国标阻燃电缆阻燃等级标准国标垂直成束燃烧试验的指标和要求是什么

原标题:盘点 | 防火电缆阻燃等级標准国标的阻燃标准和等级

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中国经济持续快速的增长,为线缆产品提供了巨大的市场涳间电线电缆阻燃等级标准国标行业发展到现在,已经是中国仅次于汽车行业的第二大行业产品品种满足率和国内市场占有率均超过90%。在世界范围内中国电线电缆阻燃等级标准国标总产值已超过美国,成为世界上第一大电线电缆阻燃等级标准国标生产国

防火电缆阻燃等级标准国标,即在规定试验条件下试样被燃烧,在撤去试验火源后火焰的蔓延仅在限定范围内,残焰或残灼在限定时间内能自行熄灭的电缆阻燃等级标准国标在火灾情况下有可能被烧坏而不能运行,但可阻止火势的蔓延通俗地讲,电线万一失火能够把燃烧限淛在局部范围内,不产生蔓延保住其他的各种设备,避免造成更大的损失那么这四类防火电缆阻燃等级标准国标有什么区别呢?我们先来简单了解下

阻燃电缆阻燃等级标准国标的特点是延缓火焰沿着电缆阻燃等级标准国标蔓延使火灾不致扩大。由于其成本较低因此昰防火电缆阻燃等级标准国标中大量采用的电缆阻燃等级标准国标品种。无论是单根线缆还是成束敷设的条件下电缆阻燃等级标准国标被燃烧时能将火焰的蔓延控制在一定范围内,因此可以避免因电缆阻燃等级标准国标着火延燃而造成的重大灾害从而提高电缆阻燃等级標准国标线路的防火水平。

无卤低烟阻燃电缆阻燃等级标准国标(LSOH )

无卤低烟电缆阻燃等级标准国标的特点是不仅具有优良的阻燃性能洏且构成低烟无卤电缆阻燃等级标准国标的材料不含卤素,燃烧时的腐蚀性和毒性较低产生极少量的烟雾,从而减少了对人体、仪器及設备的损害有利于发生火灾时的及时救援。无卤低烟阻燃电缆阻燃等级标准国标虽然具有优良阻燃性、耐腐蚀性及低烟浓度但其机械囷电气性能比普通电缆阻燃等级标准国标稍差。

低卤低烟阻燃电缆阻燃等级标准国标(LSF )

低卤低烟阻燃电缆阻燃等级标准国标的氯化氢释放量和烟浓度指标介于阻燃电缆阻燃等级标准国标与无卤低烟阻燃电缆阻燃等级标准国标之间低卤( Low Halogen)电缆阻燃等级标准国标的材料中亦会含有卤素,但含量较低这种电缆阻燃等级标准国标的特点是不仅具备阻燃性能,而且在燃烧时释放的烟量较少氯化氢释放量较低。这种低卤低烟阻燃电缆阻燃等级标准国标一般以聚氯乙烯(PVC )为基材再配以高效阻燃剂、HCL 吸收剂及抑烟剂加工而成。因此这种阻燃材料显著改善了普通阻燃聚氯乙烯料的燃烧性能

耐火电缆阻燃等级标准国标是在火焰燃烧情况下能保持一定时间的正常运行,可保持线路嘚完整性( Circuit Intergrity)耐火阻燃电缆阻燃等级标准国标燃烧时产生的酸气烟雾量少,耐火阻燃性能大大提高特别是在燃烧时,伴随着水喷淋和機械打击震动的情况下电缆阻燃等级标准国标仍可保持线路完整运行。

电缆阻燃等级标准国标涉及火灾安全的主要技术指标是 CO 2电缆阻燃等级标准国标的阻燃性、烟雾的密度和气体的有毒性基于以上因素制定的电缆阻燃等级标准国标阻燃标准体系包括有IEC标准、UL标准等,我們一起来了解下其中都包含哪些重要的等级规定

值得一提的是,美国传统的概念认为:火灾的根源在于一氧化碳(CO )毒气的产生以及其後的燃烧过程中CO 转化为CO 2的热释放因此,控制燃烧过程中的热释放量可减少火灾的危害欧洲传统以来深信:在燃烧中产生的卤酸(HCL )释放量、气体腐蚀性、烟雾浓度及气体毒性是决定人们能否安全脱离火灾现场的主要因素。

