西安特锐德智能充电科技有限公司1 陕西省 西安市1 7100771
西电三菱电机开关设备有限公司2 陕西省 西安市2 7100182
摘要：随着工业自动化发展，人们对于电气设备的使用越来越频繁。电气设备的重要能源、信息传递途径就是线缆，线缆的质量高低影响着设备运行的稳定性，发生事故不仅造成设备维修花费的经济损失，还会因为设备停运造成间接损失，有时还会造成人员受伤。除了要考虑线缆的物理结构稳定性、电学性能等工作因素外，还需要对老化属性进行考量，很多的事故都是因为老化引起的。这就需要在线缆选型时，注意这些因素。本文对电气设备的线缆选型进行了分析，结合实际情况，主要研究了对设备运行过热引发的自燃进行预防的阻燃、耐火型线缆选择要求，从选线的相关规定、阻燃、耐火型线缆的属性以及选用指标等方面对该种类的选线过程进行了研究。
关键词：阻燃线缆；耐火线缆；选择型号
引言
我国的现代化进程正在加快，电气设备的使用量越来越大。在电气设备的运行过程中，会因为设备的加热引发一些故障。其中因为电线或电缆老化或负荷过重、或者是漏电、短路等等而产生的火灾都被称作电气火灾，因此要想避免电气火灾的发生，就要从阻燃、耐火线的选型入手。本文对线缆选型进行了分析，结合日常工作经验，主要从阻燃、耐火属性研究了电气设备的选线要素，以下是主要的研究内容。
一、关于阻燃、耐火线电缆的相关规定
在电气设备的线缆选择时，要根据不同的使用环境和工作功率进行选取。需要注意，在选用耐火耐热型的电线电缆时，需要考虑其物理结构的稳定性，防止断裂等现象。部分电气设备的发热严重，需要增强其耐热等级。另外，防火报警装置相关的电气设备，其使用的阻燃、耐火线缆应该为有机耐火类型的绝缘电缆；对于防火报警装置的分支线路来说，材质上可以比主要线路低一级。
二、阻燃线缆
（一）阻燃线缆的分类等级
在我国，阻燃线缆的等级分为A、B、C、D四类，按照阻燃性能由高到低排列，A级阻燃线缆阻燃性能最高，D级阻燃线缆阻燃性能最低。阻燃线缆的阻燃等级可以清晰准确的描述其阻燃性能，根据实际情况选择阻燃线缆时可以以此为依据进行判定。
（二）不同等级阻燃线缆的阻燃实验
将A、B、C、D四个级别的阻燃线缆分别在大于等于810℃的火焰下进行长时间的燃烧，其中A、B两个级别的阻燃线缆燃烧时间为40分钟，C、D两个级别的阻燃线缆燃烧时间为20分钟，之后以其焦化的高度和自然熄灭的时间作为判断依据。
（三）阻燃线缆等级确定
若想选择合适的阻燃电缆，就要通过计算来确定电缆的阻燃级别，计算电缆阻燃级别的公式如下：
ｎ≡V1/V
公式中的n指的是不同阻燃级别电缆的数量，V1指的是不同阻燃级别含有的非金属材料的体积之和，V指的是每米电缆所含的非金属材料体积之和。
以某（4+1）芯型电缆为例，其阻燃等级的计算结果如下表：
由上表可以看出，阻燃等级相同时，电缆截面越大，电缆根数越少。当电缆截面大于70mm2时，电缆根数就变得非常少，因此在电力负荷大的情况下，就一定要提前计算出电缆阻燃等级[1]。
（四）选择阻燃线缆时需要注意的问题
1．电线、电缆增加问题
在实际生活中我们经常会遇到需要增加电线电缆的情况，而当电线电缆恰好架设在槽或管等比较狭小的地方时，就要注意增加的电线电缆也必须遵守阻燃等级，因此在搭设设备的时候就要预留出二成左右的空间，为之后的增加做准备，不然就很可能面临无线可加的窘境。
2．电线电缆阻燃等级的标注问题
在电线电缆的生产时，一定要明确的标注其阻燃等级，若是没有标注，就通通默认为Ｃ级。
3．电线电缆阻燃等级的适配性
