基于电力电缆安全性的防火工艺应用与探讨

基于电力电缆安全性的防火工艺应用与探讨

库其拉•,哈不都拉

（国网新疆电力有限公司富蕴县供电公司新疆维吾尔自治区836100）

摘要：为保证电缆的供电可靠性和电缆的安全性，减少电气火灾事故的发生和减低经济损失，需要对电力电缆起火原因和防火工艺的应用进行深入研究，制定可靠切实有效的防火措施。

关键词：电力电缆；安全性；防火

1常见的电力电缆故障分析

1．1因超负荷作业引发的故障

超负荷作业是引发电力电缆事故的重要原因，超负荷作业会产生大量热能，电力电缆长期在高温运行下绝缘层会逐渐老化、裂缝，进而引发电力电缆故障。此外，电缆接头结合效果不佳时，由于接触不良、散热条件差，在长期超负荷作业下也会引发电力电缆故障。

1．2因导体烧断、拉断引发的故障

导体烧断、拉断也是输电电路电力电缆的常见故障之一。在电力电缆故障检修作业时，经常出现由检修设备问题引发的导体瞬间烧断情况，造成电力电缆故障发生。此外，市政工程施工过程中，也经常出现挖掘机械操作不当造成电力电缆导体被拉断，从而引发电力电缆故障问题。最后，恶劣天气或地质灾害也是造成电力电缆故障的原因，例如台风、地震等极端自然灾害导致电力电缆的拉断。

1.3因绝缘层破损引发的故障

（1）腐蚀影响，由于一些电力电缆铺设环境存在腐蚀性较强的物质，在长期腐蚀侵蚀下，电力电缆的绝缘层遭到损坏引发故障问题。（2）摩擦损伤，在电力电缆与金属结构重合的地方，电缆与金属结构长期摩擦造成绝缘层破损，也会导致电力电缆受潮引发故障。（3）动物啃咬，电力电缆容易受到老鼠、白蚁等动物的啃咬造成绝缘层破损引发故障问题出现。绝缘层破损会导致电力电缆受潮，进而引发短路问题。

1．4因施工不当引发的故障

电力电缆施工环节对输电电路的运行质量具有十分重要的意义，在施工过程中经常因为施工人员的施工方法不当引发后期严重的机械损伤。这些机械损伤在安装初期并不会造成较大的影响，但随着时间的推移，电力电缆的机械损伤越来越明显，极易引发短路故障，对输电电路的正常运行造成十分严重的影响。

2.电缆防火研究现状

1970年之前，国际上没有测试防火电缆在火灾情况下电路完整性的通用标准。众所周知，自1932年以来，被用于耐高温的MICC矿物绝缘电缆，其防火性能是防火电缆中最佳的。20世纪70年代，随着新型聚合物电缆绝缘材料的发展，制造商发现使用硅橡胶或玻璃云母带绝缘材料可以使电缆通过一些火焰测试。在1970年颁布的IEC331《电线电缆燃烧试验方法》基础上制定的BS6387《在火焰条件下电缆保持线路完整性的耐火试验方法》（1983版）测试标准，一直是欧洲和亚洲大多数电缆火灾电路完整性测试的基础。在美国、加拿大、澳大利亚、新西兰、德国和比利时，简单的电缆燃烧测试已不再被接受，认证要求所有“防火电缆系统”的测试炉试验结果应符合ISO834《耐火试验———建筑构件》（以下简称BS8343），EN1363—1《耐燃极限测定试验》，AS1530pt4《材料、组件和结构的防火测试方法第4部分》中的“标准时间温度协议”或英国的BS476pts20—23《建筑材料耐火测试》（以下简称BS476）或美国的ASTME119—75《建筑物和建筑材料防火测试方法》。人们通常不理解的是，常规的英国火焰测试标准测试的防火电缆，不需要与建筑物中的其他结构、系统或部件保持相同的时间-温度曲线。

3.电力电缆防火要求及措施

3.1利用防火材料帮助电缆防火

（1）采用具有阻燃性能的材料构成电缆防止发生火灾。如果电缆的材质达不到一定的阻燃能力，当导线中电流过大从而导致电力电缆周围的温度升高后就会引起电力电缆的燃烧，或是引起周围存放物的燃烧酿成火灾。

