困難,宜采用高壓水噴霧滅火方式。為使水噴霧滅火及時(shí)有效地發(fā)揮作用,需配置高靈敏度的監(jiān)測(cè)及控制系統(tǒng)。在大型建筑物內(nèi)及電纜隧道中采用此法效果顯著。

(3)加強(qiáng)電纜層(井)的通風(fēng)。利用自然通風(fēng)條件,盡可能在電纜層靠外墻部位設(shè)置通風(fēng)口(通風(fēng)口的具體設(shè)置可結(jié)合火災(zāi)撲救時(shí)的突破口)。同時(shí)還應(yīng)建立不間斷供電的機(jī)械排煙系統(tǒng),以便在火災(zāi)初期通過自動(dòng)報(bào)警聯(lián)動(dòng)打開排煙風(fēng)機(jī)。

3.3 規(guī)范的日常管理

(1)防止由于電纜內(nèi)部絕緣的缺陷、老化、受潮、損傷等電纜自身故障引起電纜短路、短路電弧著火,及時(shí)發(fā)現(xiàn)絕緣不良的電纜,并將其退出運(yùn)行。

(2)保持良好的運(yùn)行環(huán)境,嚴(yán)禁熱力系統(tǒng)的廢氣、廢水流入電纜溝、電纜隧道。

(3)加強(qiáng)對(duì)電纜頭的監(jiān)視和管理。電纜頭受多方面因素影響是電纜絕緣的薄弱環(huán)節(jié),所以加強(qiáng)對(duì)電纜頭的監(jiān)視和管理至關(guān)重要。對(duì)放在電纜溝、電纜隧道、電纜槽盒、電纜夾層內(nèi)的動(dòng)力電纜終端頭、中間接頭必須登記造冊(cè),加強(qiáng)監(jiān)視,避免運(yùn)行中的電纜頭著火。

4 結(jié)束語

綜上所述,要做好電纜橋架的防火工作,就要從電線電纜的正確選擇、正確安裝和強(qiáng)化日常規(guī)范化管理等方面著手,做到安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理,有效防止電線電纜引起的火災(zāi),并減少火災(zāi)造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

參考文獻(xiàn):

篇7

關(guān)鍵詞:接地故障 PE、N線 接地故障電流

電氣火災(zāi)目前有上升趨勢(shì),其中由于接地故障引起的火災(zāi)也不少。為了防止接地故障造成火災(zāi),這里對(duì)其產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析,并提出預(yù)防措施。

(一)接地故障引起火災(zāi)的原因

接地故障為相線與電氣裝置的外露導(dǎo)電部分(包括電氣設(shè)備金屬外殼、敷線管槽及構(gòu)架等)、外部導(dǎo)電部分(包括金屬的水、暖、煤氣、空調(diào)管道和建筑的金屬結(jié)構(gòu)等)以及大地之間的短路,如圖1 所示。這種故障與相線和中性線間的單相短路故障不同,與相線之間產(chǎn)生的相間短路也不同。

接地故障與一般短路相比,當(dāng)產(chǎn)生火災(zāi)時(shí)具有更大的危險(xiǎn)性和復(fù)雜性。一般短路起火主要是短路電流作用在線路上的高溫引起火災(zāi),而接地故障則有以下三個(gè)原因引起火災(zāi),且危險(xiǎn)性更大,其防范工作也十分復(fù)雜。

1.由接地故障電流引起火災(zāi)

一般短路的電流通路為線路的金屬導(dǎo)線,短路電流大,短路點(diǎn)金屬常被熔焊而可忽略其阻抗,這種短路容易被過電流保護(hù)電器(熔斷器、低壓斷路器)迅速切斷而不致起火。但接地故障的電流通路內(nèi)有設(shè)備外殼、敷線管槽以及接地回路的多個(gè)連接端子等,TT 系統(tǒng)(接地系統(tǒng))還以大地為通路。大地的接地電阻大,PE、PEN 線(接地線)連接端子的電阻由于種種原因,其阻值也常常較大,所以接地故障電流比一般短路電流小,常不能使過電流保護(hù)電器及時(shí)切斷故障,且故障點(diǎn)多不熔焊而出現(xiàn)電弧、電火花。0. 5A 電流的電弧、電火花的局部高溫即可烤燃可燃物質(zhì)起火。例如 1994年3月北京某廠倉庫被焚,起因即是倉庫電氣線路在進(jìn)線地溝內(nèi)貼近暖氣入口管道,長(zhǎng)年受烤,絕緣水平下降,導(dǎo)致接地故障燃弧起火。該廠工人反映起火前一段時(shí)間內(nèi)廠房燈光閃爍,說明故障未被切斷,電弧延續(xù)了一段時(shí)間,再待電路切斷,火已成勢(shì)了。

另外過去不重視 TN 系統(tǒng)中 PE、PEN 線在故障條件下的熱穩(wěn)定,往往選用過小的截面,當(dāng) TN 系統(tǒng)中較大的接地故障電流通過時(shí),易導(dǎo)致線路高溫起火。

2.由 PE、PEN 線端子連接不緊密引起火災(zāi)

設(shè)備接地的PE線平時(shí)不通過負(fù)荷電流,只在發(fā)生接地故障時(shí)才通過故障電流。如果因受振動(dòng)、腐蝕等原因,導(dǎo)致連接松動(dòng)、接觸電阻增大等現(xiàn)象,平時(shí)是不易覺察的。一旦發(fā)生接地故障,接地故障電流需通過PE線返回電源時(shí),PE 線的大接觸電阻限制了故障電流,使保護(hù)電器不能及時(shí)動(dòng)作,連接端子處因接觸電阻大而產(chǎn)生的高溫或電弧、電火花卻能導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。

