YJV交聯(lián)聚乙烯護套電纜重疊配置的垂直托架燃燒試驗分析

一、前言

在對導體橫截面積大于35mm2的垂直電纜支架進行燃燒測試時，規(guī)定將多根電纜以所需的間隔排列在支架上。但是，在實際位置中，電纜通常重疊放置。但是，到目前為止，尚未確認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行燃燒測試，并將垂直方向上的火焰?zhèn)鞑ヌ匦耘c一層結(jié)構(gòu)情況下的情況進行比較。

二、實驗

使用垂直支架測試的測試電纜和測量項目：測試電纜的概要和橫截面分別顯示在表1中。根據(jù)EN 50399標準，電纜以一層的形式布置在垂直支架上，并以兩層和三層的形式進行配置，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。測試條件和測量方法分別示于表2和表3。

三、結(jié)果

（1）從測試開始到結(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試結(jié)束，最終超過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，直到測試結(jié)束。另外，比較2層和3層配置，測試8~12分鐘時，一旦3樓的HRR首先上升，則2樓的HRR緊隨其后，兩者之間沒有太大差異。

（2）通過割炬上的火焰高度測量電纜的環(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，當溫度超過割炬高880毫米時，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。

與此相對應，在兩層結(jié)構(gòu)中，在**層中設置了第二層。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500°C，3層配置也是如此。

（3）總結(jié)觀察電纜測試的結(jié)果。試驗后觀察電纜的結(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顯示了在四個階段的垂直托架測試中火焰向上燃燒和電纜燃燒的圖像。在該測試中，從③“絕緣子的初始燃燒”到④“由于絕緣子的快速燃燒導致環(huán)境溫度升高”，“電纜環(huán)境溫度是否超過500°C”已成為火焰?zhèn)鞑ド仙?下降的臨界點。

四、結(jié)論

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