如何选择耐热高温电线电缆小知识

　　一般的电线电缆是以塑料和橡胶为绝缘护套，这些材料都是常规工程材料，具有丰富的来源，能够满足大规模生产，而且成本相对较低。但对于一些特殊行业如石油化工、钢铁、航空航天、造船、军工、制药、食品、塑料机械、锅炉等与热与高温有关的行业，都需要能够耐一定较高温度的电线电缆，普通的电线电缆显然不能使用，需能耐高温的电线电缆才能保证其电力和信号的安全运行。

　　随着我国经济快速发展，特种行业对高温电缆的需求已显高速增长阶断，耐热和高温电缆每年以20%的速度增长，高温电缆作为特种电缆的重要组成部分，具有极强的生命力，供不应求，我国每年从国外进口约二十亿元用于国内建设。国际电工委员会(IEC)对绝缘的耐热的等级一般规定分为：

　　耐热等级YAEBFHC

　　最高允许工作温度/℃90105120130155180≥180

　　我们普通用的电线电缆绝缘和护套为普通工程橡胶和塑料为基本树脂，但要求是绝缘级的。常见电缆用橡胶材料有：丁本橡胶、乙丙橡胶、天然橡胶和氯磺化聚乙烯等，工作温度为(60～75)℃;常见电缆用塑料材料有聚氯乙烯、聚乙烯(包括交联聚乙烯)和聚丙烯等，工作温度为(70～90)℃。由此可见，这些电缆不是严格意义上的耐热或高温电缆。

　　耐热电缆一般指(90～155)℃及以下的电缆，而高温电缆则是180℃及以上的电缆。而要解决普通电缆不耐高温的状况，则是要对材料进行改进，或使用能够耐高温的绝缘级材料。

　　阻燃性无卤阻燃电缆的阻燃机理

　　在不含卤素的聚合物中加人大量的氢氧化铝或氢氧化镁等填充剂，它们在电缆燃烧时释放结晶水，吸收大量热量，从而抑制聚合物温度上升，延缓热分解，降低燃烧速度。另外，脱水分解产生的水蒸汽，能稀释可燃性气体，产生阻燃效果。聚合物的阻燃性，通常用氧指数法来评定，它表示试样在氧气和氮气的混合物中燃烧时所需要的最低含氧量，指数越大，表示可燃性越小，阻燃性越好。一般氧指数(OI)至少为28才具有不燃特性。

　　耐火特性

　　当人们要求电缆线路在发生火灾时能继续发挥作用，并且当电缆由于使用上的需要架设在高危区域的线路上时，电缆必须具备耐火性能。一旦遇上火警，此种耐火电缆仍能在一定时间内继续安全运行，为人员及设备的抢救提供电能。核电缆的耐火性能按使用要求不同，分一般耐火性能要求和特殊耐火性能要求。特殊耐火性能要求为：在对电缆撞击条件下进行1000% ，5min燃烧试验，火焰熄灭后继续撞击5min，同时用规定压力的高压水冲电缆，要求在整个试验过程中电缆能保持继续通电。

　　美国1974年制订IEEE383电缆标准后，年发生核电厂电缆着火延燃事故，促使人们重视难燃性试验标准的严格性问题。对于核岛用电缆成品，达到无卤/低烟/阻燃，即要求电缆成品能通过IEC332-3成束燃烧试验，燃烧烟浓度达到IEC1034-2的技术要求，燃烧腐蚀性气体达到IEC754-2规定的推荐值的要求，绝缘线芯通过IPCEAS-19-81规定的单根垂直燃烧试验。

　　耐环境性

　　核级电缆用材料必须具有核电站固有工作环境所要求的耐环境性，即耐热性、耐辐照性、耐LOCA性。

　　耐热性

　　由于核级电缆常在高温环境下工作，因此需要它们具有长期耐热使用性能，要选用耐热性满足要求的聚合物，并可让电缆具有四十年以上的使用寿命。

　　耐辐照性

　　缓和环境，严酷环境核级电缆受到大量射线时，会使绝缘和护套材料变脆，机械性能变差。因此，作为核电站电缆用的绝缘和护套材料，必须具有优良的耐辐照性。

　　各种不同的高聚物，其耐辐照性能不同。人们通常在高聚物里添加抗辐照剂，改进其耐辐照性能。有关电缆的耐L0CA性，不同核电站的要求也不相同。

　　综上所述，核级电缆除要具有普通电缆所具有的性能之外，还要具有无卤、低烟、阻燃的特性，并满足根据其在敷设区域的正常和事故环境下完成安全功能所必需的性能要求，也就是须满足耐地震、耐正常和事故工况的--射线照射、耐LOCA/HELB事故工况的环境、工作温度下具有电站设计寿期内的使用寿命等需求。

　　另外，核级电缆的使用寿命，原来的设计指标是40年以上，下一代核电站要求达到60年，因此，原来的设计是否能满足使用要求，尚有待于进一步的实验验证。如何延长电缆的使用寿命，已成为重要的研究课题。

　　低烟无卤阻燃核电缆，是一种性能水平高、制造难度大的特种电缆，即使是进口产品，在应用过程中也暴露出了不少问题，有的甚至是很严重的问题。如何处理解决好这些问题是不能回避的。是否可以考虑采用低烟低卤阻燃材料来生产核电站的特种电缆，这是电缆行业工作者可以探讨的一个想法。这样做，可以降低电缆材料的配方设计难度，可以使生产工艺较易实现，产品质量会更可靠，在实际应用上也会更安全。

　　核级电缆是性能水平高、制造技术难度大的电缆品种，目前生产技术上并未完全成熟，有待于更深入的探讨研究。

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