英國耐火電纜標準BS6387在火災情況下保持電路完好的電纜性能要求規(guī)范

1、英國耐火電纜標準BS6387 在火災情況下保持電路完好的電纜性能要求規(guī)范委員會負責本英國標準英國標準這項英國標準是電纜和絕緣標準的政策委員會委托編寫該技術委員會CIL/20在以下機構的代表出席鋁聯合會咨詢工程師協(xié)會協(xié)會的家電制造商英國電纜認證服務英國有線電視莊家聯合會（BCMC）英國塑料聯合會英國鋼鐵工業(yè)環(huán)境（物業(yè)服務局署）貿易和工業(yè)部（消費者安全組，加州分部）電力協(xié)會工程設備和材料用戶協(xié)會電機工程師學會倫敦區(qū)域交通下列機構也派代表參加了標準的起草工作，通過小組委員會和小組討論：英國鐵路局英國橡膠制造商協(xié)會 英國電訊 自責科技 GAMBICA（BEAMA ）公司執(zhí)行工程師學會倫敦地鐵 瑪麗皇后

2、和韋斯特菲爾德學院通信電纜集團BCMC沃靈頓消防研究中心該英國標準，已被編制下的電纜和方向絕緣標準政策委員會，根據公布的標準委員會的權威和生效于1994年1月15日© BSI的01-19991983年9月首次出版1994年1月第二版BSI的參考以下涉及這方面的工作標準：委員會的職權CIL/20草案征求意見92/33195 DC目錄前言61、適用范圍12、參考資料1專業(yè)資料1參考資料13、定義112常規(guī)試驗2抽樣試驗2型式試驗24、電壓定義2225、試驗36、電纜分類37、已完成電纜要求5導體電阻試驗5已完成電纜電壓試驗58、彎曲特性59、耐沖擊5環(huán)境溫度耐沖擊5護套冷沖擊試驗510、

3、耐火試驗要求611、耐火特性6僅耐火6耐水火6耐機械沖擊與火6附錄A 已完成電纜電壓試驗7A1 試驗條件及電壓7A2全長度電壓試驗7A3水中試驗7附錄B 電纜彎曲試驗7B1 環(huán)境溫度下彎曲7B2 在0 °C彎曲8B3試驗方法8附錄C 環(huán)境溫度抗沖擊試驗10附錄D 耐火特性試驗10試驗條件10D.2 僅耐火10耐水火試驗12D4耐機械震動與火19D設備19測試溫度22試樣2323參考文獻26專業(yè)標準26參考文獻26前言 本英國標準是依據電纜和絕緣材料的標準政策委員會指定的性能要求及提供試驗方法，讓裝置設計者作出了不同類型的電纜防火性能特點的評估，特別是在維持一個火災后生效期間電路的完整

4、性。給出一些可供選擇的時間和溫度參數允許設計師從中選擇最合適的。任何被安裝在特定的條件的額外的機械保護是可取的，也不是處理電纜終端或者連接裝置需要單獨而是同時考慮執(zhí)行需要強調的是耐火試驗既不能引起火災，也不能使耐火試驗的結果僅僅保證安全。這些只是提供評估電纜是否符合給定應用的數據本英國標準的起草是委托給適當資格的人員和有經驗的人，并在他們的指導下完成的。在本英國標準出版時，沒有相應的國際標準。在編制本標準時采用了 IEC331（國際電工委員會）。該版本包括修訂內容，1和2還有技術性修改使標準更新，但它并不是標準的重新編寫或修訂的標準，它將在適當時間執(zhí)行英國標準并非旨在包括所有合同的必要條款，英

5、國標準的使用者只為他們的正確應用負責。遵守英國標準本身并不賦予法律義務的豁免權。摘要這份文件包括了：封面，封面內頁（第一頁、跟第二頁 ），1至20頁，封底內頁，跟后封皮。 這個標準已更新（見版權日期），并可能有 修正案的內容中。這將顯示在表中的修正 封面內頁。這個標準已更新（見版權日期），并可能有更新，這將顯示在表中的修訂封面內頁1、適用范圍該英國標準規(guī)定的性能要求、提供機械和防火測試的試驗方法，適用于額定電壓不超過450/750V的電纜，礦物絕緣電纜適用于BS 6207。注意 該試驗方法可適用于600 / 1 000 V的電纜，在這種情況下應尋求制造商指導該電纜擬用于布線和互聯部分，需要在火

