摘要：我国很多电力运输事故都是因为电线电缆质量引起的，因此国家层面不断要求企业持续提高电线电缆的耐火性能，当前对电线电缆耐火性能的要求已经不是简单地能够接受高温考验，而是能够在复杂的环境下保障电力的运输，维护人们的生命财产安全，本文对耐火电线电缆燃烧特性检测方法及技术指标进行分析，以供参考。
关键词：耐火电线电缆；燃烧特性；研究
引言
在发生火灾事故时,由于传统电线电缆材料的热分解和燃烧会产生出大量烟雾和有毒有害气体,这些烟雾和有毒有害气体具有减光性和刺激性，往往使人眼睛模糊、找不到安全出口逃生,以至于窒息而造成伤亡。造成这一现象的主要原因就是因为传统阻燃耐火电缆的绝缘层所采用的是含卤聚合物与含卤阻燃剂混合而成的阻燃材料。
1耐火电缆
耐火电缆是指在火焰燃烧情况下能够保持一定时间安全运行的电缆。我国国家标准GB/T12666.6(等IEC331)将耐火试验分A、B两种级别，A级火焰温度950~1000℃，持续供火时间90min，B级火焰温度750~800℃，持续供火时间90 min，整个试验期间，试样应承受产品规定的额定电压值。耐火电缆广泛应用于高层建筑、地下铁道、地下街、大型电站及重要的工矿企业等与防火安全和消防救生有关的地方，例如，消防设备及紧急向导灯等应急设施的供电线路和控制线路。
2阻燃耐火电缆的总体结构
常用绝缘料多为PVC和PE,XLPE等，但使用PE，XLPE的效果要优于PVC，并出于耐火电缆的质量稳定性考虑，选用合成云母带，其耐火温度更高选用辅助填充材料时，依据燃烧后产生残留物最少为原则由于铝导体的熔点为685℃，不满足耐火电缆试验中火焰温度达到750±50℃的要求，铜的熔点为1000℃，故选用铜导体为耐火电缆的导体。截面1.0mm2及以下的铜线在高温下易发生断裂，失去通电能力，故不推荐1.0mm2及以下的铜线做耐火电缆。圆弧形铜导体上的重叠有助于火焰结构的作用，并通过平流层推动圆弧形乙烯绝缘子层。新型低功耗、无卤素的电源线是整体结构设计的一部分，从内到外为铜导体、具有防火性能的母材、隔热层、带电缆的防火套件(岩层填充)、隔热层、防火护套等。
3具体结构设计要求
为了使耐火层的云母带和导体紧密结合，选用绞合之后紧压的铜导体有利于增强电缆绝缘的电气性能，并且节约了耐火层的制造成本。云母带选用耐火性能更好一些的合成云母带，绕包两层，并使得搭盖率不小于50%。绝缘材料选用不含卤素的混合物，如交联聚乙烯等。填充物可选用陶瓷纤维或阻燃型玻璃纤维制品，进一步起到耐火作用。护套作为第一道防火屏障，应选用具备一定的成壳性和阻燃性的材料。
4燃烧性能要求的对比
4.1单根阻燃性能
对比新版标准和旧版标准的单根燃烧性能，共计存在三处差异，分别为合格指标的判定，试样外径的注解，试验方法的注解。其中，合格指标的判定，新版标准新增测试方法GB/T18380.13，同时新增合格指标，在炭化指标的基础上，新增试验过程中燃烧滴落物未引燃试样下方的滤纸作为并列的第三条判定规则，需同时满足三个指标才能通过。试样外径的注解，新版标准较旧版标准删除了对试样外径的注解“对非圆形电缆或光缆如扁电缆，应测量其周长并换算成等效直径”。试验方法的注解，新版标准与旧版标准在选择单根绝缘细电线电缆试验方法上有差异，新版标准规定导体总截面积0.5mm2以下细电线电缆或细光缆采用GB/T18380.12试验方法供火时可能熔断，应采用GB/T18380.22的试验方法，并不进行GB/T18380.13的试验；旧版标准规定直径0.4~0.8mm实心铜导体和截面0.1~0.5mm2绞合铜导体电线电缆采用GB/T18380.2。
