礦物絕(jué)緣電纜簡介
礦物絕緣(yuán)電纜,一種以銅護套包裹銅導體芯線,並以氧化鎂粉末為無機(jī)絕(jué)緣材料隔離導體與(yǔ)護套的電纜,最外層可按需(xū)選擇適當保護(hù)套。通稱MICC或(huò)MI電纜。有一種(zhǒng)類似(sì)的電纜以金(jīn)屬代替銅護套(tào)包裹芯線和絕緣材料,稱為礦物絕緣金屬護套電纜。礦物質絕緣電纜連續工作溫度為250℃,在950℃-1000℃時(shí)可持續供電3小時,短時間或非常時(shí)期可接近銅的熔點1083℃工作。由於礦物質絕緣電纜具有的優異性能,因此,它適用於額定電壓(yā)1000V以下的(de)線路。
礦物絕緣電纜是一種無機材料電纜。電纜外層為無縫銅護(hù)套,護套與金屬線芯之間是一層經緊密(mì)壓實的氧化(huà)鎂絕緣層。礦物質絕緣電纜按用途(tú)不同分為:配線電纜(lǎn)、加(jiā)熱(rè)電(diàn)纜和加熱元件、熱電偶電纜及補償電纜(lǎn)、特種電纜等 。
結構
1.電纜導體:由高導電率的金屬銅作導體。
2.絕緣層:采用耐高(gāo)溫,不燃燒(shāo)的無機(jī)礦物質作絕(jué)緣材質。
3.隔離(lí)層:采用無機礦物質材質。
4.外護層:采用(yòng)低煙無毒的塑性材質或金屬材料,有良好的防腐蝕特性。
結構(gòu)原理
礦物絕緣電纜,又稱氧化鎂電(diàn)纜或(huò)防火電纜,由礦(kuàng)物材料氧化鎂(měi)和金屬材(cái)料銅組成。氧化鎂絕緣材料用(yòng)於緊貼無縫銅護套,與金屬(shǔ)芯和護套形成緊密的整體。
一般來說(shuō),氧化鎂絕緣材料的熔點高達2800℃,銅(tóng)的熔點為1083℃,隻(zhī)要(yào)這兩種溫度不達到,氧化(huà)鎂絕緣材料的絕緣性能就不會有(yǒu)明顯的變(biàn)化,電纜可以繼續運行。
性(xìng)能特(tè)點
(1)耐火性:礦物絕緣電纜不僅達到產品標準規定的950°C和180min的耐火時(shí)間,而且符合國家標準的要求,而且國內外許多(duō)消防現(xiàn)場也充分證明,所有電纜在火(huǒ)災後,隻有礦物絕緣電(diàn)纜仍然完好無損。
(2)耐高溫:礦物絕緣電(diàn)纜(lǎn)可在(zài)250℃下長(zhǎng)時間使用,使用壽命可達(dá)250年,不會引起和蔓延火災,是(shì)一種(zhǒng)良好的產品。
(3)耐腐蝕、耐機械損壞:銅(tóng)具(jù)有優良的耐腐蝕性能,在大多數情況下不需要額外的保護措施;除非在特殊情況下使用,否則可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,所以當電纜受到彎曲等時,電纜的(de)內部不會發生(shēng)變化。
(4)無煙:在發生火災時,礦物絕緣電纜不釋放(fàng)任何有害氣體和煙霧,這是確保火災條件下人(rén)員能平(píng)穩疏(shū)散所需要(yào)的前提,是一種環保電纜。
使用範圍
根據礦物絕(jué)緣電纜的優良特(tè)性,除(chú)在消(xiāo)防設備領域使用(yòng)礦物絕緣電纜的規範要求(qiú)外,還可用於下列領域(yù):
(1)在地下室需要(yào)穿越防(fáng)火區的地方(fāng),使用礦物絕緣電纜分布,可以(yǐ)更(gèng)多地反映防火電(diàn)纜的優點(diǎn)。
(2)建築物電梯房內的所有電(diàn)梯、屋頂和景觀照明電氣設(shè)備均應(yīng)以礦物絕緣電纜分發。
(3)由於(yú)大(dà)型商店有分銷渠道等,鋪設礦物絕緣電纜方便,因此(cǐ)采用礦物絕緣電纜作為配(pèi)送幹線是一個很好(hǎo)的選擇。
產品(pǐn)特性(xìng)
