Обзор испытаний, свойства пламени

Системы электропроводки чаще всего скрыты и встроены в конструкции, потолочные пространства, шахты стояков или полости стен. Кабели прокладываются в зданиях разными профессиями для разных целей и часто в полимерных кабелепроводах и системах воздуховодов. Не часто осознают, что многие мили кабелей и многие тонны пластиковых полимеров, составляющих систему электропроводки, могут представлять собой серьезную фиксированную пожарную нагрузку в здании.

Наиболее распространенные гибкие кабели изготавливаются из полимеров на углеводородной (нефтяной) основе. Эти базовые полимеры обычно не являются огнестойкими и имеют высокую теплотворную способность, поэтому производители кабелей добавляют химические вещества, чтобы сделать их более подходящими для использования в электрических кабелях.

Галогенные добавки

Галогенированные полимеры имеют отрицательный побочный эффект, поскольку при пожаре они выделяют галогены в виде токсичных галогенидов.

Галогены, такие как хлор, являются особенно хорошими добавками, которые помогают замедлить распространение пламени и не оказывают существенного влияния на диэлектрические свойства полимера, поэтому галогены используются как в изоляции, так и в оболочках кабелей.

Эти галогенированные полимеры (пример: ПВХ) также имеют отрицательный побочный эффект, поскольку при пожаре они выделяют галогены в виде чрезвычайно токсичных галогенидов, а в сочетании с влагой в глазах, рту и легких они вызывают сильное раздражение. Часто стандартные кабели из ПВХ также выделяют большое количество едкого дыма.

Негалогенированные материалы

Часто проектировщики осознают опасность распространения огня, галогенов и токсичных газов, а также дыма, выделяющегося из кабелей при пожаре, поэтому они определяют, чтобы кабели имели свойства «без галогенов», «огнестойкие» и «с низким дымовыделением».

В этих случаях производителям кабелей необходимо использовать другие негалогенированные материалы, в основном с огнестойкими наполнителями, такими как тригидрат оксида алюминия (ATH).

Электрические и механические свойства

В безгалогенных огнестойких кабелях чаще всего используется ненаполненный или менее наполненный полимер, например полиэтилен.

Хотя эти наполнители эффективны в замедлении распространения пламени, они часто отрицательно влияют на полимер, снижая диэлектрические характеристики или влияя на механическую и водостойкость.

По этой причине такие добавки, как ATH, в основном используются только в оболочках кабелей. В безгалогенных огнестойких кабелях чаще всего для изоляции используется ненаполненный или менее наполненный полимер, такой как полиэтилен (PE или XLPE) или EPR, который имеет хорошие электрические и механические свойства, но может быть не очень огнестойким.

Часто лучшие огнестойкие кабели являются галогенированными, поскольку и изоляция, и внешняя оболочка являются огнестойкими, но когда нам нужны безгалогенные кабели, мы обнаруживаем, что часто только внешняя оболочка является огнестойкой, а внутренняя изоляция - нет.

Тестирование в условиях перегрузки

Это важно, поскольку, хотя кабели с огнестойкой внешней оболочкой могут проходить испытания на огнестойкость с внешним источником пламени (BS EN 60332-1, BS EN 60332-3), те же кабели, подвергающиеся высокой перегрузке или длительным коротким замыканиям, имеют В ходе университетских испытаний было доказано, что он легко воспламеняется и может даже вызвать пожар в условиях неустраненного короткого замыкания или перегрузки.

Этот эффект известен и был опубликован компанией Nexans/Olex Cables Australia на 8-й Международной конференции по изолированным силовым кабелям (Jicable'11, 19-23 июня 2011 г., Версаль, Франция). Это означает, что ваши огнестойкие кабели могут не быть огнестойкими в условиях неустраненного короткого замыкания или перегрузки.

Внутреннее изменение температуры

В BS 7671 и IEC 60364-5-52 есть таблицы номинальных характеристик, позволяющие некоторым конструкциям кабелей работать при температуре до 90°C.

В Великобритании, ЕС и многих других странах в стандартах BS 7671 и IEC 60364-5-52 имеются таблицы номинальных токов, позволяющие некоторым конструкциям кабелей работать при температуре жил до 90°C.

Хотя это технически приемлемо для кабелей, не полностью учтено внутреннее изменение, которое эта рабочая температура кабеля может оказать на воспламеняемость кабеля.