YJV交聯(lián)聚乙烯護(hù)套電纜重疊配置的垂直托架燃燒試驗(yàn)分析

一、前言

在對(duì)導(dǎo)體橫截面積大于35mm2的垂直電纜支架進(jìn)行燃燒測(cè)試時(shí)，規(guī)定將多根電纜以所需的間隔排列在支架上。但是，在實(shí)際位置中，電纜通常重疊放置。但是，到目前為止，尚未確認(rèn)放置在支架上的電纜的火焰?zhèn)鞑ヌ匦?。這次，將電纜疊成兩層和三層進(jìn)行燃燒測(cè)試，并將垂直方向上的火焰?zhèn)鞑ヌ匦耘c一層結(jié)構(gòu)情況下的情況進(jìn)行比較。

二、實(shí)驗(yàn)

使用垂直支架測(cè)試的測(cè)試電纜和測(cè)量項(xiàng)目：測(cè)試電纜的概要和橫截面分別顯示在表1中。根據(jù)EN 50399標(biāo)準(zhǔn)，電纜以一層的形式布置在垂直支架上，并以?xún)蓪雍腿龑拥男问竭M(jìn)行配置，使其燃燒，比較火焰高度，碳化距離和放熱率（HRR）電纜的環(huán)境溫度。測(cè)試條件和測(cè)量方法分別示于表2和表3。

三、結(jié)果

（1）從測(cè)試開(kāi)始到結(jié)束，火焰高度和HRR的變化。在1層構(gòu)造中，約11分鐘后，火焰高度達(dá)到1100mm的峰值，然后緩慢降低。但是，在2層和3層配置中，火焰高度一直增加到測(cè)試結(jié)束，最終超過(guò)2500 mm。另外，HRR與火焰高度相同。在**層配置中，大約12分鐘后，HRR達(dá)到峰值，然后下降。但是，在第二層和第三層配置中，HRR持續(xù)上升，直到測(cè)試結(jié)束。另外，比較2層和3層配置，測(cè)試8~12分鐘時(shí)，一旦3樓的HRR首先上升，則2樓的HRR緊隨其后，兩者之間沒(méi)有太大差異。

（2）通過(guò)割炬上的火焰高度測(cè)量電纜的環(huán)境溫度的結(jié)果。一層和兩層結(jié)構(gòu)中電纜的環(huán)境溫度和時(shí)間之間的關(guān)系所示。在一層結(jié)構(gòu)中，溫度升高到割炬上方440 mm。 13分鐘后，溫度上升到約450°C。但是，當(dāng)溫度超過(guò)割炬高880毫米時(shí)，溫度上升不到250°C。根據(jù)火焰高度的結(jié)果，在11到13分鐘后，**值達(dá)到1100毫米。盡管880 mm的位置也暴露在火焰中，但仍然可以抑制溫度升高。

與此相對(duì)應(yīng)，在兩層結(jié)構(gòu)中，在**層中設(shè)置了第二層。隨著火焰的升高，電纜的環(huán)境溫度也隨之升高。在割炬上方2100mm處，溫度超過(guò)500°C，3層配置也是如此。

（3）總結(jié)觀(guān)察電纜測(cè)試的結(jié)果。試驗(yàn)后觀(guān)察電纜的結(jié)果示于表4中。與殘余絕緣體的高度比較，在一層結(jié)構(gòu)中，殘余絕緣體的高度在燃燒器上方不超過(guò)440mm。兩層和三層配置中其余絕緣體的高度分別為> 1760mm和> 220mm。

（4）電纜蔓燃的圖像

圖7顯示了在四個(gè)階段的垂直托架測(cè)試中火焰向上燃燒和電纜燃燒的圖像。在該測(cè)試中，從③“絕緣子的初始燃燒”到④“由于絕緣子的快速燃燒導(dǎo)致環(huán)境溫度升高”，“電纜環(huán)境溫度是否超過(guò)500°C”已成為火焰?zhèn)鞑ド仙?下降的臨界點(diǎn)。

四、結(jié)論

在垂直支架測(cè)試中，即使電纜數(shù)量相同，其易燃性也會(huì)因其重疊配置而發(fā)生很大變化。在此測(cè)試的電纜中，當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到500°C以上時(shí)，火焰向上擴(kuò)散。將來(lái)，在研究電纜的緊密間隔與火焰?zhèn)鞑ヌ匦灾g的關(guān)系時(shí)，有必要研究與單根電纜的加熱特性之間的關(guān)系。