阻燃電纜和耐火電纜的結(jié)構(gòu)、特性及選用 什么情況下用ZR電纜呢？什么情況下用NH電纜呢？應(yīng)用場合有什么區(qū)別？ 近年來，范圍內(nèi)的電力系統(tǒng)火災(zāi)事故中，由于電力電纜著火而導(dǎo)致電力系統(tǒng)供電中斷的比例有上升趨勢。
因此在發(fā)電廠、變電站等有大量電氣設(shè)備及密集敷設(shè)大量電纜的場所采用阻燃電纜阻止火勢蔓延，采用耐火電纜保證重要回路的不繞包機(jī)間斷供電顯得日益重要。
而有些電氣設(shè)計人員對阻燃電纜及耐火電纜的概念分辨不清，對二者的結(jié)構(gòu)及特性不甚了解，從而導(dǎo)致無法根據(jù)供電要求正確設(shè)計選用這兩種電纜，在現(xiàn)場進(jìn)行設(shè)計代理或監(jiān)理工作時不能正確指導(dǎo)這兩種電纜的敷設(shè)施工。
因此，全面正確地了解阻燃及耐火電纜是正確選用它們的首要條件。
1、阻燃電纜
阻燃電纜是指：在規(guī)定試驗條件下，試樣被燃燒，在撤去試驗火源后，火焰的蔓延僅在限定范圍內(nèi)，殘焰或殘灼在限定時間內(nèi)能自行熄滅的電纜。
它的根本特性是：在火災(zāi)情況下有可能被燒壞而不能運行，但可阻止火勢的蔓延。
通俗地講，電纜萬一失火，能夠把燃燒限制在局部范圍內(nèi)，不產(chǎn)生蔓延，保住其他的各種設(shè)備，避免造成更大的損失。
1．1 阻燃電纜的結(jié)構(gòu)特點
阻燃電纜的結(jié)構(gòu)和普通電纜基本相同，不同之處在于它的絕緣層、護(hù)套、外護(hù)層以及輔助材料（包帶及填充）全部或部分采用阻燃材料。
1．2 阻燃電纜的分類
根據(jù)電纜阻燃材料的不同，阻燃電纜分為含鹵阻燃電纜及無鹵低煙阻燃電纜兩大類。
其中含鹵阻燃電纜的絕緣層、護(hù)套、外護(hù)層以及輔助材料（包帶及填充）全部或部分采用含鹵的聚乙烯（PVC）阻燃材料，因而具有良好的阻燃特性。
但是在電纜燃燒時會釋放大量的濃煙和鹵酸氣體，鹵酸氣體對周圍的電氣設(shè)備有腐蝕性危害，救援人員需要帶上防毒面具才能接近現(xiàn)場進(jìn)行滅火。
電纜燃燒時給周圍電氣設(shè)備以及救援人員造成危害，不利于滅火救援工作，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的“二次危害”。
而無鹵低煙阻燃電纜的絕緣層、護(hù)套、外護(hù)層以及輔助材料（包帶及填充）全部或部分采用的是不含鹵的交聯(lián)聚乙烯（XLPE）阻燃材料，不僅具有更好的阻燃特性，而且在電纜燃燒時沒有鹵酸氣體放出，電纜的發(fā)煙量也小，電纜燃燒產(chǎn)生的腐蝕性氣體也纜阻燃性和降低鹵酸氣體發(fā)生量之間采取折衷的方式開發(fā)出了低鹵低煙阻燃電纜。
它的含鹵量約為含鹵阻燃電纜的1／3左右。
發(fā)煙量也接近于*的“低煙”水平。
這個測試是測試電纜阻燃特性最常用的一種。
將電纜安裝在一個金屬箱體內(nèi)的一個垂直階梯上。
然后對電纜進(jìn)行溫度為750°C的緞帶火焰燃燒，根據(jù)安裝電纜的數(shù)量，安裝方式以及供火時間不同，該標(biāo)準(zhǔn)還可以進(jìn)一步細(xì)分為很多部分。
EN 60332-3-10:2009/BS EN 60332-3-10:2009/ IEC 60332-3-10 ed1.1/DIN EN 60332-3-10:2009/VDE 0482-332-3-10:2010-08該標(biāo)準(zhǔn)試驗是在著火條件下對電纜常用的測試方法。