6、焰條件下保持電路完整較長時間本標準規(guī)定的有關要求，是在火焰條件下保持電路的完整2、參考資料資料該標準采用其他刊物的規(guī)定，包括注明日期及不注明日期的引用。這些專業(yè)資料的引用在文中適當的位置和出版物封底內頁中列出。凡是注明日期的引用，以及對這些出版物的任何修訂及修正適用于本英國標準。凡是不注日期的引用，適用該出版物的最新版本參考資料該英國標準涉及提供信息或指導的其他出版物，。這個在本標準出版發(fā)行時的現行版本列在封底內頁，但應參考最新的版本。3、定義本標準的目的，在BS 4727-2（Group 08 apply）給出的定義，列明如下。額定電壓：U0是指電纜對地的工頻電壓額定電壓：U是指電纜導線之間

7、的工頻電壓常規(guī)試驗對所有生產長度進行的試驗抽樣試驗電纜制造商對已完成的電纜或者取自已完成電纜的幾部分進行的試驗，以一定的頻率進行試驗，來確認成品符合設計規(guī)范。型式試驗在一般的商業(yè)基礎上，需要在供貨之前做的試驗，以此來確認此標準涵蓋的一系列電纜，具備良好的性能以滿足預期的應用。此試驗一經作出，無須重復，除非改變電纜的材料或性能。4、電壓定義 電纜額定電壓是U0和U的比率，表示為U0/U，除非在適當的電纜標準里另有規(guī)定。 本標準所指的額定電壓是300/500V及450/750V，礦物絕緣電纜在BS 6207有規(guī)定。注意：對于交流系統(tǒng)，電纜額定電壓至少應等于系統(tǒng)的標稱電壓，這同樣適用于U0及U。對于

8、直流系統(tǒng)，電纜的額定電壓應不低于三分之二的系統(tǒng)標稱電壓需要指出的是上述兩方面，工作電壓可能持續(xù)超過系統(tǒng)標稱電壓10%5、試驗警告：本標準下的試驗，涉及危險的電壓及溫度，需要采取適當的保護措施防止電擊、燃燒、火災及爆炸危險，避免接觸任何可能產生的有毒氣體。電纜應滿足表1字母X所示的試驗要求。當在適當的標準中有規(guī)定，或者是客戶咨詢或訂購的時候，電纜還應滿足字母O（可選）的要求。此試驗適用于有兩層或兩層以上絕緣的電纜，不論電纜是否包含其他金屬元素，如鎧裝、屏蔽或者電路保護導體（接地線）。該試驗同樣適用于有一層絕緣的電纜，但其必須包含一層金屬元素。該試驗不適用于只有一層絕緣而沒有其他金屬元素的電纜。6

9、、電纜分類電纜應以文字標記或者一系列符合耐火特性的標記來分類，試驗溫度選擇（見D.2和D.4），僅耐火試驗持續(xù)時間（見D.2）第一個文字標記（或標記）見下僅耐火試驗（見D.2） 標記 650°C -3小時 A750°C -3小時 B950°C -3小時 C950°C -20分鐘（短時間） S可選試驗應對電纜進一步分類，此標記后應包括一個或多個下列文字標記耐水火試驗（見D.3） W耐機械沖擊及火（見D.4）650°C X750°C Y950°C Z例如，°C°C中650°C耐火3小時、950