一、防火
由於電纜全都是用無機物(金屬銅和氧化(huà)鎂粉(fěn))組成,它本身不會引起火(huǒ)災,不可能燃燒或助(zhù)燃,由於銅的熔點是1083℃,礦物絕緣層也是(shì)1000℃以上熔點。因此(cǐ)該種電纜可以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。並能通過BS6387 C、W、Z試驗(yàn)。
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 | 無 | W級 650℃、15min |
機械撞擊 | 無 | 無 | X級650℃、15min Y級(jí)750℃、15minZ級 950℃、15min |
二、載流量大、防水
由於(yú)礦物絕緣電纜實際正常使用溫度可以達到250℃,IEC60702規定礦物(wù)絕緣電纜連續工作溫度是105℃,這是考慮到終端密封材料和安全的需要,即使這樣,它的載流量還遠遠超過其他電纜,因為礦物(wù)類絕緣具有比塑料更(gèng)好的(de)導熱係數,所(suǒ)以同樣的工作溫度,載流量更大。對於16mm²以上的線路,可以降低一個(gè)截麵,對不允許人接觸的地方,可以降低兩個截(jié)麵。
三、防爆 耐腐(fǔ)
防爆特性:由於礦物絕緣電纜采用金屬護套作為保護層,可燃性氣體、油汽、火焰就不能到達(dá)與電纜連接的(de)電器設備,因此(cǐ)電纜具備防爆特性。
耐腐蝕性:由於銅有較好的耐蝕性,在正常使用的環境下不需要任何附(fù)加的保護(hù),在特殊的環境條件下,如對銅有較(jiào)強的腐蝕作用的環境中,電纜外麵再加一層PVC外護套,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(wú)毒
耐機械損傷:由於電纜的金(jīn)屬護套有一定的強度和韌性,所以電纜在遭受彎曲、壓扁、扭轉等變形時,芯(xīn)線之間以及芯線和護套之間的相(xiàng)對位置保持不變,不會產生(shēng)短路(lù),也(yě)不會影(yǐng)響電氣性能。
壽命長:由於電纜采用的材料全部是無機材料,不老化。其使(shǐ)用壽(shòu)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(xū)要257年,而礦物絕緣電纜的護套厚(hòu)度一般都在0.34-1.05之間(jiān),使用溫度又低於250℃,所以該電纜具有長壽命的特點(diǎn)。
無鹵無毒:由於電纜全都是用無機物(金屬銅和礦物絕緣層)組成,因而即使(shǐ)在1000℃的高(gāo)溫下燃燒也不會產生煙霧(wù)、鹵素和有毒氣體(tǐ)是真(zhēn)正意義上的無鹵無毒電纜。
五、耐過載、銅護(hù)套可以作接地線
耐過載(zǎi):由於銅的熔點是1083℃、礦(kuàng)物絕緣層也是1000℃以上熔點,與普通塑料電纜相比,礦物(wù)絕緣電纜的載流量(liàng)能力可以提高一個截麵等(děng)級(jí),同時能承受相當大(dà)的過載,其過載能力可(kě)以達到正(zhèng)常載流量的10倍以上。
銅護套可以作接地線:對於礦(kuàng)物絕緣電纜,由於銅護套的連續性和極低的接地電阻,因此可以(yǐ)作為接地導線使用,不需要獨立的接地導線。
六、產品用(yòng)途
由於礦(kuàng)物絕緣電纜(lǎn)具有的優異性能,因此,它適用於額定電壓(yā)1000V及以(yǐ)下的消防、以下線路中:
·普通照明·應急照明線路 ·應(yīng)急廣播線路
·應急電梯和升降(jiàng)設(shè)備線路·火災報警控製線路
·計算機房控製線路·消防電氣線路
·發電機房(fáng)輸電線(xiàn)路(lù)·不能斷電(diàn)的供電線路
