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BTTZ刚性矿物绝缘防火电缆

矿物绝缘电缆的产品概况

1、矿物绝缘电缆的组成

( 1)电缆导体:由高导电率的金属铜作导体。
(2)绝缘层:采用耐高温,不燃烧的无机氧化镁作绝缘材质。
(3)金属护套,采用铜管作护套,经特殊加工有良好的连续性和弯曲特性,并可作为接地线用。
(4)外护层:必要时,在金属铜护套外面挤包一层塑料外护层,采用低烟无毒的塑性材质,有良好的防腐蚀特性。

例1、轻型铜芯铜护套矿物绝缘电缆,额定电压500V,单芯,16mm², 表示为: BTTQ-500 1x16

例2、重型铜芯铜护套矿物绝缘电缆,额定电压750V, 3芯,25mm²,表示为: BTTZ-750 3x25

例3、重型铜芯铜护套聚氯乙烯外护套矿物绝缘电缆,额定电压750V, 4芯,185mm²,表示为: BTTVZ-750 4x(1x185)


3、产品用途
矿物电缆连续工作温度为250C,在950C-1000C时可持续供电3小时,短时间或非常时期可接近铜的熔点1083C工作(氧化镁的熔点为2800C)。由于矿物绝缘电缆具有的优异性能,因此,它适用于额定电压1000V及以下的消防及以下线路中:

矿物绝缘电缆的产品特性


一、主要性能
防火性能
由于矿物电缆全都是采用无机物(金属铜和氧化镁粉)组成,它本身不会引起火灾,不可能燃烧或助燃,即使有外在火焰的燃烧,电缆仍可正常工作。火情清除后,电缆无需更换,是一种真正意义上的防火电缆,为消防线路和应急线路提供了万无一失的保证。

载流量大
由于矿物绝缘电缆正常使用温度可以达到250℃,1EC60702规定矿物绝缘电缆连续工作温度是105℃,这是考虑到终端密封材料和安全的需要,即使这样,它的载流量还远远超过其他电缆,因为氧化镁粉具有比塑料更好的导热系数,所以同样的工作温度,载流量更大。对于16mm²以上的线路,可以降低-一个截面, 对不允许人接触的地方,可以降低两个截面。

防水、防爆
由于电缆采用铜管作护套,导体、绝缘及护套三者间是致密压实体。因而使其不但具有防止水、潮气、油及一些化学物质的侵害,而且具有阻止可燃性油蒸汽、气体和火焰的蔓延。

过载保护
线路过载时,塑料电缆会因过电流或过电压而导致绝缘发热或击穿。而对于矿物绝缘电缆,只要发热达不到铜的熔点温度,电缆不会受损。即使瞬间击穿,击穿点处氧化镁遇高温也不会形成碳化物。过载清除后,电缆性能不会发生变化,仍可继续正常使用。

工作温度高
由于绝缘层氧化镁的熔点温度远高于铜的熔点温度,因而电缆最高正常工作温变可达250℃,短期可在接近铜的熔点温度1083℃下继续运作。

屏蔽性能强
电缆铜护套是屏蔽保护层,既可防止电缆本身对其它线缆的干抗,又可防止外界磁场对自身的干抗。



寿命长
由于电缆由无机材料组成,因而不会老化,其使用期限达百年以上。且该电缆可伴随设备移位或线路改造而重新拆裝、重复使用。

外径小、重量轻
和同规格塑料电缆相比,矿物绝缘电缆外径减小50%,重量减轻30%,既可减小占用空间,又便于安装。

抗辐射能力高
由于电缆组成材料均为无机物,因而在经受核辐射后,电缆的电气及机械性能不会产生任何变化。

安全、环保
由于电缆组成材料均为无机物,不含任何有机物。因而电缆即使在1000℃以上烧烤或置于对铜有破坏性的火焰中,也不会产生丝毫的烟雾,更无卤素及毒性气体。该电缆是能真正实现绿色环保,无“二次灾害”的安全型产品。