为了评定线缆的阻燃性能优劣国际电工委员会汾别制定了 IEC60332-1、IEC60332-2和IEC60332-3三个IEC标准。IEC60332-1和IEC60332-2分别用来评定单根线缆按倾斜和垂直布放时的阻燃能力(国内对应GB12666.3和GB12666.4标准)IEC60332-3(国内对应GB)用来评定成束线纜垂直燃烧时的阻燃能力。相比之下成束线缆垂直燃烧时在阻燃能力的要求上要高得多

这是单根电缆阻燃等级标准国标的阻燃标准。试驗规定一根 60cm 长的试样垂直固定在前壁开通的金属箱内,火焰长度175mm 的丙烷燃烧器从距试样的上部固定端450mm 的位置上火焰锥与电缆阻燃等级标准国标以45度角接触如果试样燃烧损坏部分距离固定端下部不超过50mm ,测试通过

这是成束电缆阻燃等级标准国标的阻燃标准。试验规定荿束 3.5m 长的电缆阻燃等级标准国标试样用铁丝固定在梯形测试架上,试样数量按不同分类所要求的非金属物料决定试样垂直挂在燃烧炉背壁上,空气通过底板上的进气口引入燃烧炉丙烷平面燃烧器以750℃的火焰与试样接触,试样在强制吹风(气流排放5m3/分钟风速0.9m/秒)的情况丅,必须在垂直燃烧20分钟内燃不起来电缆阻燃等级标准国标在火焰蔓延2.5米以内自行熄灭。IEC60332有A 类、B 类、C 类和D 类之分以评定阻燃性能优劣。

UL列明的任何电缆阻燃等级标准国标经过测试验证若符合某种防火等级可在电缆阻燃等级标准国标印上UL 识别字、防火等级和批准编号。

這是 UL 防火标准中要求最高的电缆阻燃等级标准国标(Plenum Cable )适用安全标准为UL910,实验规定在装置的水平风道上敷设多条试样用87.9KW 煤气本生灯(300,000BTU/Hr)燃烧20分钟合格标准为火焰不可延伸到距煤气本生灯火焰前端5英尺以外。光密度的峰值最大为0.5平均密度值最大为0.15。这种CMP 电缆阻燃等級标准国标通常安装在通风管道或空气处理设备使用的空气回流增压系统中被加拿大和美国所认可采用。符合UL910标准的FEP/PLENUM材料阻燃性能要仳符合IEC60332-1及IEC60332-3标准的低烟无卤材料的阻燃性能好,燃烧起来烟的浓度低

这是 UL 标准中商用级电缆阻燃等级标准国标(Riser Cable ), 适用安全标准为UL1666。实验規定在模拟直立轴上敷设多条试样用规定的154.5KW 煤气本生灯(527,500BTU/Hr)30分钟合格标准为火焰不可蔓延到12英尺高的房间的上部。干线级电缆阻燃等级标准国标没有烟雾浓度规范一般用于楼层垂直和水平布线使用。

这是 UL 标准中商用级电缆阻燃等级标准国标(General Purpose Cable)适用安全标准为UL1581。實验规定在垂直8英尺高的支架上敷设多条试样用规定的20KW 带状喷灯燃烧(70,000BTU/Hr)20分钟合格标准为火焰不可蔓延到电缆阻燃等级标准国标的仩端并自行熄灭。UL1581和IEC60332-3C 类似只是敷设电缆阻燃等级标准国标根数不同。商用级电缆阻燃等级标准国标没有烟雾浓度规范一般仅应用于同┅楼层的水平走线,不应用于楼层的垂直布线上

这是 UL 标准中通用级电缆阻燃等级标准国标(General Purpose Cable),适用安全标准为UL1581商用级和通用级的测試条件类似,同为加拿大和美国认可使用通用级电缆阻燃等级标准国标没有烟雾浓度规范,一般仅应用于同一楼层的水平走线不应用於楼层的垂直布线上。

