電纜測試 & 耐火電纜

      防火性測試

目前, 電纜行業習慣將阻燃(Flame Retardant)、低煙無鹵(Low Smoke Halogen Free - LSOH) 或低鹵低煙(LowSmoke Fume - LSF)、耐火(Fire Resistant) 等具有一定防火性能的電纜統稱為防火電纜。

在電纜行業當中,最長見的有以下幾種:

1. IEC 阻燃電纜
2.
UL 阻燃標準
3.
IEC 耐火等級測試

         阻燃等級

為了評定線纜的阻燃性能優劣, 國際電工委員會分別制定了 IEC60332-1、IEC60332-2 和IEC60332-3 三個標準。IEC60332-1 和IEC60332-2 分別用來評定單根線纜按傾斜和垂直布放時的阻燃能力( 國內對應GB12666.3 和GB12666.4 標準)。IEC60332-3 ( 國內對應GB12666.5-90 ) 用來評定成束線纜垂直燃燒時的阻燃能力, 相比之下成束線纜垂直燃燒時在阻燃能力的要求上要高得多。

             IEC 60332-1/BS 4066-1(單根電線或電纜垂直燃燒測試)

這是單根電纜的阻燃標準。試驗規定, 一根 60cm 長的試樣垂直固定在前壁開通的金屬箱內, 火焰長度175mm 的丙烷燃燒器從距試樣的上部固定端450mm 的位置上火焰錐與電纜以45 度角接觸, 如果試樣燃燒損壞部分距離固定端下部不超過50mm , 測試通過。

             IEC 60332-3/BS 4066-3(成束電線或電纜垂直燃燒測試)

這是成束電纜的阻燃標準。試驗規定, 成束 3.5m 長的電纜試樣用鐵絲固定在梯形測試架上, 試樣數量按不同分類所要求的非金屬物料決定。試樣垂直掛在燃燒爐背壁上, 空氣通過底板上的進氣口引入燃燒爐。丙烷平面燃燒器以750℃的火焰與試樣接觸, 試樣在強制吹風( 氣流排放5m3/ 分鐘, 風速0.9m/ 秒) 的情況下, 必須在垂直燃燒20 分鐘內燃不起來, 電纜在火焰蔓延2.5 米以內自行熄滅。IEC60332 有A 類、B 類、C 類和D 類之分, 以評定阻燃性能優劣。



        UL 阻燃標準

UL 列明的任何電纜經過測試驗證若符合某種防火等級, 可在電纜印上UL 識別字、防火等級和批準編號,這些測試標準如下:

          CMP (送風燃燒測試/斯泰納風道實驗)

這是 UL 防火標準中要求最高的電纜(Plenum Cable), 適用安全標準為UL910, 實驗規定在裝置的水平風道上敷設多條試樣, 用87.9KW 煤氣本生燈(300,000BTU/Hr) 燃燒20 分鐘。合格標準為火焰不可延伸到距煤氣本生燈火焰前端5 英尺以外。光密度的峰值最大為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使用的空氣回流增壓系統中, 被加拿大和美國所認可采用。符合UL910 標準的FEP/PLENUM材料,阻燃性能要比符合IEC60332-1 及IEC60332-3 標準的低煙無鹵材料的阻燃性能好, 燃燒起來煙的濃度低。

          CMR (直立燃燒測試)

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設多條試樣, 用規定的154.5KW 煤氣本生燈(527,500BTU/Hr)30 分鐘。合格標準為火焰不可蔓延到12 英尺高的房間的上部。干線級電纜沒有煙霧濃度規范, 一般用于樓層垂直和水平布線使用。

          CM (垂直燃燒測試)

這是 UL 標準中商用級電纜(General Purpose Cable), 適用安全標準為UL1581。實驗規定在垂直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 分鐘。合格標準為火焰不可蔓延到電纜的上端并自行熄滅。UL1581 和IEC60332-3C 類似, 只是敷設電纜根數不同。商用級電纜沒有煙霧濃度規范, 一般僅應用于同一樓層的水平走線, 不應用于樓層的垂直布線上。

          CMG (垂直燃燒測試)

這是 UL 標準中通用級電纜(General Purpose Cable) , 適用安全標準為UL1581。商用級和通用級的測試條件類似, 同為加拿大和美國認可使用。通用級電纜沒有煙霧濃度規范, 一般僅應用于同一樓層的水平走線, 不應用于樓層的垂直布線上。

          CMX (垂直燃燒測試)

這是UL標準中家居級電纜(Restricted Cable) , 適用安全標準為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秒鐘 , 然后停止15秒鐘 , 反復5次。合格標準為余火焰不可超過60秒鐘 , 試樣不可燒損25%以上 ,墊在底部的外科用棉不可被落下物引燃。UL1581-VW-1和IEC60332-1類似 , 只是燃燒的時間不同。這種等級也沒有煙霧或毒性規范 , 僅用于敷設單條電纜的家庭或小型辦公室系統中。這類電纜不應成捆敷設使用 , 必須套管。

      IEC 耐火等級測試

耐火線纜指在火焰燃燒的情況下能保持一定時間的正常運行, 即保持線路的完整性(Circuit Integrity)。為了評定線纜的阻火性能優劣, 國際電工委員會和英國電工委員會分別制定了IEC60331 和BS6387 兩個標準。相比之下BS6387 在耐火能力的要求上較IEC60331 高得多。

         
IEC60331 阻燃等級


IEC60331-1999 中, 供火溫度要求為750℃ /3h 級, 表示在750℃下施加300 伏電壓水平燃燒3 小時不擊穿。

        

BS6387 阻燃等級

BS6387 要求通過水平燃燒實驗、水噴淋實驗和機械沖擊震動燃燒實驗。水平燃燒實驗為A 級650℃ /3h、B級750℃ /3h、C 級950℃ /3h 和S 級950℃ /3min。A 級表示在650℃下施加300 伏電壓水平燃燒3 小時不擊穿; B 級表示在750℃下施加300 伏電壓水平燃燒3小時不擊穿; C 級表示在950℃下施加300 伏電壓水平燃燒3 小時不擊穿; S 級表示在950℃下施加300 伏電壓水平燃燒3 分鐘不擊穿。水噴淋燃燒實驗分為W 級, 表示在施加300 伏電壓燃燒15 分鐘然后再淋水燒15 分鐘不擊穿。沖擊震動燃燒實驗分為X 級650℃ /15min、Y 級750℃ /15min 和Z 級950℃/15min、X 級表示在650℃下施加300 伏電壓一邊燃燒一邊每30 秒機械沖擊震動15 分鐘不擊穿; Y 級表示在750℃下施加300 伏電壓一邊燃燒一邊每30 秒機械沖擊震動一次15 分鐘不擊穿; Z 級表示在950℃下施加300 伏電壓一邊燃燒一邊每30 秒機械沖擊震動一次15 分鐘不擊穿。 BS6387 要求的最高級別型號為CWZ。

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