隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展，人們對(duì)消防安全的重視程度與日俱增，自2015 年設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50016-2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》重新修訂實(shí)施后，明確要求礦物絕緣類不燃電纜強(qiáng)制應(yīng)用于消防配電線路設(shè)施，至此礦物絕緣電纜在國內(nèi)市場(chǎng)呈現(xiàn)出爆炸式增長(zhǎng)。傳統(tǒng)礦物絕緣電纜也被稱為（剛性）礦物絕緣電纜，其防火性能出色、科技含量高，但制造過程復(fù)雜， 生產(chǎn)企業(yè)需要投入較高資金用于技術(shù)研發(fā)及裝備改良。雖然該產(chǎn)品在我國推廣應(yīng)用已經(jīng)超過20 年，但國內(nèi)有能力研制的企業(yè)并不多，尤其是專業(yè)化礦物絕緣電纜生產(chǎn)企業(yè)更為稀缺。同時(shí)，受其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的限制，礦物絕緣電纜的交貨長(zhǎng)度隨導(dǎo)線截面增大而縮短，長(zhǎng)距離敷設(shè)時(shí)中間接頭多、氧化鎂絕緣易吸潮、電纜剛度大敷設(shè)不便等特點(diǎn)，除少數(shù)具備先進(jìn)施工水準(zhǔn)的企業(yè)外，被大多數(shù)安裝公司抵觸使用。

 

因此，一些生產(chǎn)企業(yè)針對(duì)礦物絕緣電纜須滿足 BS6387C、W、Z 的防火檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，在傳統(tǒng)有機(jī)塑料電纜制造工藝的基礎(chǔ)上，進(jìn)而推廣了一系列同樣滿足該檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，目前該類產(chǎn)品尚無國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，業(yè)內(nèi)也被稱為非標(biāo)礦物絕緣電纜。由于構(gòu)造類似于有機(jī)電纜，故而冠以（柔性）礦物絕緣電纜之名，借此替代傳統(tǒng)（剛性）礦物絕緣電纜。

 

通過近幾年的市場(chǎng)推廣，非標(biāo)（柔性）礦物絕緣電纜在國內(nèi)也取得了諸多業(yè)績(jī)，但非標(biāo)（柔性）礦物電纜是否等同于傳統(tǒng)（剛性）礦物電纜？其耐火性能、安全可靠性與傳統(tǒng)（剛性）礦物電纜有何區(qū)別？筆者結(jié)合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，就兩者產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)原理、電氣性能、施工特點(diǎn)進(jìn)行綜合比較。

 

1 礦物絕緣電纜綜述

1.1 傳統(tǒng)（剛性）礦物絕緣電纜誕生于19 世紀(jì)末，由瑞士工程師ArnoldFrancoisBorel 提出設(shè)想，并于1896年獲得專利權(quán)， 隨后于1934-1936 年投入到法、英生產(chǎn)便迅速發(fā)展。我國于上世紀(jì)60 年代研制，最初只涉及軍事領(lǐng)域，80 年代中期出現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，如今已被全面推廣到建筑領(lǐng)域。按照 GB50054—2011《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》、JGJ232—2011《礦物絕緣電纜敷設(shè)技術(shù)規(guī)程》對(duì)其定義為 ：在同一金屬護(hù)套內(nèi)，由一根或數(shù)根導(dǎo)體經(jīng)緊壓成形的粉末礦物絕緣密實(shí)組成。GB/T13033-2007《額定電壓750V 及以下礦物絕緣電纜及終端》明確規(guī)定礦物絕緣電纜的型號(hào)包括750V 重型（BTTZ、BTTVZ、WD-BTTYZ）、500V 輕型（BTTQ、BTTYQ、WD-BTTYQ）共六種型號(hào)，根據(jù)表1 可知（柔性）礦物絕緣電纜的絕緣并非采用密實(shí)礦物粉末組成。因此從嚴(yán)格意義來講，它并非礦物絕緣類電纜。

表1 常見礦物絕緣電纜結(jié)構(gòu)對(duì)比

1.2 非標(biāo)（柔性）礦物絕緣電纜發(fā)明較晚，最初于上個(gè)世紀(jì)70 年代由瑞士 Studer 公司研制而成。我國自2001 年出現(xiàn)該產(chǎn)品后，其種類也在不斷變化，諸如 YTTW- 金屬護(hù)套柔性礦物絕緣電纜、NG-A（BTLY）- 隔離型柔性礦物絕緣電纜、BBTRZ- 柔性礦物絕緣電纜等，目前各個(gè)生產(chǎn)廠家自行對(duì)產(chǎn)品命名，原材料及制造標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同。由于還未頒布相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)今只能參考一些企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，其防火性能更是缺乏依據(jù)。

 

2 結(jié)構(gòu)原理比較

2.1 絕緣材料

2.1.1 （剛性）礦物絕緣電纜的絕緣采用無機(jī)礦物材質(zhì) MgO（氧化鎂）粉末壓縮密實(shí)而成，通常填充密度為75%~80%，如表2 所示，其熔點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過銅護(hù)套熔點(diǎn)（1083℃），且電阻率受溫度變化影響小，在高溫下具有優(yōu)良的電絕緣性和散熱性，作為無機(jī)礦物材料，其天然的不燃性以及無煙無鹵特性非常適合于重要場(chǎng)所消防配電線路，唯一的不足是MgO 易吸收空氣中的水分，電纜的臨時(shí)封端或電纜頭制作須在1h 內(nèi)完成，否則絕緣阻值會(huì)迅速降至10MΩ 以下。但由于MgO+H2O（熱水） Mg（OH）2 ↓屬可逆反應(yīng)，在施工過程中利用火焰噴燈等方式對(duì)電纜端部區(qū)域反復(fù)加熱，可以消除這一缺點(diǎn)。

表2 絕緣材料性能對(duì)比

2.1.2 而（柔性）礦物絕緣電纜的絕緣材料就難以統(tǒng)一了， 最具代表性的就是采用耐火（NH）電纜常用的云母帶繞包。在此以 A 類耐火級(jí)的合成云母 KMg3（AlSi3O10）F3 為例 ：它是以 F- 代替（OH）-，在常壓下合成出的大晶體人工云母， 再用粘合劑將云母片粘貼于玻璃布上。參考表2 可知，其熔點(diǎn)不足氧化鎂粉的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，但伴隨溫度上升電阻率卻顯著下降， 該材料在有機(jī)耐火電纜（如 NH-YJV）中只能作耐火層，而不可作為絕緣層，因?yàn)槠浣^緣性能、散熱性能遠(yuǎn)不及交聯(lián)聚乙烯。云母帶也同樣具有易受潮的缺陷，其受潮后絕緣迅速下降， 且不可恢復(fù)。而其他諸如 BBTRZ、NG-A（BTLY）竟然采用交聯(lián)聚乙烯作為絕緣層，其構(gòu)造已完全脫離了無機(jī)礦物類絕緣的定義。