耐机械损伤
由于电缆的金属护套有一定的强度和切性,氧化镁在电缆加工过程中又是经过高度压缩的所以电缆在遭受曲、压扁、扭转等变形时,芯线和护套之间的相对位置保持不变,不会产生短路,也不会影响电气性能,在电缆外径变形到三分之二的情况下仍可正常工作。

弯曲性能好
由于电缆经充分退火后,具有一般塑料电缆所无法相比较的可弯曲性。最小弯曲半径仅为电缆外径的3- 6倍,而且可重复、多次弯曲。

良好的接地
对于矿物绝缘电缆,由于铜护套的连续性和极低的接地电阻,因此可以作为接地导线使用,不需要独立的接地导线。


二、抗火灾能力 


1、电缆的抗火灾能力 

  
无论是在工厂还是建筑中,电气线路的安全性至关重要。据国家有关部门统计,在火灾起因中,由于电气线路引起的火灾占50%以上。而电缆既是线路中的主体,又是最难以防护的环节。因而电缆不但要有抗外在火焰破坏的能力,而且要有自身不会产生火源的特性。由于矿物绝缘电缆构成材料均为无机物,绝缘体氧化镁在过载或短路时不会产生明火,因而以矿物绝缘电缆构成的线路,决不会导致火情的发生。如一旦由其它原因引发火灾,电缆在火烧中不仅要受熊熊大火的考验,还会受到其它坠物的不断冲击。此时,电缆在不产生烟雾和毒性气体的同时,能否保证消防设备的正常起动、火情扑灭及人员的撒离,是评价该线路抗火灾能力的关键。


3、防火能力


从上表试验方法可以得出,只有BS6387(英国标准)中规定的方案才是电缆在火灾中经受的真正的耐火性能考验。因为电缆在火烧中并非不受外界的干抗,它会受到消防水、火烧脱落物及其它重物的不断冲击。我们知道有机(塑料)电缆耐火性能是靠导体和绝缘间的云母包带实现的,而塑料耐火电缆一经火烧,云母和绝缘将分别形成硬壳及碳壳。碳壳遇水将导电、云母硬壳遇水或其它重物的冲击将脱。经过国外权威机构的多次试验证明,能够满足BS6387(英国标准)测试的只有矿物绝缘电缆。其它靠云母绝缘的耐火电缆(NH),不能保证在火灾中通电的万无一失。



三、抗过载能力
试验条件:试验均选用具有相同额定载流规格的不同类别电缆,所有试验电缆并联,试验电缆同时联接到可调变压器。试验方法:逐渐加大变压器的输出电压,从而改变通过被试验电缆的电流,直至过载后观察电缆的状况。

试验结论:由下面试验效果图,可以看出在对电缆加载过电压后,试验中部分电缆因电能转换为热能,而使电缆自身产生火源。从试验结果也可得出,只有矿物绝缘电缆不会因为过载而出现电气故障,更不会出现火情。


矿物绝缘电缆的性价比

一、性能比较

二、价格比较



在同样使用环境下进行价格比较:电缆均传输相同的载流量;矿物绝缘电缆铜护套替代接地芯。 


三、特性比较


电缆寿命长,可避免因塑料电缆使用年限给工程造成的二次投资。


电缆外径小,比塑料电缆节约50%的布线空间,更便于设计、安装。


电缆敷设方式简单,不用桥架或穿管,可再为工程节约造价10%。

不能仅仅认为该电缆就是耐高温或火烧不坏的电缆。“防火"仅是其一项直观表现的性能。不燃、防爆、防腐、防水、防磁、防机械损伤(包括动物啮咬)、载流量大、过载能力强等,任一项性能的效果均远优于塑料电缆。

该电缆是真正的绿色、安全产品。与目前最为"环保"的无卤低烟塑料电缆相比,矿物绝缘电缆不但在电缆性能及机械性能方面有较大提高,而且真正实现了无卤、无烟、无毒,彻底消除了无卤低烟塑料电缆中残留的毒素,并完全克服了无卤低烟塑料电缆在多根敷设时火焰燃烧中所产生的烟雾和毒性产生的"二次灾害"。

