阻燃电缆类别

随着我国经济的快速发展，近年来由电气引起的火灾逐年增多，而其中由于电线电缆原因所引发的火灾占相当大的比例。随着人们对电缆阻燃与火灾事故的认识加深，有关部门对电缆防火、阻燃等特性的要求也越来越高，不仅要求电缆线路具有高的可靠性，而且必须考虑它对周围环境的安全性。GB 50217—94《电力工程电缆设计规范》中已把采用阻燃电缆、耐火电缆等作为电缆防火的重要措施，对阻燃电缆、耐火电缆、低烟低毒阻燃电缆等的选用作了明确规定。

目前，电缆行业习惯将阻燃电缆、无卤低烟或低卤低烟型阻燃电缆、耐火电缆等具有一定防火性能的电缆统称为防火电缆。这些产品由于其制造技术、性能特性等的不同，其应用的范围也不同。

1 普通型阻燃电线电缆

普通型阻燃电线电缆(简称阻燃电缆)由于制造简单、成本较低，是防火电缆中用量最大的电缆品种。

阻燃电线电缆，通常是指成束敷设时具有阻燃特性的电缆，即凡能通过成束电线电缆燃烧试验的电缆称之为阻燃电缆。这种电缆的特点是在成束敷设的条件下，电缆被燃烧时能将火焰的蔓延控制在一定范围内，因此可以避免电线电缆着火延燃而造成的重大灾害，提高电缆整条线路的防火水平。阻燃电缆通常适用于电缆敷设密集程度较高的发电站、核电站、地铁、隧道、重要的高层建筑等。但随着人们认识的提高，现在许多普通建筑乃至家庭也已使用阻燃电缆。

关于阻燃电缆的阻燃特性试验标准比较多，其中IEC 332—3、IEEE 383是两个典型的成束燃烧试验标准，我国的国家标准则是等效采用IEC 332—3。

阻燃电缆分为A、B、C三种类别，它是根据试验时垂直成束布放的电缆根数(即燃烧物的体积)和燃烧时间的不同来分类的。A类的试样根数应使每米电缆所含的非金属材料的总体积为7L，B类为3.5L，C类为1.5L；外火源燃烧时间A、B类为40min，C类为20min。当试验结束，外火源撤除后，电缆炭化部分所达到的高度应不超过2.5m。很显然，A类的阻燃性能最优。如果用户在购阻燃电缆时不注明类别，通常购的都是C类阻燃电缆，其价格大约比普通电缆高5％～10％。A、B类阻燃电缆只有在用户明确提出要求时，电缆生产厂才会专门安排生产。不同等级的阻燃电缆，其使用场合有所不同，一般应根据电缆敷设时的密集程度、使用场合、安全性要求等来选用。目前，A、B类阻燃电缆只有在敷设密集程度高、火灾危险性大的电缆线路，或者比较重要的场所才使用。如广州地铁一号线和岭澳核电站选用的是B类阻燃电缆，而目前正在建设中的广州地铁二号线则要求A类阻燃电缆。

2 无卤低烟阻燃电缆

由于普通型阻燃电缆在火灾时因燃烧而释放出大量的浓烟和氯化氢等有毒气体所造成的“二次灾害”，其危险性和造成生命财产的损失比火灾本身更大，火灾事故的人员伤亡多是因毒气、烟气窒息致死。多年来国内外都致力于低烟低毒无卤阻燃电缆的研究和开发。这种电缆的特点是电缆不仅具有优良的阻燃性能，

而且电缆在燃烧时几乎不产生腐蚀性气体和毒性，仅产生极少量的烟雾，从而减少了对仪器、设备的腐蚀及对人体的损害，有利于火灾时的救援和灭火。

无卤低烟阻燃电缆适用于地铁、隧道、船舶和车辆，以及核电站、重要的高层建筑等安全性要求比较高的场所和重要设施，如上海浦东机场部分选用无卤阻燃电缆，而秦山核电站、大亚湾核电站、岭澳核电站及上海地铁一号线等则全部选用无卤阻燃电缆。

