关键词：矿物绝缘电缆；高层建筑；防火；安装工艺；BTTZ；敷设方式；电缆头制作安装
在高层建筑设计施工中，由于矿物绝缘电缆的特殊性能，被越来越多高层建筑采用，普通聚氯乙烯、低烟无卤电缆逐渐遭到淘汰。矿物绝缘电缆是采用高导电率的铜作导体，无机物氧化镁作绝缘，无缝铜管作护套，必要时在金属铜护套外面挤包一层塑料外护套。例如：铜芯铜护套氧化镁绝缘防火电缆(以下简称BTTZ电缆)，是一种外层采用无缝铜管护套、中间充填氧化镁晶体粉作绝缘材料，导体是单股铜棒组成的新型电缆。
矿物绝缘电缆的发展：矿物绝缘电缆(Mineral Insulated Cable)简称MI电缆。目前按结构特性可以分为刚性和柔性两种，刚性矿物绝缘电缆(BTTZ)发明较早，19世纪末瑞士工程师Arnold Francois Borel就提出矿物绝缘电缆的设想，并于1896年获得专利权，1934-1936年法、英投入生产以后发展很快。我国也于上世纪六十年代研制，开始用于军事、冶金等领域，80年代中期开始工业化生产，并逐步被建筑领域全面接受。在1991年我国颁布了GB13033《额定电压750V及以下矿物绝缘电缆及终端》国家标准，但相应的设计标准和规范的制订、修订工作未能跟上，导致该矿物质电缆的使用和推广在我国一直发展缓慢，在应用方面严重滞后于发达国家。近几年，为了提高电气线路的安全等级，减少电气火灾事故的发生及损失，国家建设部、公安部以及一些地方政府相继出台了电气设计规范，并明确规定在一些重要的电气线路或场所宜采用矿物绝缘电缆，进一步拓宽了矿物绝缘电缆的应用范围。
我国现行标准及规范：GB/T13033—2007《额定电压750V及以下矿物绝缘电缆及终端》国家标准。代替1991年我国颁布了GB13033《额定电压750V及以下矿物绝缘电缆及终端》；标准图《09D101-6_矿物绝缘电缆敷设》代替《99D101_6》；《矿物质电缆敷设技术工程》——JGJ232__2011；JG/T313—2011《额定电压750V及以下矿物绝缘电缆及终端》。
矿物绝缘电缆特性
特性一：防火
在我国，防火性能标准及要求：1.防火电缆标准GB/T13033，950℃，180min；2.消防设备通常选用的电缆及敷设方式在实体火灾条件下对消防设施延续的供电能力；3.电缆在火灾时，有消防喷淋和烧损重物坠落的情况下能否保证供电；4.矿物绝缘电缆降低截面等级后，火灾时，由于其温度升高，电阻增大，能否正常启动消防设备和保障设备正常运行；
通过模拟火灾实验得出结果：
1.普通电缆四种敷设方式（电缆裸敷、埋墙暗敷、防火桥架、穿管明敷），60分钟内，全部失效；
2.耐火电缆四种敷设方式，60分钟内，除埋墙、防火桥架敷设外，均失效。
3.普通电缆、阻燃电缆、隔氧层阻燃电缆及耐火电缆，在明敷及穿管明敷方式时其延续供电时间均未达到30分钟；
4.明敷的矿物绝缘电缆60分钟内全部正常工作。
5.矿物绝缘电缆能够承受试验重物坠落的冲击，能够经受消防喷淋水的冲击，能再次正常通电启动消防设备。
特性二：无烟、无毒、过载能力强
特性三：耐高温
特性四：寿命长
特性五：防爆、防水、耐腐蚀
特性六：机械性能好耐机械损伤耐机械损伤
特性七：弯曲半径小
特性八：载流量大、尺寸小
特性九：接地可靠
BTTZ电缆安装工艺
BTTZ电缆敷设方式可分为以下几种敷设方式:
1、墙内暗敷设：在墙体内剔槽或者提前预留，将电缆敷设在槽内排布整齐后，打上膨胀螺栓，用U型固定卡固定，如下图1：
2、穿管敷设：管明敷设或者暗敷设完，电缆穿在管内敷设如下图2，这种敷设方式只能适用于小线径电缆
图2
3、沿钢索架空敷设：将电缆用绑扎带，每隔300mm绑扎一次，与钢索绑扎在一起敷设，如下图3：
4、沿桥架、梯架明敷设：首先将BTTZ电缆展开拉直，然后放入桥架或者梯架内，排布整齐，如果遇到不顺直的电缆，利用橡胶锤轻敲履直，如下图4：
5、电缆头制作安装：
BTTZ电缆的施工方法施放与一般电缆相同，在施放过程中，主要是中间头与终端头的制作。其流程为锯→切→剥→安→烤→胶→压→套→接→封。以下对电缆头的制作作简单介绍：
锯：在施放电缆时，电缆有中间接头的位置需有多余的交叉电缆作接头时，将电缆锯断，使电缆头对头对齐。并加联接器的端头，如图5。
切：在电缆铜外壳上，离锯除的端头1/2长的联接器的位置处，切出一个深约0.1~0.5mm的环形切口。切口的具体深度应视铜护套厚度而定，切口不能太深也不能太浅，太深了会使铜护套向内弯边，减少切口处的绝缘厚度，甚至使铜护套与线芯接触造成短路；太浅则剥除铜护套后，会使铜皮口向外张开而无法安装附件。切口深度可通过铜皮切割器手柄上的调整螺杆进行调整。沿电缆一周切出一道深为保护外壳厚度一半的线。在保证下道工序的剥的整齐的条件下不破坏线芯（如图15）。