在设备实际运行时，电线电缆都处于设备线路通道中，在同一个通道中的线缆需要保持阻燃等级一致，方便检查维修；同时也避免电气设备运行时，阻燃等级低的线缆发生故障，影响其他线缆。
三、耐火线缆
（一）耐火线缆的分类等级
耐火线缆其实就是指在火焰的灼烧下，还能保持工作一段时间的线缆，根据其耐火性能分为A、B两种。A、B两类的耐火性能经过实验测试，A类的耐火电缆可以在900℃左右的火焰灼烧下正常工作一个半小时，B类的耐火线缆可以在700℃左右的火焰灼烧下正常工作一个半小时，正常工作的标准就是保持内置的3A熔丝不被烧断。
除了根据耐火性之外，耐火线缆还可以根据其所使用的绝缘材料的材质分为有机型和无机型两种：
1.有机型耐火线缆
有机型耐火线缆的主要材质是可以承受800℃高温的云母，将云母按照50%的重叠覆盖率搭设两层作为有机型耐火线缆的耐火层和绝缘层。一般来说，有机型耐火线缆只能达到Ｂ类耐火线缆的标准，因为如果温度超过800℃，云母层就会开始融化，起不到防火的作用了。但是近几年出现了在云母层上添加隔氧层的新技术，使得有机型耐火线缆的耐火能力大大提高，最高可以承受950℃的高温，从而达到了Ａ级耐火线缆的标准。
2.无机型耐火线缆
无机型耐火线缆的代表之作就是矿物绝缘电缆，简称Ｍ１电缆，是一种应用非常广泛的耐火线缆[2]。Ｍ１电缆是用氧化镁作为绝缘材料，再之外加上铜管作为保护。因为铜的熔点相当高，在1000℃以上，而日常的火灾基本达不到那么高的温度，因此可以称得上是真正的耐火电缆了。但是M1电缆的缺点也比较明显，一来铜的造价偏高，价格较贵，二来防潮湿性能差，需要专门进行保护。
（二）选择耐火线缆时需要注意的问题
1.要根据场地环境不同而选择不同等级的耐火线缆
火焰的温度和危险性以及灭火的难度都是跟环境有关的，因此，在选择耐火电缆的时候，要根据环境不同而选择不同等级的耐火电缆，有些电气设备的运行空间比较狭窄，不利于散热，发生故障还会出现连锁反应，这时，就需要选用A级的耐火线缆；部分电气设备线缆较少，空间较为宽松，产生热量少、散发热量快，且不具备明火产生条件，此时可以选用B级耐火线缆。
2.耐火电缆在电气设备的应用
在日常生活中，耐火电缆的应用其实并不常见，阻燃电缆就足够应付一般电气设备的需要了，开关柜或充电桩对此类线型有较高需求[3]。在该类设备出现发热严重的现象时，会使得电缆内部的３Ａ熔丝温度急剧升高，这就会导致电压急剧损失。因此在设计的时候，必须要考虑到这一情况，将电压损失具体数值详细计算出来，以免影响设备的正常运行。
四、结束语
阻燃、耐火线缆的选型问题相当重要，它是电气设备运行稳定性的主要影响因素。一旦设备发生严重的发热或者起火，不仅会对设备自身造成伤害，还会对该区域的设备运行稳定性产生较大影响。因此，设计人员需要综合考虑电气设备的运行情况，结合选线标准和理论分析结果，满足使用要求和经济性能，合理的选择耐火、耐热型线缆，确保设备运行稳定性不受发热或部分以外起火因素的影响。
参考文献
[1]王玮,谢万春.耐火电缆中云母带的应用和选择[J].电线电缆,2015(3):6-10.
[2]唐崇健.阻燃电缆和耐火电缆的特性及选用[J].电世界,2014(11):3-5.
[3]张国光,刘建海.电力系统中控制电缆的选择和应用[J].河南电力,2014(4):44-46.
论文作者:杨俊伟1,贾惠娟2
论文发表刊物:《防护工程》2017年第9期
论文发表时间:2017/9/7
标签：线缆论文; 耐火论文; 阻燃论文; 电缆论文; 电气设备论文; 等级论文; 设备论文; 《防护工程》2017年第9期论文;