礦(kuàng)物絕(jué)緣電纜簡介
礦物絕緣電纜,一種以銅(tóng)護套包裹銅導體(tǐ)芯線,並以氧化鎂(měi)粉末為無機絕緣材料隔離導體與護套的電纜,最外層可按需選擇適當(dāng)保護套。通稱MICC或MI電纜。有(yǒu)一種類似的電纜以金屬代替銅護套包裹(guǒ)芯線和絕緣材料,稱為礦物(wù)絕緣金屬護套電纜。礦物質絕緣電纜連續工作(zuò)溫度為250℃,在950℃-1000℃時可持續供電3小時(shí),短時間或非常時期可接近銅的熔(róng)點1083℃工作。由於礦物質絕緣(yuán)電纜具有的優(yōu)異性能(néng),因此,它適用於(yú)額定電壓1000V以下的(de)線路。
礦物絕緣電纜是一種無機材料電纜。電纜外層為無縫(féng)銅護套,護套與金屬線芯之間是一層經緊密壓實的氧化鎂絕緣層。礦物質絕緣電纜按用途不同分為:配線電纜、加熱電纜和加熱元件、熱電偶電纜及補償電纜、特種電纜等 。
結構
1.電纜導體:由高導電率的金屬銅作導(dǎo)體。
2.絕緣層:采用耐高溫,不燃燒的無(wú)機礦物質作絕緣(yuán)材質(zhì)。
3.隔離層:采用無機礦物質材質。
4.外護層(céng):采用(yòng)低煙(yān)無毒的塑性材質或金(jīn)屬材料,有良好的防腐蝕特性。
結構(gòu)原理
礦物絕緣電纜,又(yòu)稱氧化鎂電纜或防火電纜,由礦物材料氧化鎂和金屬材(cái)料銅組成(chéng)。氧化鎂絕緣材料用於緊貼無縫銅護套,與金(jīn)屬芯和護套形成緊密(mì)的整體。
一般(bān)來說,氧化鎂絕緣材料的熔點高達2800℃,銅的熔點為(wéi)1083℃,隻要這兩種溫度不達到,氧化鎂絕緣材料(liào)的絕緣性(xìng)能就不會有明顯的變化,電纜(lǎn)可以繼續運行。
性能特點
(1)耐火性(xìng):礦物絕緣電纜不(bú)僅達到產品(pǐn)標準規定的950°C和180min的耐火時間,而且符合(hé)國家(jiā)標準的要求(qiú),而且國內外許多消防現場也充分證明,所有電纜在火災後,隻有礦物(wù)絕(jué)緣電纜仍然完好無損。
(2)耐高溫:礦物絕緣(yuán)電纜可在250℃下(xià)長時間使用,使用壽命可達250年,不會引起和蔓延火災,是(shì)一種良好的(de)產品。
(3)耐腐蝕、耐機械(xiè)損壞:銅具有優良(liáng)的耐腐蝕性能,在大多數情況(kuàng)下不需(xū)要額外的保護措施;除非在特殊情況下使用,否則可(kě)以在電纜上添加一層塑料護套。由於電纜的銅護套具有一定的強度和韌性,所以當電(diàn)纜受到彎曲等(děng)時,電纜的內部不會發生變化。
(4)無煙(yān):在發生火災時(shí),礦物絕緣電纜不釋放任(rèn)何有害氣體和煙霧(wù),這是確保火(huǒ)災條件下人員(yuán)能平(píng)穩疏散所需要的前提,是一種環保電纜。
使用範圍
根據礦物絕緣電纜的優良特(tè)性,除在消防(fáng)設備領域使用(yòng)礦物絕緣電纜的規範要求外,還可用於下列領域:
(1)在地下室需要穿越防火(huǒ)區的地方,使用礦物絕緣電纜分布,可以更多地反(fǎn)映防火電纜的優點。
(2)建築物電梯房內的所有電梯、屋頂和景觀照明(míng)電氣設備均應以礦物絕緣電纜分發。
(3)由(yóu)於大型商店有分(fèn)銷渠道等,鋪設礦物絕緣電纜方便,因此采用礦物絕緣電纜(lǎn)作(zuò)為配送幹線是一個很好的選擇。
產品特性
一、防(fáng)火