无卤低烟阻燃电缆通常考核电缆的阻燃性能、腐蚀性(即pH值和电导率)及烟浓度，由用户提出毒性指标要求，并规定其测定和检验的方法。这类电缆的阻燃性能应能通过成束燃烧试验，也分A、B、C三种。燃烧气体的腐蚀性程度是通过间接测定燃烧气体水溶液的pH值和电导率来确定，按GB／T 17650.2—1998(等同IEC 60754—2：1991)规定的试验方法和指标；烟浓度一般是用电缆燃烧时的透光率来评定，试验按GB ／T 17651—1998(等同IEC 61034：1997)规定的方法和指标；毒性指数的测试方法则由用户规定。

无卤阻燃电缆的机械性能比普通电缆稍差，这是由于其中加入一些特殊的添加剂所致。这种电缆的特殊性能如表1所示。目前产品的开发及推广，主要受制于无卤阻燃电缆材料的性能与价格。进口材料的性能比较好，但价格较高；国产材料还不能尽如人意。

表1 无卤低烟阻烟电缆特殊性能

3 低卤低烟阻燃电缆

低卤低烟阻燃电缆的氯化氢释放量和烟浓度指标及价格均介于普通阻燃电缆与无卤阻燃电缆之间。这种电缆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(但达不到GB／T 17651的要求)，氯化氢释放量较低，主要适用于地铁、隧道、高层建筑等对电缆燃烧的烟浓度及氯化氢气体发生量有一定限制的场所。如广州地铁一号线及二号线相当部分的电缆选用这种电缆，上海轻轨“明珠三号线”也是选用低卤低烟阻燃电缆。

低卤低烟阻燃电缆的绝缘和护套材料，通常还是使用聚氯乙烯电缆料，所不同的是这种低卤低烟阻燃电缆料是以聚氯乙烯树脂为基材，配以特种增塑剂、高效阻燃剂、HCL吸收剂、抑烟剂及适当的助剂，经特

殊工艺加工而成。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，大大降低了材料的烟密度和氯化氢释放量。其特殊性能如表2所示。

表2 低卤低烟阻燃电缆特殊性能

目前低卤低烟阻燃电缆缺乏国际上同类产品的技术标准作为参考依据，我国也没有相应的国家标准或行业标准，因此，各企业开发的产品其技术参数各不相同，往往是根据用户的使用需求及材料的性能来确定技术要求。另外，由于低烟低卤阻燃电缆的烟浓度无法达到国家标准GB／T 1765l规定的指标，而且电缆燃烧时尚有一定量的腐蚀性气体释出，因此，它只是一种过渡产品，最终将被无卤阻燃电缆所取代。

4 耐火电缆

耐火电缆是在着火燃烧时仍能保持一定时间的正常运行。耐火电缆主要有三种类型，其产品结构、材料及制造工艺各不相同。一种是矿物绝缘电缆(又称氧化镁绝缘电缆)，采用无机物氧化镁做绝缘，无缝铜管做护套，经特殊工艺制作而成。由于用材及工艺的特殊性，决定了该产品具有优良的防火、防爆、耐高温、耐腐蚀等特性，应用于要求特别安全或高环境温度、高辐射强度的场所，如GB 50217规定在耐火要求高且敷设安装和经济性能接受的情况，可采用不燃性矿物绝缘电缆。如岭澳核电站核岛用的耐火电缆也选用氧化镁绝缘电缆。该电缆的长期使用温度为250ºC，在950ºC～1000ºC可持续供电3h。但是这种电缆制造工艺复杂，价格昂贵，安装较复杂。，制造长度也受限制。二是硅绝缘电缆，其绝缘采用硅橡胶混合物，因此也具有较好的耐火性能，但这种绝缘材料主要依赖进口，而且价格仍偏高，其制造及应用也受限制。目前制造和使用最为广泛的另一种耐火电缆则是用无机材料与一般有机绝缘材料复合构成，其耐火层采用耐火云母带绕包在普通导体外。由于这种耐火电缆工艺简单，价格较低，生产长度和使用范围不受影响，耐火性能亦能满足要求，因此目前国内大多数电缆厂生产的耐火电缆多属此种，其使用也极其广泛，如公用设施、高层建筑、地铁等都选用这种耐火电缆。

我国目前对耐火电缆分为A、B两种，主要是依据GB／T 12666.6规定的试验方法，按电缆在燃烧时燃