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摘要：随着人们生活质量的提高，冰箱、空调、热水器等大型功率的电器在人们的生活中随处可见。大功率电器的使用，直接增加了电线电缆的负荷，也增加了火灾发生的概率。本文针对阻燃型电线电缆的燃烧性能及其检测展开讨论，旨在推动阻燃型电线电缆生产及应用的进一步发展。
关键词：阻燃型电线电缆；燃烧性能指标；检测要点
在火灾中电线电缆常常扮演火源和导火线的角色，使火灾起火迅速、火势迅猛，极易扩大蔓延，损坏电子仪器和控制设备，甚至导致事故发生地消防控制系统无法正常运转，产生大量烟雾和毒气，严重影响消防救援和现场人员的撤离，造成了巨大的经济损失和人身伤亡。因此控制和减少电线电缆火灾的发生已成为保障社会公共安全的一个重大问题。
一、阻燃型电线电缆的燃烧性能分析
1.1阻燃性能分析
最为常见的聚合物阻燃机理主要包括以下三种：（1） 气相阻燃机理。 阻燃剂受热产生捕获促进燃烧反应链增长的自由基，对燃烧过程中发挥链增长效果的自由基进行抑制，从而起到阻燃的效果，如在聚合物制作过程中添加一定比例的含卤阻燃剂；（2）凝聚相阻燃机理。使固相状态下的聚合物尽量不发生热分解，进而减少可燃气体的释放，如在聚合物制作过程中添加一定比例的磷化合物；（3）中断热交换机理。将热量及时抽离聚合物，中断其进一步分解。 事实上，阻燃是一个相当复杂的过程，在建立某种阻燃体系的过程中，通常需要应用多种阻燃机理予以实现。另外，电线电缆的阻燃还可借助其他多种方法来实现，如截面结构设计、铠装电缆设计以及隔氧层电缆设计。
1.2 耐火性能分析
所谓耐火性指的是，在火源作用下保持线路完整性的能力。那些较为重要的公共场合，通常对电力输送提出了更高的要求，要求在一定的火势下、一定的时间内，电线电缆能够正常地、持续地输送电力或者相关信号。相较普通电缆而言，耐火电缆的不同之处在于增加了耐火层（位于导体、绝缘二者之间）。当电线电缆被点燃，表层有机材料全部烧毁时，若想使电线电缆仍旧正常发挥作用，则需要保证其耐火层的完整性和有效性。耐火电线电缆的耐火层通常使用耐火云母。现阶段，最常见的耐火云母带主要包括以下三种类型：白云母带，金云母带，氟金合成云母带。在耐火云母带中使用的许多材料中，云母纸是一个关键的材料，它不仅起着电气绝缘的作用，而且承担耐火性的作用。在电绝缘性的领域中，云母是一种公认的高品质的材料，但值得一提的是，云母纸不是耐火层的唯一材料，由于其强度不足，它需要结合玻璃布，共同构成云母带。
二、主要燃烧性能指标
1.1分析低毒无卤性能指标
燃烧的阻燃材料中若含卤，那么在燃烧过程中便会释放出大量有毒有害气体，因而人们在后续研究中，逐渐对阻燃型电线电缆的耐火性、阻燃型提出了更高要求，并且为了降低有害气体释放量，还选用了新的一些阻燃材料。
诸如：无卤电线电缆，“无卤”指的是在无卤阻燃剂以及无卤聚合物混合而成的一种材料，其中应用较为普遍的便是聚烯烃。无卤材料本身就具有一定的可燃性能，因而在用于制作绝缘材料时，添加适量的无卤阻燃剂，便能抑制电线电缆因着手而生出大量有毒气体。
1.2分析阻燃性能指标
阻燃性能指标实质上指的是材料本身所带有的一定阻止火势发生或蔓延的材料特性。而应用较多的聚合物阻燃机理包含有中断热交换、气相阻燃以及凝聚相阻燃等三种机理。
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结合检测工作实践经验，我们认为阻燃理应被看成是一种复杂异常的操作过程，简单来说便是在建立某一种阻燃体系时，需要使用到多种不同的阻燃机理才可完成。但需注意的是，还有其他的一些方式能够实现对电线电缆的阻燃操作，诸如：隔氧层电缆设计、截面结构设计以及铠装电缆设计等。
