防火電纜簡介

防火電纜簡介

防火電線電纜是電線（xiàn）電纜眾多種類中比較常見的一種（zhǒng），其實就是（shì）具有防火性能電線電（diàn）纜的統（tǒng）稱，具體的（de）話分為耐火和阻燃兩種。防火電（diàn）纜，現階段應用較廣的防火線纜主要有（yǒu）UL係列阻燃電纜和阻燃低煙無鹵電纜（lǎn）兩大類。在進口產品中主要來自於美洲和歐洲，由於美洲和歐洲的防火電（diàn）纜（lǎn）標準互不兼容，防火思路有很大的不同（tóng），因此，甲方（fāng）和設計院在選擇產品時都處於被動狀態，各有各的道理，最後往往是按照資金的實（shí）際情（qíng）況（kuàng）來選擇。目（mù）前並沒有防火電纜的國標（biāo）定（dìng）義，電纜行業習慣將（jiāng）阻（zǔ）燃電纜、耐火電纜、礦物絕緣（yuán）類不燃性電纜等具有（yǒu）一定防火性（xìng）能的（de）電纜統稱為防火電纜。

分類

阻燃電纜：阻燃電纜的特點是延緩火焰沿著電纜蔓延使火（huǒ）災不致擴大。由於（yú）其成本（běn）較低（dī），因此是防火電纜中大量采用的電纜品種。無（wú）論是單根（gēn）線纜還是（shì）成束敷設的條件下，電纜被燃燒（shāo）時能（néng）將火焰的蔓延控製在一定範圍內，因此可以避免（miǎn）因電（diàn）纜著火延燃而造成的（de）重大災害，從而提高電纜線路的防火水平。

無鹵（lǔ）低煙阻燃（rán）電纜：無鹵低煙電纜的特點是不僅具有優（yōu）良的阻燃性能，而且構成低煙（yān）無鹵電纜的材料不含鹵素（sù），燃燒時的腐蝕性和毒性較低，產生極少量的煙霧，從而減少了對人體、儀器及設備（bèi）的損（sǔn）害，有利於發（fā）生火災時的及（jí）時救援。無鹵低煙（yān）阻燃電纜雖然具（jù）有優良阻燃性、耐腐蝕性及低煙濃度，但（dàn）其機械和電氣性能比普通電纜稍差。

低鹵低煙阻（zǔ）燃電纜：低鹵低煙阻燃電纜的氯化氫釋放量和煙濃度指標介於阻燃電纜與無鹵低煙阻燃電纜之間。低（dī）鹵，電纜的材料中亦會含有鹵素，但含量較（jiào）低。這種電纜的特點是不僅具備阻燃性能，而且在燃燒時（shí）釋放的煙量較少，氯化氫釋放量較低。這種低鹵低煙阻燃電纜一般以聚氯乙烯（PVC ）為基材，再配（pèi）以高效阻燃劑、HCL 吸收劑及抑煙劑（jì）加工而（ér）成。因此這種阻燃材料（liào）顯（xiǎn）著改善了普通阻燃聚氯（lǜ）乙烯料的燃燒性能。

耐火電纜：耐火電纜是在火焰燃（rán）燒情況下能保持一定時間的正常運（yùn）行，可保持線路的完整（zhěng）性（ Circuit Intergrity）。耐火阻燃電纜燃燒時產生的酸氣煙霧量少，耐火阻（zǔ）燃性能大大提高，特別是在燃燒時（shí），伴隨著水噴淋和（hé）機械打擊震動的情況下，電纜仍可保持線路完整運行（háng）。

優勢

高（gāo）壽命：軍工品質，保萬家安全（quán）。特殊的製造工藝使電線達到80年的高使（shǐ）用壽（shòu）命。1.阻燃：遇火燃燒（shāo）時，電線絕緣自身（shēn）會產（chǎn）生阻燃隔離層，延長通電時間（jiān）；2.抗電流過載（zǎi）：高溫（wēn）工作下，電流負載大幅度提升；3.環保、無毒：電線無異味，過（guò）載時，電線不會散（sàn）發有毒氣體，不會對人體造成傷害。