10、76;C、°C標記為ASWX表1適用的試驗列表項目試驗試驗種類礦物絕緣電纜符合BS 6207的要求外徑 小于20mm的電纜外徑 大于等于20mm的電纜,和,和8, B.1 和 8, B.2 和 9.1 和附錄 C10,和, 和, 和導體電阻試驗（已完成電纜電壓試驗）長度測試水試驗彎曲特性測試環(huán)境溫度下彎曲試驗0 C下彎曲試驗耐沖擊試驗室溫下抗沖擊試驗護套冷沖擊試驗火焰條件下的試驗耐火特性試驗耐水火試驗耐機械沖擊及火試驗抽樣試驗常規(guī)試驗抽樣試驗型式試驗型式試驗型式試驗型式試驗型式試驗型式試驗型式試驗型式試驗X見BS6207）X（見BS6207）X（見BS6207）X（見BS6207）X

11、（見BS6207）XOaOaXXXXXXXXXOOXXXXXXXOaOa“X”表示該項的試驗是必須的“”表示該項的試驗不需要做“O”表示該項的試驗是可選的“a ”表示不是所有的尺寸或者是直徑大于20mm的電纜適用于本標準，在測試這些電纜時需要從制造商處獲得指導7、已完成電纜要求直流電阻試驗應取不少于1m長的樣品，環(huán)境溫度校正后，電阻不高于BS6360中該類型和尺寸指定的電阻。全長度試驗制造長度的電纜按進行試驗，在測試過程中沒有發(fā)生絕緣擊穿。水中試驗成品電纜試樣試驗，在測試過程中發(fā)生沒有絕緣破裂。當成品電纜的樣品，有一個金屬層或一個非絕緣電路保護導體按試驗，在測試過程中沒有發(fā)生護套破裂。8、彎曲

12、特性當試樣在室溫下(見B.1和B.3)或者0°C附錄B下（見B.1和B.3），在試驗過程中試樣電纜護套不破裂、絕緣不破裂9、耐沖擊按附錄C試驗時，所有試樣不能發(fā)生絕緣破裂當試樣在15±20°C進行試驗時，參照標準BS 6469-1.4:1992，并且符合標準BS 6469-1.4:1992的給定要求，10、耐火試驗要求試樣需要參照標準：BS40661進行測試，并且滿足此標準的要求11、耐火特性當試樣按照D.1和D.2進行試驗，在試驗過程中沒有保險絲斷裂及任何燈熄滅。如果此試樣不符合要求，那么需要準備另兩條試樣進行試驗，并且兩條同時符合要求。當試樣按照D.1和D.3

13、進行試驗，在試驗過程中沒有保險絲斷裂及任何燈熄滅。如果此試樣不符合要求，那么需要準備另兩條試樣進行試驗，并且兩條同時符合要求。當試樣按照D.1和D.4進行試驗，在試驗過程中沒有保險絲斷裂及任何燈熄滅。如果此試樣不符合要求，那么需要準備另兩條試樣進行試驗，并且兩條同時符合要求。附錄A 已完成電纜電壓試驗A1 試驗條件及電壓20 ± 5 °C溫度下，用近似正弦波形式的交流電壓、頻率范圍為49HZ到61HZ之間進行試驗，電壓的峰值與有效值的比值為2（誤差為±7%）A2全長度電壓試驗測試未浸水時兩芯及多芯電纜的每一個制造長度。施加測試電壓逐漸增加到表2給定的值并保持5分鐘

14、（輪流做每一根導體，其他導體連接在一起，并連接到電路保護導體、地線及金屬層上）A3水中試驗取20m電纜試樣進入水中，兩端露出水面防止泄露電流損壞電纜表面，在導體與水之間加規(guī)定電壓。施加測試電壓并逐漸增加到表2給定的值并保持15分鐘（輪流做每一根導體，其他導體連接在一起，并連接上電路保護導體、地線及金屬層上和水）：同理在所有導體及水之間加載測試電壓如果電纜有金屬層或非絕緣電路保護導體，保持試樣在水中進行下列額外測試。將保護導體、地線跟金屬層并把它們連接在一起，并加載1KV的對水電壓5分鐘表2完成電纜的測試電壓電纜的額定電壓（V）測試電壓（V）300/500450/75020002500附錄B 電