該試驗是著火條件下，電力電纜和光纖電纜的試驗。
第3-10部分是對垂直安裝的成束電纜的垂直火焰蔓延試驗。
根據(jù)電線電纜燃燒試驗方法的規(guī)定，采用成束燃燒試驗方法考核的阻燃電纜分為A、B、C3類，其中A類電纜試驗條件最苛刻，性能較B、C類更優(yōu)，價格也最貴。
為實現(xiàn)電纜的阻燃或提高電纜的阻燃級別，人們研制開發(fā)出擠包所謂“隔氧層”或“隔火層”作為填充或繞包隔火阻燃包帶（隔火層）等新型結(jié)構(gòu)的阻燃電纜，并把這種電纜叫做“隔氧（火）層”電纜。
其主要原理是在材料中添加了金屬水合物成份，也可分別實現(xiàn)低鹵低煙、無鹵低煙和電纜的阻燃化。
但是，所謂“隔氧層”和“隔火層”只是實現(xiàn)電纜阻燃的一種手段，歸根到底它還是一種阻燃電纜，其所能達(dá)到的最高阻燃級別也是A類。
因此，不能把阻燃電纜叫做“隔氧層”電纜，而只能說“隔氧層”電纜是一種阻燃電纜。
1．3 選用時注意的問題
設(shè)計人員應(yīng)該根據(jù)阻燃電纜的具體特性對阻燃電纜進(jìn)行設(shè)計選用及敷設(shè)施工，并應(yīng)注意以下幾個問題：
（1）由于含鹵阻燃電纜（包括阻燃電纜、低鹵低煙阻燃電纜）在燃燒時會釋放具有腐蝕性的鹵酸氣體，大大阻礙消防工作從而耽誤救火時間并加劇火勢蔓延，因此在人口密度較高的公眾場所應(yīng)盡量設(shè)計選用無鹵低煙阻燃電纜。
在人口密度較小的作業(yè)區(qū)可以選用任意一種阻燃電纜。
（2）阻燃電纜分為A、B、C3類，其中A類阻燃電纜性能較B、C類更優(yōu)，價格也最貴。
設(shè)計人員提供訂貨清冊時應(yīng)標(biāo)明阻燃電纜的類別。
（3）從外觀上無法區(qū)分阻燃電纜的A、B、C類別，只有靠制造廠家進(jìn)行供貨保證，因此在設(shè)計選用時應(yīng)慎重選擇電纜制造廠家。
（4）無鹵低煙阻燃電纜與含鹵阻燃電纜相比，有低腐蝕、低煙的優(yōu)點，但電性能及機(jī)械性能明顯降低，所以在進(jìn)行電纜敷設(shè)時，無鹵低煙阻燃電纜應(yīng)較含鹵阻燃電纜有更大的彎曲半徑。
（5）在進(jìn)行電纜敷設(shè)設(shè)計時，不宜將非阻燃電纜和阻燃電纜并列敷設(shè)，不宜將不同阻燃類別的阻燃電纜并列敷設(shè)。
2、耐火電纜系列
耐火電纜是指：在規(guī)定試驗條件下，試樣在火焰中被燃燒，在一定時間內(nèi)仍能保持正常運行的性能。
它的根本特性就是：電纜在燃燒條件下仍然能維持該線路一段時間的正常工作。
通俗地講就是，萬一失火，電纜不會一下就燃燒，回路比較安全。
因此耐火電纜與阻燃電纜的主要區(qū)別是：耐火電纜在火災(zāi)發(fā)生時能維持一段時間的正常供電，而阻燃電纜不具備這個特性。
這個特性決定了耐火電纜在現(xiàn)代都市及工業(yè)建筑中起著重要的作用，因為一旦火災(zāi)發(fā)生，控制、監(jiān)視、導(dǎo)引及報警等系統(tǒng)供電回路必須維持正常工作。
因此，該電纜主要使用在應(yīng)急電源至用戶消防設(shè)備、火災(zāi)報警設(shè)備、通風(fēng)排煙設(shè)備、導(dǎo)行燈、緊急電源插座、緊急用電梯等供電回路。
2．1 耐火電纜的結(jié)構(gòu)特點
