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[型号解析] 阻燃电缆欧标美标不同,什么结构更容易通过测试呢?
P:2018-11-21 10:17:15
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首先需要说明的是,美标和欧标是两大标准体系,IEC国际电工委员会依托的是欧洲,我国制定的各方面的标准都是向IEC看齐,因此,我国的产品标准和欧标的产品标准是一个路数,而美标是自成体系。
美标UL和欧标EN防火标准的着重点不同
美国的研究认为:火灾危险的根源在于电缆燃烧过程中一氧化碳(CO)毒气的产生以及其CO燃烧过程中转化为CO2的热释放,因此,控制燃烧过程中的热释放量可减少火灾的危害。
美国UL的CMR级安全标准UL1666的测试标准是,模拟多根电缆垂直敷设于通风竖井中的燃烧情况,对电缆的阻燃性能提出很高的要求,另外美国UL的CMP级安全标准UL910是关于水平隧道中进行的燃烧试验,这个要求是在欧洲标准中没有这方面的内容。美国是全球最大的电线电缆市场,国内很多企业接到美国买家OEM的标书,基本都是按美国UL标准为其生产。
欧洲研究却认为:燃烧中产生的卤酸(HCL)释放量、腐蚀性气体、烟密度及气体毒性是决定人们能否安全脱离火灾现场的主要因素。
2017年7月1日,所有进入欧盟境内的建筑物内使用的电线电缆各项性能要求均需符合CPR法规,CPR法规对于电缆的适用标准是EN 50575,进入欧盟市场的电缆必须DOP性能声明产品所符合的阻燃等级,并且打上CE标志,才能进入市场。
EN 50575主要针对的产品是:电力电缆、控制和通信电缆、对称电缆和具有金属导体的同轴电缆、光纤电缆等。
欧标和美标对阻燃电缆性能对比:
UL阻燃标准
UL阻燃标准有CMP级、CMR级、CM级、CMG级和CMX级。
CMP级(送风燃烧测试/斯泰钠风道实验)这是UL防火标准中要求最高的电缆,适用安全标准为UL910,烟密度要求的峰值最大为0.5,平均密度值最大为0.15。这种CMP电缆通常安装在通风管道或空气处理设备使用的空气回流增压系统中,被加拿大和美国所认可采用。符合UL910标准的FEP/PLENUM材料,阻燃性能要比符合IEC60332-1及IEC60332-3标准的低烟无卤材料的阻燃性能好,燃烧起来烟的浓度低。
CMR级(直立燃烧测试)这是UL标准中商用级电缆,适用安全标准为UL1666,没有烟密度规范,一般用于楼层垂直和水平布线使用。
CMX级(垂直燃烧测试)适用安全标准为UL1581-VW-1。UL1581-VW-1和IEC60332-1类似,只是燃烧的时间不同。没有烟密度或毒性规范,仅用于敷设单条电缆的家庭或小型办公室系统中,且不应成捆敷设使用。
CMG级和CM级(垂直燃烧测试)适用安全标准为UL1581,没有烟密度规范,一般仅应用于同一楼层的水平走线,不应用于楼层的垂直布线上。
IEC阻燃标准
国际电工委员会分别制定了 IEC60332-1、IEC60332-2和IEC60332-3三个标准。
IECC60332-1和IEC60332-2分别用来评定单根线缆按倾斜和垂直布放时的阻燃能力(国内对应GB12666.3和GB12666.4标准)。
IEC60332-3 (国内对应GB12666.5-90 )用来评定成束线缆垂直燃烧时的阻燃能力,相比之下成束线缆垂直燃烧时在阻燃能力的要求上要高得多。IEC60332-3成束燃烧有A类、B类、C类、D类之分。其中D类为IEC的新提案,适用于外径12mm及以下的电线电缆。
不同线材结构在不同实验环境下的蔓延表现
合并以上两张表格,可以明显发现UTP和FTP的燃烧性能差别
我们可以看到,结构相同,外护套材质不同时,低烟无卤材质比PVC材质的蔓延长度略大,但差别比较小。从表中可以明显看出,屏蔽结构比非屏蔽结构无论在CMR、60332-3C、EN50399实验中阻燃性能表现得更好。4款UTP非屏蔽结构网线在60332-3C成束燃烧实验中,均未通过60332-3C实验标准,而采用屏蔽结构的都通过了60332-3C成束燃烧的实验,阻燃性能上S/FTP双屏蔽结构最优,其次为U/FTP结构,再次为FTP结构。因此建议网线需成束敷设时,应尽量使用屏蔽类网线,非屏蔽网线最好不要以成束敷设方式布线。
护套厚度对实验的影响
下面为IEC60332-3C实验,在不同护套厚度条件下,测试结果如下:
从图4中实验结果可以看到,在IEC60332-3C实验中,随着护套厚度的增大,蔓延距离逐步减小,但当护套厚度增大到某一数值时,蔓延距离基本不再减小,此时护套厚度继一步增大,对蔓延距离的影响很小。护套厚度相同时,再次可以看出同一类别网线屏蔽结构比非屏蔽结构有更好的阻燃性。
总结:
通过对美国UL标准,欧盟CPR标准以及IEC60332标准对阻燃电缆成束燃烧试验的对比,可以了解IEC标准、美国UL标准、欧盟CPR标准之间的差异性,电线电缆生产企业在生产出口产品时,对不同国家应按照不同的标准进行试验,以满足不同国家用户的需要。
高楼大厦内管道密布,各种强弱电线缆纵横交错,如果发生火情,很快就会蔓延至整幢大楼。同时,在火灾中丧生的人群中,大部分不是被烧死的,而是由于吸入各种燃烧物所产生的浓烟和毒素窒息而死。因此建议在重要的涉及人身安全的场合的综合布线部分,为了安全起见,采用美国UL的阻燃CMP级低烟无卤线缆。在通信线缆布线时,由于屏蔽类网线比非屏蔽网线拥有更好的阻燃性能,建议在条件允许情况下,可考虑使用屏蔽类网线。