剥：在安装、制作矿物绝缘电缆的中间连接头和终端时，均需将电缆末端的金属护套剥除，以便于电缆的连接安装。采用斜口钳剥切：在确定需剥除的铜护层的长度，在切口切好后，用斜口钳在铜护套端头掰卷出一个长约5mm的三角斜条，将斜口钳住掰出的斜条，沿铜护套成45°斜角旋转使铜皮成螺旋形逐段剥出，在剥除过程中不要将剥出的铜皮沿根部剪断。即将剥至于环形切口时，应慢慢转动斜口钳，使铜皮缓慢剥出以保证切口的圆整、平齐、光洁，如图6
安：将剥完后外壳的电缆清除干净后，将线芯均匀分开，如图7。保证胶木板能很好地安装于线芯上。
烤：采用汽油喷灯对电缆进行驱潮以及热缩套管的加热收缩。电缆的驱潮方法；矿物绝缘电缆的氧化镁粉极易吸潮会使其绝缘急剧下降。在施工过程中应及时对受潮段进行驱潮处理。电缆的驱潮方法如下如图8。
1、点燃喷灯火焰，燃烧至火焰无烟雾并呈透明的微蓝色；
2、将电缆受潮段端末向上倾斜，喷灯的火焰移至受潮电缆；
3、火焰往端末方向缓慢喷火焰，使电缆受热而将潮气慢慢地赶出。潮气侵入深度一般为30~20cm.；
4、火焰从下一米处往上烘烤，烘烤不得少于五次。
热缩套管的加热收缩的方法：用喷灯火焰均匀加热热缩管使之收 缩紧密。加热使采用外焰，并以较快的速度沿套管家往端末移动，以防热缩套管过热熔脱。
胶：用火烤过后，立即用有机胶对联接器的封头内进行注胶。注胶时，要保证饱满充实。胶内无气体及污物等。
压：在胶未冷时，即时压下胶木板。使有机胶与外部隔离。保证潮汽不再进入电缆内，如图10。（注下图中白颜色圆形板为胶木板）
套：在压完胶木板后，应清除线芯上溅物，采用胶带缠绕端子以隔绝空气，防止受潮。在各线芯上套上相应大小的热塑管，热塑管大小一定要与线芯大小相匹配。在套热塑管时特别要保证各管口对齐，且露出的线芯为铜导管的一半长度后，按上述热缩套管的加热收缩的方法进行加热，使热塑管紧紧附着在线芯的外表面。保证线芯的绝缘。同时采用绝缘表测试电缆两端的电阻。单根电缆绝缘电阻应达到100MΩ以上，若达不到，则电缆可能已经吸潮，这时应对电缆进行驱潮处理。电缆的驱潮应一端一端进行，一端驱潮后，若阻值没什么变化则需要对电电缆的另一端头进行驱潮。若两端驱潮处理后，绝缘电阻仍然很低，则可能电缆中间可能有破损，这时应及时处理。
接：在已热塑好的电缆一端再套上大一号的热塑管及联接器外套管。采用配套的铜管将要连接的电缆线芯套在一起，两线芯不得相交，在套管中间不得有空隙，即相连接的线芯端头应相互连接在一起。在安套管时，套管与已热塑好的热塑管端头相连。但不得压住已热塑好的热塑管。采用压接钳压接已套好的热塑管。压接时，各线芯上的套管应整齐。压接可一起压接，也可分芯压接，但压接完第一遍后，压接钳旋转90度后，再压接一次。在压接过程中。必须保证被压接的线芯无毛刺。以免刺破外面的热塑管。同时在压接时，必须保证电缆在同一直线上。保证联接器套管顺利套进其中。压接好后，将热塑管放在套管上。再一将加热，使铜导管有很好的绝缘。
封：移动联接器外套管，套住已接好的电缆头，并旋上套管两端的螺帽，封住电缆头。并贴上标签，注明电缆在回路，编号，作用、来源及所处部位。最后在进行绝缘电阻测试。
结束语：
根据各种类型的电缆特性，正确选择电缆能降低火灾的损失，电气配电线路必须根据不同用途选用阻燃、难燃和不燃的缆、线或母线槽。如一级负荷的特别重要负荷中，如消防电梯、消防泵、应急发电机等电源线，应选择铜芯铜护套氧化镁绝缘防火电缆（BTTZ电缆）； 超高层建筑的软肋是火灾危险,因此消防配电线路的选择应符合《民用建筑电气设计规范》第13章的要求，同时应根据火灾时消防设备持续运行时间选择矿物绝缘电缆和正确敷设方式。
参考文献：
[1]《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
[2]《电力工程电缆设计规范》GB50217-2007
[3]《矿物绝缘电缆敷设技术规程》JGJ232-2011，图集09D-101-6
[4]《消防线路矿物绝缘电缆的选用及发展方向》现代建筑电气-2013(z1)
[5]《消防线路矿物绝缘电缆的选用及发展方向 》上海建筑学会建筑电气专业委员会、上海建筑电气设计技术协作及情报网-2013
[6]《矿物绝缘电缆的特点及其在建筑工程中的应用》城市建设理论研究（电子版）-2012(20)
论文作者:苟发文
论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/7
标签：电缆论文; 矿物论文; 护套论文; 套管论文; 联接器论文; 切口论文; 特性论文; 《电力设备》2018年第3期论文;