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阻燃防火電纜簡介
目前，電纜行業(yè)習(xí)慣將阻燃（ Fire Retardant）、無鹵低煙（Low Smoke Halogen Free ，
LSOH）或低鹵低煙（Low Smoke Fume ，LSF）、耐火（Fire Resistant）等具有一定防火性能
的電纜統(tǒng)稱為防火電纜。
◎ 阻燃電纜（Flame Retardant）
阻燃電纜的特點是延緩火焰沿著電纜蔓延使火災(zāi)不致擴大。由于其成本較低，因此是防火電纜中
大量采用的電纜品種。無論是單根線纜還是成束敷設(shè)的條件下，電纜被燃燒時能將火焰的蔓延控制在
一定范圍內(nèi)，因此可以避免因電纜著火延燃而造成的重大災(zāi)害，從而提高電纜線路的防火水平。
◎ 無鹵低煙阻燃電纜（LSOH）
無鹵低煙電纜的特點是不僅具有優(yōu)良的阻燃性能，而且構(gòu)成低煙無鹵電纜的材料不含鹵素，燃燒
時的腐蝕性和毒性較低，產(chǎn)生極少量的煙霧，從而減少了對人體、儀器及設(shè)備的損害，有利于發(fā)生火
災(zāi)時的及時救援。無鹵低煙阻燃電纜雖然具有優(yōu)良阻燃性、耐腐蝕性及低煙濃度，但其機械和電氣性
能比普通電纜稍差。
◎ 低鹵低煙阻燃電纜（LSF）
低鹵低煙阻燃電纜的氯化氫釋放量和煙濃度指標介于阻燃電纜與無鹵低煙阻燃電纜之間。低鹵
（ Low Halogen）電纜的材料中亦會含有鹵素，但含量較低。這種電纜的特點是不僅具備阻燃性能，
而且在燃燒時釋放的煙量較少，氯化氫釋放量較低。這種低鹵低煙阻燃電纜一般以聚氯乙烯（PVC）
為基材，再配以高效阻燃劑、HCL 吸收劑及抑煙劑加工而成。因此這種阻燃材料顯著改善了普通阻
燃聚氯乙烯料的燃燒性能。
◎ 耐火電纜（Fire Resistant）
耐火電纜是在火焰燃燒情況下能保持一定時間的正常運行，可保持線路的完整性（ Circuit
Intergrity）。耐火阻燃電纜燃燒時產(chǎn)生的酸氣煙霧量少，耐火阻燃性能大大提高，特別是在燃燒時，
伴隨著水噴淋和機械打擊震動的情況下，電纜仍可保持線路完整運行。
阻燃電纜標準及等級
電纜涉及火災(zāi)安全的主要技術(shù)指標是 CO2 電纜的阻燃性、煙霧的密度和氣體的有毒性。美國防
火標準較關(guān)注前兩個問題，但是歐洲和美國對火災(zāi)安全有著完全不同的觀點。美國傳統(tǒng)的概念認為：
火災(zāi)的根源在于一氧化碳（CO）毒氣的產(chǎn)生以及其后的燃燒過程中CO 轉(zhuǎn)化為CO2 的熱釋放，因此，
控制燃燒過程中的熱釋放量可減少火災(zāi)的危害。歐洲傳統(tǒng)以來深信：在燃燒中產(chǎn)生的鹵酸（HCL）
釋放量、氣體腐蝕性、煙霧濃度及氣體毒性是決定人們能否安全脫離火災(zāi)現(xiàn)場的主要因素。
IEC 阻燃等級
為了評定線纜的阻燃性能優(yōu)劣，國際電工委員會分別制定了 IEC60332-1、IEC60332-2 和
IEC60332-3 三個標準。IEC60332-1 和IEC60332-2 分別用來評定單根線纜按傾斜和垂直布放
時的阻燃能力（國內(nèi)對應(yīng)GB12666.3 和GB12666.4 標準）。IEC60332-3（國內(nèi)對應(yīng)
GB12666.5-90）用來評定成束線纜垂直燃燒時的阻燃能力，相比之下成束線纜垂直燃燒時在阻燃
能力的要求上要高得多。
◎ IEC60332-1/BS4066-1 阻燃等級（單根電線或電纜垂直燃燒測試 Flame Test On
Single Vertical Insulated Wires/Cables）
這是單根電纜的阻燃標準。試驗規(guī)定，一根 60cm 長的試樣垂直固定在前壁開通的金屬箱內(nèi)，