由於電纜全都是用無機物(金屬銅和氧化鎂粉)組成,它本身不會引起火災,不可能燃(rán)燒或助(zhù)燃,由於銅的熔點是1083℃,礦物絕緣層也是1000℃以上(shàng)熔點。因此該種電(diàn)纜可以(yǐ)在接近銅的熔點的火災情況下繼續保持供電,是一種真正意義上的防火電纜。並能通(tōng)過BS6387 C、W、Z試驗。
試驗項目 | IEC331 | GB/T19216等級 | BS6387 |
燃燒 | 750℃、3h | 750℃、90min | A級650℃、180minB級750℃、180minC級950℃、180minD級950℃、20min |
噴淋 | 無(wú) | 無 | W級 650℃、15min |
機(jī)械撞擊 | 無 | 無 | X級650℃、15min Y級750℃、15minZ級(jí) 950℃、15min |
二、載流量大、防水
由於礦(kuàng)物絕緣(yuán)電(diàn)纜實際正常使用溫度可以達到250℃,IEC60702規定礦(kuàng)物絕緣電纜連續工作溫(wēn)度是105℃,這是考慮到終(zhōng)端密封材料和安全的需要,即使這樣,它的(de)載流量還遠遠超(chāo)過其他電纜,因為礦物類絕緣具有比塑料更(gèng)好的導熱係數,所(suǒ)以同樣的工作溫度,載流量更大。對於16mm²以上的(de)線路,可以降低一個截麵,對不允許人接觸的地方,可以降(jiàng)低(dī)兩個截麵。
三、防爆 耐腐
防爆(bào)特性:由於礦物(wù)絕緣電纜采用金屬護套作為保護層,可燃性氣體、油汽、火焰就不能(néng)到達與(yǔ)電纜連接(jiē)的電器(qì)設備,因此(cǐ)電纜具備防爆特性。
耐腐蝕性:由於銅有較好(hǎo)的(de)耐蝕性,在正常使(shǐ)用的環境下不需要任何附加的保護,在(zài)特殊的環境條件(jiàn)下,如對銅有較強的腐蝕作用的環境中,電纜外麵再加一層PVC外護套(tào),所以電纜有(yǒu)很好的耐腐蝕性。
四、耐機械損傷、壽命長、無鹵無毒
耐機械損傷:由於電纜的金(jīn)屬護套有一(yī)定的強度和韌性,所以電纜(lǎn)在遭受彎曲、壓扁、扭轉等變形時,芯線之間以及芯線和護套之間的相對位置保持(chí)不變,不會產生短路(lù),也(yě)不會(huì)影響電氣性(xìng)能。
壽命長:由於電纜采(cǎi)用的材料全部是無機(jī)材料,不老化。其使用壽命可以按照銅護套氧化腐蝕的速率來計算。資料顯示,護套氧化0 .25mm,在250℃的環境溫度下需要257年,而礦物絕緣電纜的護套厚度一(yī)般都在(zài)0.34-1.05之間,使用溫度又低於250℃,所以該電纜具有(yǒu)長壽命的特點。
無鹵無毒:由於電纜(lǎn)全都是用無機物(金屬銅和(hé)礦物(wù)絕緣層)組成,因而即使在(zài)1000℃的高溫下燃燒也不會產生煙霧(wù)、鹵素和有毒氣體是真正意義上的無鹵(lǔ)無毒電纜(lǎn)。
五、耐過載、銅護套可以作接地(dì)線
耐過載:由於銅的熔點是1083℃、礦物(wù)絕緣層也是1000℃以上熔(róng)點,與普通塑料電纜相比,礦物絕緣電纜的載流量能力可以提高一個(gè)截麵等級,同時能承受相當大的過載,其過載能(néng)力可以達到正常載流(liú)量的10倍以上。
銅護(hù)套可(kě)以作接地線:對(duì)於礦物絕緣電纜,由於(yú)銅護套的連續(xù)性和極低的接地電阻,因(yīn)此可以作為接(jiē)地(dì)導線使用,不需要獨立的接地導線。
六、產(chǎn)品用途
由(yóu)於礦物(wù)絕緣電纜具有的優(yōu)異性能,因此,它適用於額定電壓1000V及以下的消防、以下線路中:
·普通照明·應急照明線路 ·應急廣播線(xiàn)路(lù)
·應急電梯和升降設備線路·火災報警控(kòng)製線路
