阻燃防火电缆简介、标准及等级

 目前，电缆行业用来统称具有一定防火性能的电缆，如阻燃剂、低烟无卤(LSOH)、低烟烟雾(LSF)、耐火材料等称为防火电缆  。

◎阻燃电缆

阻燃电缆的特点是延缓火焰沿电缆蔓延，防止火势蔓延。  由于成本低，它是一种广泛用于防火电缆的电缆品种。  无论是单根电缆还是群聚的情况下，电缆燃烧时火焰的蔓延都可以控制在一定范围内，避免了电缆着火和延迟燃烧造成的重大灾害，提高了电缆线路的防火水平。  

◎无卤低烟阻燃电缆(LSOH) 

无卤低烟电缆不仅具有优异的阻燃性能，而且无卤材料组成wdz，燃烧时腐蚀性和毒性低，烟气量极小，从而减少对人体、仪器设备的伤害，便于火灾时及时救援。  虽然无卤低烟阻燃电缆具有优异的阻燃性、耐腐蚀性和低烟浓度，但其机械和电气性能略差于普通电缆。  

◎LSF·

LSF氯化氢释放量和烟气浓度指数介于LSF和LSF之间  低卤素电缆的材料也含有卤素，但含量相对较低。  这种电缆不仅具有阻燃性能，而且燃烧时释放的烟雾和氯化氢也较少。  这种低卤低烟阻燃电缆一般以聚氯乙烯(聚氯乙烯)为基料，再配以高效阻燃剂、盐酸吸收剂和抑烟剂。  因此，该阻燃材料明显改善了普通阻燃聚氯乙烯材料的燃烧性能  

◎耐火电缆

耐火电缆能在火焰燃烧的情况下保持一定时间的正常运行，并能保持电路完整性。  本发明阻燃阻燃电缆燃烧时产生的酸性气体烟雾少，阻燃阻燃性能大大提高。特别是在燃烧时，电缆在喷水和机械冲击的情况下仍能保持线路的完整运行。  

阻燃电缆的标准和等级

与电缆防火安全相关的主要技术指标是CO2电缆的阻燃性、烟气密度和气体毒性  美国消防标准更加重视前两个问题，但欧洲和美国对消防安全有完全不同的看法。  美国的传统观念认为，火灾的根本原因是一氧化碳(CO)有毒气体的产生以及随后燃烧过程中一氧化碳向二氧化碳的放热。因此，控制燃烧过程中的热量释放量可以减少火灾的危害。  欧洲传统一直认为，燃烧中产生的卤酸(盐酸)释放量、气体腐蚀性、烟气浓度和气体毒性是决定人们能否安全离开火灾现场的主要因素。  

IEC阻燃等级

为了评价电缆的阻燃性能，国际电工委员会分别制定了IEC60332-1、IEC60332-2和IEC60332-3  IEC60332-1和IEC60332-2分别用于评估单根电缆倾斜和垂直敷设时的阻燃能力(对应于中国标准GB12666.3和GB12666.4)  IEC60332-3(相当于中国GB12666.5-90)用于评价垂直燃烧时捆扎电缆的阻燃能力，该阻燃能力远高于垂直燃烧时捆扎电缆的阻燃能力。  

◎ IEC60332-1/BS4066-1阻燃等级(单根垂直绝缘电线/电缆的阻燃试验)这是单根电缆的阻燃标准。  测试规定，60厘米长的样品垂直固定在前壁开口的金属盒中，火焰长度为175毫米的丙烷燃烧器与电缆以45度角接触，火焰锥距样品的上固定端450毫米。如果样品的燃烧损坏部分离固定端下部不超过50毫米，测试通过  

◎ IEC60332-3/BS4066-3阻燃等级(成束电线/电缆垂直燃烧的阻燃试验)

这是成束电缆的阻燃标准  根据试验规定，3.5m长的捆扎电缆样品用铁丝固定在梯形试验架上，样品数量由不同类别所需的非金属材料决定。  样品垂直悬挂在燃烧炉的后壁上，空气通过底板上的进气口引入燃烧炉。  丙烷平面燃烧器与火焰为750℃的样品接触，在强制吹风条件下(气流排放5m3/ min，风速0.9m/ sec)，样品在垂直燃烧20分钟内不得点燃，电缆在火焰蔓延2.5m内自行熄灭。  IEC60332分为甲类、乙类、丙类和丁类，以评估阻燃性能。  

UL阻燃标准

如果UL列出的任何电缆在测试后达到一定的防火等级，可以在电缆上打印UL标识、防火等级和批准号。  

◎增压级-化学机械抛光级(增压火焰试验/供风燃烧试验的施泰纳隧道试验/施泰纳钠管道试验)