它是塑料电缆性能优点的集合。只要您选用了矿物绝缘电缆,你就可以享受到塑料电缆所无法共有的功能给您带来的安全与放心。

该产品已不再是主要用于消防系统,由于其优越的性能价格从而成为替代无卤低烟电缆、耐火电缆、阻燃电缆、母线槽(容量为1500A及以下)等产品的发展方向。

该产品的性能价格远优于其它任何一种电缆。




矿物绝缘电缆的工艺比较

一、生产工艺比较



矿物绝缘电缆的产品标准及规范

矿物绝缘电缆制造执行标准
GB/13033- 2007额定电压750V及以下可物绝缘电缆及终端1EC60702 -2002额定电压不超过750V的矿物绝缘电缆及其终端886207 -2001额定电压750V及以下矿物绝缘电缆
GB/16896. 15- 2002建筑物电气装置-布线系统载流量

矿物绝缘电缆的特性标准
BS6387:2013用于火灾泉件下保持电路完整的电缆的性能标准(英国)
GA306.1-306. 2-2001公安都消防标准IEC80332- 3电缆在火焰条件下的燃烧试验
GB/T18380.1-.3- 2001电缆在火焰条件下的燃绕试验
GB/T17651 .2- 1998电镇或光额在特定条件下燃烧的烟密度测定GB/T1 78502- 1998取自电缆的材料燃烧时析出气体的试验GB/T19216- 2003电线电缆耐火特性试验方法IEC80331电线电缆耐火特性试验方法UL2196电缆耐火性能测试(美国)
IEC80754-2酸性和腐浊性气体的挥发IEC80134-2烟密度试验

矿物绝缘电缆的应用标准
DGJ08-93- 2002民用建筑电缆电颜防火设计规范990163矿物绝缘电缆敷设
IEC364- 5- 523建筑物电气装置电气设备的选译和安装布线系统载流量
GB50127- 94电力工程电缆设计规范GB50016- 2006建筑防火设计规范
GB50045- 2005高层民用建筑设计防火规范
GB50116- 98火灾自动报警系统设计规范
JGJT16- 92民用建筑电气设计规范
GB50067-97汽车库、修车库、停车场设计防火规范
AS2293建筑物中火灾探测和报警
AS3000线规则中消防设备和电梯
CP31999设备电气安装实施法则新西兰》8S7671电气安装要求(英国)
8S5345用于可能有爆炸性气体环境的电气装量的选择、安装和维护的费用规则GB50168- 92电气装置安装工程,电缆线路施工及验收规范




矿物绝缘电缆的设计选型

设计选型方法
根据电缆教设场合确定电缆最高使用湿度对允许人接触的场合应不超过70C,对单独敷设在桥架、电缆沟、穿管等人无法触及的地方应不超过105℃

根据载流量确定电缆规格按表1、表2、表3、表4的载流量确定电缆的规格

根据敷设方式及环境修正电缆的载流量按敷设方式,参照技术参数

注意事项
利用铜护套可以作接地线的特点,建议在有接地线的三相及以上线路中采用铜护套接地,减少一根接地线。

利用大截面电缆双拼代替母线槽,增加线路的安全性及降低工程投资。当线路长度很长,根据需要,有的部位需设计矿物绝缘电缆,有的部位采用塑料电缆时,可以采用分支接线盒来解决矿物绝缘电缆和塑料电缆的接头
问题。

