柔性与刚性矿物绝缘电缆运用 性综合对比 研讨
预览:488次 宣布时间 :2021/6/29 17:56:17

随着海外 经济树立 的迅猛生长,人们抵消 防喧嚣 的注重 水平 一日千里 ,自2015 年设计规范 GB50016-2014《修建 设计防火规范 》重新修订实验 后,明白 要求矿物绝缘类不燃电缆强迫 运用 于消防配电线路设备 ,至此矿物绝缘电缆在海外 市场泛起出爆炸式增添 。传统矿物绝缘电缆也被称为(刚性)矿物绝缘电缆,其防火功用 精彩但受其结构 特点的限制,矿物绝缘电缆的交货长度随导线截面增大而延长 ,长距离 敷设时中央 讨论 多、氧化镁绝缘易吸潮、电缆刚度大敷设未便等特点,在蓬勃 特殊 是欧盟中,刚性矿物绝缘电缆的运用 正在被交流 。


是以 ,一些消费 企业针对矿物绝缘电缆须知足 BS6387C、W、Z 的防火磨练 尺度,在传统有机塑料电缆制造工艺的基础 上,进而推行 了一系列异样 知足 该磨练 尺度的产品 ,如今 该类产品 尚无家相关尺度,业内也被称为非标矿物绝缘电缆。因为 结构 相似 于有机电缆,故而冠以(柔性)矿物绝缘电缆之名,借此交流 传统(刚性)矿物绝缘电缆。


经过 近几年的市场推行 ,非标(柔性)矿物绝缘电缆在海外 也取得 了诸多业绩,但非标(柔性)矿物电缆能否 同等 于传统(刚性)矿物电缆?其耐火功用 、喧嚣 牢靠 性与传统(刚性)矿物电缆有何区别?笔者勾搭 现行家 尺度及规范 ,就两者产品 的结构 原理、电气功用 、施工特点举行 综合竞赛 。




1 矿物绝缘电缆综述


1.1 传统(刚性)矿物绝缘电缆降生于19 世纪末,由瑞士工程师ArnoldFrancoisBorel 提出想象 ,并于1896年取得 专利权, 随后于1934-1936 年投入到法、英消费 便迅速生长。我国于上世纪60 年月 研制,最后 只触及 军事范围 ,80 年月 中期泛起工业化消费 ,如今 已被周全 推行 到修建 范围 。凭证 GB50054—2011《高压 配电设计规范 》、JGJ232—2011《矿物绝缘电缆敷设手艺 规程》对其界说为 :在一致 金属护套内,由一根或数根导体经紧压成形的粉末矿物绝缘密实组成。GB/T13033-2007《额外 电压750V 及以下矿物绝缘电缆及终端》明白 划定矿物绝缘电缆的型号征求 750V 重型(BTTZ、BTTVZ、WD-BTTYZ)、500V 轻型(BTTQ、BTTYQ、WD-BTTYQ)共六种型号。






1.2 柔性矿物绝缘电缆发现较晚,最后 于上个世纪70 年月 由瑞士 Studer 公司研制而成。上海起帆电缆公司从上个天下 最先 研讨 柔性矿物绝缘防火电缆,于2012年推出海外 新的柔性矿物绝缘防火电缆(BTGZ、YTGRZ)。如今 各个消费 厂家自行对产品 命名,原质料及制造尺度也不尽相反 。因为 还未发布 相关的家尺度,现今只能参考一些企业尺度或行业尺度。


2 结构 原理竞赛


2.1 绝缘质料


2.1.1 (刚性)矿物绝缘电缆的绝缘接纳无机矿物材质 MgO(氧化镁)粉末紧缩 密实而成,通常填充密度为75%~80%,如表2 所示,其熔点远远凌驾铜护套熔点(1083℃),且电阻率受温度转变 浸染 小,在高温 下具有良好 的电绝缘性和散热性,作为无机矿物质料,其自然 的不燃性以及无烟无卤特征 很是适宜 于主要 位置 消防配电线路,不及 是MgO 易吸收空气中的水分,电缆的暂时 封端或电缆头制造 须在1h 内完成,否则绝缘阻值会迅速降至10MΩ 以下。但因为 MgO+H2O(热水) Mg(OH)2 ↓属可逆反映,在施工历程中运用 火焰喷灯等方式对电缆端部区域重复 加热,可以消弭 这一弱点 。