類型

UL阻燃標準主要有以下幾個等級：CM，CMG，CMX。

1) 增壓級-CMP級（jí）（送（sòng）風燃燒測試/斯泰鈉風道實驗（yàn）Plenum Flame Test/Steiner TunnelTest）

這是（shì） UL防（fáng）火標準中要求最高的電纜（Plenum Cable），適（shì）用安全標準為UL910，實驗規定在（zài）裝置的水平（píng）風道（dào）上（shàng）敷設多（duō）條試樣，用87.9KW煤氣（qì）本生燈（300，000BTU/Hr）燃燒20分鍾。合格標（biāo）準為火焰不可延伸到距煤氣本生燈火焰前端（duān）5英尺以外。光密度的峰（fēng）值最大（dà）為0.5，平均密度值最大為0.15。

這種CMP電纜通常安裝在通風管道或空氣處理設備（bèi）使用的空（kōng）氣回流（liú）增壓係（xì）統中，被加拿大和美國所認可采用（yòng）。符合UL910標準的FEP/PLENUM材料，阻燃性能（néng）要比（bǐ）符合IEC60332-1及IEC60332-3標準的低煙無鹵材（cái）料的阻燃性能好，燃燒起來煙的濃度低。

2) 幹線級（jí）-CMR級（直立燃燒（shāo）測試Riser Flame Test）這是 UL標準中商用級電纜（Riser Cable）,適用安全標準為UL1666。實驗規定在模擬直立軸上敷（fū）設（shè）多條試（shì）樣，用規定的154.5KW煤氣本生燈（527，500BTU/Hr）30分（fèn）鍾。合（hé）格（gé）標準為火焰不可蔓延到12英尺高的（de）房間的上部。幹線級電纜沒有煙霧濃度規範，一般用於樓層垂直和水平布（bù）線使用。

3) 商用級-CM級（垂（chuí）直燃燒（shāo）測試）

這是 UL標準中（zhōng）商用級電纜，適用安全標準為UL1581。實驗規定在（zài）垂直8英尺高的支架上敷設多條試樣，用規定的20KW帶狀噴燈燃燒（70，000BTU/Hr）20分鍾。合格標準為火焰不可蔓延到電纜的上端並自行熄滅。UL1581和IEC60332-3C類似，隻是敷設（shè）電纜（lǎn）根數不同。商用級電（diàn）纜沒有煙霧濃度（dù）規（guī）範（fàn），一般僅應用於同一樓（lóu）層的水平走（zǒu）線，不應用於樓層的（de）垂直布線上。

4) 通（tōng）用級-CMG級（垂直燃（rán）燒測試）

這是（shì） UL標準中通用級電纜，適用（yòng）安全標準（zhǔn）為（wéi）UL1581。商用級和通（tōng）用（yòng）級的測試條件類似，同為加拿大和美國認可使用。通用級電纜沒有煙霧（wù）濃度規（guī）範，一般僅應用於同一樓層的水平走線，不應用於樓層的垂直布線上。

5) 家居級- CMX級（垂直燃燒測試）

這是 UL標準中家（jiā）居級電纜（lǎn），適用安全標（biāo）準為UL1581，VW-1。實驗規定試樣保持垂直，用試驗用的噴燈燃燒（30，000 TU/Hr）15秒鍾（zhōng），然後停止15秒鍾（zhōng），反複5次。合格標準為餘火焰不可超過60秒鍾，試樣（yàng）不可燒損25%以上（shàng），墊在底部（bù）的外科用棉不可被落下（xià）物引燃（rán）。UL1581-VW-1和IEC60332-1類似，隻是燃燒的時間不同。這種等級也沒有煙霧或（huò）毒性（xìng）規範，僅（jǐn）用於敷設單條（tiáo）電纜的家庭或小型辦公室係統中。這類電纜不應成捆敷設（shè）使（shǐ）用，必須套管。 

低煙無鹵線纜（LSOH）

低煙無鹵線纜顧名思義就是（shì）遇火後發煙量少，不含鹵素的（de）線纜。低煙無鹵的原則就是（shì）讓線纜在火焰中燃燒（shāo）時不會產生很多的毒氣和煙霧，從而讓人們在燃燒（shāo）中不會造成很大的傷亡，大大（dà）提高了人們在火災中的生還率。

