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各类矿物绝缘电缆命名规则与结构形式介绍

日期:2022-07-20 11:10:43

本文对各不同命名的矿物绝缘电缆的结构形式进行介绍,便于我们更好的进行设计选型,不再对众多的命名规则产生混淆。

什么是(刚性)和(柔性)?一直以来,国内矿物绝缘电缆都以刚性、柔性区分为两类。

国际上通用的氧化镁矿物绝缘电缆(IEC 60702-1:2002)其采用导体为铜实心导体,而不像我们常见的普通电缆采用的绞合导体或软导体。

后来由国内各生产企业发展出来的有下列 MI 电缆:

1)符合行业标准: JG/T 313《额定电压0.6/1kV及以下金属护套无机矿物绝缘电缆及终端》的 YTTW 系列(标准发布及更新时间先后为 2011、2014 年);

2)符合国家标准:GB/T 34926《额定电压0.6/1kV及以下云母带矿物绝缘波纹铜护套电缆及终端》 的 RTT 系列(标准发布时间为 2017 年);

3)还有一些符合企业标准:的采用非实心导体的云母带矿物绝缘电缆。

上述电缆都被业内笼统归类于柔性矿物绝缘电缆,仅是为了和刚性氧化镁矿物绝缘电缆做区分。

1、规范认同何种形式的(MI)电缆

《建筑设计防火规范》GB 50016-2014,条文说明第 10.1.10 条中指出:

矿物绝缘类不燃性电缆由铜芯、矿物质绝缘材料、铜等金属护套组成,除具有良好的导电性能、机械物理性能、耐火性能外,还具有良好的不燃性,这种电缆在火灾条件下能够保证火灾延续时间内的消防用电。

也就是说被规范所认同的矿物绝缘电缆一定是由铜芯、矿物质绝缘材料、铜等金属护套作为基本组成的。

BTT系列刚性矿物绝缘电缆结构形式

按照这个要求,我们再来看各种刚性缆和柔性缆的结构形式是否满足。

2、唯一命名规则的(BTT)刚性缆

BTT 系列矿物绝缘电缆,是目前唯一被国际公认的矿物绝缘电缆,是一种外层采用无缝铜管护套、中间填充有紧密压实的氧化镁晶体粉末作绝缘材料,导体是单股铜棒组成的电缆。

之所以被国际公认,主要取决于采用的材料是真正的耐高温材料,其中的铜导体和铜护套的熔点是 1083℃ ,而氧化镁矿物绝缘层的熔点更是达到了 2800℃,故而使得线路在超过 1000℃ 的火灾高温下仍然可安全的运行。

由于其用材用料全部是无机材料,再加之结构密实、坚硬,使得该产品具有常规的 VV、YJV、YJY 等(有机电缆)所无法比拟的电气性能、机械性能和环境耐受性能。

它具有耐高温、防火、防爆、不燃烧性。250℃ 时可连续长时间运行,1000℃ 极限状态下也可维持 180min 短时间运行。

针对 BTT 系列的 MI 电缆,国内执行标准为 GB/T 13033-2007《额定电压750V及以下矿物绝缘电缆及终端》,且至今未作更新,从规范发布时间上也可以看出其产品标准的稳定状态,可以说是技术上最为成熟的一种 MI 电缆。