1.3分析低烟性能指标
随着时代发展，人们对于电线电缆的关注度持续走高，尤其是对于着火发烟这方面的关注更加明显，这主要是因为其所带来的后果十分严重，诸如：阻碍消防救援工作顺利展开、妨碍视线，短时间内无法快速找到逃生出口以及烟雾带有毒性，人若长时间处于该环境下，必然会中毒。
为了确保聚合物材料最终的低烟性能同行业规定、法律规范相符，则需要适当添加一定量的助剂让其原有的性能更加稳定，诸如：红磷、Al（OH）3以及Mg（OH）2等。这些助剂除了具备一定阻燃效果外，还能抑制烟雾的产生，因而其在阻燃型电线电缆中的应用非常普遍。值得一提的是，所有抑烟剂中使用效果最佳的是钼类化合物，诸如：三氧化钼等，尤其是在PVC一类的绝缘层中，适量添加锌与钼等化合物，所起到的低烟性效果更好。
三、检测要点
1.1关于低毒无卤性能检测的要点
前文中已经有提到，有部分的绝缘层是由卤化聚合物制作而成，这便意味着其在燃烧过程中会释放出卤酸气体，并且该气体若达到一定释放高值，便会产生毒气。针对低毒无卤性能检测的要点，需要应用到卤酸气体总量测定试验的办法。这是因为随着时代科技不断发生改变，传统形式的化学滴定方式也需要进行改变，精度偏低是化学滴定方式在应用过程中存在的主要问题，当卤酸气体的总量在每克五毫克以下时，便无法使用传统办法。
基于此，人们才会将电导率以及PH值测量的方式应用在气体实际酸度测定操作中，因为只有这样才能够确保得到的电线电缆无卤行性能测定结果的高效与准确。值得一提的是，当卤酸气体的总量在每克五毫克以下时，所取得的的应用效果最好。
1.2关于阻燃性能检测的要点
针对阻燃性能检测这方面的检测要点，最为常见的一种检测方式便是单根垂直燃烧法，试验结束后根据电线电缆的碳化高度判定试验结果，这一方法能够准确检测出单根电线电缆中实际的阻燃性能。
需注意的是，一般而言，电线电缆都是成束铺设的，对于束状的电线电缆更应当对其的阻燃性能进行检测，成束燃烧的类别为AF/R、A、B、C、D，不同的类别分别代表了燃烧时非金属材料体积含量高低的场合，有不同的试验方法。试验结束后，电线电缆的炭化的长度不应超过距喷嘴底边向上2.5m，停止供火后试样上的有焰燃烧时间不应超过1h为通过。这种方法试验规模大，要求比单根电线电缆试验方法苛刻，但与电线电缆的实际工程应用情况更接近。
1.3关于低烟性能检测的要点
在评价电线电缆燃烧性能之时，其中一个评价指标便是发烟性，这一指标对电线电缆燃烧性能也比较关键。我们在检测电线电缆的低烟性能时，会将其放置在特定的一个燃烧条件下进行观察，通过获取光线的透过率，来测定线缆燃烧的烟密度。
四、总结
总之，随着社会经济水平的不断提高，人们对建筑物的防火性能提出了更高的要求，相信在人们的不断努力下，我国阻燃型电线电缆的制造及应用水平将会更上一个台阶，从而减少由此带来的火灾事故，最大程度保证人们的生命财产安全，从而为我国社会的可持续发展奠定坚实的基础。
参考文献:
［1］冯群.浅议电线电缆阻燃性能[J].智能建筑与城市信息,2012.6:20-16.
［2］郭伟超.对阻燃电线电缆的性能测试[J].电力安全技术,2010,4:1-21.
［3］洪光.关于电线电缆阻燃性能的探讨[J].武汉电力职业技术学院学报,2007,9:35-36.
论文作者:郑翔友
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/6/3
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