在 TN-C 系統(tǒng)中 PEN 線平時(shí)通過三相不平衡電流,但在機(jī)械、紡織等一些主要為三相平衡負(fù)荷的企業(yè)內(nèi),因三相不平衡電流小,PEN 線端子連接不緊密的隱患不易發(fā)現(xiàn),當(dāng)大故障電流通過時(shí)同樣也可導(dǎo)致火災(zāi)。

1994年3月,北京西便門一排商店起火,開始時(shí)是一輛集裝箱車在商店端頭胡同口碰斷兩根單相回路的電線,電線對(duì)地迸出電火花,幾分鐘后商店即起火。經(jīng)查,起火處在商店后墻,一路軟電纜在該處分成三個(gè)單相回路,其中一路即是被碰斷的電線。由于多年日曬雨淋,該電線已類似裸導(dǎo)線,電纜芯線和該電線的接頭處連接不良,通過接地故障電流時(shí)打火引起火災(zāi)。

3.由故障電壓引起火災(zāi)

常有這些電氣事故:設(shè)備金屬外殼或N線對(duì)地電壓為幾十代;手?jǐn)y設(shè)備本身沒有損壞,但使用者卻受電擊致死;電源已切斷,但進(jìn)行維修時(shí),外殼或N線帶電壓打火導(dǎo)致火災(zāi)或爆炸。這類來歷不明的電壓所引起的事故,其根源大多是另外一處的接地故障。發(fā)生接地故障后四處傳導(dǎo)的故障電壓是危險(xiǎn)的起火源,通過對(duì)地的電火花和電弧而導(dǎo)致火災(zāi)。擊穿 10mm 空氣隙需 30kV 電壓,不同電位導(dǎo)體一經(jīng)接觸拉起電弧后,同樣間隙維持電弧的電壓只需 20V,此時(shí) 2A 電流的電弧局部溫度可超過 2000℃。

上述來歷不明的故障電壓常來自電氣裝置外部,現(xiàn)列舉一二來進(jìn)行說明。

圖2 為 TN 系統(tǒng)的一電氣裝置的電源線路墜大地,按圖2 所示接地電阻值,接地故障電流為

Id =U0/(RB+RE) =220/(4+4) =27. 5A

當(dāng)此電流不足以使保護(hù)電器切斷電路時(shí),變電所的 RB 上將產(chǎn)生電壓降

Uf = Id·RB = 27. 5×4 = 110V

變壓器中性點(diǎn)對(duì)地電壓隨之升高為 110V,此電壓即接地故障電壓,沿 N 線傳導(dǎo)至用戶電氣裝置。當(dāng)用戶采用圖2 所示的 TN-C 系統(tǒng)時(shí),PE線因源出于中性點(diǎn)也帶故障電壓,如果未設(shè)置總等電位聯(lián)結(jié),電氣裝置內(nèi)帶故障電壓的設(shè)備的金屬外殼和敷線管槽在火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所和靠近可燃物質(zhì)處很易因?qū)Φ卮蚧鸲鸹馂?zāi),當(dāng)然也可引起爆炸、電擊等事故。

TN 系統(tǒng)的 PE(PEN)線作重復(fù)接地后可降低一些故障電壓,但效果不明顯。電氣線路上的剩馀電流保護(hù)器對(duì)這種外來的故障電壓毫無反應(yīng),因?yàn)榫€路內(nèi)沒有出現(xiàn)剩馀電流。

圖3 中變電所的高、低壓柜和變壓器外殼等外露導(dǎo)電部分的保護(hù)接地和低壓側(cè)中性點(diǎn)的工作接地共用一接地極,接地電阻 RB為 4Ω,低壓為TN接地系統(tǒng),高壓側(cè)為不接地系統(tǒng)。當(dāng)高壓側(cè)發(fā)生諸如鼠、蛇引起的接地故障時(shí),其接地電流人可達(dá) 30A,在接地極 RB 上的電壓降可達(dá) Id·RB = 30×4 = 120V,可同樣引起火災(zāi)和電擊之類的電氣事故。

接地故障可通過上述三個(gè)起因起火,在70年代東北某紡織廠就發(fā)生過一起三個(gè)起因同時(shí)起火的案例,損失達(dá)數(shù)百萬元。開始時(shí)認(rèn)為是一般的線路短路起火,但無法解釋為何三處同時(shí)起火,經(jīng)消防研究單位仔細(xì)分析才弄清原來是一起接地故障引起的火災(zāi)。該廠采用 TN-C 系統(tǒng),如圖4 所示。由于配電箱電纜芯線接線端子松動(dòng),長(zhǎng)期發(fā)熱,絕緣擊穿造成接地故障,但故障電流不夠大,保護(hù)電器未動(dòng)作,由于故障電流和故障電壓的竄導(dǎo),導(dǎo)致三處同時(shí)起火。一處是該配電箱的PEN線端子連接不緊密,通過故障電流時(shí)打出火花,濺落在化纖堆上起火;一處是一段 3×185mm2 低壓電纜的 16mm2 金屬外皮被用作 PEN 線,熱穩(wěn)定不夠,被故障電流燒紅引燃該處的飛揚(yáng)的纖維起火;還有一處是照明線路金屬套管(經(jīng)計(jì)算其上對(duì)地電壓為 147V)與其鄰近的暖氣管打火,火花濺落在化纖堆上起火。這就是三處同時(shí)起火的由來,但火災(zāi)起源的接地故障發(fā)生處因沒有可燃物質(zhì)而未起火。這是一個(gè)很能說明接地故障起火特點(diǎn)的案例。

