隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展，人們對消防安全的重視程度與日俱增，自2015 年設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50016-2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》重新修訂實(shí)施后，明確要求礦物絕緣類不燃電纜強(qiáng)制應(yīng)用于消防配電線路設(shè)施，至此礦物絕緣電纜在國內(nèi)市場呈現(xiàn)出爆炸式增長。傳統(tǒng)礦物絕緣電纜也被稱為（剛性）礦物絕緣電纜，其防火性能出色、科技含量高，但制造過程復(fù)雜， 生產(chǎn)企業(yè)需要投入較高資金用于技術(shù)研發(fā)及裝備改良。雖然該產(chǎn)品在我國推廣應(yīng)用已經(jīng)超過20 年，但國內(nèi)有能力研制的企業(yè)并不多，尤其是專業(yè)化礦物絕緣電纜生產(chǎn)企業(yè)更為稀缺。同時(shí)，受其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的限制，礦物絕緣電纜的交貨長度隨導(dǎo)線截面增大而縮短，長距離敷設(shè)時(shí)中間接頭多、氧化鎂絕緣易吸潮、電纜剛度大敷設(shè)不便等特點(diǎn)，除少數(shù)具備先進(jìn)施工水準(zhǔn)的企業(yè)外，被大多數(shù)安裝公司抵觸使用。

 

因此，一些生產(chǎn)企業(yè)針對礦物絕緣電纜須滿足 BS6387C、W、Z 的防火檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，在傳統(tǒng)有機(jī)塑料電纜制造工藝的基礎(chǔ)上，進(jìn)而推廣了一系列同樣滿足該檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，目前該類產(chǎn)品尚無國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，業(yè)內(nèi)也被稱為非標(biāo)礦物絕緣電纜。由于構(gòu)造類似于有機(jī)電纜，故而冠以（柔性）礦物絕緣電纜之名，借此替代傳統(tǒng)（剛性）礦物絕緣電纜。

 

通過近幾年的市場推廣，非標(biāo)（柔性）礦物絕緣電纜在國內(nèi)也取得了諸多業(yè)績，但非標(biāo)（柔性）礦物電纜是否等同于傳統(tǒng)（剛性）礦物電纜？其耐火性能、安全可靠性與傳統(tǒng)（剛性）礦物電纜有何區(qū)別？筆者結(jié)合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，就兩者產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)原理、電氣性能、施工特點(diǎn)進(jìn)行綜合比較。

 

1 礦物絕緣電纜綜述

1.1 傳統(tǒng)（剛性）礦物絕緣電纜誕生于19 世紀(jì)末，由瑞士工程師ArnoldFrancoisBorel 提出設(shè)想，并于1896年獲得專利權(quán)， 隨后于1934-1936 年投入到法、英生產(chǎn)便迅速發(fā)展。我國于上世紀(jì)60 年代研制，最初只涉及軍事領(lǐng)域，80 年代中期出現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，如今已被全面推廣到建筑領(lǐng)域。按照 GB50054—2011《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》、JGJ232—2011《礦物絕緣電纜敷設(shè)技術(shù)規(guī)程》對其定義為 ：在同一金屬護(hù)套內(nèi)，由一根或數(shù)根導(dǎo)體經(jīng)緊壓成形的粉末礦物絕緣密實(shí)組成。GB/T13033-2007《額定電壓750V 及以下礦物絕緣電纜及終端》明確規(guī)定礦物絕緣電纜的型號(hào)包括750V 重型（BTTZ、BTTVZ、WD-BTTYZ）、500V 輕型（BTTQ、BTTYQ、WD-BTTYQ）共六種型號(hào)，根據(jù)表1 可知（柔性）礦物絕緣電纜的絕緣并非采用密實(shí)礦物粉末組成。因此從嚴(yán)格意義來講，它并非礦物絕緣類電纜。

表1 常見礦物絕緣電纜結(jié)構(gòu)對比

1.2 非標(biāo)（柔性）礦物絕緣電纜發(fā)明較晚，最初于上個(gè)世紀(jì)70 年代由瑞士 Studer 公司研制而成。我國自2001 年出現(xiàn)該產(chǎn)品后，其種類也在不斷變化，諸如 YTTW- 金屬護(hù)套柔性礦物絕緣電纜、NG-A（BTLY）- 隔離型柔性礦物絕緣電纜、BBTRZ- 柔性礦物絕緣電纜等，目前各個(gè)生產(chǎn)廠家自行對產(chǎn)品命名，原材料及制造標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同。由于還未頒布相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)今只能參考一些企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，其防火性能更是缺乏依據(jù)。

 

2 結(jié)構(gòu)原理比較

2.1 絕緣材料

2.1.1 （剛性）礦物絕緣電纜的絕緣采用無機(jī)礦物材質(zhì) MgO（氧化鎂）粉末壓縮密實(shí)而成，通常填充密度為75%~80%，如表2 所示，其熔點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過銅護(hù)套熔點(diǎn)（1083℃），且電阻率受溫度變化影響小，在高溫下具有優(yōu)良的電絕緣性和散熱性，作為無機(jī)礦物材料，其天然的不燃性以及無煙無鹵特性非常適合于重要場所消防配電線路，唯一的不足是MgO 易吸收空氣中的水分，電纜的臨時(shí)封端或電纜頭制作須在1h 內(nèi)完成，否則絕緣阻值會(huì)迅速降至10MΩ 以下。但由于MgO+H2O（熱水） Mg（OH）2 ↓屬可逆反應(yīng)，在施工過程中利用火焰噴燈等方式對電纜端部區(qū)域反復(fù)加熱，可以消除這一缺點(diǎn)。

表2 絕緣材料性能對比

2.1.2 而（柔性）礦物絕緣電纜的絕緣材料就難以統(tǒng)一了， 最具代表性的就是采用耐火（NH）電纜常用的云母帶繞包。在此以 A 類耐火級(jí)的合成云母 KMg3（AlSi3O10）F3 為例 ：它是以 F- 代替（OH）-，在常壓下合成出的大晶體人工云母， 再用粘合劑將云母片粘貼于玻璃布上。參考表2 可知，其熔點(diǎn)不足氧化鎂粉的1/2，導(dǎo)熱率僅為氧化鎂粉的1/10，常溫下電阻率略高于氧化鎂粉，但伴隨溫度上升電阻率卻顯著下降， 該材料在有機(jī)耐火電纜（如 NH-YJV）中只能作耐火層，而不可作為絕緣層，因?yàn)槠浣^緣性能、散熱性能遠(yuǎn)不及交聯(lián)聚乙烯。云母帶也同樣具有易受潮的缺陷，其受潮后絕緣迅速下降， 且不可恢復(fù)。而其他諸如 BBTRZ、NG-A（BTLY）竟然采用交聯(lián)聚乙烯作為絕緣層，其構(gòu)造已完全脫離了無機(jī)礦物類絕緣的定義。