低煙無鹵線纜的測試要求，符合三方麵要求：

阻燃性要求：低煙無鹵纜線必須具有阻燃性。其阻燃（rán）等級有兩個，分別要求符合IEC 60332.1（單根電纜垂（chuí）直燃燒測試）和IEC 60332.3C（成束電纜垂直燃（rán）燒傳播測試）。其中IEC 60332.1的阻燃要求使用普通的纜線阻燃（rán）要求，而IEC60332.3C則要求比較高，屬於幹線級的（de）阻燃要求。

煙密度要求：低煙無鹵纜線要（yào）進行煙密度測試。它是在一個密閉的空間中用火燃燒線纜，待火焰熄滅後（hòu）測試最終的室內煙密度，要求在有煙的情況（kuàng）下，透光能力能夠達到60%，這樣就確（què）保人們在煙霧中能夠看見道路。

毒（dú）性要求：目前的毒性測試方法有數種，如小白鼠試驗等等。在低煙無鹵纜線（xiàn）中采用的是鹵酸氣體釋放量測試（用於低鹵測試（shì））和氣體酸度測試（用於無鹵測（cè）試）。其測（cè）試原理是對低煙無鹵材料在高溫下（分別（bié）為800℃和935℃）所產生的氣體進行（háng）分析的方法確定鹵（lǔ）素含量。

有些資料上介紹IEC 60332.1等同於UL的CM級要求（IEC 60332.2是細徑（jìng）纜（lǎn）線的測試方法，即不能使用60332.1測試時（shí）使用的替代測試方法）、IEC60332.3C等（děng）同於UL的CMR級要求（qiú）。事實上，這4個標準的測試方法並不相同，無法直（zhí）接對（duì）比。

綜（zōng）上所述，形成了（le）兩個係列的線纜，一種是美國的CMX高阻燃纜線（美國標準中明確要求CMX纜線含鹵素（sù），以提高纜線分解的溫度）；另一種是歐洲的（de）FR/LSOH阻燃/低煙無（wú）鹵（lǔ）線纜。

標準

為了確保數據的安全，人們就希望在發生火災後，能後有足夠的時間在整個網絡癱瘓前將所有數據回籠，並將他（tā）們轉移到安全的地方，將數據流（liú）失（shī）的（de）可能性降到最低（dī）。因此，在纜線（xiàn）的標（biāo）準中，還有一類防火標準，稱之為“線路完整性”標準。它的目標是纜線在火場中仍然能保持線路暢通，讓電源和信息仍然能夠（gòu）正常（cháng）傳輸。因（yīn）此符合係列完整性要求（qiú）的線纜也被稱之為防火纜（lǎn）線。

目前常見的防火纜線水平有兩類：

中國（guó）標準：在750℃時，仍然能夠繼續工作（zuò）90分鍾（zhōng）（E90）。

德國標準（zhǔn）：在800-850℃時，仍然能夠繼續工作180分鍾（FE180）。

雖然最新發布的中國（guó）數據中心標準要求所（suǒ）有線纜采（cǎi）用CMP級綜合布線（xiàn）纜（lǎn）線，即其能夠在500℃的溫度時（shí），仍（réng）然能夠不損（sǔn）毀，正常傳輸數據，為信息緊急備份留下一定的時間，但是（shì）其並不能滿足國（guó）家標準中對於防火線（xiàn）纜的要求，其並不能稱之為耐火電纜。

型號

常見的有BBTRZ、BTTRZ、BTTVZ、NG-A、YTTW、BTTZ電纜。

BBTRZ：是新一代柔性防火電纜，是礦物防火電纜中（zhōng）一種沒有金屬護套的礦物絕緣電繼，不僅繼承了（le）傳統防火電纜的各（gè）項性能，而且柔韌（rèn）性防火電繼對施工（gōng）方式的要求和普通電纜一樣。