(二)接地故障火災(zāi)的防范措施

1.防止電氣火災(zāi)的發(fā)生

(1)選用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)線和敷設(shè)方式 PE(PEN)線的截面應(yīng)滿足故障時(shí)熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定要求,并與線路的保護(hù)要求相適應(yīng)。敷設(shè)的線路應(yīng)避免遭受機(jī)械損傷。各種導(dǎo)線的連接端子和接頭均應(yīng)緊密可靠,導(dǎo)電良好。

(2)正確選用電氣設(shè)備除了電氣設(shè) 備應(yīng)具有規(guī)定的絕緣水平外,對(duì)于電氣火災(zāi)危險(xiǎn)較大的高層建筑內(nèi),應(yīng)考慮:

① 設(shè)備無油化,因?yàn)楹碗姎庠O(shè)備過熱或電弧故障時(shí),設(shè)備內(nèi)的絕緣油在高溫或電弧作用下,迅速產(chǎn)生熱分解,析出氫、甲烷、乙烯等可燃?xì)怏w,使設(shè)備外殼內(nèi)壓力驟增,造成外殼爆炸而噴油;有時(shí)析出的可燃?xì)怏w與空氣混合形成爆炸混合物,在電弧或火花作用下,引起燃燒爆炸;含油電氣設(shè)備爆裂后,高溫油流動(dòng)引起火災(zāi)擴(kuò)大。因此在高層建筑中最好采用無油的電氣設(shè)備,如干式變壓器、真空開關(guān)等。

② 選用飛弧距離小或能保證飛弧不致外出的設(shè)備,以防止短路和電弧的產(chǎn)生。

(3)確保過負(fù)荷保護(hù)設(shè)備及短路(包括三相和單相短路)保護(hù)設(shè)備在發(fā)生過負(fù)荷或短路時(shí)可靠動(dòng)作 對(duì)于距離電源較遠(yuǎn)的用電設(shè)備,如單相短路保護(hù)設(shè)備不能及時(shí)動(dòng)作時(shí),必須采用帶有單相短路保護(hù)的開關(guān)或其它措施。電氣事故時(shí),如控制電源失效,往往造成爆炸和火災(zāi)事故,因此必須保證控制電源的可靠性。蓄電池干涸或放電不足,造成開關(guān)拒動(dòng)的事例已屢見不鮮。最近開發(fā)的免維護(hù)蓄電池并采用微機(jī)控制充放電的設(shè)備有一定優(yōu)越性。

(4)采用RCD(剩馀電流保護(hù)器)作為防止電氣火災(zāi)的措施 當(dāng)泄漏電流達(dá) 0. 5A 時(shí),木質(zhì)材料就能起火。因此可采用整定電流為 100mA 的 RCD 防止由于泄漏電流引起火災(zāi)。

2.防止火災(zāi)蔓延

在電氣火災(zāi)中,電纜電線事故率約占 30% 以上。電纜一般是成束敷設(shè),成束電纜群體燃燒時(shí),火焰溫度可達(dá) 800~1100℃;在距離水平布置電纜上方 150~350mm 處的火焰溫度可達(dá) 800。因此,與著火電纜并列或位于其上方的電纜,易受波及而燃燒。電纜的絕緣、填充物、護(hù)套多為可燃物,有些還會(huì)散發(fā)出有毒氣體,對(duì)人造成傷害,其燃燒熱能約為 960~2640kJ/kg,因此電纜群燃燒時(shí)產(chǎn)生熱量相當(dāng)大。很多電纜安裝在電纜溝或電纜槽內(nèi)、熱量積聚,強(qiáng)化了延燃過程;垂直敷設(shè)的電纜群,一旦著火,由于煙囪效應(yīng),加速延燃。因此,要采取以下措施:

(1)在可能產(chǎn)生延燃的地方采用阻燃型電纜、電線

① 低煙、低鹵阻燃全塑電線 一般的塑料電線一旦著火,不但燃燒而且還產(chǎn)生大量有毒氣體,如氯化氫、二氧化碳等,會(huì)造成人員中毒身亡。低煙、低鹵阻燃全塑電線在絕緣中加人阻燃添加劑,且為低鹵材料,當(dāng)絕緣著火時(shí),產(chǎn)生非燃性氣體,隔絕氧氣或促使絕緣層碳化形成保護(hù)層,產(chǎn)生隔熱和阻燃效果,且僅產(chǎn)生少量煙氣。

② 阻燃電纜 采用與上述阻燃電線相同的添加劑,達(dá)到阻燃自熄效果。但在火災(zāi)場(chǎng)所里,也會(huì)燃燒,在敷設(shè)時(shí)還必須采用適當(dāng)?shù)姆阑鸫胧?/p>

(2)采用防火涂料或防火包帶 當(dāng)采用一般電纜時(shí),可采用防火涂料涂于電纜上或采用防火阻燃電纜包帶包于電纜上。涂料和包帶遇火后,分解為均勻致密的碳泡沫隔熱層,隔離氧氣且阻止熱量傳遞,達(dá)到阻火效果。對(duì)于消防泵、排煙風(fēng)機(jī),10kV 及以上電纜和其它重要負(fù)荷的電纜應(yīng)全涂或全包扎;對(duì)于其它負(fù)荷用的電纜可在穿越阻火墻、板和孔洞封堵處局部 l~1. 5m 處涂或包扎。涂料可噴涂或刷在電纜上,每 8h 一次,涂到膜厚 1. 2mm 才算合格。