这是 UL 标准中家居级电缆阻燃等级标准国标(Restricted Cable )适用安全标准为UL1581,VW-1实验规定试样保持垂直,用试验用的喷灯燃烧(30000 TU/Hr)15秒钟,然后停止15秒钟反复5次。合格标准为余火焰不可超过60秒钟试样不可烧损25%以上,垫在底部的外科用棉不可被落下物引燃UL1581-VW-1和IEC60332-1類似,只是燃烧的时间不同这种等级也没有烟雾或毒性规范,仅用于敷设单条电缆阻燃等级标准国标的家庭或小型办公室系统中这类電缆阻燃等级标准国标不应成捆敷设使用,必须套管 烟密度、卤素含量和毒性等级。

这是 IEC 和BS 标准中针对氯化氢(HCL )释放浓度的规范卤素含氟(Florine )、氯(Chlorine )、溴(Bromine)、碘(Iodine)和放射性易挥发的元素砹(Astatine),成分的毒性很高。实验规定燃烧炉预热到800℃时,把一根内置1.0g 试样推入炉内利用氣流排放速率使HCL 溶入水中,再测定水溶液的卤酸含量如果电缆阻燃等级标准国标材料燃烧时卤酸(HCL )释放量少于5mg/g时,可被称为无卤电缆阻燃等级标准国标(LSOH )如果卤酸(HCL )释放量大于5mg/g时而小于15mg/g时,可被称为低卤电缆阻燃等级标准国标(LSF )值得注意的是,IEC60754-1方法不能用来測定HCL 含量小于5 mg/g的材料即不能判定是否“无卤”。需要判定是否完全无卤可采用IEC60754-2方法来测定

这是 IEC 标准中针对燃烧气体腐蚀性的规范,此測试是量度在燃烧时物料所产生的卤酸气体酸度它通过水溶液的PH 值和导电率来测定。实验规定燃烧炉预热到800℃,把一根内置试样的石渶管推入炉内同时开始记时。在试样燃烧的前5分钟每隔1分钟测一次PH 值和电传导性能,接下来的25分钟每隔5分钟测一次一般无卤电缆阻燃等级标准国标材料的PH 值会大于4.3,导电率小于10μs;PH 值越少即表示物料的卤酸气体酸度越高。值得注意的是当HCL 含量大于2mg/g而小于5mg/g(即符合IEC60754-1嘚要求时),其水溶液的PH 值亦小于4.3即不符合IEC60754-2的要求。

这是 IEC 和ASTM 标准中针对烟密度的规范实验由一个3m3的立方体和一个带光源的光度测量系統组成,矩形曹内装酒精作为燃烧源一个功率为10-15 m3/分钟的鼓风机确保烟雾均匀分布在一块档风板上防止槽上产生火焰涡流,酒精燃烧时與光电源相连的记录仪记下光减弱量。烟密度是以透光率量度如果能达到60%光传输值(Light Transmittance),该电缆阻燃等级标准国标材料就达到低烟标准透光率越高,物料于燃烧时所释放的烟雾越少

这是 ISO 和BS 标准中针对氧指数的规范。它是指在室温下当空气的含氧量大于此氧指数时,粅料便会马上燃烧氧指数值越高则表示物料越阻燃。假若某材料的氧指数为21%即表示此物料处于正常室温下亦会自动燃烧,在正常室温丅空气的含氧量为21%,一般阻燃电缆阻燃等级标准国标的氧指数均大于33%

这是 ISO 和BS 标准中针对温度指数的规范,材料的氧指数会随着温度升高而下降当气温升高而物料的氧指数降至21%时,物料便会自动燃烧此温度被称为温度指数。例如煤于室温下的氧指数为50%,但当温度升高至150℃氧指数会降至21%,此材料亦会马上燃烧材料的温度指数便为150℃。一般阻燃电缆阻燃等级标准国标温度指数均大于250℃

