跟著國內(nèi)經(jīng)濟建設(shè)的迅猛發(fā)展，人們對消防安全的注重程度日積月累，自2015 年設(shè)計標準 GB50016-2014《修建設(shè)計防火標準》從頭修訂施行后，明確要求礦藏絕緣類不燃電纜強制使用于消防配電線路設(shè)備，至此礦藏絕緣電纜在國內(nèi)市場呈現(xiàn)出爆破式添加。傳統(tǒng)礦藏絕緣電纜也被稱為（剛性）礦藏絕緣電纜，其防火功能超卓、科技含量高，但制造進程雜亂， 出產(chǎn)企業(yè)需求投入較高資金用于技能研發(fā)及配備改進。盡管該產(chǎn)品在我國推行使用現(xiàn)已超越20 年，但國內(nèi)有才干研發(fā)的企業(yè)并不多，尤其是專業(yè)化礦藏絕緣電纜出產(chǎn)企業(yè)更為稀缺。一起，受其結(jié)構(gòu)特色的約束，礦藏絕緣電纜的交貨長度隨導(dǎo)線截面增大而縮短，長距離敷設(shè)時中心接頭多、氧化鎂絕緣易吸潮、電纜剛度大敷設(shè)不方便等特色，除少數(shù)具有先進施工水準的企業(yè)外，被大多數(shù)安裝公司沖突運用。

因而，一些出產(chǎn)企業(yè)針對礦藏絕緣電纜須滿意 BS6387C、W、Z 的防火查驗標準，在傳統(tǒng)有機塑料電纜制造工藝的基礎(chǔ)上，然后推行了一系列相同滿意該查驗標準的產(chǎn)品，現(xiàn)在該類產(chǎn)品尚無國家相關(guān)標準，業(yè)界也被稱為非標礦藏絕緣電纜。因為結(jié)構(gòu)類似于有機電纜，故而冠以（柔性）礦藏絕緣電纜之名，借此代替?zhèn)鹘y(tǒng)（剛性）礦藏絕緣電纜。

經(jīng)過近幾年的市場推行，非標（柔性）礦藏絕緣電纜在國內(nèi)也取得了許多成績，但非標（柔性）礦藏電纜是否等同于傳統(tǒng)（剛性）礦藏電纜？其耐火功能、安全牢靠性與傳統(tǒng)（剛性）礦藏電纜有何差異？筆者結(jié)合現(xiàn)行國家標準及標準，就兩者產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)原理、電氣功能、施工特色進行歸納比較。

1 礦藏絕緣電纜總述

1.1 傳統(tǒng)（剛性）礦藏絕緣電纜誕生于19 世紀末，由瑞士工程師ArnoldFrancoisBorel 提出想象，并于1896年取得專利權(quán)， 隨后于1934-1936 年投入到法、英出產(chǎn)便敏捷發(fā)展。我國于上世紀60 時代研發(fā)，開始只觸及軍事范疇，80 時代中期呈現(xiàn)工業(yè)化出產(chǎn)，現(xiàn)在已被全面推行到修建范疇。依照 GB50054—2011《低壓配電設(shè)計標準》、JGJ232—2011《礦藏絕緣電纜敷設(shè)技能規(guī)程》對其界說為 ：在同一金屬護套內(nèi)，由一根或數(shù)根導(dǎo)體經(jīng)緊壓成形的粉末礦藏絕緣密實組成。GB/T13033-2007《額外電壓750V 及以下礦藏絕緣電纜及終端》明確規(guī)定礦藏絕緣電纜的類型包含750V 重型（BTTZ、BTTVZ、WD-BTTYZ）、500V 輕型（BTTQ、BTTYQ、WD-BTTYQ）共六品種型，依據(jù)表1 可知（柔性）礦藏絕緣電纜的絕緣并非選用密實礦藏粉末組成。因而從嚴厲含義來講，它并非礦藏絕緣類電纜。

1.2 非標（柔性）礦藏絕緣電纜創(chuàng)造較晚，開始于上個世紀70 時代由瑞士 Studer 公司研發(fā)而成。我國自2001 年呈現(xiàn)該產(chǎn)品后，其品種也在不斷改動，比如 YTTW- 金屬護套柔性礦藏絕緣電纜、NG-A（BTLY）- 阻隔型柔性礦藏絕緣電纜、BBTRZ- 柔性礦藏絕緣電纜等，現(xiàn)在各個出產(chǎn)廠家自行對產(chǎn)品命名，原資料及制造標準也不盡相同。因為還未公布相關(guān)的國家標準，如今只能參閱一些企業(yè)標準或行業(yè)標準，其防火功能更是缺少依據(jù)。