(3)采用防火堵料堵封

① 在垂直的電纜井道內(nèi)敷設(shè)時(shí),每隔 2~3 層,在樓板處用不低于樓板耐火極限的阻火材料作防火分隔,孔洞用防火堵料封堵。垂直敷設(shè)的電纜全部涂防火漆。

② 水平敷設(shè)穿墻孔處,用不低于隔墻耐火極限的阻火材料堵封。

③ 在電纜溝(或隧道)內(nèi)敷設(shè)時(shí),按防火分區(qū)要求設(shè)置阻火墻,必要時(shí)通道可設(shè)防火門。

④ 重要負(fù)荷的配電線路,當(dāng)采用普通電線隊(duì),穿金屬管暗敷后還應(yīng)敷設(shè)在非燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi),如厚度不小于 30mm 水泥層。穿金屬管明敷時(shí),必須在金屬管上采取防火措施。當(dāng)采用電纜時(shí),則敷設(shè)于難燃封門槽盒內(nèi),這種槽盒的結(jié)構(gòu)是一旦電纜著火,使氧氣得不到補(bǔ)充而迅速自熄。

3.保證火災(zāi)時(shí)的必要供電

當(dāng)高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí),必須利用建筑物本身的消防設(shè)施進(jìn)行滅火和疏散人員。這些消防設(shè)施,例如消防水泵、消防電梯、排煙設(shè)備、應(yīng)急照明和報(bào)警滅火設(shè)備等,如沒有可靠的電源,發(fā)生火災(zāi)時(shí)不能及時(shí)報(bào)警、滅火,無法有效地疏散人員和物資以及控制火勢(shì)蔓延,勢(shì)必造成重大損失。這些負(fù)荷應(yīng)屬于一級(jí)負(fù)荷。對(duì)于特別重要場(chǎng)所,如其中有經(jīng)常用于國際活動(dòng)且人員眾多、不允許中斷供電的場(chǎng)所以及超高層建筑則應(yīng)為一級(jí)負(fù)荷中的特別重要負(fù)荷。對(duì)于這類負(fù)荷,除兩個(gè)電源外,還必須增設(shè)應(yīng)急電源,對(duì)特別重要的負(fù)荷供電。應(yīng)急電源一般采用柴油發(fā)電機(jī)組,起動(dòng)時(shí)間不超過 10s。

這種負(fù)荷的供電電纜最好采用耐火電纜,可采用銅芯銅套氧化鎂絕緣耐火電纜、全塑耐火電纜和耐火電纜橋架。

銅芯銅套氧化鎂絕緣耐火電纜是以銅芯作導(dǎo)體、無縫鋼套作護(hù)套,中間充以耐高溫、高絕緣性能的無機(jī)物氧化鎂粉作絕緣材料,允許在 250℃ 高溫下長(zhǎng)期使用,最高使用溫度達(dá) l000℃。優(yōu)點(diǎn)是具有優(yōu)良的防火性能,耐高溫、不燃燒、壽命長(zhǎng),常作為消防泵的供電電纜。缺點(diǎn)是受無縫鋼管坯料長(zhǎng)度的限制,電纜制造長(zhǎng)度較短,且機(jī)械硬度大,電纜接頭及放線施工困難,價(jià)格較高。

全塑耐火電纜與普通電纜相似,但其絕緣和護(hù)套中加入阻燃添加劑,在線芯外還包以云母玻璃帶等無機(jī)絕緣材料,在 750℃ 的火焰中燃燒了 3h 后,施加 1000V 工頻電壓不擊穿。這種電纜的施工安裝與普通電纜相似,價(jià)格則較貴,由于尚沒有長(zhǎng)期使用的經(jīng)驗(yàn),對(duì)于高層建筑尚不宜采用。

耐火橋架已由消防部門鑒定,并已成批生產(chǎn),計(jì)有以下四種:

(1)耐火鋼制槽盒 )耐火鋼制槽盒 能經(jīng)受火焰熏烤,槽內(nèi)溫度可限制在電纜安全允許值內(nèi),設(shè)有防雨罩,可廣泛用于室外易燃場(chǎng)所。

(2)耐火無機(jī)槽盒 )耐火無機(jī)槽盒 外殼由無機(jī)材料和增強(qiáng)玻璃纖維構(gòu)成,密封性好,可有效地防止電纜自身燃燒及外部火源造成危害,用于堿、酸腐蝕及室外場(chǎng)合。

(3)隧道用阻火托架 具有良好的通風(fēng)透氣性能,當(dāng)電纜自身燃燒時(shí),由于高溫使原來開啟的浸有特種防火涂料的通風(fēng)網(wǎng)孔堵塞,由于缺氧而自熄。

(4)電纜過熱報(bào)警橋架 當(dāng)電纜過熱或外部火災(zāi)超過 70℃ 時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警,可與上述幾種耐火電纜槽盒和托架配合使用。

4.設(shè)置總等電位聯(lián)結(jié)

