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    [礦物質電纜 ] B1電纜結構詳細介紹

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    P: 2019-08-07 00:03:25

    1

    B1電纜簡介

    電纜在受火條件下的火焰蔓延、熱釋放和産煙特性進行主分級(見下表GB 31247-2014《電纜及光纜燃燒性能分級》),同時針對不同使用場所和用戶的需求還從電纜在受火條件下的産煙毒性、腐蝕性和燃燒滴落物/微粒等方面進行了附加分級。新標准全面考量電纜的安全性能,要求更高。

    1.1.燃燒性能分級

    燃燒性能等級

    試驗方法

    分級判據

    A

    GB/T 14402

    總熱值 PCS≤2.0 MJ/kga

    B1

    GB/T 31248-2014

    (20.5 kW火源)

    火焰蔓延 FS≤1.5 m;

    熱釋放速率峰值   HRR峰值≤30 kW;

    受火1200 s內的熱釋放總量 THR1200≤15 MJ;

    燃燒增長速率指數   FIGRA≤150 W/s;

    産煙速率峰值 SPR峰值≤0.25 m2/s;

    受火1200 s內的産煙總量 TSP1200≤50m2

    GB/T 17651.2

    煙密度(最小透光率)It≥60%

    GB/T 18380.12

    垂直火焰蔓延 H≤425 mm

    B2

    GB/T 31248-2014

    (20.5 kW火源)

    火焰蔓延 FS≤2.5 m;

    熱釋放速率峰值   HRR峰值≤60 kW;

    受火1200 s內的熱釋放總量 THR1200≤30 MJ;

    燃燒增長速率指數   FIGRA≤300 W/s;

    産煙速率峰值   SPR峰值≤1.5 m2/s;

    受火1200 s內的産煙總量 TSP1200≤400m2

    GB/T 17651.2

    煙密度(最小透光率)It≥20%

    GB/T 18380.12

    垂直火焰蔓延 H≤425 mm

    B3

    未達到B2

    a 對整體制品及其任何一種組件(金屬材料除外)應分別進行試驗,測得的整體制品的總熱值以及各組件的總熱值均滿足分級判據時,方可判定爲A級。

    1.2.燃燒性能附加分級( GB 31247-2014附加分級要求):

       電纜及光纜燃燒性能等級爲B1級和B2級的,應給出相應的附加信息。包括燃燒滴落物/微粒等級、煙氣毒性等級和腐蝕性等級。

    1.2.1.燃燒滴落物/微粒等級:

    等級

    試驗方法

    分級依據

    d0

    GB/T 31248-2014

    1200 s內無燃燒滴落物/微粒

    d1

    1200 s內燃燒滴落物/微粒持續時間 不超過10 s

    d2

    未達到d1

    1.2.2.煙氣毒性等級:

    等級

    試驗方法

    分級依據

    t0

    GB/T 20285

    達到ZA2

    t1

    達到ZA3

    t2

    未達到t1

    1.2.3.腐蝕性等級:

    等級

    試驗方法

    分級依據

    a1

    GB/T 17650.2

    電導率≤2.5 μs/mm且pH≥4.3

    a2

    電導率≤10 μs/mm且pH≥4.3

    a3

    未達到a2

    故B1電纜指在受火條件下,滿足GB 31247-2014燃燒性能B1等級檢測標准。(以下簡稱B1電纜)