（2）在电力电缆的存放处采用防火的电力电缆托架，利用托架将电力电缆与周围可能引起火灾的物品分隔开，防止电力电缆过高的温度将周围的物品引燃。而且托架也会隔离开电力电缆与水的接触，防止水将电力电缆浸泡或者腐蚀，或者在火灾发生时造成电力电缆漏电而同时与大量的水接触，造成更重大的事故。

（3）在电力电缆的表面涂一层绝缘且防火的涂料，这样即使电力电缆温度升高，也不会很快引燃周围的物品，造成大面积火灾的发生，以至于酿成严重的后果。

（4）为了防止火灾的发生，工作人员或者电力电缆的维修人员可以在电缆隧道里或者夹层出口等地方放置防火隔墙或者防火挡板以及其他的防火物质。这样会阻止火灾的大面积扩大，即使被围绕在里边的电力电缆可能发生了火灾，也不会蔓延到外边，导致周围居民区或者更大的企业公司受灾。

3.2利用“封、包、涂、隔”的方式进行电缆防火

在进行电缆防火时，可以按照“封、包、涂、隔”的方式进行防火设置。

（1）“封”，就是将电力电缆的内部线芯，用保护层封闭在绝缘层和屏蔽层里面，紧密的包裹好线芯。因为线芯是传输电力的最重要部分，所以要将它密封保护起来，避免传输电流过大，温度过高引燃周围物品，从而造成火灾的发生。

（2）“包”，是指将电力电缆的每一个分线都分开包裹。用绝缘层将每一根电力电缆包裹，防止因为一根电缆发生故障而引发附近的所有电力电缆都出现故障，造成更大的事故。将每个电缆分开包裹，会在一定程度上降低事故的发生概率。

（3）“涂”，是指在电力电缆表面涂上防火材料，比如防火泥、防火漆等，有了防火泥这类防火材料的保护，会在很大程度上减少火灾事件的发生，减少火灾范围的扩大。

（4）“隔”，指将电力电缆与周围的外界事物尽量分隔开。比如利用防火隔板或者防火墙将电力电缆围堵在一个小的范围之中，避免电力电缆因为外界的因素干扰而发生故障或者事故，这样也方便维修人员对电力电缆的检查，和突发情况时救护人员对火灾的控制，以及将火灾控制在小范围内，减少人员伤亡和财务损失。

3.3其它防火工艺措施

（1）复合型防火防腐桥架。复合型防火防腐桥架是采用无机不燃材料制成，具有良好的防火性、无毒和耐腐的特点。钢制的内外层涂有防火涂层，遇火时不会燃烧，可以有效阻隔火势蔓延，起到良好的防火阻燃效果。相比普通钢桥架，具有优异的防火防腐性能，不需要再经过任何防火处理。

（2）防火阻燃桥架。防火阻燃桥架特别适用于化工、石油等行业的电缆沟、电缆管道和隧道等有防火防腐要求的场所。阻燃型桥架是通过在桥架的内、外表面涂抹阻燃材料，当电缆着火时，由于阻燃材料的作用，可限制着火电缆的延燃长度，减低火灾范围。

（3）防火涂层。防火涂层是由高分子合成树脂和阻燃剂、发泡剂、炭化剂及高温耐火材料配制而成。在高温条件下，涂层发生连续发泡膨胀效应，形成柔韧的海绵状的炭化隔热层，使承载的钢结构不会因高温烈焰的作用而急剧软化变形，强度不会急剧下降。同时，可以防止火势蔓延，减低火灾范围。

（4）钢制复合耐火电缆槽盒。钢制复合耐火电缆槽盒由玻璃纤维增强布料和无机粘合剂复合而成，具有耐火、耐油、耐腐蚀、无毒、无污染的优点。遇火不会燃烧，并能阻隔火势蔓延，具有良好的防火作用。

结语

电力电缆的防火问题不容忽视，必须对起火原因进行分析，制定针对性的防火措施。希望通过本文的探讨能够为其它同行分析起火原因和制定防护策略、措施，提供一些思路。

参考文献：

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