為防止外部故障電壓進(jìn)入建筑物內(nèi)引起的事故,IEC 標(biāo)準(zhǔn)和一些發(fā)達(dá)國家電氣標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定建筑電氣裝置內(nèi)必須設(shè)置總等電位聯(lián)結(jié),見圖5。即在進(jìn)線配電箱近旁安裝一接地母排、其上有若干接線端子,將配電箱的 PE(PEN)母排、接地極引入線和建筑物內(nèi)的水、暖、氣等金屬管道以及金屬建筑結(jié)構(gòu)都與它聯(lián)結(jié)。當(dāng)外部故障電壓沿任何管線進(jìn)入建筑物內(nèi)時(shí),這些金屬部分的電位同時(shí)升高而不出現(xiàn)電位差,自然無從發(fā)生火災(zāi)、爆炸、電擊等事故了。

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關(guān)鍵詞:建筑電氣 防火 電線電纜

中圖分類號(hào): TU96+3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):

1 概述

在建筑電氣防火方面,據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示,電氣火災(zāi)占建筑物火災(zāi)數(shù)量的25%~27%,而由電氣線路引發(fā)的火災(zāi)約占電氣火災(zāi)的60% 左右,電氣火災(zāi)造成的損失占總數(shù)的30%~50%。 如此驚人的數(shù)字,應(yīng)該給我們帶來警示: 在建筑電氣設(shè)計(jì)中,對(duì)于電線電纜的應(yīng)用,一定要認(rèn)真考慮,精心設(shè)計(jì)。 現(xiàn)有的規(guī)范對(duì)消防線路以及消防設(shè)備的配電用電線電纜的要求較為詳細(xì),但是對(duì)于大量的一般線路的要求則有些欠缺。 縱觀電氣線路引發(fā)的火災(zāi),絕大部分是一般的配電線路和系統(tǒng)引起的。 建筑中發(fā)生電氣線路火災(zāi),總是在線纜最薄弱的環(huán)節(jié)。 因此,在建筑配電設(shè)計(jì)中,合理選用電線電纜以及恰當(dāng)?shù)姆笤O(shè)方式,對(duì)于建筑電氣防火非常重要。

2 電線電纜分類及選用要點(diǎn)

在我們的日常設(shè)計(jì)中,有多種類型的電纜,在什么情況下選用何種電纜呢?首先我們來看看電纜的分類及定義 :

1) 普通電線電纜: 不具有阻燃、 耐火、 無鹵及低煙等特性的電線電纜 ;

2) 阻燃電線電纜: 難以著火并具有阻止或延緩火焰蔓延能力的電線電纜 ;

3) 耐火電線電纜: 在規(guī)定溫度和時(shí)間的火焰燃燒下仍能保持線路完整性的電線電纜 ;

4) 無鹵低煙阻燃電線電纜: 材料不含鹵素,燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙塵較少并且具有阻止或延緩火焰蔓延的電線電纜 ;

5) 無鹵低煙阻燃耐火電線電纜: 材料不含鹵素,燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙塵較少并且具有阻止或延緩火焰蔓延、 可保持線路完整性的電線電纜。

3 其他設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

要使配電線路安全可靠,除了正確的應(yīng)用之外,還需要有良好的管理。 不要等到出現(xiàn)問題才去處理,而應(yīng)轉(zhuǎn)變思路和做法,在出現(xiàn)問題之前就能發(fā)現(xiàn)隱患,提前處理,解決問題。 然而在當(dāng)今大型建筑中,這種管理若依靠人工是難以實(shí)現(xiàn)的,必須借助現(xiàn)代的一些科技手段和技術(shù),對(duì)電線電纜進(jìn)行必要的監(jiān)測(cè)。 例如火災(zāi)漏電探測(cè),線纜的漏電并非表示火災(zāi)發(fā)生,而是表明線路存在火災(zāi)的隱患,需要對(duì)線路漏電進(jìn)行檢查。 因?yàn)殚L(zhǎng)期漏電將會(huì)導(dǎo)致線纜的絕緣過早老化,從而導(dǎo)致線纜短路發(fā)生火災(zāi)。 另外,在大量線纜集中敷設(shè)的線槽中,采用線型感溫探測(cè)器,對(duì)線纜的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 設(shè)計(jì)合理時(shí),線纜在正常工作時(shí)溫度較低;一旦出現(xiàn)過負(fù)荷現(xiàn)象,線纜會(huì)出現(xiàn)溫升。 早期對(duì)異常溫升進(jìn)行監(jiān)測(cè),可以查找出故障,避免故障進(jìn)一步蔓延和發(fā)展,防止火災(zāi)發(fā)生。

3.2 中壓線路設(shè)計(jì)

《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GB50045-95(2005年版) 第9.1.1 條規(guī)定: 高層建筑的消防控制室、 消防水泵、 消防電梯、 防煙排煙設(shè)施、 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、 漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、 自動(dòng)滅火系統(tǒng)、 應(yīng)急照明、 疏散指示標(biāo)志和電動(dòng)的防火門、 窗、 卷簾、 閥門等消防用電,應(yīng)按現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052 的規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì),一類高層建筑應(yīng)按一級(jí)負(fù)荷要求供電,二類高層建筑應(yīng)按二級(jí)負(fù)荷要求供電。

對(duì)于中壓電源進(jìn)線的電氣設(shè)計(jì)分界: 中壓進(jìn)線由供電部門送至高壓開關(guān)柜進(jìn)線端,電氣設(shè)計(jì)人員需考慮進(jìn)入建筑物的路徑,這就有線路的路由和敷設(shè)問題。 尤其是對(duì)于有多個(gè)變配電所的工程,從主變配電所出線至各分配變電所,所有纜線選擇和敷設(shè)路由均由設(shè)計(jì)人員考慮。