BTTRZ：屬於礦物絕緣電的一種，是柔性結構的防火電（diàn），BTTRZ電線的製作工藝和BTTZ電纜製作（zuò）工藝差不（bú）多，隻是電纜帶有一定柔性和阻燃性（xìng）能，方便運輸、彎曲性（xìng）好和使用更加安全。

BTTVZ：礦物絕緣（yuán）電繞也稱防火電纜，是在BTTZ礦物絕（jué）緣電繞基礎上多一層外護套。

NG-A：外護套用的是鋁，也就是由銅帶縱包焊接軋紋變成了（le）鋁帶縱包焊接軋紋（wén），裏麵的纜心可能會多繞幾層（céng）耐（nài）火絕緣帶。

YTTW：電纜（lǎn）為代表的柔性防火電纜/柔性礦物絕緣電纜，由多股銅絲（sī）絞合而（ér）成，具有良好的彎曲特性。

BTTZ：是一（yī）種外層采用無縫銅管護套、中（zhōng）間充填（tián）氧化鎂晶體（tǐ）粉作絕緣材（cái）料，導體是單股（gǔ）銅棒組成的電纜。

型（xíng）號編（biān）製原則

（1）一個型號須對應於一個燃燒特性，有（yǒu）相應的試驗（yàn）方法以及具體的指標可（kě）以進行考核，並（bìng）用漢語拚音的首位（wèi）字母進行表示，盡量簡單化；

（2）防火電纜（lǎn）線型號須用前綴方法加在普通電線電纜的型號代碼之（zhī）前；

（3）普通電（diàn）線電纜固有的燃燒特性，不另給其他型號；

（4）須留有可以允許日後（hòu）補充發展的餘地。

應用範圍

防火電纜的應用範圍非（fēi）常廣泛，除（chú）了常見的樓層、廠房、高層建（jiàn）築（zhù）等場所，還有以下幾個（gè）特殊場所需要（yào）使用防火電纜：

石油化工企業：在石油、化工等企業中，防火電纜（lǎn）主（zhǔ）要用（yòng）於石油、天然（rán）氣、化工廠等易燃（rán）易爆場所，以保護電纜（lǎn）免受火災的損害。

電力係統：在電力係統中，防火電纜主要用於變電所、發電廠等重要場所，以（yǐ）保護電纜（lǎn）免受火災的損害。

航（háng）空航天領域：在航空航天領（lǐng）域，防（fáng）火電纜主要用（yòng）於飛機、火箭、衛星（xīng）等內部的電纜保（bǎo）護，以保護電纜免受火災（zāi）的（de）損（sǔn）害。

鐵路交通領域：在鐵路交通領域，防（fáng）火（huǒ）電纜主要（yào）用於鐵路軌道、信號線路等（děng）內部的電纜保護，以（yǐ）保護電纜免受火災的損害。

核電站：在核電（diàn）站（zhàn）中，防火電纜主（zhǔ）要用於核（hé）反應堆、控製係統、通訊係統等（děng）內（nèi）部的電纜（lǎn）保護，以保護電纜免受火災的損害（hài）。

總之，防火電纜的應用範圍非常廣泛，可以用於各種需要保護電纜免受火（huǒ）災損害的場所。選擇合適的防火電纜，可以保（bǎo）障電力係統、石油化工企業、航空航天領域、鐵路交通領域、核電站等場所內的電纜設備安全（quán）。

性能

1. 絕緣（yuán）性能

防火（huǒ）電纜具有較高（gāo）的絕緣性，可以在火（huǒ）災中保（bǎo）持較長時間的絕緣性能。具體而言，絕（jué）緣（yuán）層可以保證電路正常運行（háng）時不會發生短（duǎn）路等故障。此外，絕緣層還具有一定的抗化學腐蝕（shí）能力，以保證電（diàn）路安（ān）全運行。

2. 耐熱性能

耐熱（rè）性能是防火電纜重要的性能之一。在火災中，絕緣層需要承受高溫環境和火焰考驗，以保（bǎo）證其能夠保持較高的機械強度和電氣性能。因此，阻（zǔ）燃性能越好，耐熱性就越好（hǎo）。