    B1電纜的結構

    1.退火銅導體絞合。軟導體可采用束絲機絞合導體,二類導體可采用管式絞線機/框式絞線機絞合。

    2.絞合導體繞包多層耐火雲母帶。采用多頭同芯式高速繞包機設備生産。

    具有防火性能的雲母帶或其它具有類似功能的陶瓷化硅膠帶。

    礦物絕緣層厚度見表一

    3.交聯聚乙烯絕緣分色層,火花試驗檢測。采用擠塑機設備生産。

    絕緣層技術參數:以0.6/1kv電壓等級WDZB1-YJY爲例介紹

    序號

    導體

    礦物絕緣層

    厚度mm

    分色絕緣層

    標稱厚度mm

    標稱截面mm2

    結構

    根/直徑

    緊壓外徑

    1

    1.0

    1.13

    1.13

    0.5

    0.6

    2

    1.5

    1.37

    1.37

    0.5

    0.6

    3

    2.5

    1.75

    1.75

    0.5

    0.6

    4

    4

    2.23

    2.23

    0.5

    0.8

    5

    6

    2.73

    2.73

    0.5

    0.8

    6

    10

    7/1.32

    3.96

    0.5

    0.8

    7

    16

    7/1.67

    5.02

    0.5

    0.8

    8

    25

    7/2.09

    6.3

    0.5

    1.0

    9

    35

    7/2.47

    7.4

    0.5

    1.0

    10

    50

    10/2.50

    8.3

    0.5

    1.2

    11

    70

    14/2.56

    10.0

    0.5

    1.2

    12

    95

    19/2.56

    11.5

    0.5

    1.4

    13

    120

    24/2.56

    12.9

    0.5

    1.4

    14

    150

    30/2.56

    14.6

    0.5

    1.6

    15

    185

    48/2.56

    16.1

    0.5

    1.8

    16

    240

    61/2.56

    18.1

    0.5

    2.0

    17

    300

    61/2.56

    20.5

    0.5

    2.2

    18

    400

    61/2.95

    23.5

    0.5

    2.2

    19

    500

    61/3.31

    26.5

    0.5

    2.4

    20

    630

    61/3.75

    30.0

    0.5

    2.4

    表一

    4.成纜:中心填充,控制成纜節距保證電纜成纜後的圓整度,不填充,疏繞無紡布帶一層紮緊。

    5.隔氧層灌漿:拆除無紡布帶,灌漿隔氧層,並繞包2層低煙無鹵阻燃帶。

    隔氧層采用主要成分爲低煙無鹵隔氧層材料,該材料中添加大量的無機水合金屬氧化物(氫氧化鎂、氫氧化鋁等),該材料在受熱時,會分解出結合水,使電纜降溫並有效阻隔熱量,並發生反應形成堅硬殼體,采用高效型雙螺杆灌漿機設備生産,采用擠壓模具,密實灌漿填充,可調偏芯專用機頭,嚴格控制電纜圓整度以及隔氧層偏芯度,並在線繞包2層低煙無鹵阻燃包帶。

    隔氧層厚度參見表二

    序號

    成纜外徑mm

    隔氧層厚度mm

    1

    ≤10

    0.5~1.0

    2

    10~25

    1.0~1.5

    3

    25~45

    1.5~2.0

    4

    45~65

    2.0~2.5

    5

    65~85

    2.5~3.0

    6

    85~100

    3.0~4.0

    7

    100~130

    6.0~8.0(兩次灌漿)

    表二

    采用氫氧系阻燃劑灌漿隔氧層結構主要降低生産成本,市場價格基本在1500元/噸,需購置高效型雙螺杆灌漿機設備生産。亦可考慮擠包一層陶瓷化耐火無鹵低煙阻燃硅橡膠/聚烯烴材料,陶瓷化硅橡膠/聚烯烴材料會在火焰燃燒條件下,形成一層致密的隔氧層,既可以防止火焰對纜芯內結構損傷,保證成纜纜芯的完整性,同時也可以減少成纜纜芯內部可燃性氣體的揮發,由此降低相應燃燒溫度。隔氧層外繞包同等材質的玻纖帶,緊密圓整,重疊搭蓋率不小于15%帶寬,不僅可減少在火焰燃燒條件下因陶瓷化硅橡膠/聚烯烴陶瓷化結殼産生的滴落物,也可保證燃燒初期聚烯烴的定型陶瓷化。陶瓷化硅橡膠需采用硅橡膠擠出機擠出並在線硫化,市場價格基本在50000元/噸;陶瓷化聚烯烴需采用低煙無鹵專用螺杆擠出機擠出,市場價格基本在20000元/噸,但目前國內陶瓷化聚烯烴材料結殼成瓷性以及結殼堅硬度方面技術有待完善。