火焰長度175mm 的丙烷燃燒器從距試樣的上部固定端450mm 的位置上火焰錐與電纜以45 度角
接觸，如果試樣燃燒損壞部分距離固定端下部不超過50mm，測試通過。
◎ IEC60332-3/BS4066-3 阻燃等級（成束電線或電纜垂直燃燒測試 Flame Test On
BunchedWires/Cables）
這是成束電纜的阻燃標準。試驗規(guī)定，成束 3.5m 長的電纜試樣用鐵絲固定在梯形測試架上，
試樣數(shù)量按不同分類所要求的非金屬物料決定。試樣垂直掛在燃燒爐背壁上，空氣通過底板上的進氣
口引入燃燒爐。丙烷平面燃燒器以750℃的火焰與試樣接觸，試樣在強制吹風(fēng)（氣流排放5m3/分
鐘，風(fēng)速0.9m/秒）的情況下，必須在垂直燃燒20 分鐘內(nèi)燃不起來，電纜在火焰蔓延2.5 米以內(nèi)
自行熄滅。IEC60332 有A 類、B 類、C 類和D 類之分，以評定阻燃性能優(yōu)劣。
UL 阻燃標準
UL 列明的任何電纜經(jīng)過測試驗證若符合某種防火等級，可在電纜印上UL 識別字、防火等級和
批準編號。
◎ 增壓級-CMP 級（送風(fēng)燃燒測試/斯泰鈉風(fēng)道實驗Plenum Flame Test/Steiner
TunnelTest）
這是 UL 防火標準中要求最高的電纜（Plenum Cable），適用安全標準為UL910，實驗規(guī)定
在裝置的水平風(fēng)道上敷設(shè)多條試樣，用87.9KW 煤氣本生燈（300，000BTU/Hr）燃燒20 分鐘。
合格標準為火焰不可延伸到距煤氣本生燈火焰前端5 英尺以外。光密度的峰值最大為0.5，平均密
度值最大為0.15。
這種CMP 電纜通常安裝在通風(fēng)管道或空氣處理設(shè)備使用的空氣回流增壓系統(tǒng)中，被加拿大和美
國所認可采用。符合UL910 標準的FEP/PLENUM 材料，阻燃性能要比符合IEC60332-1 及
IEC60332-3 標準的低煙無鹵材料的阻燃性能好，燃燒起來煙的濃度低。
◎ 干線級-CMR 級（直立燃燒測試Riser Flame Test）
這是 UL 標準中商用級電纜（Riser Cable）,適用安全標準為UL1666。實驗規(guī)定在模擬直立
軸上敷設(shè)多條試樣，用規(guī)定的154.5KW 煤氣本生燈（527，500BTU/Hr）30 分鐘。合格標準為
火焰不可蔓延到12 英尺高的房間的上部。干線級電纜沒有煙霧濃度規(guī)范，一般用于樓層垂直和水平
布線使用。
◎ 商用級-CM 級（垂直燃燒測試Vertial Tray Flame Test）
這是 UL 標準中商用級電纜（General Purpose Cable），適用安全標準為UL1581。實驗規(guī)
定在垂直8 英尺高的支架上敷設(shè)多條試樣，用規(guī)定的20KW 帶狀噴燈燃燒（70，000BTU/Hr）20
分鐘。合格標準為火焰不可蔓延到電纜的上端并自行熄滅。UL1581 和IEC60332-3C 類似，只是
敷設(shè)電纜根數(shù)不同。商用級電纜沒有煙霧濃度規(guī)范，一般僅應(yīng)用于同一樓層的水平走線，不應(yīng)用于樓
層的垂直布線上。
◎ 通用級-CMG 級（垂直燃燒測試Vertial Tray Flame Test）
這是 UL 標準中通用級電纜（General Purpose Cable），適用安全標準為UL1581。商用級和通用級的測試條件類似，同為加拿大和美國認可使用。通用級電纜沒有煙霧濃度規(guī)范，一般僅應(yīng)用
于同一樓層的水平走線，不應(yīng)用于樓層的垂直布線上。
◎ 家居級- CMX 級（垂直燃燒測試Vertial Wire Flame Test）