耐火電纜的結(jié)構(gòu)和普通電纜基本相同，不同之處在于耐火電纜的導(dǎo)體采用耐火性能好的銅導(dǎo)體（銅的熔點為1 083℃），并在導(dǎo)體和絕緣層間增加耐火層。
耐火層由多層云母帶繞包而成。
因為不同云 母帶的允許工作溫度差異較大，因此電纜耐火性能的關(guān)鍵是云母帶。
2．2 耐火電纜的分類
在中國普通耐火電纜分為A類和B類：B類電纜能夠在750℃～800℃的火焰中和額定電壓下耐受燃燒至少90min而電纜不被擊穿（即3A保險絲不熔斷）。
在改進(jìn)耐火層制造工藝和增加耐火層等方法的基礎(chǔ)上又研制了A類耐火電纜，它能夠在950℃～1 000℃的火焰中和額定電壓下耐受燃燒至少90min而電纜不被擊穿（即3A保險絲不熔斷）。
A類耐火電纜的耐火性能優(yōu)于B類。
另外，礦物絕緣電纜是耐火電纜中性能較優(yōu)的一種，它是由銅芯、銅護(hù)套、氧化鎂絕緣材料加工而成的，簡稱MI（minerl insulated cables）電纜。
該電纜*由無機(jī)物構(gòu)成耐火層，而普通耐火電纜的耐火層是由無機(jī)物與一般有機(jī)物復(fù)合而成，因此MI電纜的耐火性能較普通耐火電纜更優(yōu)且不會因燃燒而分解產(chǎn)生腐蝕性氣體。
MI電纜具有良好的耐火特性且可以長期工作在250℃高溫之下，同時還有防爆、耐腐蝕性強、載流量大、耐輻射、機(jī)械強度高、體積小、重量輕、壽命長、無煙的特點。
但價格貴、工藝復(fù)雜、施工難度大，在油灌區(qū)、重要木結(jié)構(gòu)公共建筑、高溫場所等耐火要求高且經(jīng)濟(jì)性可以接受的場合，可采用這種耐火性能好的電纜。
2．3 選用時注意的問題
根據(jù)耐火電纜的具體特性，設(shè)計人員在設(shè)計選用時應(yīng)注意以下幾個問題：
（1）當(dāng)耐火電纜用于電纜密集的電纜隧道、電纜夾層中，或位于油管、油庫附近等易燃場所時，應(yīng)首先選用A類耐火電纜。
除上述情況外且電纜配置數(shù)量少時，可采用B類耐火電纜。
（2）耐火電纜大多用作應(yīng)急電源的供電回路，要求火災(zāi)時正常工作。
由于火災(zāi)時環(huán)境溫度急劇上升，為保證線路的輸送容量，降低壓降，對于供電線路較長且嚴(yán)格限定允許電壓降的回路，應(yīng)將耐火電纜截面至少放大一檔。
（3）耐火電纜不能當(dāng)作耐高溫電纜使用。
（4）為降低電纜接頭在火災(zāi)事故中的故障機(jī)率，在安裝中應(yīng)盡量減少接頭數(shù)量，以保證線路在火災(zāi)中能正常工作。
如果需要做分支接線，應(yīng)對接頭做好防火處理。
環(huán)保電纜毒性指數(shù)越小，該產(chǎn)品越好。
常用的最大毒性指數(shù)不能超過5。
測試結(jié)果可能含有以下煙霧：溴化氫，氯化氫 氟化氫，甲醛，氯化亞鈦，一氧化碳，二氧化碳，丙烯腈，以及苯酚，硫化氫，二氧化硫，氯化氫，氨氣。
可以檢測處某種氣體的百分濃度。
對樣品產(chǎn)生的所有有毒氣體的濃度求和即位毒性指數(shù)，然后再看度他們對人體的危害。
環(huán)保電纜按照ASTM 2863-95標(biāo)準(zhǔn)中的程序，從電纜外護(hù)套上切下試樣執(zhí)行該試驗。
將試樣垂直固定在燃燒筒中，并保持燃燒筒中的氮氧氣體相對濃度可以調(diào)整。
然后用一個小型燃燒器點燃該試樣，測試該試樣的易燃性，并測出維持樣品燃燒的最小氧氣濃度。