4.2耐火性能
对比新版标准和旧版标准的耐火性能，共计存在五处差异，分别为新增代号N的光缆要求，新增代号NJ的要求，新增代号NS的要求，新增试验时间注解和删除供火温度注解。
其中，新增N光缆的要求，选择的试验方法为GB/T19216.25试验时间与代号N的另外两种类型一致，均为90min供火+15min冷却，合格指标为“最大衰减增量由产品标准规定或由供需双方协商确定”。新增代号NJ的要求，根据线缆外径的不同，试验方法选择IEC60331-2或IEC60331-1，试验时间均为120min，试验电压均为额定电压，合格指标均为两项，即2A熔断器不断和指示灯不熄灭。新增代号NS的要求，根据线缆外径的不同，试验方法选择附录A或附录B，试验时间均为120min，最后15min水喷淋，试验电压均为额定电压，合格指标均为两项，即2A熔断器不断和指示灯不熄灭。新增试验时间注解，新版标准新增特殊工况条件下，试验时间可由制造方和购买方协商确定。删除供火温度注解，新版标准较旧版标准删除了供火温度为(750~800)℃的注解，可能的原因为试验方法标准中已明确规定，不必赘诉。
5耐火电线电缆燃烧技术指标
5.1新增低毒类产品要求
无卤低烟低毒阻燃电线电缆或光缆，为在旧版标准的基础上新增的产品类型，主要介绍了该类产品的概述说明，按阻燃特性的分类，以及该类产品选用护套材料、绝缘材料及其他非金属材料的要求。
5.2验收规则
对比新版标准和旧版标准的验收规则，主要是优化语言描述，无实质性差异。
6陶瓷化高分子材料在耐火电缆中的实际应用
6.1陶瓷化高分子材料应用优势
陶瓷化耐火材料同时具有不吸水、防潮能力，以及绝缘性较强的优点，所以这种材料在低压或者中压电线电缆当中都有很重要的应用价值，陶瓷化高分子材料通过试验发现，这种材料可以在900℃的高温情况下承受一百八十小时的灼烧，同时陶瓷化高分子材料的外壳不会因为高温而开裂，所以这种材料在作为电缆线时能够很好的保障内部线路安全，这种材料不会在高温状态下出现熔融状态，这种材料运用到电缆线当中电缆线结构也会变得相对柔软，技术人员在进行敷设或者接头处理时也相对容易，所以这种材料具有很强的性价比优势，值得在电路运输方面进行推广和应用。
6.2陶瓷化高分子材料的具体应用
陶瓷化产品具有独特的物理性能优势，所以被广泛运用到电缆电线生产当中，这种材料在实际运用中已经可以完全替代传统的云母材料，有效地提高了电线电缆整体的耐火性质，并且随着陶瓷化高分子材料的不断成熟，当前这种材料的耐火等级以及各项性能也得到了很好地提高。作为电线电缆，就需要材料能够又有很好的耐受能力，对外界环境有一个很好地适应性，所以相关研究人员对耐火材料进行淋水以及抗震实验，研究发现陶瓷化高分子在这些测试当中都展现出了很好地性能，超过了我国国家规定的标准，所以说陶瓷化高分子材料是当前电缆电线生产以及制作首选材料，而且通过技术人员对陶瓷化高分子材料的进一步提高，在材料当中融合一些其他物质，从而让材料发挥出更强大的性能，进而更好的适应我国不同环境，所以电力部门在选用陶瓷化高分子材料时可以根据自己的实际需要，合理的选择合适的材料进行生产。
结束语
耐火电缆根据结构和所采用的耐火材料不同，分为有机耐火电缆和无机耐火电缆两大类。有机耐火电缆的结构和普通电缆基本相同，不同之处在于耐火电缆的导体必须采用耐火性能好的铜导体，在导体和绝缘层间增加了用云母带再挤塑料绝缘绕包而成的耐火层。
参考文献
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