為了確保中壓線路的安全,在選型方面: 要考慮阻燃或耐火; 在路由方面: 要考慮阻燃或耐火橋架 (線槽) 。 中壓電纜的敷設(shè)方式主要有: 電纜溝內(nèi)敷設(shè)、 直接埋地敷設(shè)、 在線槽內(nèi)敷設(shè)、 穿管敷設(shè)。 在設(shè)計(jì)中,往往忽略了采取防火保護(hù)措施。 在線槽內(nèi)敷設(shè)、 穿管敷設(shè)的防火措施是: 采用阻燃或耐火金屬線槽、 金屬管刷防火涂料、 選用阻燃或耐火電纜。

一級(jí)負(fù)荷需要雙重電源供電,尤其是在大型公共建筑(在同一平面層有多個(gè)配變電所,如機(jī)場(chǎng)、 火車站等建筑) 或是超高層建筑中,設(shè)置多個(gè)變配電所(在不同樓層) ,從主變配電所至各分變配電所的中壓電纜選擇和敷設(shè)路由等問題需要我們予以足夠的重視。

3.3 銅、鋁電纜的應(yīng)用

關(guān)于銅和鋁芯(或鋁合金) 電纜的應(yīng)用,從耐火時(shí)間上看,消防線路還是應(yīng)采用銅芯; 對(duì)于非消防線路,纜線截面在16mm2或35mm2及以上時(shí),可以采用鋁芯(或鋁合金) 電纜。 鋁芯(或鋁合金) 電纜從供配電性能方面,與銅芯電纜無區(qū)別,但是從節(jié)能和減排方面,還是具有一定的優(yōu)勢(shì)。 因?yàn)橐睙?t 銅和1t 鋁所耗的能源差異很大,且1t鋁所能制造出來的電纜比1t銅要長(zhǎng)。 因此在北京市地方標(biāo)準(zhǔn)DB11/ 687-2009《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》 中,就有專門的條文,并用了較大的篇幅進(jìn)行說明。 在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中,希望廣大設(shè)計(jì)人員在保證供配電系統(tǒng)的安全可靠性的同時(shí),在電氣節(jié)能方面,為節(jié)能減排多做一些工作。

4 結(jié)束語

本文從相關(guān)規(guī)范規(guī)定及實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)出發(fā),從電線電纜分類及選用要點(diǎn)、 敷設(shè)方式、 電纜及光纜產(chǎn)品的燃燒性能、 中壓線路設(shè)計(jì)、 新產(chǎn)品新技術(shù)的應(yīng)用等方面,詳細(xì)分析了建筑配電設(shè)計(jì)中電線電纜、 敷設(shè)方式等的選擇,提出了建筑電氣防火設(shè)計(jì)中電線電纜的應(yīng)用要點(diǎn),希望能對(duì)廣大設(shè)計(jì)人員在建筑電氣防火設(shè)計(jì)時(shí)有所幫助和提示,合理設(shè)計(jì),保證供配電系統(tǒng)的安全可靠性,做到安全,節(jié)能。

參考文獻(xiàn)

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電線是由一根或幾根柔軟的導(dǎo)線組成,外面包以輕軟的護(hù)層;電纜是由一根或幾根絕緣包導(dǎo)線組成,外面再包以金屬或橡皮制的堅(jiān)韌外層。 電纜與電線一般都由芯線、絕緣包皮和保護(hù)外皮三個(gè)部分組成。

電線和電纜的組成:電線電纜由導(dǎo)體、絕緣層、屏蔽層和保護(hù)層四部分組成。

1、導(dǎo)體:導(dǎo)體是電線電纜的導(dǎo)電部分,用來輸送電能,是電線電纜的主要部分。

2、絕緣層:絕緣層是將導(dǎo)體與大地以及不同相的導(dǎo)體之間在電氣上彼此隔離,保證電能輸送,是電線電纜結(jié)構(gòu)中不可缺少的組成部分。

3、屏蔽層:15KV及以上的電線電纜一般都有導(dǎo)體屏蔽層和絕緣屏蔽層。

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關(guān)鍵詞:電線電纜 檢測(cè)項(xiàng)目 檢測(cè)方法

作為重要電力配套產(chǎn)品的電線電纜,對(duì)人民生產(chǎn)生活的安全和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性不言而喻。在電線電纜生產(chǎn)檢測(cè)上盡管國家嚴(yán)格的制定了各類的標(biāo)準(zhǔn),但目前的形勢(shì)并不樂觀,有各類劣質(zhì)的電線電纜在市場(chǎng)上充斥著,還有國內(nèi)也明顯低于國外的產(chǎn)品質(zhì)量水平上。

一、電線電纜性能的問題現(xiàn)狀

目前,國內(nèi)只要有電器檢測(cè)項(xiàng)目的質(zhì)檢機(jī)構(gòu),對(duì)電線電纜的質(zhì)量狀況基本都能夠進(jìn)行檢測(cè)。不合格的電線電纜在市場(chǎng)上涉及到檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的各個(gè)方面,特別在絕緣抗張強(qiáng)度、導(dǎo)體電阻、絕緣電阻、電壓試驗(yàn)等試驗(yàn)項(xiàng)目上不符合標(biāo)準(zhǔn),此外,電線電纜的不合格率在標(biāo)志以及外形尺寸上也較高的存在著。