    6.外護套:采用氧指數37、煙密度70~80、結殼性等參數達標的無鹵低煙阻燃聚烯烴護套材料。要求擠出表面光滑圓整,緊密擠包在纜芯上,斷面應無正常視力可見氣孔,在火焰燃燒過程中沒有明顯的燃燒滴落物。采用低圧縮比無鹵低煙專用螺杆擠包外護套,以120擠塑機爲例,設備參數及溫控系統詳見表三、表四

    螺杆參數

    普通塑料擠出螺杆

    無鹵低煙專用螺杆

    螺杆直徑

    φ120mm

    螺杆型式

    BM漸變分離性,螺杆出料端帶混煉頭

    單螺棱漸變型

    壓縮比

    1.8:1

    1.3:1(低壓縮比)

    長徑比L/D

    25/1

    擠出材料

    PVC、PE、XLPE等

    高氧指數低煙無鹵阻燃聚烯烴

    最大押出量

    480kg/h

    380kg/h

    螺杆材質

    38CrMoAlA

    螺杆轉速

    62.5rpm(直流調速控制)

    熱處理工藝

    表面滲氮並鍍鉻處理,氮化深度0.5~0.8mm,表面硬度:HV980~1050

    表三

    擠出溫度設定參考值

    位置

    一區

    二區

    三區

    四區

    五區

    六區

    機頸

    機頭

    PVC

    160℃±5

    170℃±5

    170℃±5

    180℃±5

    180℃±5

    175℃±5

    175℃±5

    175℃±5

    低煙

    125℃±5

    135℃±5

    140℃±5

    145℃±5

    150℃±5

    155℃±5

    160℃±5

    165℃±5

    表四

    7.如該電纜結構有編織屏蔽層,則采用退火圓銅線進行銅絲編織,保證其屏蔽幹擾性能,並在編織屏蔽層外玻纖帶繞包隔離,屏蔽層應與隔氧層有效隔離。

    8.如該電纜有铠裝結構,試驗證明,铠裝結構有利于熱釋放試驗要求的通過,但鋼帶導熱性能好,易導致外層脫落現象。采用高強度鍍鋅鋼帶間隙式雙鋼帶繞包,鋼帶間隙應不大于其寬度的50%,在铠裝結構外繞包隔離層。

    B1電纜應用場合

    根據最新版DGJ 08-2048-2016 《民用建築電氣防火設計規程》和GB 50016-2018《建築設計防火規範》要求:

    1.超高層建築應選擇燃燒性能B1級及以上、産煙毒性爲t0級、燃燒滴落物/微粒等級爲d0級的電線和電纜;

    2.一類高層建築及人員密集的公共場所,電線電纜燃燒性能應選用燃燒性能B1級、産煙毒性爲t1級、燃燒滴落物/微粒等級爲d1級;

    3.其他建築,在室內正常條件下,可選擇燃燒性能不低于B3級的電線和電纜;

    4.成束敷設的電線、電纜抑制火焰蔓延的能力應符合現行國家標准 《電纜在火焰條件下的燃燒試驗 第3部分:成束電線電纜的燃燒試驗方法》GB/T18380.3的規定,並根據電線、電纜安裝方式,選擇合適的電纜類型。

    民用建築中的超高層建築及一類高層建築中規定必須使用B1電纜。同時高層建築、商場、學校、地鐵站、機場、體育場、展覽館、醫院等人口密集型公衆場所即將廣泛使用B1電纜。

     

    B1電纜生産資質及認證

    生産廠家需取得關于B1級電纜“電纜在受火條件下通過實驗方法-電纜在火焰蔓延試驗期間的熱釋放和産煙特性”及“單根絕緣電線電纜火焰垂直蔓延試驗”滿足“GB/T 18380.12-2008”及“GB 31247-2014”規範標准的型式檢測報告。

    型式檢測報告需由國家權威機構出具,(如:國家電線電纜質量監督檢驗中心、四川都江堰國家防火建築材料質量監督檢驗中心、國家特種電線電纜産品質量監督檢驗中心(安徽)等)。


    如有不明之處可致電詳細溝通交流,也可莅臨我司參觀考察。

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