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[高新技術(shù)] 礦物絕緣電纜在人防工程供電系統(tǒng)中的應(yīng)用
P:2006-10-01 20:17:12
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[摘 要] 本文從礦物絕緣電纜的性能及其與有機絕緣類電纜的區(qū)別、使用的經(jīng)濟及所產(chǎn)生的軍事、社會效益等方面論述，并闡述了礦物絕緣電纜的許多優(yōu)異特性，這些特點決定著礦物絕緣電纜非常適合在人防工程平時消防設(shè)備電氣配線和戰(zhàn)時供電系統(tǒng)中應(yīng)用。
[關(guān)鍵詞] 人防工程 礦物絕緣電纜 氣火災(zāi) 戰(zhàn)時供電
人防工程空間封閉，機電設(shè)備復(fù)雜，通道狹窄，通風(fēng)和疏散都受到極大的限制，發(fā)生火災(zāi)后，煙氣大，溫度高，疏散和撲救極為困難，不僅直接威脅著工程的安全和防護作用的發(fā)揮，而且極易造成重大人員傷亡。因此，在電氣設(shè)計時必須做好防火設(shè)計，采取可靠措施，利用先進技術(shù)，預(yù)防火災(zāi)發(fā)生。并且一旦發(fā)生火災(zāi)，能夠做到立足自救，由工程內(nèi)部人員利用消防設(shè)備把火災(zāi)撲滅在初期階段。所以，火災(zāi)發(fā)生時消防設(shè)備的正常運行對于人員安全疏散、控制火勢蔓延、減少火災(zāi)損失具有十分重要的作用。這就要求工程的配電電纜線路應(yīng)滿足耐火性、安全性、有效性要求，以保證火災(zāi)時消防設(shè)備供電不會中斷及最大連續(xù)供電時間，并確保平時與戰(zhàn)時條件下的供電質(zhì)量及可靠性。
1 礦物絕緣電纜簡介
根據(jù)人防工程相關(guān)設(shè)計規(guī)范的要求，在人防工程供電系統(tǒng)中宜選用阻燃型電纜，消防配電電纜應(yīng)選用耐火電纜。耐火類電纜按絕緣類型可籠統(tǒng)的分為有機絕緣和礦物絕緣兩大類，有機絕緣類包括聚氯乙稀絕緣、交聯(lián)聚乙烯絕緣、聚乙烯絕緣、橡皮絕緣及聚丙烯絕緣等，其中前兩種電纜目前應(yīng)用較為廣泛，其性能指標(biāo)我們也非常熟悉，這里不再贅述。礦物絕緣電纜（Mineral Insulated Cables）簡稱MI電纜，是由銅芯、銅護套和氧化鎂絕緣等全無機物組成的電纜，電纜外層是由無縫銅管構(gòu)成的金屬護套，在銅護套和銅芯之間是氧化鎂粉絕緣層，其采用獨特的制造方式，使氧化鎂絕緣材料高度緊密的壓實在電纜的無縫銅護套中，與銅芯、銅護套共同形成密實的一體。銅的熔點為1083℃，氧化鎂的熔點是2800℃，所以在溫度不超過1000℃時，電纜結(jié)構(gòu)不會出現(xiàn)問題，在絕大部分場所是不會因熔化或燃燒而解體的，更不會傳播火種，因而具有良好的耐火、耐高溫、防水、耐腐蝕、耐機械損傷、耐輻照及電磁兼容性等特點。同時該電纜在火災(zāi)條件下不會釋放出任何煙霧、鹵素及有毒有害氣體，可以預(yù)期在人防工程的低壓配電線路中采用MI電纜會產(chǎn)生良好的軍事效益和經(jīng)濟效益。
2 礦物絕緣電纜在人防工程中的應(yīng)用
由于MI電纜獨特的材料、結(jié)構(gòu)特性，使得它具有很多其他電纜沒法相比的特點，非常適合在人防工程中應(yīng)用。
（1） 耐火性能強。人防工程由于空間封閉，結(jié)構(gòu)厚，著火后，溫度遠比地面火災(zāi)高，對電纜的耐火性要求更高。對MI電纜而言，其全部結(jié)構(gòu)材料僅由銅和氧化鎂所構(gòu)成，氧化鎂也是一種優(yōu)良的耐火材料，高溫的絕緣性能也很好，電纜可在接近銅的熔點溫度下繼續(xù)運行。試驗證明MI電纜在950~