在线路长度特别长时,由于矿物绝缘电缆的长度受原材料的制约而造成单根电缆长度不够长,这时可以采用中间连接。

明敷在建筑物非技术空间,有美观要求的场合采用BTTVZ、BTTVQ。

有氨及氨气或其他对铜有腐蚀性作用的环境采用BTTVZ、BTTVQ。

一般无需穿管和架设防火桥架,特殊场合必须穿金属管的线路应采用BTTVZ、BTTVQ。

特殊线路需要满足低烟、无卤特性时应采用带无卤护套的BTTVZ、BTTVQ。双拼或多拼无需考虑系数。

矿物绝缘电缆的敷设和安装
1、矿物绝缘电缆的敷设的一般要求
电缆在敷设前,均应检查电缆是否完好,绝缘电阻是否达到标准要求

电缆敷设时,其固定点之间的间距,除支架敷设在支架处固定外,其余可按下表中推荐的数值固定在明敷部位,如果相同走向的电缆大、中、小规格都有,从整齐、美观方面考虑,可按最小规格电缆标准要求固定,也可分档距离固定。当电线倾斜敷设时,电缆与垂直方向成30度及以下时按垂直间距固定。大于30度时,按水平间距固定。

电缆敷设时,在转弯处、中间连接器两侧,有条件固定的应加以固定。

计算敷设电缆所 需长度时,应考虑留有1%的余量。

对电缆在运行中可能遭受到机械损伤的部位,应采取适当的保护措施。

单芯电缆敷设时,应逐根敷设,待每组布齐并矫直后,再作排列绑扎,绑扎间距以1-1.5M为宣。

有腐蚀作用的环境中敷设铜护套电缆时,或在部分埋地或穿管敷设时,应采用聚氯乙烯外护套或低烟无卤外护套。

布线过程中,电缆锯断后应立即对其端部进行临时性密封。

电缆全长均为直线敷设或联接用电器可能产生振动时,要在允许场合设置膨胀环。

一般矿物绝缘电缆无需穿管敷设,特殊场合必须穿管(单芯电缆不允许单独穿金属管敷设)

可以埋地敷设,但不要有中间接头,如无法避免,则接头外需做好防水处理。

对于大截面单芯电缆,用于交流电网时应采取涡流消除措施,在交变电流作用下铜护套上会形成横向涡流,造成能量损耗。当线路负荷大而需要两组以上电缆时,可按下图的形式排列两组或多组电缆,但每组之间要留有两倍电缆外径的距离,而且每组电缆连接线位置应相同。此外,在电缆进配电箱、柜时,为固定电缆需在箱柜的面板上打孔,同样为防止电缆在进箱、柜的铁皮面上产生涡流,在箱柜板面上应按下图所示方式开孔,或加垫非磁性材料的隔板固定电缆,这种支架一般采用铝母线或铜母线加工制作、打孔,当采用扁钢或角钢制作支架时,这时也应参照上述方法开孔,以防涡流产生。

单芯电缆敷设时每路电缆之间留有不少于电缆外径2倍的间隙,如不留间隙则应考虑载流量减少系数。



矿物绝缘电缆的附件

1、终端
电缆在安装使用时,需采用一种终端将电缆与电气设备相连。终端有两种作用:一是使电缆绝缘材料(氧化镁)与外界隔离起密封用途。二是将电缆联接到开关柜或用电设备上起固定作用。因而终端由二部份构成;
 
密封部分:一般由铜罐(或热缩性套管)、罐盖、密封材料和导体的绝缘套管所组成。

压盖部分:一般由压盖本体、压缩环和压盖螺母所组成。



安装施工方法
①将电缆按所需长度先用管子割刀在上面割一道痕线(图1 )铜护套不能割断,再用斜口钳将护套铜皮夹在钳口之间按顺时针方向扭转,以一步步地夹住护套铜皮的边并以较小角度进行转动剥离,直至割痕处(图2)。

②用清洁的干布彻底清除外露导线上的氧化镁绝缘料,然后将束头套在电缆上,并将黄铜封杯垂直拧在电缆护套铜皮上(图3)。开始时应用手束拧,并用束头在封杯上滑动来检查封杯的垂直度。确认垂直后再用管丝钳夹住封杯的滚花座继续进行安装,直至护皮一端低于封杯内局部螺纹处。

③从约距电缆敞开端600mm处用喷灯火焰加热电缆,并将火焰不断地移向电缆敞开端,以便将水分排除干净,切记只可向电缆终端方向移动火焰,否则将会把水分驱回电缆内部(图4)。