这是UL防火标准中要求最高的增压电缆。适用的安全标准是UL910。实验规定，应在装置的水平管道上放置多个样品，并用87.9千瓦气体本生灯(300，000 BTU/HR)燃烧20分钟。  资格标准是火焰不能从气体本生灯火焰的前端延伸超过5英尺。  光密度具有0.5的峰值和0.15的平均密度值  

这种化学机械抛光电缆通常安装在通风管道或空气处理设备中使用的回气增压系统中，得到加拿大和美国的认可和采用。  符合UL910标准的FEP/增压材料比符合IEC60332-1和IEC60332-3标准的低烟无卤材料具有更好的阻燃性能，且燃烧烟气浓度低。  

◎主线级-CMR级(立管电缆测试)

这是UL标准中的商业级电缆，适用的安全标准是UL1666  在实验中，将几个样品放置在模拟垂直轴上，并使用指定的154.5千瓦气体本生灯(527，500 BTU/小时)30分钟。  合格标准是火焰不能蔓延到12英尺高的房间的上部。  干线级电缆没有烟雾浓度规范，一般用于地板的垂直和水平布线。  

◎商用级-CM(垂直燃烧试验垂直托盘火焰试验)

这是UL标准中的通用电缆，适用的安全标准是UL1581  根据实验，将多个样品放置在垂直的8英尺高的支架上，并用指定的20KW带状燃烧器(70，000 btu/小时)燃烧20分钟。  合格标准是火焰不能蔓延到电缆的上端并自行熄灭。  UL1581类似于IEC60332-3C，不同之处在于敷设的电缆数量不同。  商用级电缆没有烟雾浓度规范，通常仅适用于同一楼层的水平布线，不适用于楼层的垂直布线。  

◎通用-CMG(垂直燃烧试验垂直托盘火焰试验)

这是UL标准中的通用电缆，适用的安全标准是UL1581  商业级和通用级的测试条件相似，并被加拿大和美国批准使用。  通用电缆没有烟雾浓度规范。通常，它们仅用于同一楼层的水平布线，而不应用于楼层的垂直布线。  

◎家庭级-CMX级(垂直燃烧试验垂直金属丝火焰试验)

这是UL标准中的受限电缆，适用的安全标准是UL1581，VW-1  实验规定样品应保持垂直，用燃烧器(30，000图/小时)燃烧15秒，然后停止15秒并重复5次。  合格标准是剩余火焰不应超过60秒，样品不应燃烧超过25%，底部填充的手术棉不应被落下的物体点燃  UL1581-VW-1与IEC60332-1相似，只是燃烧时间不同。  该等级也没有烟雾或毒性规格，仅用于铺设单根电缆的家庭或小型办公系统。  这种类型的电缆不应成束敷设，而必须有护套。  

烟密度、卤素含量和毒性等级

。国际电工委员会60754-1/英国标准6425-1卤素气体含量(卤素发射)的测定

这是国际电工委员会和英国标准中氯化氢释放浓度的规范  卤素含有氟(氟)、氯(氯)、溴(溴)、碘(碘)和放射性挥发性元素阿斯塔汀，毒性高  实验规定，当燃烧炉预热到800℃时，将1.0g样品推入燃烧炉，利用气体流量排放速率将盐酸溶解于水中，然后测量水溶液中卤酸的含量。  如果电缆料燃烧时释放的卤酸(盐酸)量小于5毫克/克，则可称为无卤电缆(LSOH)，如果释放的卤酸(盐酸)量大于5毫克/克且小于15毫克/克，则可称为低卤电缆(LSF)  值得注意的是，IEC60754-1方法不能用于测定盐酸含量低于5毫克/克的材料，即它们是否“无卤素”  有必要确定它是否完全不含卤素，并且可以通过IEC60754-2方法确定。  

◎ IEC60754-2腐蚀性

这是国际电工委员会标准中燃烧气体腐蚀性的规范。该试验测量燃烧过程中材料产生的卤素酸性气体的酸度。  它是通过水溶液的酸碱度和电导率来测量的。  实验规定，燃烧炉应预热至800℃，带有内置样品的石英管应推入燃烧炉，并同时启动计时  在样品燃烧的前5分钟，应每1分钟测量一次酸碱度和电导率，并在接下来的25分钟内每5分钟测量一次。  一般来说，无卤电缆料的酸碱度大于4.3，电导率小于10μs；酸碱度越低，材料中卤酸气体的酸度越高。  值得注意的是，当盐酸含量大于2毫克/克且小于5毫克/克(即符合IEC60754-1的要求)时，其水溶液的酸碱度也小于4.3，即不符合IEC60754-2的要求。  