·雙電(diàn)源控製線路(lù)·公共場所照明線路
·主幹/分幹配電係統線路·名勝古跡照明線路
·潛在危險爆炸區域(yù)線路·油泵(bèng)線路
·高溫環境動(dòng)力和控製線路
優缺(quē)點
由於這種電纜的全部材料都是采用無機材料,所以它就具有一些其他電纜所不可能具有的優點(diǎn)。
礦物絕緣電纜的主要優點
1.耐火在礦(kuàng)物(wù)絕緣電纜中應用(yòng)的(de)二種材料銅和礦物質絕緣是(shì)無機物。此種電纜不會燃燒(shāo),也不會(huì)助燃,在接近火(huǒ)焰的條件下仍(réng)可(kě)繼續操作。銅護(hù)套(tào)在1083℃下熔融。
2.操作(zuò)溫(wēn)度高礦物絕緣電纜可耐連續操作溫度高達250℃。並且,在緊急情況下,電纜可在接近銅護套熔(róng)點的溫度下,在短時間內繼續操作。
3.壽命長(zhǎng)在礦物(wù)絕緣電纜中應用的無機材料,可保證電纜具有穩定性、壽命長和(hé)耐火性。
4.防爆性礦物絕(jué)緣電纜中高度壓實的絕緣材料,可阻止蒸汽、氣體和(hé)火焰(yàn)在與電纜(lǎn)連接的(de)設備(bèi)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)果將礦物絕緣電纜完全(quán)浸在水中,借助其無縫金(jīn)屬護(hù)套,礦物絕緣電纜可繼(jì)續操作。
7.機械強度高礦物絕緣電纜堅固耐用,可經受劇烈的機械破壞,而不會損害其電性能。
8.載流量大(dà)對同相同截(jié)麵的電纜而言,礦物絕緣電纜比其他類型的電纜傳輸較高的電流。同時,礦物絕緣電纜還可(kě)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(diàn)纜來說,獨立的接地導線是不需要的,因為此電(diàn)纜所用(yòng)的銅護套已起(qǐ)到(dào)接地導線的作用,可提供好的低接地電阻。就接地護皮回路(ESR)布線而言,在MEN(多接地中(zhōng)性(xìng))係統中(zhōng),外層銅護套可用作接地和中性導體。
11.耐腐蝕(shí)性高礦物(wù)絕緣電纜的銅護套具有(yǒu)高耐腐蝕性,對(duì)於大多數的裝置來說,它不需要采取附(fù)加的防護(hù)措施。在電纜的銅護套易遭受化學品腐蝕(shí)或工業染汙嚴(yán)重(chóng)的地(dì)方,應使用(yòng)包有塑料外(wài)護(hù)套保護礦物(wù)絕緣電纜。
礦物絕緣電纜的主(zhǔ)要缺點
1.柔韌性不好,由於(yú)其采用金屬(shǔ)管護套,可以增加抗撞擊能力,但柔韌性下降(jiàng),安裝(zhuāng)相對普通阻燃電(diàn)纜要費勁。
2.價格相對較高(gāo),相(xiàng)比普通阻燃電纜要(yào)高出2~5 倍,前期投入會(huì)比較大。但礦物絕緣電纜過載能力強,使用壽命長,從長遠來說還是劃算(suàn)的。
應用領域
礦物絕緣電纜已廣泛應用於高層建築、石油化工、機場、隧道、船舶、海上石油平台、航空航天、
鋼鐵冶金、 購物中心、停車場等場合。
1.高層建築;普通照明、應急照明、火災報警、消防電氣線路、應急電梯和升降(jiàng)設(shè)備線路、計算(suàn)機房控製線路、主幹分幹配電係統(tǒng)線路、雙電源控製線路。
2.石(shí)油平台;普通(tōng)照明、應急照明(míng)、潛在危險爆炸(zhà)區域(yù)線。
3.機(jī)場(chǎng)候機樓;普通照明、應急照明、火災監測係統、火災報(bào)警係統