·計算機房控製線路·消防(fáng)電(diàn)氣線路
·發電機房輸電線路·不能斷電的供電線路(lù)
·雙電源控製線路·公共場所照明線路
·主幹(gàn)/分幹配電係統(tǒng)線(xiàn)路(lù)·名勝古跡照明(míng)線路
·潛在危險爆炸(zhà)區(qū)域線路(lù)·油泵線路
·高溫環境動(dòng)力和控製線路
優缺點
由於這種電纜的全部材料(liào)都是采用無機材料,所以它就具有一些其他電纜所不可能具有的優點。
礦(kuàng)物絕緣電纜的主要優點
1.耐火在礦物絕(jué)緣(yuán)電纜中應(yīng)用的二種材料銅(tóng)和礦物質絕緣是無機物。此種電纜(lǎn)不會燃燒,也不會助燃(rán),在接近火焰的條件下仍可繼續操作。銅護套在1083℃下熔融(róng)。
2.操(cāo)作溫度高(gāo)礦物絕緣電纜可耐連(lián)續操作(zuò)溫度高達250℃。並且,在緊急情(qíng)況(kuàng)下,電纜可在接近銅護套熔點的溫度下,在短(duǎn)時間(jiān)內繼續操作。
3.壽命(mìng)長在礦物絕緣電纜中應用的無機材料,可保證電纜具有穩定(dìng)性、壽命長和耐火性。
4.防爆性礦物絕緣電纜中高度壓實的絕緣材料,可阻止蒸汽、氣體(tǐ)和火焰在與電纜連接的設備零件之間通過。
5.外徑小礦物絕緣電纜的直徑比其他額定電流相同的電纜要小。
6.防水如(rú)果將礦(kuàng)物絕緣電纜完全浸在水中(zhōng),借助其無縫金屬護套,礦物絕緣電纜可(kě)繼續操(cāo)作。
7.機械強度高礦物絕緣(yuán)電纜(lǎn)堅固耐用,可經受劇烈的機械破壞,而不會損害其電性能。
8.載流量(liàng)大對同相同截麵的電纜而言,礦物絕緣電(diàn)纜比其(qí)他類型的電纜傳輸較高的電流。同時,礦物絕緣電纜(lǎn)還可耐受相當的過載。
9.短路故障額定值在相同溫度下,礦物絕緣電(diàn)纜的短路故障額定值明顯地比其他類型的電纜要高。
10.接地對於礦物絕緣電纜來說,獨立的接地(dì)導線是不需要的,因為此電纜所用的銅護套已起到接地導線的作用,可提供好的低接地電阻。就接地護皮回路(lù)(ESR)布線而言,在MEN(多接地中性)係(xì)統中,外層銅(tóng)護套可(kě)用作接地和中性(xìng)導體。
11.耐腐蝕性高礦物絕緣電纜的銅護套具有高(gāo)耐腐蝕性,對於大多數的裝置來說,它不需要(yào)采取附(fù)加的防護措施。在電纜的銅護套易遭受化學品腐蝕或工業染汙嚴(yán)重的地方,應使用包有塑料外護套保護礦物絕緣電纜。
礦物絕(jué)緣電纜的主要缺點
1.柔韌性不好,由於其采(cǎi)用金屬管護套,可以增加抗撞擊能力,但柔韌性下降,安裝(zhuāng)相對普通阻燃電纜要費勁。
2.價格相對較高,相比普通阻燃電纜要高(gāo)出2~5 倍,前期投入會比較大。但礦物絕緣電纜過載能力強,使(shǐ)用壽命長(zhǎng),從長遠來說(shuō)還(hái)是劃(huá)算的。
應(yīng)用領域
礦物絕緣電纜已廣泛應用於高層(céng)建築、石油化(huà)工、機場、隧道、船舶(bó)、海上(shàng)石油平(píng)台、航空航(háng)天、
鋼鐵(tiě)冶金、 購物中心、停車場等場合。
1.高(gāo)層(céng)建築;普通照明、應急照明、火(huǒ)災(zāi)報警、消防電氣線路(lù)、應急電梯和升降設備線路、計(jì)算機房控製線路、主幹分幹配電係統線路、雙電源控製線路(lù)。
2.石油平台;普(pǔ)通照明、應急照明、潛在危險爆(bào)炸區域線。
3.機場候機樓;普通照明、應急照明、火災監測係統、火(huǒ)災報(bào)警係(xì)統