這是 UL 標準中家居級電纜（Restricted Cable），適用安全標準為UL1581，VW-1。實驗
規(guī)定試樣保持垂直，用試驗用的噴燈燃燒（30，000 TU/Hr）15 秒鐘，然后停止15 秒鐘，反復(fù)5
次。合格標準為余火焰不可超過60 秒鐘，試樣不可燒損25%以上，墊在底部的外科用棉不可被落
下物引燃。UL1581-VW-1 和IEC60332-1 類似，只是燃燒的時間不同。這種等級也沒有煙霧或毒
性規(guī)范，僅用于敷設(shè)單條電纜的家庭或小型辦公室系統(tǒng)中。這類電纜不應(yīng)成捆敷設(shè)使用，必須套管。
煙密度、鹵素含量和毒性等級
◎ IEC60754-1/BS6425-1 鹵素氣體含量的測定（Emission Of Halogens）
這是 IEC 和BS 標準中針對氯化氫（HCL）釋放濃度的規(guī)范。鹵素含氟（Florine）、氯（Chlorine）、
溴(Bromine)、碘(Iodine)和放射性易揮發(fā)的元素砹(Astatine),成分的毒性很高。實驗規(guī)定，燃燒
爐預(yù)熱到800℃時，把一根內(nèi)置1.0g 試樣推入爐內(nèi)，利用氣流排放速率使HCL 溶入水中，再測定
水溶液的鹵酸含量。如果電纜材料燃燒時鹵酸（HCL）釋放量少于5mg/g 時，可被稱為無鹵電纜
（LSOH），如果鹵酸（HCL）釋放量大于5mg/g 時而小于15mg/g 時，可被稱為低鹵電纜（LSF）。
值得注意的是，IEC60754-1 方法不能用來測定HCL 含量小于5 mg/g 的材料，即不能判定是否“無
鹵”。需要判定是否完全無鹵可采用IEC60754-2 方法來測定。
◎ IEC60754-2 氣體酸度測量（Corrosivity）
這是 IEC 標準中針對燃燒氣體腐蝕性的規(guī)范，此測試是量度在燃燒時物料所產(chǎn)生的鹵酸氣體酸
度。它通過水溶液的PH 值和導(dǎo)電率來測定。實驗規(guī)定，燃燒爐預(yù)熱到800℃，把一根內(nèi)置試樣的
石英管推入爐內(nèi)，同時開始記時。在試樣燃燒的前5 分鐘，每隔1 分鐘測一次PH 值和電傳導(dǎo)性能，
接下來的25 分鐘每隔5 分鐘測一次。一般無鹵電纜材料的PH 值會大于4.3，導(dǎo)電率小于10μs；
PH值越少，即表示物料的鹵酸氣體酸度越高。值得注意的是，當(dāng)HCL 含量大于2mg/g 而小于5mg/g
（即符合IEC60754-1 的要求時），其水溶液的PH 值亦小于4.3，即不符合IEC60754-2 的要求。
◎ IEC 61034-1/ASTM E662 煙密度（Emission of Smoke）
這是 IEC 和ASTM 標準中針對煙密度的規(guī)范。實驗由一個3m3 的立方體和一個帶光源的光度
測量系統(tǒng)組成，矩形曹內(nèi)裝酒精作為燃燒源。一個功率為10-15 m3/分鐘的鼓風(fēng)機確保煙霧均勻分
布在一塊檔風(fēng)板上防止槽上產(chǎn)生火焰渦流，酒精燃燒時，與光電源相連的記錄儀記下光減弱量。煙密
度是以透光率量度，如果能達到60%光傳輸值（Light Transmittance），該電纜材料就達到低煙
標準，透光率越高，物料于燃燒時所釋放的煙霧越少。
◎ ISO4589-2/BS2863 氧指數(shù)（Oxygen Index LOI）
這是 ISO 和BS 標準中針對氧指數(shù)的規(guī)范。它是指在室溫下，當(dāng)空氣的含氧量大于此氧指數(shù)時，
物料便會馬上燃燒。氧指數(shù)值越高則表示物料越阻燃。假若某材料的氧指數(shù)為21%，即表示此物料
處于正常室溫下亦會自動燃燒，在正常室溫下，空氣的含氧量為21%，一般阻燃電纜的氧指數(shù)均大
于33%。