（2） 在耐過電壓和性能穩(wěn)定性方面遠遠優(yōu)于傳統(tǒng)電纜。在電磁脈沖武器打擊下，人防工程內(nèi)部各種線路上將產(chǎn)生十分強大的瞬時過電壓。對有機絕緣類電纜而言，如超過其極限耐壓值被擊穿時，絕緣層被損壞，電纜必須更換。在人防工程中，電纜的檢修與更換是非常困難且耗時的，這對快速恢復(fù)工程的綜合作戰(zhàn)效能非常不利。MI電纜則不存在這個問題，過電壓的擊穿是擊穿處的空氣電離作用，氧化鎂熔化后成份不會改變，耐壓水平能迅速恢復(fù)，電纜仍可正常使用。
（3） MI電纜是由無機材料制成，火災(zāi)時不會釋放任何煙霧和有害氣體。而相比之下，有機絕緣類電纜在著火、被火燒或長期過載絕緣受損時煙霧和有害氣體都會存在。聚氯乙烯絕緣電纜的煙霧中有大量的CO、CO2和氯化物，其它電纜的煙霧中還會含有溴化物、氟化物和硫化氫。這些物質(zhì)對人的危害很大，一些有害氣體很少量就會造成人體的極大傷害，尤其在人防工程內(nèi)部，空間封閉，其造成的危害更為嚴(yán)重。此外，含氯化物的電纜燃燒時產(chǎn)生的腐蝕性HCL氣體會使弱電系統(tǒng)損壞，嚴(yán)重威脅指揮通信系統(tǒng)的安全。
（4） 敷設(shè)方便。從符合防火及防電磁脈沖的要求出發(fā)，采用普通的有機絕緣類耐火電纜在敷設(shè)時需采用封閉電纜橋架或穿鋼管敷設(shè)，但纜線檢修更換非常困難。而MI電纜內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊密，無縫銅管構(gòu)成的銅外套在高溫下不會脫落，即有重物沖擊，一般情況下只會變形而不會斷裂，同時對電磁脈沖能量也能起到很好的屏蔽作用，因此MI電纜完全可以在工程內(nèi)明敷。敷設(shè)時，MI電纜允許的彎曲半徑是電纜外徑的2~6倍，遠比傳統(tǒng)電纜的10~30倍要小的多，非常有利于在空間狹窄的人防工程內(nèi)施工。
（5） 戰(zhàn)時抗機械破壞能力強，可靠性高。成品MI電纜都是經(jīng)過完全退火的，柔軟、韌性好，在人防工程遭敵方打擊局部破壞的情況下，MI電纜可經(jīng)受劇烈的機械破壞，而不會損害其導(dǎo)電性能，在電纜外徑變形到原外徑1/3的情況下仍可正常工作，極大的提高了戰(zhàn)時供電的可靠性。
（6）耐久性強。電纜的使用壽命是由其絕緣層的完好程度來決定的。有機絕緣類電纜中壽命較長為交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜，在正常的使用條件下，最長的使用壽命是40年左右。MI電纜的壽命則取決于銅護套的氧化速度，其氧化速度與其工作溫度有關(guān)，即使在
3 結(jié)束語
綜上所述，MI電纜具有十分優(yōu)越的性能，非常適合在人防工程供電系統(tǒng)中應(yīng)用。但目前人防工程相關(guān)的設(shè)計規(guī)范中還沒有關(guān)于MI電纜應(yīng)用的條文，建議在下一步制定和修改時，加入MI電纜應(yīng)用的相關(guān)條文，以更好的配合人防工程的建設(shè)與改造，切實提高工程平時和戰(zhàn)時的供電安全與可靠性。
參考文獻
[1]《人民防空工程設(shè)計防火規(guī)范》.中國計劃出版社. 2001
[2]《模擬實體火災(zāi)電纜特性實驗報告》. 公安部四川消防科研所及浙江久立耐火電纜有線公司. 2001.7
TMTD - tetramethyl thiuramdisulfide四甲基化二硫秋拉姆,二硫化四甲基秋拉姆(一種促進劑） （0） 投訴
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