这是英国海軍工程 NES 标准中针对电缆阻燃等级标准国标材料燃烧时产生的气体毒性规范,毒性是指对生物体结构造成破坏或功能紊乱的一种性质毒性指数是指材料燃烧时所产生的所有气体的毒性总和表现。实验规定燃烧炉预热到800℃,电缆阻燃等级标准国标材料中含有的有毒物质会被汾别燃烧再利用气流排放速率收集每种有毒气体,然后通过化学分析计算每种有毒物质的含量此指数是以数目表示其毒性。毒性指数樾大此物料所释放气体的毒性越高。一般无卤电缆阻燃等级标准国标材料的毒性指数均小于5值得注意的是,低烟无卤材料燃烧时亦会產生有毒的CO 如果材料中含有P 、N 、S ,则生成的有毒气体更多因此无卤电缆阻燃等级标准国标不可称为无毒电缆阻燃等级标准国标,应称為低毒电缆阻燃等级标准国标CM 、CMR 和CMP 电缆阻燃等级标准国标由于需要通过严格的UL 防火标准,采用的电缆阻燃等级标准国标材料多含卤素CM 囷CMR 电缆阻燃等级标准国标一般以聚氯乙烯(PVC )为基材,而PVC 材料含氯;CMP 电缆阻燃等级标准国标一般以特氟珑聚四氟乙烯(FEP )为基材而FEP 材料含氟。此类含卤线缆产生的气体毒性均较无卤电缆阻燃等级标准国标大数倍于火灾安全中存着很大的隐患,可能会导致火灾现场多数的傷亡人员不是被烧死而是被毒气窒息而亡

随着中国电力工业、数据通信业、城市轨道交通业、汽车业以及造船等行业规模的不断扩大,對电线电缆阻燃等级标准国标的需求也将继续迅速增长未来电线电缆阻燃等级标准国标业有着巨大的发展潜力,而充分了解电线电缆阻燃等级标准国标的防火阻燃标准和等级对于相关行业人来讲也变得越来越重要

电缆阻燃等级标准国标涉及火灾主要技术指标是 CO2电缆阻燃等级标准国标的阻燃性、烟雾的密度和气体的有毒性美国防火标准较关注前两个问题,但是欧洲和美国对火灾囿着完全不同的观点美国传统的概念认为:火灾的根源在于一氧化碳(CO)产生以及其后的燃烧过程中CO转化为CO2的热释放,因此控制燃烧過程中的热释放量可减少火灾的危害。欧洲传统以来深信:在燃烧中产生的卤酸(HCL)释放量、气体腐蚀性、烟雾浓度及气体毒性是决定人們能否脱离火灾现场的主要因素
2阻燃通信电缆阻燃等级标准国标标准等级

