摘要:随着科技的发展,各类建筑工程的品质正在逐步的得到提高,其一方面是先进的工程技术应用,另一方面得益于高科技的工程材料越来越多的应用于工程当中。矿物绝缘电缆的应用就为建筑工程的品质提升提供了极大的帮助,矿物绝缘电缆以其防火、防潮、耐热等优良的特性,极大的保障了建筑物的使用安全性。本文通过对目前市场上常用的两类矿物绝缘电缆介绍,对两类电缆进行对比分析,并探讨一下矿物绝缘电缆在实际应用及施工中的注意事项。
关键词:柔性矿物绝缘电缆;特性;技术应用
引言
随着国内经济建设的迅猛发展,人们对消防安全的重视程度与日俱增,自2015年设计规范 GB50016-2014《建筑设计防火规范》重新修订实施后,明确要求矿物绝缘类不燃电缆强制应用于消防配电线路设施,至此矿物绝缘电缆在国内市场呈现出爆炸式增长。传统矿物绝缘电缆也被称为(刚性)矿物绝缘电缆,其防火性能出色、科技含量高,但制造过程复杂,生产企业需要投入较高资金用于技术研发及装备改良。虽然该产品在我国推广应用已经超过20年,但国内有能力研制的企业并不多,尤其是专业化矿物绝缘电缆生产企业更为稀缺。同时,受其结构特点的限制,矿物绝缘电缆的交货长度随导线截面增大而缩短,长距离敷设时中间接头多、氧化镁绝缘易吸潮、电缆刚度大敷设不便等特点,除少数具备先进施工水准的企业外,被大多数安装公司抵触使用。
因此,一些生产企业针对矿物绝缘电缆须满足 BS6387C、W、Z 的防火检验标准,在传统有机塑料电缆制造工艺的基础上,进而推广了一系列同样满足该检验标准的产品,由于构造类似于有机电缆,故而冠以柔性矿物绝缘电缆之名,借此替代传统(刚性)矿物绝缘电缆。通过近几年的市场推广,柔性矿物绝缘电缆在国内也取得了诸多业绩,但柔性矿物电缆是否等同于传统(刚性)矿物电缆?其耐火性能、安全可靠性与传统(刚性)矿物电缆有何区别?笔者结合现行国家标准及规范,就两者产品的结构原理、电气性能、施工特点进行综合比较。
1柔性矿物绝缘电缆概述
刚性矿物绝缘电缆诞生于19世纪末,由瑞士工程师ArnoldFrancoisBorel提出设想,并于1896年获得专利权,随后于1934-1936年投入到法、英生产便迅速发展。我国于上世纪60年代研制,最初只涉及军事领域,80年代中期出现工业化生产,如今已被全面推广到建筑领域。按照 GB50054—2011《低压配电设计规范》、JGJ232—2011《矿物绝缘电缆敷设技术规程》对其定义为 :在同一金属护套内,由一根或数根导体经紧压成形的粉末矿物绝缘密实组成。GB/T13033-2007《额定电压750V 及以下矿物绝缘电缆及终端》明确规定矿物绝缘电缆的型号包括750V 重型(BTTZ、BTTVZ、WD-BTTYZ)、500V 轻型(BTTQ、BTTYQ、WD-BTTYQ)共六种型号。
柔性矿物绝缘电缆发明较晚,最初于上个世纪70年代由瑞士 Studer 公司研制而成。我国自2001年出现该产品后,其种类也在不断变化,诸如 RTTZ、YTTW:金属护套柔性矿物绝缘电缆,NG-A(BTLY):隔离型柔性矿物绝缘电缆、BBTRZ:柔性矿物绝缘电缆等,由于国家和行业标准出台的比较迟,各个生产厂家自行对产品命名,原材料及制造工艺也不尽相同。目前基本上是参照GB/T34926-2017《额定电压0.6/1kV 及以下云母带矿物绝缘波纹铜护套电缆及终端》,JG/T313-2014《额定电压0.6/1kV 及以下金属护套无机矿物绝缘电缆及终端》和企业标准来进行生产和验证。
根据下表可知柔性矿物绝缘电缆的绝缘并非全部是采用密实矿物粉末组成。因此从严格意义来讲,柔性矿物绝缘电缆不成统称为无机矿物绝缘类电缆,我们重点还是关注RTTZ和YTTW这两类柔性无机矿物绝缘电缆。
2柔性矿物绝缘电缆的特性分析