2 結(jié)構(gòu)原理比較

2.1 絕緣資料

2.1.1 （剛性）礦藏絕緣電纜的絕緣選用無機礦藏原料 MgO（氧化鎂）粉末緊縮密實而成，一般填充密度為75%~80%，如表2 所示，其熔點遠遠超越銅護套熔點（1083℃），且電阻率受溫度改動影響小，在高溫下具有優(yōu)秀的電絕緣性和散熱性，作為無機礦藏資料，其天然的不燃性以及無煙無鹵特性十分適合于重要場所消防配電線路，僅有的缺乏是MgO 易吸收空氣中的水分，電纜的暫時封端或電纜頭制造須在1h 內(nèi)完結(jié)，不然絕緣阻值會敏捷降至10MΩ 以下。但因為MgO+H2O（熱水） Mg（OH）2 ↓屬可逆反應(yīng)，在施工進程中使用火焰噴燈等辦法對電纜端部區(qū)域重復(fù)加熱，能夠消除這一缺點。

2.1.2 而（柔性）礦藏絕緣電纜的絕緣資料就難以一致了， 最具代表性的便是選用耐火（NH）電纜常用的云母帶繞包。在此以 A 類耐火級的組成云母 KMg3（AlSi3O10）F3 為例 ： 它是以 F- 代替（OH）-，在常壓下組成出的大晶體人工云母， 再用粘合劑將云母片張貼于玻璃布上。參閱表2 可知，其熔點缺乏氧化鎂粉的1/2，導(dǎo)熱率僅為氧化鎂粉的1/10，常溫下電阻率略高于氧化鎂粉，但隨同溫度上升電阻率卻顯著下降， 該資料在有機耐火電纜（如 NH-YJV）中只能作耐火層，而不行作為絕緣層，因為其絕緣功能、散熱功能遠不及交聯(lián)聚乙烯。云母帶也相同具有易受潮的缺點，其受潮后絕緣敏捷下降， 且不行康復(fù)。而其他比如 BBTRZ、NG-A（BTLY）居然選用交聯(lián)聚乙烯作為絕緣層，其結(jié)構(gòu)已完全脫離了無機礦藏類絕緣的界說。

2.2 金屬外護套

2.2.1 （剛性）礦藏絕緣電纜的選用無縫銅管作為外護套， 詳細出產(chǎn)工藝流程如下 ：

銅護套管選用拉拔工藝延伸，到達預(yù)訂長度后又經(jīng)過2 道熱處理工序，其拉拔進程中發(fā)作的應(yīng)力已根本消除，軋制也保證了電纜全體截面尺度做到最小，而且使護套與內(nèi)部氧化鎂密實壓緊。按上述工藝成型的電纜不管是抗壓強度、仍是機械功能，都超越一般耐火電纜。但美中缺乏的是，銅管在一次下料時原資料有限，拉拔的長度也有約束，以750VBTTZ-4×25mm2 電纜為例，其最大出貨長度僅為130m，若在超高層修建中使用，需消耗很多的中心接頭作業(yè)進行銜接，必然添加工程量與施工難度。

2.2.2 （柔性）礦藏絕緣電纜最典型的外護套選用銅軋紋焊接工藝，其出產(chǎn)工藝流程如下 ：

為做到電纜出貨長度無限延伸，（柔性）礦藏絕緣電纜外護套選用銅帶繞包焊接，軋紋后即裝盤，因為未做熱處理，護套上因焊接發(fā)作的剩余應(yīng)力沒有消除，在實踐敷設(shè)進程中經(jīng)常呈現(xiàn)開裂。一起，銅帶軋紋也增大了電纜全體截面尺度，如表3 所示，鄰近標準（柔性）電纜比（剛性）體積大10%~174%， 分量重3.9%~86.2%。

2.3 電氣功能比較

2.3.1 耐火性實驗

耐火性是驗證電纜在火災(zāi)情況下繼續(xù)供電的才干，筆者結(jié)合出廠檢驗閱歷，選取具有代表性的 BTTZ 型（剛性）與YTTW 型（柔性）標準都為4×25mm2 進行剖析，檢測標準以英國 BS6387（C、W、Z 級）耐火實驗為準，各選一樣品順次進行3 項實驗。比對成果見表4。

從成果來看，兩者均能經(jīng)過 BS6387 標準測驗，但 YTTW（柔性）樣品的銅護套90°彎處已發(fā)作變形，當樣品重復(fù)上述實驗后，YTTW（柔性）銅護套發(fā)作開裂。一起，受軋紋結(jié)構(gòu)的影響，云母帶絕緣被燒至黑粉狀并脫落于護套縫隙內(nèi)，而BTTZ（剛性）樣品再次重復(fù)上述實驗后，護套僅留有少數(shù)碰擊痕跡。隨后在對兩者進行絕緣電阻測驗時，YTTW（柔性） 絕緣阻值近乎為0Ω，BTTZ（剛性）阻值仍超越200MΩ。

2.3.2 耐壓實驗

依據(jù) GB/T13033-2007 的電壓實驗要求 ：2500V 用于750V 電纜導(dǎo)體間 / 每個導(dǎo)體與銅護套間，升壓速度應(yīng)≥ 150V/s，每次應(yīng)繼續(xù)1min，實驗進程電纜應(yīng)不擊穿。在此以同一廠家相同標準的 BTTZ（剛性）和 YTTW（柔性）樣品為實驗?zāi)繕恕?/p>