④)用欧姆表分别测量一下芯与芯、芯与护套之间绝缘电阻,若测量结果达到要求,则可以在封口杯内注入封口膏(图5)。注意封口膏应从一侧逐渐加入,不能太快,以便将空气排空。等封口膏加满,再压上杯盖,接着用热缩套管把线芯套上,并热缩(图6)最后用欧姆表再测量一下绝缘电阻,如果绝缘偏低,则重新再做一次。



2、中间连接器
由于矿物绝缘电缆生产长度受电缆原材料(铜护套用铜管的长度)长度的限制,所以在电缆敷设安装过程中,需采用中间连接器将二根相同规格电缆连在一起,以保证满足线路长度的需要。该连接器的二端均由内螺纹无缝铜管、黄铜罐或热缩性套管、铜压接管和绝缘热收缩套管所组成。

注意:在安装有外护套的矿物绝缘电缆时,必须使用热缩管将整个连接组件进行外套保护。对于多芯电缆中间的连接应该注意每根线芯之间连接位置的交错和绝缘(如下图所示)

3、终端和连接器型号表示方法
表示方法:
例一:截面为1.5mm²3芯轻型铜芯铜护套氧化镁绝缘控制电缆的终端表示为:ZA-D-Q-3x 1.5

例二:截面为25mm²4芯重型铜芯铜护套氧化镁绝缘电力电缆的中间连接器表示为:ZA-L-Z-4x 25

例三:截面为120mm²4芯重型铜芯铜护套氧化镁绝缘控制电缆的终端表示为:ZA-D-Z-4x1 x 120

例四:截面为300mm25芯重型铜芯铜护套氧化镁绝缘防腐外护套电力电缆的中间连接器;表示为:ZA-D-Z-4x 1x 120

4、施工器具

矿物绝缘电缆在安装过程中,不需要专用安装工具,与普通塑料电缆-样,各安装公司的通用器具都可完成终端及连接器的制作。所需施工工具及测量仪器有:锯弓、管子割刀、斜口钳、喷灯、螺丝刀、管丝钳、强力机械压钳(液压钳)、欧姆表等。

分支型矿物绝缘电缆

1、分支箱
“分支”型矿物绝缘电缆由主干线、分支线和分支转接器组成,其施工方便、安装简单,且分支点可根据工程现场需要作适量调整,而无需安位测量和安装。其在工厂及建筑工程中的广泛应用,不但可提高电气安全性,而且使工程造价大为降低。在主动力线路中替代母线槽,可节约造价近40%。在水平线路敷设中采用分支型,则可以转换电缆走向。

型号规格表示方法示例:
三相四线制供电系统中,于线截面为300mm²,支线截面为16mm²,支线路数为7个,表示为: FZ- BTTZ4(1x300)+ 7x(4x16)

1、分支盒
分支盒主要适用于多芯小截面电缆控制线路中实现“放射”状布线。其不但可以将相同规格的电缆进行连接,而且不同规格、不同类别的电缆可以通过分支盒进行转接。


矿物绝缘电缆的技术参数

矿物绝缘电 缆的额定电压:
轻载(BTTQ、BTTVQ)500V, 重载( BTTZ、BTTVZ)750V。


矿物绝缘电缆的成品试验电压:
轻载2000V/1min,重载2500V/1min。

矿物绝缘电缆的绝缘电阻:
应大于1000MΩ当电缆长度小于100m时绝缘电阻应大于0000MΩ。
矿物绝缘电缆的长期工作温度:
矿物绝缘缘电缆长期工作温度是70℃;
在无人触及的场合矿物绝缘电缆长期工作温度是105℃;
在特殊高温场台,长期工作温度可以在250℃及以下:
在950-1000℃可以持续供电3h以上
短时或非常短时工作温度可以达到1083C。

弯曲半径:
矿物绝缘电缆允许最小弯曲半径符合下表要求




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