15、纜彎曲試驗B1 環(huán)境溫度下彎曲在20 ± 5 °CB2 在0 °C彎曲取一試樣隨同測試芯棒在0±2°CB3試驗方法儀器一個外徑為12D±5%的試驗芯棒，D為成纜的外徑取芯棒5倍以上長度的電纜，稍后要進行耐水火試驗（見D.3.2）時不低于1500mm。將芯棒放在可以自由轉動的橫軸或縱軸上。將試樣筆直放在一個平面上，通過旋轉將電纜一端固定在芯棒上。沿著電纜平行于縱向軸線的電纜末端畫一條參考線。穩(wěn)定轉動芯棒，使所有電纜緊密纏繞，防止操作過程中電纜扭曲。然后反方向旋轉芯棒使其恢復筆直并在同一平面上。繞芯棒縱軸旋轉1800再展開，重復此過程加載

16、試驗電壓，逐漸增加并維持在表2給定的有效值1分鐘，輪流做每一根導體，其他導體連接在一起并連接到電路保護導體、地線及金屬層上。圖1 耐沖擊試驗裝置附錄C 環(huán)境溫度抗沖擊試驗用圖1所示的設備，在20 ± 5 °C溫度下，用一個斜邊鑿垂直于電纜放置，圓角物塊亦同樣放置。將沖擊試驗裝置放置在穩(wěn)定平臺上取6段電纜試樣，每段近500mm，兩端開100mm使芯線分離。將6段試樣放在沖擊試驗裝置上，讓500克重錘從250mm高度落下，其中3段用圓角物塊，另3段用斜邊鑿。切割6段樣品前，沿電纜平行的縱向軸頂部畫一條參考線。沖擊的位置應約為以前的位置120 °，即將試樣翻轉120 &

17、#176;，再進行試驗。然后對每一段試樣加載試驗電壓，逐漸增加并維持在表2給定的有效值1分鐘，輪流做每一根導體，其他導體連接在一起并連接到電路保護導體、地線及金屬層上。附錄D 耐火特性試驗在一個合理的空間內進行試驗，該空間能處理燃燒產生的有害氣體D.2 僅耐火D.2.1 設備D.綜述耐火試驗臺包括以下部分：a） 電纜支撐系統(tǒng)，見D.；b） 一個連續(xù)檢測裝置，見D.c） 一個熱源，見D.D.電纜支撐裝置電纜通過適當的夾子橫向夾住電纜護套兩端或受保護部分。電纜的中間部分是由兩個金屬環(huán)（間隔距離300mm）固定，金屬環(huán)同裝置的其他金屬部分接地。電纜支撐裝置見圖2。對于直徑小于10mm無鎧裝電纜，或者

18、其他一些在試驗期間發(fā)生明顯位移的電纜，需要另外3個金屬環(huán)，每個固定在原來金屬環(huán)約150mm處。D.連續(xù)檢測裝置在試驗時讓電流通過電纜的所有線芯，一個三相星形連接的變壓器或三個單相變壓器（或一單相變壓器，如果試驗為單芯電纜），并且有足夠的能力保持在測試電壓下達到最大允許泄漏電流D.熱源建議的熱量是一個610毫米長的可以強制供應丙烷或其他氣體、火焰密集的管式燃氣燃燒器，只要溫度跟時間達到試驗條件可以相應的應用其他設備。注意： 經驗表明甲烷比其他氣體，更能滿足火焰溫度650°C的需求一個不超過2mm直徑的溫度計（如鉑銥）放在靠近進氣口，平行于燃燒器75mm上方試驗時間火焰溫度及持續(xù)時間需要

19、從下面選擇：A 650。C± 40 °C -3小時 B 750。C± 40 °C -3小時 C 950。C ± 40 °C -3小時 S 950。C± 40 °C -20分鐘 試樣是成品中的一段，不低于1200mm，兩端各去掉100mm的護套及覆蓋層。在電纜兩端的導線應依照電氣連接與制造商的建議作出適當的準備。D.2.4過程將電纜固定在電纜夾上，按照D.調整金屬支撐環(huán)。電纜一端的導體連接變壓器，不包括中線及保護導體。對于單芯、兩芯及3芯電纜，連接每一根導體到變壓器不同相上，每一相安裝3A的保險絲或斷路器。對于3芯以