BTT 系列刚性缆有很好的技术性能优点,但也存在施工难度大、制造长度短、中间接头处理工艺复杂等问题,为了解决上述问题,在国内才发展出了种类众多的柔性缆。

这也给我们的工程设计工作带来较大选型困难。

3、以(BBTRZ)命名的柔性缆

在早期矿物绝缘电缆刚引进至国内时,因工艺不成熟,导致铜护套经常容易开裂,于是改采用氢氧化镁矿物质作为护套,以取代铜护套。

故将(T)改为(B),B 代表矿物质。

产品结构由铜绞线、金云母带绝缘、辐照交联聚乙烯隔水层、氢氧化镁矿物质防火护套、低烟无卤护套构成。

BBTRZ 作为国内柔性矿物绝缘电缆型号发展史中性价比较高的一个系列,曾经获得众多设计院、业主、用户的高度认可,在国内各种大型建筑消防线路中应用较多。

虽然能通过 BS-6387 的线路完整性 C、W、Z 耐火试验,但此种矿物绝缘电缆并未采用铜等金属护套。

随着国家综合水平的发展,2015年颁布实施的《建筑设计防火规范》GB 50016-2014 中正式明确矿物绝缘类不燃性电缆的结构为“由铜芯、矿物质绝缘材料、铜等金属护套组成”。

由于该系列不含金属护套,故已经逐渐退出消防应用舞台,现已不再归类于“矿物绝缘类不燃性电缆”。

4、以【BTTRZ、YTTW、RTTZ】命名的柔性缆

实则这三种命名的 MI 柔性缆结构形式相同,全称为柔性轧纹铜护套云母带矿物绝缘电缆。

产品结构由多股铜绞线、云母带矿物绝缘绕包、无碱玻璃纤维密实填充、铜带纵包焊接而成的铜管护套组成。

在国内相关标准未出台之前,由厂家率先研制并命名的 BTTRZ 柔性缆,主要为区别于 BTTZ 刚性缆,突出了(软),故在 BTTZ 命名基础上加用了(R)。

后来,国内建筑工业行业标准:JG/T 313 于 2011 年颁布实施,将由厂家命名的 BTTRZ 改为 YTTW。但这一命名规则严重不符合国内一贯的电缆命名方式,较多人无法接受。

再后来,由国家标准化委员会于 2017 年颁布实施了国家标准:GB/T 34926,将之前的该类柔性缆统一命名为 RTTZ。

所以,BTTRZ = YTTW = RTTZ。此外,该类柔性缆在相关标准未出台前,还曾被不同厂家命名为:BTTW、BTTE、BTWTZ,可谓是五花八门。

很显然,此类柔性缆是符合规范 GB50016-2014 要求的,且其耐火型式试验满足 BS-6387 的 C、W、Z 最严等级要求。

5、以(NG-A、BTLY)命名的柔性缆

NG-A 与 BTLY 系列电缆属于同一类,它们用铝为主要材料金属管挤出代替铜管拉拔护套,不但简化了生产工艺提高了效率,而且使产品成本大幅下降(铝材仅为铜材综合成本的1/10)。

产品结构由铜绞线、金云母带绝缘、无缝铝管护套、隔氧层填充、隔离耐火层、低烟无卤护套构成。

用铝管之所以能代替铜管,在高温火焰下不熔,得益于铝管外挤覆的膨胀耐火层。

它在火焰侵袭下其膨胀层发泡固化,形成厚厚的屏障阻隔了火焰对铝管的直接作用。不但铝管的完整性得以保存,而且使铝护套内层的云母带受热温度降低至600℃以下,云母带的绝缘稳定性可以得到提高(其绝缘电阻会随温度的升高而降低)。

从其结构形式和型式试验来看,也满足规范 GB50016-2014 和 BS-6387 的 C、W、Z 等级要求,且其在铝护套外层的隔氧防火层(为 Mg(OH)2 或 Al(OH)2 矿物质材料)对其内部的云母带的绝缘性能有所提高。

但 NG-A(BTLY)系列电缆并不属于 JG/T 313 和 GB/T 34926 标准所规定的柔性电缆,目前也只有企业标准作为支撑。

6、总结

对以上各类型 MI 电缆的情况作如下简单梳理:

(1)刚性缆:BTT,结构形式和产品性能均符合国际、国内规范。

(2)柔性缆:RTT、YTTW,产品防火性能满足 BS6387 的 C、W、Z 最严等级试验,结构形式满足国家规范。

(3)柔性缆:NG-A、BTLY,产品防火性能满足 BS6387 的 C、W、Z 最严等级试验,结构形式满足国家规范,但仅有【企业标准】作支撑。

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