◎ ISO4589-3/BS2782.1 溫度指數(shù)（Temperature Index TI）
這是 ISO 和BS 標準中針對溫度指數(shù)的規(guī)范，材料的氧指數(shù)會隨著溫度升高而下降，當(dāng)氣溫升高而物料的氧指數(shù)降至21%時，物料便會自動燃燒，此溫度被稱為溫度指數(shù)。例如，煤于室溫下的
氧指數(shù)為50%，但當(dāng)溫度升高至150℃，氧指數(shù)會降至21%，此材料亦會馬上燃燒，材料的溫度
指數(shù)便為150℃。一般阻燃電纜溫度指數(shù)均大于250℃。
◎ NES713 毒性指數(shù)（Toxicity Index）
這是英國海軍工程 NES 標準中針對電纜材料燃燒時產(chǎn)生的氣體毒性規(guī)范，毒性是指對生物體結(jié)
構(gòu)造成破壞或功能紊亂的一種性質(zhì)，毒性指數(shù)是指材料燃燒時所產(chǎn)生的所有氣體的毒性總和表現(xiàn)。實
驗規(guī)定，燃燒爐預(yù)熱到800℃，電纜材料中含有的有毒物質(zhì)會被分別燃燒，再利用氣流排放速率收
集每種有毒氣體，然后通過化學(xué)分析計算每種有毒物質(zhì)的含量，此指數(shù)是以數(shù)目表示其毒性。毒性指
數(shù)越大，此物料所釋放氣體的毒性越高。一般無鹵電纜材料的毒性指數(shù)均小于5。值得注意的是，低
煙無鹵材料燃燒時亦會產(chǎn)生有毒的CO，如果材料中含有P、N、S，則生成的有毒氣體更多，因此
無鹵電纜不可稱為無毒電纜，應(yīng)稱為低毒電纜。CM、CMR 和CMP 電纜由于需要通過嚴格的UL 防
火標準，采用的電纜材料多含鹵素，CM 和CMR 電纜一般以聚氯乙烯（PVC）為基材，而PVC 材料
含氯；CMP 電纜一般以特氟瓏聚四氟乙烯（FEP）為基材，而FEP 材料含氟。此類含鹵線纜產(chǎn)生的
氣體毒性均較無鹵電纜大數(shù)倍，于火災(zāi)安全中存著很大的隱患，可能會導(dǎo)致火災(zāi)現(xiàn)場多數(shù)的傷亡人員
不是被燒死而是被毒氣窒息而亡。
◎ IEC 耐火等級
耐火線纜指在火焰燃燒的情況下能保持一定時間的正常運行，即保持線路的完整性（ Circuit
Integrity）。為了評定線纜的阻火性能優(yōu)劣，國際電工委員會和英國電工委員會分別制定了IEC331
和BS6387 兩個標準。相比之下BS6387 在耐火能力的要求上較IEC331 高得多。
◎ IEC60331 阻燃等級
IEC60331-1999 中，供火溫度要求為750℃/3h 級，表示在750℃下施加300 伏電壓水平燃
燒3 小時不擊穿。
◎ BS6387 阻燃等級
BS6387 要求通過水平燃燒實驗、水噴淋實驗和機械沖擊震動燃燒實驗。水平燃燒實驗為A 級
650℃/3h、B 級750℃/3h、C 級950℃/3h 和S 級950℃/3min。A 級表示在650℃下施加300
伏電壓水平燃燒3 小時不擊穿；B 級表示在750℃下施加300 伏電壓水平燃燒3 小時不擊穿；C 級
表示在950℃下施加300 伏電壓水平燃燒3 小時不擊穿；S 級表示在950℃下施加300 伏電壓水
平燃燒3 分鐘不擊穿。水噴淋燃燒實驗分為W 級，表示在施加300 伏電壓燃燒15 分鐘然后再淋水
燃燒15 分鐘不擊穿。沖擊震動燃燒實驗分為X 級650℃/15min、Y 級750℃/15min 和Z 級950
℃/15min、X 級表示在650℃下施加300 伏電壓一邊燃燒一邊每30 秒機械沖擊震動15 分鐘不擊
穿；Y 級表示在750℃下施加300 伏電壓一邊燃燒一邊每30 秒機械沖擊震動一次15 分鐘不擊穿；
Z 級表示在950℃下施加300 伏電壓一邊燃燒一邊每30 秒機械沖擊震動一次15 分鐘不擊穿。
BS6387 要求的最高級別型號為CWZ……