З точки зору допустимих довгострокових робочих температур для кабельних жил, гумова ізоляція зазвичай розрахована на 65 °C, полівінілхлоридна (ПВХ) ізоляція на 70 °C, а зшита поліетиленова (XLPE) ізоляція на 90 °C. Для коротких замикань (з максимальною тривалістю не більше 5 секунд) найвища допустима температура провідника становить 160 °C для ізоляції з ПВХ і 250 °C для ізоляції з поліетилену.
I. Відмінності між кабелями з зшитого поліетилену та кабелями з ПВХ
1. Низьковольтні зшиті (XLPE) кабелі, починаючи з середини 1990-х років, стали свідками швидкого розвитку, зараз займаючи половину ринку разом з кабелями з полівінілхлориду (ПВХ). Порівняно з кабелями з ПВХ, кабелі з зшитого поліетилену демонструють вищу пропускну здатність по струму, більшу здатність перевантажуватись і довший термін служби (тепловий термін служби кабелю з ПВХ зазвичай становить 20 років за сприятливих умов, тоді як термін служби кабелю з зшитого поліетилену зазвичай становить 40 років). Під час горіння ПВХ виділяє рясний чорний дим і токсичні гази, тоді як горіння з зшитого поліетилену не виробляє токсичних галогенних газів. Перевага зшитих кабелів все більше визнається в секторах проектування та застосування.
2. Звичайні ПВХ-кабелі (ізоляція та оболонка) швидко горять із швидким тривалим горінням, посилюючи пожежі. Вони втрачають здатність до живлення протягом 1-2 хвилин. При згорянні ПВХ утворюється густий чорний дим, що призводить до утрудненого дихання та ускладнює евакуацію. Що ще важливіше, при згорянні ПВХ виділяються токсичні та корозійні гази, такі як хлористий водень (HCl) і діоксини, які є основними причинами смертельних випадків під час пожеж (на них припадає 80% смертей, пов’язаних із пожежами). Ці гази роз'їдають електричне обладнання, серйозно погіршуючи ефективність ізоляції та призводячи до вторинних небезпек, які важко пом'якшити.
II. Вогнестійкі кабелі
1. Вогнестійкі кабелі повинні демонструвати вогнезахисні характеристики та класифікуються за трьома вогнезахисними рівнями A, B та C згідно з IEC 60332-3-24 «Випробування електричних кабелів в умовах пожежі». Клас А забезпечує найвищу вогнестійкість.
Науково-дослідний інститут стандартів і технологій США провів порівняльні випробування горіння вогнестійких і негорючих проводів. Наступні результати підкреслюють важливість використання вогнестійких кабелів:
a. Вогнестійкі дроти забезпечують більш ніж у 15 разів більший час евакуації порівняно з невогнезахисними дротами.
b. Вогнезахисні дроти спалюють лише вдвічі менше матеріалу, ніж негорючі дроти.
в. Вогнезахисні дроти демонструють швидкість виділення тепла лише на чверть від негорючих проводів.
d. Викиди токсичних газів від горіння становлять лише третину від викидів негорючих продуктів.
д. Ефективність утворення диму не показує істотної різниці між вогнезахисними та невогнезахисними продуктами.
2. Безгалогенні малодимні кабелі
Безгалогенні кабелі з низьким рівнем димлення повинні мати такі характеристики:
IEC 60754 (випробування без галогенів) IEC 61034 (випробування на низький рівень диму)
PH зважена провідність Мінімальна світлопроникність
PH≥4,3 r≤10us/мм T≥60%
3. Вогнестійкі кабелі
a. Показники випробувань вогнестійкого кабелю на горіння (температура і час вогню) згідно стандарту IEC 331-1970 становлять 750°C протягом 3 годин. Згідно з останнім проектом нового стандарту IEC 60331, отриманим під час нещодавнього голосування IEC, температура вогню коливається від 750°C до 800°C протягом 3 годин.
b. Вогнестійкі дроти та кабелі можна класифікувати на вогнезахисні вогнестійкі кабелі та невогнестійкі вогнестійкі кабелі на основі відмінностей у неметалевих матеріалах. Побутові вогнестійкі кабелі в основному використовують провідники зі слюдяним покриттям і екструдовану вогнестійку ізоляцію як основну структуру, причому більшість із них є продуктами класу B. У тих, які відповідають стандартам класу А, зазвичай використовуються спеціальні синтетичні слюдяні стрічки та вогнестійкі кабелі з мінеральною ізоляцією (мідна жила, мідна втулка, ізоляція з оксиду магнію, також відома як MI).
Вогнестійкі кабелі з мінеральною ізоляцією є негорючими, не утворюють диму, стійкі до корозії, нетоксичні, ударостійкі та стійкі до бризок води. Вони відомі як вогнетривкі кабелі, демонструючи найвидатніші вогнезахисні характеристики серед різновидів вогнестійких кабелів. Однак їх виробничий процес складний, вартість вища, виробнича довжина обмежена, радіус вигину великий, ізоляція чутлива до вологи, і наразі можна надавати лише одножильні вироби 25 мм2 і більше. Потрібні постійні спеціальні клеми та проміжні з’єднувачі, що ускладнює установку та будівництво.
Час публікації: 07 вересня 2023 р