20、上電纜將導體分成3組，盡量保證相鄰的導體不在一組。平行連接各組導體，每一組接到一個獨立的變壓器輸出端，每一相安裝3A的保險絲或斷路器。另外，串聯3A保險絲或斷路器；在有爭議的情況下，方案應當參考此方法。對于一條四芯電纜的可選電路列在圖10中，圖10（b）為參考方法。在電纜變壓器一端的是，將中線、地線、保護導體及金屬層接地。電纜另一端每個終端按照D.2.1.3連接一盞燈，其余的連接在中線，包括保護導體及金屬層。調整裝置使電纜后來可以經少許調整降到適當位置。打開開關，調整每端電壓達到額定電壓U（或者使每根芯線對地額定電壓為U0）注意： 對于額定電壓超過4.2規(guī)定的電纜，測試電壓應為額定電壓點燃燃燒

21、器，調整氣體跟空氣供應直到達到D.2.2的測試溫度。移走溫度計將電纜降低，使其平行于燃燒器，最低點距離燃燒器75mm。根據D.2.2中適當的分類進行試驗。燃燒器表面應定期清潔，在試驗過程中，要確保清理掉落的碎片。為了安全原因，在清理過程中需要關閉加載的測試電壓，并相應延長測試時間。D.綜述耐火試驗臺包括以下部分：a） 電纜支撐系統(tǒng)，見D.；b） 一個連續(xù)檢測裝置，見D.c） 一個熱源，見D.D.電纜支撐系統(tǒng)電纜連接在兩條25mm寬的剛板組成的金屬支架上，支架用金屬夾固定，見圖3，夾子的間距為200mm。電纜連接在支架上，見圖4，圖5，所有金屬框架接地D.一個連續(xù)檢測裝置在試驗時讓電流通過電纜的

22、所有線芯，一個三相星形連接的變壓器或三個單相變壓器（或一單相變壓器，如果試驗為單芯電纜），并且有足夠的能力保持在測試電壓下達到最大允許泄漏電流3A。在電纜的另一端每根芯線連接一盞燈（如有需要可加穩(wěn)流電阻器），并在電纜額定電壓下加載接近0.25A的電流。 圖2 耐火試驗裝置D.熱源該熱源應是a)或b）中的一種a）5個獨立的丙烷或天然氣燃燒器，各有一孔長36mm寬5mm（誤差為± 5 %）水平安裝在100mm中心b）一個條狀的燃燒器長度為400mm燃燒器裝置的布置，需要能燃燒到400mm的電纜試樣。燃燒器裝配應加以調整，以提供一個明亮的火焰，溫度為650 ± 40 °

23、C，用溫度計測量，溫度計外徑不能超過2mm放在電纜的下表面當為5個單獨的燃燒器時，必須調整使各火焰相似。D.噴水一個噴頭如圖6安裝在測試支架上如圖4、5，在燃燒器的正中間。水壓250KPa到350KPa，在試樣附近噴灑的水。此速率需要用集合托盤測量，此盤有足夠的深度，讓他的長軸平行于電纜的軸線并居中放置。此托盤約100mm寬400mm長D3.2試樣及試樣處理試樣大于1500mm，取自成品，并且已經在環(huán)境溫度下做過彎曲試驗，兩端各去掉100mm的護套及覆蓋層。在電纜兩端的導線應依照電氣連接與制造商的建議作出適當的處理。電纜一端的導體連接變壓器，不包括中線及保護導體。對于單芯、兩芯及3芯電纜，連接