（1） 首要對 BTTZ 電纜升壓至2500V 并繼續(xù)15min 后， 未擊穿。繼續(xù)升壓至3300V 附件發(fā)作擊穿，靜置3h 后，對該樣品從頭打耐壓，升壓至2500V 未擊穿，闡明氧化鎂絕緣是因部分熔化形成擊穿，但擊穿并未改動其化學(xué)性質(zhì)，因而絕緣功能可自行康復(fù)。

（2）在對 YTTW 電纜實驗時于2800V 鄰近擊穿，3h 后從頭打耐壓，最高升壓至50V 時再次擊穿。標明 YTTW 電纜擊穿后絕緣功能無法康復(fù)，只能從頭替換。

2.3.3 載流溫度測驗

于標準室溫 20 ℃環(huán)境下，選取同一廠家標準都為4×25mm2 的 BTTZ（剛性）和 YTTW（柔性）電纜樣品，別離通以額外電流140A，并于兩個樣品導(dǎo)線及銅護套相同方位設(shè)溫度傳感器，成果見圖1 ：

從成果能夠看出，在相同實驗條件下，繼續(xù)通電4h， BTTZ（剛性）電纜的導(dǎo)線比 YTTW（柔性）低5.5℃，銅護套低6.7℃。然后驗證了上述關(guān)于絕緣資料功能剖析的觀點， 氧化鎂粉的散熱性顯著優(yōu)于組成云母帶。而就電纜本身而言， 散熱性相同對載流量會發(fā)作較大影響。

3 施工特色比較

3.1 曲折才干

3.1.1 依據(jù)標準圖集09D101-6《礦藏絕緣電纜敷設(shè)》的輔導(dǎo)定見，（剛性）礦藏絕緣電纜最小曲折半徑 R ≥ 6D，因為電纜銅護套在出產(chǎn)時的退火工藝已消除了變形應(yīng)力，其柔韌性并不亞于一般耐火電纜。

3.1.2 現(xiàn)在還沒有相關(guān)國家標準提及（柔性）礦藏絕緣電纜的曲折才干，依據(jù)一些（柔性）電纜的產(chǎn)品闡明書可知， 其最小曲折半徑 R 的范圍在15D~20D 之間，因為上述觀點已證明同標準的（柔性）電纜不管在體積仍是分量上均超越（剛性），未經(jīng)熱處理的軋紋銅護套也使電纜本身變得堅固，所以在實踐敷設(shè)進程中并不及（剛性）柔軟。

3.2 終端 / 中心接頭密封性

3.2.1 在制造（剛性）礦藏絕緣電纜終端時，為保證絕緣層不受潮氣影響，終端頭 / 中心接頭附件都會順便絕緣封蓋， 并膠封于電纜切斷處，然后使氧化鎂阻隔空氣水分的污染， 保證電氣絕緣功能。

3.2.2 因為（柔性）礦藏絕緣電纜大多選用云母帶繞包作為絕緣，所以電纜切斷處無法膠封，只能選用熱縮套對電纜銜接處密封，該工藝是針對交聯(lián)聚乙烯等有機電纜的密封辦法，其阻隔潮氣的才干遠不及膠封完全。

4 結(jié)語

經(jīng)過上述研討，能夠發(fā)現(xiàn)（剛性）與（柔性）礦藏絕緣電纜實質(zhì)上既是國家標準與非標產(chǎn)品的差異，作為一款老練產(chǎn)品，傳統(tǒng)（剛性）礦藏絕緣電纜的使用已超越120 年，依托其安穩(wěn)牢靠的功能，國內(nèi)外現(xiàn)已逐步呈現(xiàn)出代替耐火電纜的趨勢。而非標（柔性）礦藏絕緣電纜現(xiàn)在還存在許多缺點， 盡管國內(nèi)一些出產(chǎn)企業(yè)研發(fā)了多種（柔性）電纜，但其功能一直無法與傳統(tǒng)（剛性）相媲美，乃至柔韌度也不及（剛性） 超卓，如今只要選用傳統(tǒng)（剛性）礦藏絕緣電纜才干保證消防配電安全牢靠。

參閱文獻

[1]GB/T13033-2007《額外電壓 750V 及以下礦藏絕緣電纜及終端》.

[2]GB50016-2014《修建設(shè)計防火標準》.

[3] 王希真 . 人工組成云母的功能及使用 . 第七屆絕緣資料與絕緣技能學(xué)術(shù)會議論文集，2001 年 12 月 8 日 .

[4]I.O. 威爾遜，孫兆謂 . 耐高溫礦藏絕緣電纜用氧化鎂絕緣 [J]. 電線電纜，1983 年 02 期 .

作者簡介 ：陶源（1986—），男，漢族，陜西西安人，工程師，學(xué)士，深圳市特區(qū)建發(fā)出資發(fā)展有限公司，研討方向為修建消防電氣。