4.軍艦、船(chuán)舶;發(fā)電機房輸電線路、火災監測係統、火災報警係統、煙氣排放和通風線路、廚房用電線路、大動力(lì)線路、雙電源控(kòng)製線路、應急照明、應急(jí)廣播線路、計算機房控製線路。
5.化工行業;普通照明、應急(jí)照明、潛在危險(xiǎn)爆炸線路等場所。
6.地鐵隧道;普通照明、應急照明、火災(zāi)監測係統、消(xiāo)防電氣(qì)線路、煙氣排(pái)放和通風線路。
7.鋼鐵冶金;高溫環境動力和控製線路、應(yīng)急電源、大動力線路、不能斷電的供電線路、發電機房輸電線路。
8.發電廠;大動力線路、普通照明、應急照明、火(huǒ)災報警(jǐng)、消防(fáng)電氣線路。
9.航空(kōng)航天;普通照明、應急照明、計算機房控製線路、大動力線路、高溫環境動力和控製線路、潛(qián)在(zài)危險爆炸(zhà)區域線(xiàn)。
10.百貨商場;普通照明、應急照明、應急廣播、應急電梯和升降(jiàng)設(shè)備線(xiàn)路。
11.圖書館、博物院、數據處理(lǐ)中心;火災報警控製線路、消防電(diàn)氣(qì)線路。
12.核電站;普通照明、應急照明、計算機房控製線路、大動力線路、高(gāo)溫環境動力和控製線路、潛在危險爆炸區域線。
13.停車場;普通照明、應(yīng)急照明(míng)、火(huǒ)災報警、煙氣排放和通風線路。
14.名勝古跡;普通照(zhào)明(míng)、應急照明、火災報警、消防(fáng)電氣線路(lù)。
分類和(hé)區別
除了國標纜(剛性)之外,所有其他柔性礦物質電纜都是企標。
相對而(ér)言,國標纜工藝高,施(shī)工複雜嚴謹,因為本身金屬護套極難彎曲,安裝時難度是最高的,而且(qiě)需要(yào)昂貴的專(zhuān)用配件,防火性能也是最(zuì)高的BS6387;而柔性(xìng)纜安裝(zhuāng)與普通電纜相似,施工門檻低,但防火性能一樣達到BS6387,應用當中主要根據建築防火等級和重要程度選擇相匹配產品。
剛性礦物電纜受工(gōng)藝限製無法較長生產,安裝使(shǐ)用專用附件,且彎曲半徑安裝時使用專用工具烤槍、彎曲轉輪等能達到(6D)。柔性礦物電纜可連續生(shēng)產,不同(tóng)的(de)金屬護套結構又擁有不同的彎曲性能,國內工藝主要有銅管(剛性(xìng))、鋁管、橫焊波紋銅管、聯鎖鎧裝金屬護(hù)套,允許(xǔ)彎(wān)曲半徑依次遞減,最小隻到7D(D為電纜外徑,普通電纜彎曲半(bàn)徑約為10D),設計(jì)施工(gōng)方麵應考慮實際場地、電纜橋架限製,選用合適的產品。一般來(lái)說,允許(xǔ)彎曲半(bàn)徑越小,安裝難度就越小。
剛(gāng)性礦物電纜本身比較硬,同樣(yàng)抗撞擊能力也是非常強的。柔性礦物電纜柔(róu)韌性比較強,抗撞擊能力要看相應(yīng)電纜具體的結構組成。除了聯鎖鎧裝型之外的所有礦物電纜都很難彎曲穿入管道敷設,尤其是大規格電(diàn)纜。
礦物質電(diàn)纜與普(pǔ)通電纜區(qū)別
普(pǔ)通電纜(lǎn)不(bú)具有阻燃、耐火、無鹵(lǔ)及低煙特性電纜絕緣和護套材料均含鹵素,燃燒時產生的煙霧較大,且腐蝕性高並散(sàn)發出有害氣體。大多數電氣引起火災中都(dōu)是電線電纜老化,過載量大引起電纜擊(jī)穿著火引發。礦物質電纜(lǎn)具有不燃、無煙、無(wú)毒和耐火的特性,通常由銅導體、氧化鎂絕緣材料、銅或(huò)金屬(shǔ)護套構成,在燃燒情況下仍然能保持電路完整性一段時間,為逃生爭取(qǔ)更多時間。