3. 阻燃效果

在火災中，絕緣層需要承受（shòu）高溫環境和火焰考驗，以保證其能（néng）夠承受高溫環境（jìng）和火焰考驗而不發生（shēng）燃燒或爆炸等事故。因此，阻燃性都（dōu）是防火電纜（lǎn）必須具（jù）備的重要指標。

4. 耐化學腐蝕

性能特點

電纜的絕緣電阻與線芯根數和截麵大小有關。線芯數越多，截麵越大。其絕緣電阻越小，同時（shí），絕緣電阻還（hái）取決於氧化鎂中雜質的形式和數量。與溫度的關係也極為重要，溫（wēn）度越高，電纜的絕緣電阻越低。

電（diàn）氣強（qiáng）度與電纜工業（yè）中采（cǎi）用的其他絕緣材料相比。氧化鎂絕緣成品電纜的電氣強度並不高，成（chéng）品電（diàn）纜的電氣強度取決於氧化鎂的密度。絕緣厚度（dù）和電纜試樣的本身（shēn）狀態，當電纜受到急（jí）劇彎曲時。彎曲處的絕緣材料密度會降低，嚴重時出現開裂。這樣導致電纜的電氣（qì）強度下降，試（shì）驗表明，在（zài）溫度為20℃。頻率為（wéi）50Hz時，標準密度的電纜未經彎曲時（shí）電氣強度接（jiē）近6.0MV/m。彎曲過的電纜，當彎曲半徑（jìng）為（wéi）電纜直徑的6倍時，其電纜強（qiáng）度約為3MV/m。

電纜的耐熱性防火電纜耐熱性能（néng）取決於運行（háng）時線芯和護套的（de）允許工作溫度。在（zài）高溫（wēn）時，無論是線芯或者是銅護套均不產生氧化，由於電（diàn）纜絕緣內的含氧量很低。線芯氧（yǎng）化並不嚴重，但電纜護套因暴露在空氣介質中而劇（jù）烈地氧化。溫度（dù）越高氧化就越嚴重，當電纜銅護套的溫度超過250℃時，便開始發生急（jí）劇氧化，形成氧（yǎng）化層CuO，使護套厚度減薄。

基本原理

防火電纜的基本原理是通過絕緣層材料在火（huǒ）焰中發（fā）生燃燒反應來產生隔熱（rè）層，以防止火勢蔓延。此外，防火電纜（lǎn）還具有絕緣層（céng）表麵改性和采用防火材料等特點，以提高其防火（huǒ）性能。

使用注意事項

1. 保持絕緣層表麵清潔

在使用防火電纜（lǎn）時應注意保持絕緣層表麵清潔（jié）幹（gàn）淨（jìng）。特（tè）別是（shì）在易燃環境中使用時（shí）要特別注意這一點。同時應避免將（jiāng）雜（zá）物掉入絕緣層內造成短路或接觸（chù）不良等問題。

2. 避免高溫環（huán）境（jìng）

在使用防火（huǒ）電纜時應避（bì）免高溫環境，以保（bǎo）證（zhèng）其在高（gāo）溫（wēn）環境中（zhōng）能夠保持較高性能和可靠性。同時也應避免將高溫設備放入電纜（lǎn）內或接觸明火等情況（kuàng）發生。

3. 定期（qī）檢查絕緣層完整性

在使用防火電纜時應定期檢（jiǎn）查其絕緣層是否完整和無破損等問題（tí），以確保其能夠在火災中保持較高性能和可靠性（xìng）。如果發現問題應及時處理並更換絕緣（yuán）層材料以保證其完整性和可靠性。

4. 注意防（fáng）火（huǒ）措施的有效性

在使用防火電纜時應注意采取有效措施來確保其能夠在火災中保持較高性能和可靠性。例如可以采（cǎi）用隔熱材料來（lái）保護絕緣層不被高（gāo）溫（wēn）環境和火焰考驗而發生燃燒或爆炸等問（wèn）題。此外（wài）還可以采用防（fáng）火塗料來防止（zhǐ）絕緣層表麵受火（huǒ）後（hòu）出現破損（sǔn）或脫落等問題。