◎国际电工委员会61034-1/美国材料试验标准E662烟密度

这是国际电工委员会和美国材料试验标准中的烟密度规范  实验由3m3立方体和带光源的光度测量系统组成。矩形氧化钙含有酒精作为燃烧源。  功率为10-15 m3/ min的鼓风机保证烟气均匀分布在挡板上，防止在凹槽上产生火焰涡流。酒精燃烧时，与光电源相连的记录器记录光衰减量  烟雾密度通过透光率来测量。如果透光率能达到60%，电缆材料将达到低烟标准。透光率越高，材料燃烧时释放的烟雾越少。  

◎ ISO4589-2/BS2863氧指数LOI·

这是国际标准化组织和英国标准中的氧指数规范  这意味着在室温下，当空气中的氧含量大于该氧指数时，材料将立即燃烧。  氧指数值越高，材料越阻燃。  如果一种材料的氧指数为21%，这意味着该材料在正常室温下也会自动燃烧。常温下，空气含氧量为21%，普通阻燃电缆的氧指数大于33%  

◎ ISO4589-3/BS2782.1温度指数钛

这是国际标准化组织和英国标准中温度指数的规范。材料的氧指数会随着温度的升高而降低。当温度升高，材料的氧指数降至21%时，材料会自动燃烧。这个温度叫做温度指数。  例如，煤在室温下的氧指数为50%，但当温度上升到150℃时，氧指数将下降到21%，材料也会立即燃烧，因此材料的温度指数将为150℃  阻燃电缆的温度指数一般在250℃以上  

◎ NES713毒性指数

这是英国海军工程NES标准中电缆材料燃烧过程中产生的气体毒性的规范。毒性是指对生物结构造成损害或功能障碍的性质，毒性指数是指材料燃烧过程中产生的所有气体的总毒性。  根据实验，将燃烧炉预热至800℃，电缆材料中所含的有毒物质将分别燃烧，然后利用气体流量排放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，该指标按数量表示其毒性。  毒性指数越高，该物质释放的气体的毒性越高。  一般来说，无卤电缆料的毒性指数小于5  值得注意的是，低烟无卤材料在燃烧时也会产生有毒的一氧化碳。如果这些材料含有磷、氮和硫，就会产生更多的有毒气体。因此，无卤电缆不能称为无毒电缆，而应称为低毒电缆。  因为共模、共模和共模电缆需要通过严格的UL防火标准，所以使用的大多数电缆材料都含有卤素。共模和共模电缆一般使用聚氯乙烯(聚氯乙烯)作为基材，而聚氯乙烯材料含有氯。化学机械抛光电缆通常使用聚四氟乙烯(FEP)作为基底，而FEP材料含有氟  这种含卤电缆产生的气体毒性比无卤电缆大几倍，消防安全隐患很大，可能造成火灾现场大部分人员不是被烧死，而是被有毒气体窒息而死。  

◎国际电工委员会耐火等级

耐火电缆是指在火焰燃烧条件下能够维持一定时间的正常运行，即保持电路完整性。  为了评估电缆的耐火性，国际电工委员会和英国电工委员会分别制定了IEC331和BS6387。  相比之下，BS6387对耐火性的要求比IEC331高得多  

◎ IEC60331阻燃等级

 IEC 60331-1999，消防给水温度要求为750℃/3h等级，即在750℃下燃烧3小时后不会分解  

◎ BS6387阻燃等级

 bs 6387需要水平燃烧实验、喷水实验和机械冲击振动燃烧实验  水平燃烧实验甲级为650℃/3h，乙级为750℃/3h，丙级为950℃/3h，丙级为950℃/3min  甲级是指在650℃和300伏电压下燃烧3小时后不会分解。乙类是指在750℃和300伏电压下燃烧3小时后不会分解。丙类是指在950℃和300伏电压下燃烧3小时后不会分解。硫含量意味着在950℃和300伏电压下燃烧3分钟后不会分解。  喷水燃烧实验分为W级，这意味着在施加300伏电压15分钟，然后喷水15分钟后不会分解。  冲击燃烧实验分为X级650℃/15分钟、Y级750℃/15分钟和Z级950℃/15分钟。x级意味着在650℃下燃烧时，机械冲击不会每30秒分解15分钟。Y类是指当在750℃下施加300伏电压时，每30秒施加一次机械冲击，同时燃烧15分钟而不发生故障。“Z”级表示在950℃下施加300伏电压燃烧时，机械冲击振动每30秒不会分解15分钟  BS6387要求的最高级别型号是CWZ