國內(nèi)的某家質(zhì)檢機(jī)構(gòu)曾針對(duì)某一地區(qū)市場(chǎng)上在售的電線電纜進(jìn)行過調(diào)查,結(jié)果顯示,通過ISO9000認(rèn)證的生產(chǎn)企業(yè)中,其產(chǎn)品達(dá)到在90%以下的合格率,而那些小規(guī)模電線電纜生產(chǎn)企業(yè)沒有通過認(rèn)證的,其產(chǎn)品都達(dá)不到30%的合格率。市面上的各個(gè)專營店所銷售的電線電纜,據(jù)該質(zhì)檢機(jī)構(gòu)出具的調(diào)查報(bào)告上顯示,其整體大體在70%左右的合格率,那些較小規(guī)模的五金店,其銷售的電線電纜甚至達(dá)不到10%的合格率,而在一些落后地區(qū),其電線電纜在現(xiàn)有五金店內(nèi)銷售的,甚至100%的質(zhì)量不合格。國內(nèi)的電線電纜質(zhì)量狀況令人堪憂。

調(diào)查顯示,多為三無企業(yè)的生產(chǎn)廠家生產(chǎn)這些劣質(zhì)電線電纜。對(duì)電線電纜生產(chǎn)廠家雖然國家實(shí)行CCC強(qiáng)制性認(rèn)證管理,但在未通過CCC認(rèn)證的情況下,仍有很多廠家私自進(jìn)行加工生產(chǎn)電線電纜。甚至還有一些工廠都不能滿足CCC認(rèn)證質(zhì)量保證能力要求的廠家,其CCC認(rèn)證資格通過檢驗(yàn)設(shè)備和人員的借用來獲取。而這類廠家所生產(chǎn)的電線電纜大多存在質(zhì)量不合格問題,因此,電線電纜在使用和選購時(shí),一定要采用那些通過質(zhì)監(jiān)部門檢驗(yàn)合格和國家CCC強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證的正規(guī)廠家的產(chǎn)品。

二、電線電纜的主要檢測(cè)項(xiàng)目及其方法

在國家標(biāo)準(zhǔn)中電線電纜的檢測(cè)項(xiàng)目對(duì)國家施行CCC強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證的產(chǎn)品都是有詳細(xì)的說明,主要包括阻燃耐火特性、機(jī)械性能和電性能等方面。其中,在對(duì)電線電纜進(jìn)行檢測(cè)時(shí)電性能更是質(zhì)檢機(jī)構(gòu)的重要項(xiàng)目,主要試驗(yàn)內(nèi)容有沖擊電壓試驗(yàn)、工頻耐壓試驗(yàn)、絕緣電阻試驗(yàn)和直流電阻試驗(yàn)等。除電性能外,電線電纜還包括標(biāo)志和結(jié)構(gòu)尺寸等檢測(cè)項(xiàng)目。對(duì)于耐火電纜和防火電纜,除上述項(xiàng)目外還包括耐火特性及阻燃性、低煙無鹵要求等。

1、直流電阻

主要是針對(duì)電線電纜的導(dǎo)電性來進(jìn)行直流電阻的檢測(cè)。因而,直流電阻的數(shù)值,能夠?qū)﹄娋€電纜的線徑的粗細(xì)程度以及線芯材料的好壞予以反映。導(dǎo)體材料的好壞在電線電纜線徑的橫截面積一定的情況下決定了其直流電阻。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了導(dǎo)體在20℃時(shí)的電阻最大值,單位是Ω/km,也就是說標(biāo)準(zhǔn)是以每千米的導(dǎo)體電阻為基準(zhǔn)作比較的,所測(cè)得的電線電纜的直流電阻值首先要換算成20℃下每千米的直流電阻值,如果數(shù)值測(cè)得的達(dá)不到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值,那么該樣產(chǎn)品就屬于不合格產(chǎn)品。

2、絕緣電阻

電線電纜的絕緣性能就是指絕緣電阻。在正常工作條件下主要是測(cè)量電線電纜所產(chǎn)生的漏電流來實(shí)行絕緣電阻的檢測(cè)。在檢測(cè)低壓電線電纜的絕緣電阻時(shí),按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),測(cè)量電壓有100V、250V、500V和1000V幾種,而質(zhì)檢機(jī)構(gòu)多采用100V和500V兩種電壓,并采取10m的試樣。檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)把最小絕緣電阻值的導(dǎo)線規(guī)定為MΩ•k m,同時(shí),區(qū)別于直流電阻的是,電線電纜的長(zhǎng)度與絕緣電阻成反比,因此試樣的絕緣電阻值檢測(cè)出后,為得出每千米長(zhǎng)度下的絕緣電阻值,還要乘以試樣的有效測(cè)量長(zhǎng)度。

電線電纜在檢測(cè)絕緣電阻時(shí),一般采用高阻計(jì)法,即電壓―電流法。針對(duì)鎧裝電纜、屏蔽型電纜或金屬護(hù)套電纜的試樣,對(duì)于多芯者,需要分別測(cè)量每個(gè)導(dǎo)體對(duì)其余線芯與鎧裝層或屏蔽層或金屬套連接;對(duì)于其中的單芯者,多測(cè)量導(dǎo)體對(duì)鎧裝層或屏蔽層或金屬套之間的絕緣電阻。針對(duì)無鎧裝層電纜、非屏蔽電纜或非金屬護(hù)套電纜的試樣,則要先將其浸入水中,對(duì)于多芯者,要檢測(cè)每個(gè)導(dǎo)體對(duì)其余線芯與水連接;對(duì)于其中的單芯者,則需要檢測(cè)導(dǎo)體對(duì)水之間的絕緣電阻。依照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè),試樣要先兩個(gè)小時(shí)保持在70℃的水中,以便在測(cè)量時(shí)與水溫配套。