2.1防火防爆性
两种矿物绝缘电缆都具有防火及耐高温的特性,因为组成两种矿物绝缘电缆的材料都是无机物,材料中没有添加任何的助燃介质,因此,在一定的温度条件下能够保持正常的通电,耐火的效果都比较好,在火灾发生以后往往还可以进行重复使用。两种矿物绝缘电缆的防火及耐高温性能因使用材料的差别存在一定的差异,对两者进行燃烧和喷淋试验,两者的耐火及耐高温性能并没有很大的差别。在对两者的冲击点进行弯曲试验的过程中发现,传统型矿物绝缘电缆的铜护套基本不会出现开裂的状况,而柔性矿物绝缘电缆的铜护套存有开裂现象,且通过裂缝可以看到云母带被烧及脱落的情况。再将被弯曲的两种矿物绝缘电缆放入水中施加电压进行测试,传统型矿物绝缘电缆能够正常通过测试,开裂后的柔性矿物绝缘电缆出现短路的状况,无法正常通过测试。因此,在防火性能的比较中可知,传统型矿物绝缘电缆的防火性能非常好且防爆性强,而柔性矿物绝缘电缆由于其结构中存在一定的空隙,在强度较高的力的作用下,会出现开裂和短路的状况,因此其防爆性能相对较差。
2.2防水、防潮性
因为矿物绝缘电缆的封头密封性非常好,因此,矿物绝缘电缆具有比较好的防水性及防潮性。对传统型矿物绝缘电缆和柔性矿物绝缘电缆进行防水、防潮性试验,对比结果发现两者在防水性能上也存在一定的差别。分别将两种矿物绝缘电缆的一段浸入到水中,过一定的时间以后同时取出,而后对浸水端进行逐段的切除,对余下的部分分段进行绝缘测试,对比两种电缆的测试差异发现,传统型矿物绝缘电缆与柔性矿物绝缘电缆达到同样的电阻值时前者截去的长度要比后者明显短。由此可知,传统型矿物绝缘电缆的吸水深度要比柔性矿物绝缘电缆的吸水深度少,即传统型矿物绝缘电缆的防水、防潮特性要比柔性矿物绝缘电缆的防水、防潮性能好。
3柔性矿物绝缘电缆的应用注意事项
3.1 仔细检查电缆的相关参数
柔性矿物绝缘电缆的规格设计是施工中经常会遇到的问题,因此,在进行采购的过程中,要严格按工程所需的电缆型号、规格、种类、电压等级等进行采购,采购回来以后要对电缆的相关参数进行仔细的检查,确保无误。施工之前还要进一步对照设计要求对电缆的参数进行核对,并确定电缆的完好性,避免缺少相关部件及参数错误而影响施工质量。
3.2电缆的防潮处理
柔性矿物绝缘电缆虽然防潮性能比较好,但是长期放在空气潮湿的环境中绝缘材料自身也很容易吸潮,因此,在施工过程中应该做好电缆端头的防潮处理,如果发现已经有潮气进入,要将潮气进潮部分做剪除处理,或采取驱潮措施。
3.3 安装中仔细注意检验电阻值
在施工过程中注意电阻值的检查,尤其是在终端和中间联接器进行连接的过程中,要对电缆的绝缘电阻值进行多次测量,避免金属碎屑消除不干净或电缆受潮等原因引起的电缆绝缘性能不合格。
4结束语
通过文章中的分析,对柔性矿物绝缘电缆的特性有了详细的了解。根据柔性矿物绝缘电缆的基本特性对矿物绝缘电缆的实际应用情况进行了分析,并针对施工中的注意事项进行了探讨。在以后的工程施工中,对矿物绝缘电缆类型的选择及特性把握做到心中有数,并对相关的注意事项加以注意,定能够充分发挥柔性矿物绝缘电缆在建筑物及相关工程中的优势,有效的提升工程的质量及安全性。
参考文献:
[1] 王希真 . 人工合成云母的性能及应用 . 第七届绝缘材料与绝缘技术学术会议论文集,2001 年 12 月 8 日 .
[2]I.O. 威尔逊,孙兆谓 . 耐高温矿物绝缘电缆用氧化镁绝缘 [J]. 电线电缆,1983 年 02 期 .
论文作者:华启国
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/10
标签:矿物论文; 电缆论文; 柔性论文; 护套论文; 性能论文; 传统论文; 两种论文; 《电力设备》2019年第3期论文;