24、每一根導體到變壓器不同相上，每一相安裝3A的保險絲或斷路器。對于3芯以上電纜將導體分成3組，盡量保證相鄰的電纜不再一組。平行連接各組導體，每一組接到一個獨立的變壓器輸出端，每一相安裝3A的保險絲或斷路器。另外，串聯3A保險絲或斷路器 ；在有爭議的情況下，這個方案應當參考的方法。對于一條四芯電纜的可選電路列在圖10中，圖10（b）為參考方法。在電纜變壓器一端的是，將中線、地線、保護導體及金屬層接地。電纜另一端每個終端按照D.3連接一盞燈，其余的連接在中線，包括保護導體及金屬層。打開氣閥調到最大，點燃燃燒器。通過進氣閥調節(jié)火焰溫度達到650 ± 40 °C。關掉出氣閥使火焰熄滅

25、，保持進氣閥位置不變將電纜放在鋼架上見D.，在測試架上的位置見圖4打開開關，調整每端電壓達到額定電壓U（或者使每根芯線對地額定電壓為U0）注意： 對于額定電壓超過4.2規(guī)定的電纜，測試電壓應為額定電壓打開進氣閥，重新點燃燃燒器。燃燒15分鐘后，打開噴頭，在試樣燃燒的區(qū)域噴霧。再持續(xù)試驗15分鐘。 圖3耐水火試驗電纜固定方法圖4耐水火試驗支架圖5耐水火試驗支架側視圖D4耐機械震動與火D綜述耐機械震動及火試驗臺包括以下部分：a） 電纜固定在一面垂直的墻上，用耐熱不燃材料固定在鋼板上見D.；b） 變壓器連接保險絲跟燈，用來表明電路是持續(xù)的 見D.；c） 震動裝置 見D.4d） 熱源 見D.5試驗裝置

26、如圖7所示，將組件固定在開槽框架的相應位置。D 墻及其安裝墻是由耐熱、阻燃材料組成，并固定在兩條水平的鋼梁上，一條在板的上部，另一條在板的底部。此板約長900mm，寬300 mm，厚9 mm，并且墻的總重（即板加支撐框架）為10 ± 2 kg.。每條鋼梁是長約1m，25mm的方形鋼管。如果需要填充物質，則需將其放置在鋼梁的內部。必須將上部鋼梁固定在板上，以使其上表面和板的上部邊緣平齊。每根鋼梁及板的外邊緣都有一水平孔，其精確位置由特定的支撐襯墊及支撐框架的需求決定。墻由4個橡膠襯套粘結在框架上，襯套直徑約為32mm，厚20mm，如圖8所示。D連續(xù)檢測裝置在試驗時讓電流通過電纜的所有線

27、芯，一個三相星形連接的變壓器或三個單相變壓器（或一單相變壓器，如果試驗為單芯電纜），并且有足夠的能力保持在測試電壓下達到最大允許泄漏電流3A。在電纜的另一端每根芯線連接一盞燈（如有需要可加穩(wěn)流電阻器），并在電纜額定電壓下加載接近0.25A的電流。D4.1.3震動裝置震動裝置是由一根低碳鋼棒（直徑25mm± 5 %，長600mm± 5 %）。該棒縱切面平行于墻面，高過墻頂部200mm。一個軸將其分為200mm和400mm兩部分，長的部分朝向墻面。相隔30± 2S從60°C從平行位置掉落到墻的中間位置，見圖7。圖6 噴頭圖7 耐振動與火試驗裝置圖8，耐火測試

28、機械沖擊裝置的橡膠緊固部分D.熱源熱源是跟D.的描述相似，稍作調整，是火焰溫度能夠在650°C到950°C之間，然后可以通過溫度計的位置測得溫度，燃燒器的位置需要其火焰中心成一條直線，并且火焰與電纜垂直。溫度計外徑不大于2mm并且安裝在如圖9所示，用來測試火焰溫度。溫度計穿過墻面是溫度計一段距墻8mm到10mm。溫度通過下列程序測出：在低碳鋼棒的一端，直徑3mm±5%長度300mm綁上一根溫度計，使其能夠測到棒的溫度。抓住該棒接近火焰使其與火焰的距離保持在40mm到50mm。這個溫度當火焰溫度為950°C時，鋼棒的溫度在10s到20s需要達到400°C，當火焰溫度為650°C時，該棒溫