3、工頻耐壓

交流電壓試驗(yàn)就是工頻耐壓。規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求試驗(yàn)電壓為交流49~61Hz的近似正弦波。電線電纜的額定電壓為450/750V的,當(dāng)絕緣厚度為0.6m m以上時(shí),采用2000V高壓;當(dāng)絕緣厚度為0.6m m及其以下時(shí),需采用1500V高壓,均采用5min加壓時(shí)間,若試樣沒有發(fā)生閃絡(luò)和擊穿就可證明通過。

4、結(jié)構(gòu)尺寸和標(biāo)志

電線電纜的結(jié)構(gòu)尺寸檢查,主要檢測(cè)電線電纜的絕緣厚度、外形尺寸以及結(jié)構(gòu)是否符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。電線電纜的標(biāo)志,按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定應(yīng)包含生產(chǎn)企業(yè)名稱、電壓等級(jí)和型號(hào),并具有一定的連續(xù)性、耐擦性和清晰度。

5、阻燃特性

延緩火焰沿著電纜蔓延使火災(zāi)不致擴(kuò)大就是阻燃電纜的特點(diǎn)。在規(guī)定試驗(yàn)條件下測(cè)試阻燃特性,當(dāng)燃燒試樣時(shí),在火源撤去后,在試樣上蔓延的火焰僅在限定范圍內(nèi)并且自行熄滅的特性,即具有阻止或蔓延的能力或延緩火焰發(fā)生。

電纜或單根電線垂直燃燒試驗(yàn)規(guī)定:一根 60c m長(zhǎng)的試樣垂直固定在前壁開通的金屬箱內(nèi),火焰長(zhǎng)度175m m的丙烷燃燒器從距試樣的上部固定端450m m的位置上,電纜與火焰錐以45度角接觸,如果試樣固定端下部的燃燒損壞部分的距離不超過50mm,測(cè)試則可通過。

成束電纜的阻燃試驗(yàn)規(guī)定,用鐵絲固定在梯形測(cè)試架上來測(cè)試成束 3.5m長(zhǎng)的電纜試樣,按不同分類所要求的非金屬物料決定試樣數(shù)量。垂直將試樣掛在燃燒爐背壁上,空氣通過底板上的進(jìn)氣口引入燃燒爐。以750℃火焰的丙烷平面燃燒器與試樣接觸,試樣在(風(fēng)速0.9m/秒)強(qiáng)制吹風(fēng)的情況下,垂直燃燒必須在20分鐘內(nèi)燃不起來,在火焰蔓延的電纜必須在2.5米以內(nèi)自行熄滅。IEC60332有A類、B類、C類和D類之分,以評(píng)定阻燃性能優(yōu)劣。

6.耐火特性

指在試驗(yàn)規(guī)定的條件下,試樣在火焰中被燃燒(溫度不低于750℃),仍能可以在一定時(shí)間內(nèi)(90min s)的運(yùn)行性能保持正常。它的根本特性就是:在燃燒條件下的電纜仍然能可以對(duì)該線路維持一段時(shí)間的正常工作。意思就是,回路較有安全性,一但失火,電纜不會(huì)一下就燃燒。因此阻燃電纜與耐火電纜的主要區(qū)別是:在火災(zāi)發(fā)生時(shí)耐火電纜能在一段時(shí)間內(nèi)維持正常的供電,而阻燃電纜不具備這個(gè)特性。

三、電線電纜性能檢測(cè)的重要性

如今,在國民經(jīng)濟(jì)中電線電纜已經(jīng)成為各個(gè)部門不可或缺的配套產(chǎn)品,小至各種微電機(jī),大致超高壓輸電線路,電線電纜在人們?nèi)粘I畹母鱾€(gè)方面和我國工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié),都起到了重要的配套輔助作用。

目前,國內(nèi)以多達(dá)數(shù)千家的電線電纜生產(chǎn)廠家,產(chǎn)量巨大,涉及面廣,產(chǎn)品品種繁多,用戶涵蓋社會(huì)經(jīng)濟(jì)中的各行各業(yè),其中已經(jīng)有許多產(chǎn)品種類進(jìn)入了我國的電工產(chǎn)品安全認(rèn)證范圍之內(nèi)。但是,這其中一些劣質(zhì)的電線電纜廠家也存在著,打著各種知名品牌進(jìn)行生產(chǎn),或者是不過關(guān)的生產(chǎn)檢測(cè),導(dǎo)致市場(chǎng)上參差不齊的電線電纜的質(zhì)量,由此層出不窮的引發(fā)著火災(zāi)及安全事故。

因此,在電線電纜的檢測(cè)上,國家實(shí)行了各類詳細(xì)標(biāo)準(zhǔn)的制定,凸顯了國家對(duì)電線電纜的重視和檢測(cè)的重要性。各個(gè)生產(chǎn)企業(yè)也要嚴(yán)格按照以上檢測(cè)方法和檢測(cè)項(xiàng)目,檢測(cè)過程要嚴(yán)格實(shí)行,以提供合格優(yōu)質(zhì)的電力配套產(chǎn)品,為實(shí)現(xiàn)國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。

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