2.1.2 而(柔性)矿物绝缘电缆的绝缘质料就难以一致 了, 具代表性的就是接纳耐火(NH)电缆经常 运用 的云母带绕包。在此以 A 类耐火级的分解 云母 KMg3(AlSi3O10)F3 为例 : 它是以 F- 取代(OH)-,在常压下分解 出的大晶体人工云母, 再用粘合剂将云母片粘贴于玻璃布上。参考表2 可知,其熔点不及 氧化镁粉的1/2,导热率仅为氧化镁粉的1/10,常温下电阻率略高于氧化镁粉,但陪同温度上升电阻率却清楚 下降, 该质料在有机耐火电缆(如 NH-YJV)中只能作耐火层,而不成 作为绝缘层,因为 其绝缘功用 、散热功用 远不及 交联聚乙烯。云母带也异样 具有易受潮的缺陷,其受潮后绝缘迅速下降, 且不成 恢复。而其他诸如 BBTRZ、NG-A(BTLY)居然 接纳交联聚乙烯作为绝缘层,其结构 已完全脱离了无机矿物类绝缘的界说。


2.2 金属外护套


2.2.1 (刚性)矿物绝缘电缆的接纳无缝铜管作为外护套, 详细 消费 工艺流程如下 :


QQ图片20191201124001


铜护套管接纳拉拔工艺延伸,抵达 预定长度后又经由 2 道热处置赏罚 工序,其拉拔历程中发作 的应力已基本 消弭 ,轧制也确保了电缆全体 截面尺寸做到最小,而且使护套与外部 氧化镁密实压紧。按上述工艺成型的电缆无论是抗压强度、照旧机械功用 ,都凌驾深刻 耐火电缆。但美中不及 的是,铜管在一次下料时原质料有限,拉拔的长度也有限制,以750VBTTZ-4×25mm2 电缆为例,其最大出货长度仅为130m,若在超高层修建 中运用 ,需泯灭少量 的中央 讨论 作业举行 毗邻 ,势必增添 工程量与施工难度。


2.2.2 (柔性)矿物绝缘电缆最典型的外护套接纳铜轧纹焊接工艺,其消费 工艺流程如下 :


QQ图片20191201124841


为做到电缆出货长度有限 延伸 ,(柔性)矿物绝缘电缆外护套接纳铜带绕包焊接,轧纹后即装盘,因为 未做热处置赏罚 ,护套上因焊接发作 的盈余 应力没有消弭 ,在理想 敷设历程中经常 泛起开裂。同时,铜带轧纹也增大了电缆全体 截面尺寸,如表3 所示,相近规格(柔性)电缆比(刚性)体积大10%~174%, 重量 重3.9%~86.2%。












2.3 电气功用 竞赛


2.3.1 耐火性实验


耐火性是验证电缆在火灾情形 下一连 供电的才干 ,勾搭 出厂验收履历 ,选取具有代表性的 BTTZ 型(刚性)与YTTW 型(柔性)规格都为4×25mm2 举行 剖析 ,检测尺度以英国 BS6387(C、W、Z 级)耐火实验 为准,各选一样品依次 举行 3 项实验 。比对效果 见表4。












        从效果 来看,两者均能经过 BS6387 尺度实验 ,但 YTTW(柔性)样品的铜护套90°弯处已发作 变形,当样品重复 上述实验 后,YTTW(柔性)铜护套发作 开裂。同时,受轧纹结构 的浸染 ,云母带绝缘被烧至黑粉状并零落 于护套误差 内,而BTTZ(刚性)样品再次重复 上述实验 后,护套仅留有大批 撞击痕迹。随后在对两者举行 绝缘电阻实验 时,YTTW(柔性) 绝缘阻值近乎为0Ω,BTTZ(刚性)阻值仍凌驾200MΩ。


