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[礦物質電纜 ] 通過幾個試驗,詳細解析BTTZ和YTTW的特點(哪個更好)

P: 2019-04-15 11:32:45

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目前國內市場上有兩種防火電纜,一種是采用氧化鎂作絕緣的傳統礦物絕緣電纜(型號為BTTZ),另一種是采用玻璃纖維及云母帶復合材料作絕緣的無機礦物絕緣電纜(型號為YTTW)。

傳統礦物絕緣電纜(BTTZ)的銅導電線芯、銅外護套及絕緣層為密實的一體。國外生產和使用已有近80年的歷史,國內生產和使用也有20多年的歷史。且國內外一些重大項目已廣泛使用,效果甚佳。

無機礦物絕緣電纜又稱柔性防火電纜(YTTW)。其導體由多股銅線交合而成。以多層云母帶做絕緣層,云母帶采用玻璃纖維布作基料,外 層采用銅帶縱向包裹連續焊接將其封閉形成護套,再將光滑的護套壓制成螺旋形。

本文主要依據國內外電纜測試的試驗標準,通過試驗的方法(主要是耐火性能等一些試驗),分析試驗結果判定兩種電纜的性能孰優孰劣。

一、耐火性對比試驗

耐火性能試驗反映的是電纜在火災條件下的持續供電能力。為檢驗礦物絕緣電纜(BTTZ)和無機礦物絕緣電纜(YTTW)的耐火性能,分別按GB/T19216 IEC331 BS6387的耐火試驗規定,對規格為4×25的兩種電纜進行對比試驗 ,結果如下:

  • GB/T19216 750℃燃燒90min 兩根電纜樣品均通過試驗

  • IEC331 750℃燃燒90min 兩根電纜樣品均通過試驗

  • BS6387 950℃燃燒3h 兩根電纜樣品均通過試驗

  • 650℃燃燒加噴淋15min 兩根電纜樣品均通過試驗

  • 950℃燃燒每隔5min沖擊一次,持續15min。 兩根電纜樣品均通過試驗

從試驗中的樣品觀察和最終的試驗結果表明,無機礦物絕緣電纜(即柔性防火電纜)在持續高溫燃燒的條件下起絕緣和耐火作用的云母會呈粉末狀脫落,玻璃絲布會變硬變脆,而由于YTTW電纜結構的特點,護套和絕緣層之間有相當大的空隙,為脫落的云母粉末提供了空間,這樣在外力的沖擊作用下非常容易造成電路短路。

而這種電纜的絕緣層不像BTTZ電纜那樣是密實的氧化鎂層,所以它的防爆性能也不佳,可燃氣體、汽油、蒸汽等都會通過電纜護套與絕緣層的空隙傳播到電纜連接的電器設備或者其他有防爆要求的區域,所以在一些重要的場所,如消防系統如果選用WTTY電纜單單從耐火(防火)性能上來看就不是一種合適的選擇。

二、耐電壓對比試驗

YTTW電纜以150V/s的速度升壓.每次持續15min,未能達到2500V在1300V時被擊穿。3h后再次加載電壓,在20V時就被擊穿。擊穿后的電纜不能恢復其性能。

BTTZ電纜以150V/s的速度升壓每次持續15min,至2500V未發生擊穿現象。繼續升壓至3500V時電纜被擊穿。3h后再次施加電壓,以150V/s的速度升壓每次持續15min,至2500V未發生擊穿現象。擊穿后的電纜還能能恢復其性能。

通過試驗可以看到:BTTZ電纜的極限電壓值幾乎是YTTW電壓的兩倍。電纜使用過程中如果意外產生過電壓電纜被擊穿。

BTTZ電纜絕緣層被損壞,是由于擊穿處的空氣電離作用,使氧化鎂局部熔化,但其融化后其成份也不會改變,一段時間后經過凝固結晶依然是致密的氧化鎂,因此電纜仍可恢復原來的電氣性能。而YTTW電纜一旦被擊穿就再也無法恢復其電氣性能,只能報廢。

三、載流量能力對比試驗

分別采用截面相同(4×25)的YTTW 和BTTZ電纜樣品進行試驗


從試驗結果可以看出:在相同的條件下BTTZ電纜的導體溫度和護套溫度都要要比WTTY電纜的低6℃左右。而就電纜本身而言,絕緣層材料的種類及其耐熱、散熱性能是能很大程度上影響的電纜的載流量。

很顯然云母帶的散熱性能比氧化鎂要差,根據GB/T 16895不允許人和易燃材料接觸的裸礦物絕緣電纜,金屬護套溫度105℃,環境溫度30℃,電纜的載流量為140A。

而以上試驗實在環境溫度20時進行的。如果環境溫度達到30℃電纜護套表面溫度就會更高。如果兩種電纜在同一環境溫度下,護套表面溫度達到某一相同值。BTTZ電纜的載流量一定會比WTTY的大的多。

四、其他特性對比

YTTW電纜又叫柔性防火電纜,首先BTTZ和YTTW電纜都是固定敷設的電纜,不需要像部分有機電纜那樣經常移動。所以柔性對這種電纜來說并不是一個必不可少的性能。

而且由于電纜的結構以及尺寸,YTTW電纜在安敷設時允許的彎曲半徑明顯要比BTTZ電纜大得多。這一點來看不論是在架橋敷設還是沿墻敷設,不但不美觀而且容易造成空間浪費。

YTTW電纜的外徑比同截面的BTTZ要大,在安裝空間有限的情況下會給安裝施工造成很大的麻煩。其他試驗現正陸續進行中,待以后在陸續發表。

注意:本文從部分試驗結果來說明兩種電纜的真實面貌,以供有關人員參考,避免被某些宣傳資料和部分想當然的文章所誤導。在重要應用場合選用電纜時要慎重,不要給以后留下安全隱患。

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