阻燃船用仪表电缆的成束燃烧测试方法主要依据国际标准 IEC 60332-3 系列(如 IEC 60332-3-21、IEC 60332-3-22 等),通过模拟多根电缆在垂直敷设状态下遭遇火灾的场景,评估其阻止火焰沿电缆束垂直蔓延的能力。以下是具体测试方法及关键要点:
一、测试原理
将规定长度和数量的电缆样品成束固定在垂直梯架上,使用特定功率的喷灯从底部燃烧一定时间,观察火焰蔓延情况,并通过测量炭化高度(火焰蔓延的最大垂直距离)评定阻燃等级。
二、测试步骤
样品准备
导体截面 ≤35mm²:采用 间隔排列(间距为电缆外径的一半,且不超过 20mm)。
导体截面 >35mm²:采用 接触排列(电缆紧密接触)。
A 类:7 升/米(最高阻燃要求,如关键应急设备供电电缆)。
B 类:3.5 升/米(中等阻燃要求)。
C 类:1.5 升/米(基础阻燃要求)。
长度要求:每根电缆样品最小长度为 3.5 米。
数量计算:根据非金属材料含量确定电缆根数,使每米所含非金属材料的总体积符合以下标准:
排列方式:
设备安装
A 类试验:部分线规需使用 2 个喷灯(供火 40 分钟),其他情况使用 1 个喷灯。
B 类和 C 类试验:均使用 1 个喷灯,供火时间分别为 40 分钟和 20 分钟。
标准钢梯:宽度 500mm(适用于试样最大宽度 300mm)。
宽型钢梯:宽度 800mm(适用于试样最大宽度 600mm,如 A 类试验中电缆根数较多时)。
梯架选择:
喷灯配置:
测试条件
喷灯功率:相当于 20.5kW(丙烷流量 13.5L/min,空气流量 77.7L/min)。
外部风速 ≤8m/s。
箱内侧墙温度 5-40℃,箱内干燥。
试样在 23±5℃下至少处理 16 小时。
环境控制:
供火参数:
测试执行
将样品按标准固定在钢梯上,点燃喷灯并开始计时。
燃烧停止后,清理样品表面,测量炭化高度(从喷灯底边向上计算)。
三、结果评定
通过标准:炭化部分的最长距离不超过喷灯底边以上 2.5 米。
失败判定:
炭化高度超过 2.5 米。
停止供火后 1 小时内仍燃烧不止(需强行熄灭火焰)。
四、关键影响因素
非金属材料含量:电缆中绝缘、护套、填充物等非金属材料的体积直接影响阻燃等级分类。
排列方式:间隔排列可能增加火焰与护套材料的直接接触面积,导致炭化高度高于接触排列。
喷灯数量:A 类试验中,2 个喷灯产生的热量翻倍,通过难度显著高于 1 个喷灯。
五、应用意义
成束燃烧测试是评估阻燃船用仪表电缆在火灾中安全性能的核心方法,尤其适用于船舶机舱、隧道等密集敷设场景。通过该测试的电缆可有效限制火势蔓延,为人员疏散和设备保护争取时间,符合国际标准(如 IEC、CCS、CE 等)的电缆更适用于船舶电力系统、照明系统及控制系统。
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