2.3.2 耐压实验


凭证 GB/T13033-2007 的电压实验 要求 :2500V 用于750V 电缆导体间 / 每个导体与铜护套间,升压速率 应≥ 150V/s,每次应一连 1min,实验历程电缆应不击穿。在此以一致 厂家相反 规格的 BTTZ(刚性)和 YTTW(柔性)样品为实验 工具。


(1) 首先对 BTTZ 电缆升压至2500V 并一连 15min 后, 未击穿。继续 升压至3300V 附件发作 击穿,静置3h 后,对该样品重新打耐压,升压至2500V 未击穿,说明 氧化镁绝缘是因局部 熔化形成 击穿,但击穿并未改动 其化学性子 ,是以 绝缘功用 可自行恢复。


(2)在对 YTTW 电缆实验 时于2800V 周围 击穿,3h 后重新打耐压,高升压至50V 时再次击穿。批注 YTTW 电缆击穿后绝缘功用 无法恢复,只能重新交流 。


2.3.3 载流温度实验


于尺度室温 20 ℃情形 下,选取一致 厂家规格都为4×25mm2 的 BTTZ(刚性)和 YTTW(柔性)电缆样品,划分通以额外 电流140A,并于两个样品导线及铜护套相反 位置 设温度传感器,效果 见图1 :


QQ图片20191201125727


图1 额外 载流量时电缆温升曲线
从效果 可以看出,在相反 实验 条件下,一连 通电4h, BTTZ(刚性)电缆的导线比 YTTW(柔性)低5.5℃,铜护套低6.7℃。从而验证了上述关于绝缘质料功用 剖析 的论点, 氧化镁粉的散热性显着 优于分解 云母带。而就电缆自己 而言, 散热性异样 对载流量会发作 较大浸染 。


3 施工特点竞赛


3.1 弯曲才干


3.1.1 凭证 尺度图集09D101-6《矿物绝缘电缆敷设》的指点 见识 ,(刚性)矿物绝缘电缆最小弯曲半径 R ≥ 6D,因为 电缆铜护套在消费 时的退火工艺已消弭 了变形应力,其柔韧性其实不 亚于深刻 耐火电缆。


3.1.2 如今 还没有相关家尺度提及(柔性)矿物绝缘电缆的弯曲才干 ,凭证 一些(柔性)电缆的产品 仿单 可知, 其最小弯曲半径 R 的规模在15D~20D 之间,因为 上述论点已证明 同规格的(柔性)电缆无论在体积照旧重量 上均凌驾(刚性)。


3.2 终端 / 中央 讨论 密封性


3.2.1 在制造 (刚性)矿物绝缘电缆终端时,为确保绝缘层不受潮气浸染 ,终端头 / 中央 讨论 附件都市附带绝缘封盖, 并胶封于电缆切口处,从而使氧化镁阻遏空气水分的污染 , 电气绝缘功用 。


3.2.2 因为 (柔性)矿物绝缘电缆大多接纳云母带绕包作为绝缘,以是 电缆切口处无法胶封,只能接纳热缩套对电缆毗邻 处密封。






参考文献


[1]GB/T13033-2007《额外 电压 750V 及以下矿物绝缘电缆及终端》.


[2]GB50016-2014《修建 设计防火规范 》.


[3] 王希真 . 人工分解 云母的功用 及运用 . 第七届绝缘质料与绝缘手艺 学术聚会会论说文 集,2001 年 12 月 8 日 .


[4]I.O. 威尔逊,孙兆谓 . 耐高温 矿物绝缘电缆用氧化镁绝缘 [J]. 电线电缆,1983 年 02 期 .



冀ICP备13030412号 版权一切 :麻豆app官网无限下载线缆有限公司 冀ICP备18038429号-1 地址:河北省宁晋县贾家口工业区
收费 咨询 热线:18331971117