关于防火电线电缆的一些知识

摘要：根据国际标准对电线电缆防火性能的要求，作者提出用相应燃烧特性的汉语拼音首位字母定型，并按规定顺序排列，作为前缀加在一般电线电缆型号之前而成为防火电线电缆的型号。其优点是顺应国内约定俗成的习惯，简便直观，容易记忆，便于日后的增创
     关键词：防火电线电缆；阻燃；耐火；无卤；低卤；低烟；低毒
      1引言
     防火（Flame proof）电线电缆为具有防火性能电线电缆的总称，通常分为阻燃电线电缆和耐火电线电缆两类。从防火安全和消防救生出发，对电线电缆防火性能的要求越来越多，例如：
      阻燃（Flame retardancy）--阻滞、延缓火焰沿着电线电缆的蔓延，使火灾不扩大。
      耐火（Fire resistance）--在火焰燃烧情况下能保持一定时间的运行，即保持线路的完整性（Circuit integrity）。
      无卤（Free halogen）--构成电线电缆的材料不含卤素，其燃烧产物的腐蚀性较低。
      低卤（Low halogen）--构成电线电缆的材料中可含有卤素，但含量较低。
     低烟（Low smoke）--电线电缆燃烧时产生的烟尘较少，即透光率较高。
     低毒（LOW toxicity）--电线电缆材料燃烧时产生的气体毒性较低。
     我国阻燃和耐火电线电缆的研究开发始于1982年。经过5年时间，即1987年，许多电缆厂家已投入生产并为用户所认同。针对当时对燃烧特性的命名和型号比较混乱的情况，笔者提出以燃烧试验方法相对应的电线电缆燃烧特性，对防火电线电缆进行分类，用汉语拼音的首位字母定型作为相应普通电线电缆型号的前缀。其中阻燃电线电缆类的型号ZR和耐火电线电缆类的型号NH已沿用至今。
    随着防火电线电缆在开发研究中所取得的许多新进展，原有型号已不敷使用。加之投产厂家越来越多，在制订企业标准时，对有关型号各取所需，又造成新的混乱。最突出的表现是，电线电缆的燃烧特性相同，但名称和型号却不同。业内及用户强烈要求改变这个状况，希望对型号予以统一。为此，本文提出防火电线电缆型号的编制方法，供日后编制企业标准或行业标准参考。
      2 防火电线电缆型号的编制原则
    （1）一个型号对应于一个燃烧特性，有相应的试验方法和具体的指标可以考核，并用汉语拼音的首位字母表示，尽量简化。
    （2）型号用前缀方法加在普通电线电缆型号之前。
    （3）普通电线电缆固有的燃烧特性，不另给型号。 （4）留有补充发展的余地。
    目前我国标准与IEC国际标准尚有些差别，因为有些标准，IEC颁布在我国标准之后，根据等同采用国际标准的原则，今后这种差别将会消除。
    3 防火电缆型号及使用方法的说明
     3.1关于阻燃（ZURAN）
    根据IEC 332，阻燃有单根和成束之分。十多年前，我国电线电缆主要为聚氯乙烯、氯丁橡皮等含卤制品，通过单根垂直燃烧试验在产品标准中是基本要求，因此不需要给予单根阻燃的型号。而把成束C类作为阻燃电线电缆的基本要求，把B类和A类作为用户必须特别指定的阻燃要求。因此，用阻燃（ZURAN）的首位字母ZR作为型号也就盛行一时了。
      现在的情况不同。聚烯烃如聚乙烯、聚丙烯、乙丙、天然一丁苯等是易燃材料，当其阻燃制品能通过单根垂直燃烧试验时就要给以型号，来与原有的易燃特性相区别。这个型号用Z。成束燃烧因有阻燃A类、阻燃B类、阻燃C类、阻燃D类之分，因此用ZA、ZB、ZC、ZD型号来区分。其中阻燃D类为IEC的新提案，适用于外径12mm及以下的电线电缆。其所用试样的非金属材料总体积仅为C类的1/3，即0.5L/m。要求供火时间20min和烧焦高度小于2.5m则与C类相同。因为这个提案尚待表决通过。
     此外，IEC 332－3有一个规定，即做A类试验时，若试样取间隔排列（有一芯导体大于35mm2的场合）在标准梯子前面排列不下时，可在后面排列，并且用AF／R表示。或采用宽型梯（0.8m宽）全部排在梯子的前面（用AF表示），并且用双喷灯供火。但若大规格电缆在标准梯子前面排得下时，则用单喷灯供火，仍记作AF。为简化型号，对于这一类情况均记作ZA。
     3.2关于耐火（NAIHUO）
    根据我国标准GB 12666.6－90，耐火分A类和B类二个级别。A类的供火温度为950℃～1000℃,B类的供火温度为750℃～800℃。早先曾用NH型号表示耐火电线电缆，按IEC 331－1970标准要求，相当于我国标准的B类。由于有些用户要求A类耐火电线电缆，故把型号扩展为NA和NB，以示区别。但是，在最近IEC新出版的标准IEC60331－1999中，供火温度仍为750C～800℃，而提高试验温度的建议尚在考虑中。因此，如等同采用编制新的国家标准时，耐火等级就没有A类B类之区分。届时耐火电线电缆型号可以简化为队如果将来IEC把试验温度再分出类别来，我们的型号就有了发展的余地。
     值得注意的是，英国对耐火电缆的要求花样最多，因而有许多型号。考虑到英国对IEC的影响，IEC对提高试验温度、喷水和机械冲击已在考虑之中，因此，附加冲击（CHONGJI）用型号C，附加喷水（PENSHUI）用型号S，以备日后使用。
    注：耐火、喷水耐火和冲击时火试验是分别进行的。如通过耐火 950℃3h和750℃冲击的电缆型号为CY;通过650℃3h耐火、950℃20min耐火、650℃喷水和 650℃冲击要求的电缆型号为ASWX，余类推。其最高级别型号为CwZ。
     3.3 关于低卤（DILU）、无卤（WULU）低烟（DIYAN）、低容（DIDU）
    关于低卤（DILU），用D表示。用IEC60754－1：1994（国标为GB／T 17650.1－1998）方法测定HCI含量。标准中无指标，建议HCI≤100 mg／g。
    关于无卤（WULU）即低腐蚀性，用 W表示：用IEC 60754－2：1991（1997修正），我国等同采用的国标为 GB／T17650.2－1998方法测定，揩标为PH≥4.3，r（电导率）≤10ps／mm。国外不少国家或公司把无卤标准定为 HCI≤5mg／g，国人也有所仿效，这是不恰当的。因为IEC 60754－l已明确指出该方法不能用来测定 HCI含量小于5mg／g的材料，即不能判定"无卤"。其次，当HCI含量＞2mg／g时，其水溶液的PH值就小于4.3，即不符IEC60754－2的要求。此外，有人认为IEC定的指标PH≥4.3，而德国的指标是PH≥3.5，因此IEC的要求比德国高。这只是表面现象。其实两者的效果是完全相同的。有机会笔者将另文再作介绍。