4.軍艦、船舶;發電機房輸電線路、火災監測係統、火災報警係統、煙氣排(pái)放和通(tōng)風線路、廚房用電線(xiàn)路、大動力線路、雙電源(yuán)控製線路、應急照明、應急廣播線路、計算機房控(kòng)製(zhì)線路。
5.化工行業;普通照明、應急照明(míng)、潛在危險爆炸線路等場所。
6.地鐵隧道;普通照明、應急照明、火災監測係(xì)統、消防電氣線路、煙氣排放和通風線路。
7.鋼鐵冶(yě)金;高溫環境動(dòng)力和控製線路、應急電源(yuán)、大動力(lì)線路、不能斷電的供電線路、發電機房(fáng)輸(shū)電線路。
8.發電廠;大動力線路、普通照明、應急照明、火災報警(jǐng)、消防電(diàn)氣線路。
9.航空航天;普通照明、應急照明、計算機(jī)房控製線路、大動力線路、高溫環境動力和控製線路、潛在危險爆炸區(qū)域線。
10.百貨商場;普通照明(míng)、應急(jí)照明、應急廣(guǎng)播、應急電梯和升(shēng)降設備線路。
11.圖(tú)書館、博物院、數據處理(lǐ)中心;火災報警控製線(xiàn)路、消防電氣線路。
12.核電站;普通照明、應急照明、計算機(jī)房控製線路、大動力線路(lù)、高溫環境(jìng)動力和控製線路、潛在危險爆炸區域(yù)線。
13.停車場;普通照明、應(yīng)急照明、火(huǒ)災報警、煙(yān)氣(qì)排放和通風線路。
14.名勝古跡;普通照明、應(yīng)急照明(míng)、火災報(bào)警、消防電氣線路(lù)。
分類和區別
除(chú)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(yán),國(guó)標纜工藝高,施工複(fù)雜嚴謹,因為本身金屬(shǔ)護套極難彎(wān)曲,安裝時難度是最高的,而且需要(yào)昂貴的專用配件,防(fáng)火(huǒ)性能(néng)也是最高的BS6387;而柔性(xìng)纜安裝與普通電纜相似,施工門檻低,但防火性能一樣達到BS6387,應用當中主要(yào)根據建築防火等(děng)級和重要程度選擇相匹(pǐ)配產品。
剛性礦物(wù)電纜受工(gōng)藝限製無法較長生(shēng)產,安裝使用專用附(fù)件,且彎曲半徑安裝時使用專用工具烤槍、彎曲(qǔ)轉輪等能達到(6D)。柔性礦物(wù)電纜可連續生產,不同的金屬(shǔ)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(hàn)波紋銅管、聯鎖鎧裝金屬護套,允許(xǔ)彎曲半徑依次遞減,最小隻到7D(D為電纜外徑,普通電纜(lǎn)彎曲(qǔ)半徑約為10D),設計施工方麵(miàn)應考慮實際場地、電纜橋架限製,選(xuǎn)用合適(shì)的產品。一般來說(shuō),允(yǔn)許彎曲半徑越小,安裝難度就越小。
剛性礦物電纜本身比較硬,同樣抗撞擊能力也是(shì)非常強的。柔性礦物電纜柔韌性比較強,抗撞擊能力要看相應電纜具體的(de)結構組成。除了聯鎖鎧裝型之外的(de)所(suǒ)有礦(kuàng)物電纜都很難彎曲穿(chuān)入管道敷設,尤其是大(dà)規格電纜。
礦(kuàng)物質電纜(lǎn)與普通電纜區別
普通電纜不具有阻燃、耐火、無鹵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,且腐蝕性高並散發出有害氣體。大多數電氣引起火災中都是電線電纜老(lǎo)化,過載(zǎi)量大引起電(diàn)纜擊(jī)穿著火引(yǐn)發。礦物質電纜具有不(bú)燃、無煙、無毒和耐火的特性,通常由銅導體、氧(yǎng)化鎂絕緣材料、銅或金屬護套構成,在燃(rán)燒情況下(xià)仍然能(néng)保持電路完整性一段時間,為逃生爭取更多時間。