IEC阻燃等级 为了评定线缆的阻燃性能优劣,国际电工委员会分别淛定了 60cm长的试样垂直固定在前壁开通的金属箱内火焰长度175mm的丙烷燃烧器从距试样的上部固定端450mm的位置上火焰锥与电缆阻燃等级标准国标鉯45度角接触,如果试样燃烧损坏部分距离固定端下部不超过50mm测试通过。
3.5m长的电缆阻燃等级标准国标试样用铁丝固定在梯形测试架上试樣数量按不同分类所要求的非金属物料决定。试样垂直挂在燃烧炉背壁上空气通过底板上的进气口引入燃烧炉。丙烷平面燃烧器以750℃的吙焰与试样接触试样在强制吹风(气流排放5m3/分钟,风速0.9m/秒)的情况下必须在垂直燃烧20分钟内燃不起来,电缆阻燃等级标准国标在火焰蔓延2.5米以内自行熄灭IEC60332有A类、B类、C类和D类之分,以评定阻燃性能优劣
UL阻燃标准 UL列明的任何电缆阻燃等级标准国标经过测试验证若符合某種防火等级,可在电缆阻燃等级标准国标印上UL识别字、防火等级和批准编号
Cable),适用标准为UL910实验规定在装置的水平风道上敷设多条试樣,用87.9KW煤气本生灯(300000BTU/Hr)燃烧20分钟。合格标准为火焰不可延伸到距煤气本生灯火焰前端5英尺以外光密度的峰值为0.5,平均密度值为0.15 这种CMP電缆阻燃等级标准国标通常安装在通风管道或空气处理设备使用的空气回流增压系统中,被加拿大和美国所认可采用符合UL910标准的FEP/PLENUM材料,阻燃性能要比符合IEC60332-1及IEC60332-3标准的低烟无卤材料的阻燃性能好燃烧起来烟的浓度低。
◎ 干线级-CMR级(直立燃烧测试Riser Flame Test) 这是 UL标准中商用级电缆阻燃等级标准国标(Riser Cable),适用标准为UL1666实验规定在模拟直立轴上敷设多条试样,用规定的154.5KW煤气本生灯(527500BTU/Hr)30分钟。合格标准为火焰不可蔓延到12英呎高的房间的上部干线级电缆阻燃等级标准国标没有烟雾浓度规范,一般用于楼层垂直和水平布线使用
Cable),适用标准为UL1581实验规定在垂直8英尺高的支架上敷设多条试样,用规定的20KW带状喷灯燃烧(70000BTU/Hr)20分钟。合格标准为火焰不可蔓延到电缆阻燃等级标准国标的上端并自行熄灭UL1581和IEC60332-3C类似,只是敷设电缆阻燃等级标准国标根数不同商用级电缆阻燃等级标准国标没有烟雾浓度规范,一般仅应用于同一楼层的水岼走线不应用于楼层的垂直布线上。
◎ 通用级-CMG级(垂直燃烧测试Vertial Tray Flame Test) 这是 UL标准中通用级电缆阻燃等级标准国标(General Purpose Cable)适用标准为UL1581。商用级囷通用级的测试条件类似同为加拿大和美国认可使用。通用级电缆阻燃等级标准国标没有烟雾浓度规范一般仅应用于同一楼层的水平赱线,不应用于楼层的垂直布线上
TU/Hr)15秒钟,然后停止15秒钟反复5次。合格标准为余火焰不可超过60秒钟试样不可烧损25%以上,垫在底部的外科用棉不可被落下物引燃UL1581-VW-1和IEC60332-1类似,只是燃烧的时间不同这种等级也没有烟雾或毒性规范,仅用于敷设单条电缆阻燃等级标准国标的镓庭或小型办公室系统中这类电缆阻燃等级标准国标不应成捆敷设使用,必须套管烟密度、卤素含量和毒性等级

阻燃通信电缆阻燃等級标准国标的特点是延缓火焰沿着电缆阻燃等级标准国标蔓延使火灾不致扩大。由于其成本较低因此是防火电缆阻燃等级标准国标中大量采用的电缆阻燃等级标准国标品种。无论是单根线缆还是成束敷设的条件下电缆阻燃等级标准国标被燃烧时能将火焰的蔓延控制在一萣范围内,因此可以避免因电缆阻燃等级标准国标着火延燃而造成的重大灾害从而提高电缆阻燃等级标准国标线路的防火水平。
4无卤低煙阻燃通信电缆阻燃等级标准国标(LSOH)

无卤低烟通信电缆阻燃等级标准国标的特点是不仅具有优良的阻燃性能而且构成低烟无卤电缆阻燃等级标准国标的材料不含卤素,燃烧时的腐蚀性和毒性较低产生极少量的烟雾,从而减少了对人体、仪器及设备的损害有利于发生吙灾时的及时救援。无卤低烟阻燃电缆阻燃等级标准国标虽然具有优良阻燃性、耐腐蚀性及低烟浓度但其机械和电气性能比普通电缆阻燃等级标准国标稍差。
5低卤低烟阻燃通信电缆阻燃等级标准国标(LSF)

低卤低烟阻燃通信电缆阻燃等级标准国标的释放量和烟浓度指标介于阻燃电缆阻燃等级标准国标与无卤低烟阻燃通信电缆阻燃等级标准国标之间低卤( Low Halogen)电缆阻燃等级标准国标的材料中亦会含有卤素,但含量较低这种电缆阻燃等级标准国标的特点是不仅具备阻燃性能,而且在燃烧时释放的烟量较少释放量较低。这种低卤低烟阻燃电缆阻燃等级标准国标一般以聚氯乙烯(PVC)为基材再配以高效阻燃剂、HCL吸收剂及抑烟剂加工而成。因此这种阻燃材料显著改善了普通阻燃聚氯乙烯料的燃烧性能

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