WDZB-YJY23-8.7/15kV型電纜的阻燃性本身不受光照直接影響,但光照可能通過(guò)加速材料老化間接影響其長(zhǎng)期阻燃穩(wěn)定性。具體分析如下:
一、光照對(duì)電纜材料的直接影響
紫外線(UV)的化學(xué)降解作用
電纜的絕緣層(如交聯(lián)聚乙烯XLPE)和護(hù)套層(如聚烯烴)主要由高分子聚合物構(gòu)成。紫外線照射會(huì)引發(fā)以下反應(yīng):分子鏈斷裂:UV光子能量(3-6eV)超過(guò)聚合物分子鍵能(如C-C鍵約3.6eV),導(dǎo)致分子鏈斷裂,產(chǎn)生自由基,引發(fā)連鎖氧化反應(yīng)。
氧化降解:自由基與氧氣結(jié)合生成過(guò)氧化物,進(jìn)一步分解為醛、酮等極性物質(zhì),使材料失去絕緣性能(如XLPE絕緣電阻從101?Ω·m降至10?Ω·m以下)。
添加劑失效:抗氧劑、增塑劑在UV照射下?lián)]發(fā)或分解(如PVC中的鄰苯二甲酸酯增塑劑6個(gè)月內(nèi)揮發(fā)量可達(dá)15%),失去對(duì)聚合物的保護(hù)作用。
高溫協(xié)同加速老化
陽(yáng)光直射可使電纜表面溫度顯著升高(夏季黑色電纜表面溫度可達(dá)70-80℃,環(huán)境溫度僅35℃)。高溫會(huì)加劇聚合物分子運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致:絕緣電阻降低:溫度每升高10℃,XLPE絕緣電阻約下降50%。
熱擊穿風(fēng)險(xiǎn):老化后的電纜在負(fù)荷高峰期(導(dǎo)體溫度70℃)時(shí),絕緣層擊穿場(chǎng)強(qiáng)從200kV/mm降至120kV/mm以下。
機(jī)械性能下降:聚合物交聯(lián)結(jié)構(gòu)破壞,拉伸強(qiáng)度降低(如EPR橡膠電纜經(jīng)1年戶外暴曬后,拉伸強(qiáng)度從12MPa降至6MPa),護(hù)套變硬、變脆,易開(kāi)裂。
二、材料老化對(duì)阻燃性的間接影響
阻燃劑性能衰減
WDZB-YJY23型電纜采用無(wú)鹵阻燃材料(如氫氧化鎂、氫氧化鋁),其阻燃效果依賴于材料本身的穩(wěn)定性和阻燃體系的完整性。UV和高溫可能導(dǎo)致:阻燃劑分解:部分阻燃劑在高溫下可能分解,降低阻燃效率。
材料孔隙率增加:老化后材料表面出現(xiàn)裂紋或孔隙,氧氣易滲透,加劇燃燒。
燃燒特性變化
熱釋放量增加:老化后材料燃燒時(shí)熱釋放速率和總量可能上升,加速火勢(shì)蔓延。
產(chǎn)煙量變化:雖然WDZB型電纜設(shè)計(jì)為低煙,但老化可能導(dǎo)致煙密度增加,透光率降低。
三、WDZB-YJY23型電纜的防護(hù)設(shè)計(jì)
材料選擇
無(wú)鹵低煙阻燃材料:采用不含鹵素的交聯(lián)聚乙烯(XLPE)絕緣和聚烯烴護(hù)套,燃燒時(shí)釋放的煙霧量少,且無(wú)有毒氣體(如HCl),符合GB/T 17651.2-1998標(biāo)準(zhǔn)(透光率≥60%)。
高效阻燃劑:添加氫氧化鎂、氫氧化鋁等無(wú)機(jī)阻燃劑,通過(guò)吸熱分解和生成不燃物質(zhì)(如水、氧化鎂)抑制燃燒。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
鋼帶鎧裝:WDZB-YJY23型電纜外層采用鍍鋅鋼帶鎧裝,提供機(jī)械保護(hù)的同時(shí),可隔絕部分熱量和氧氣,延緩燃燒。
多層結(jié)構(gòu):絕緣層、內(nèi)護(hù)套、鎧裝層和外護(hù)套的復(fù)合設(shè)計(jì),增強(qiáng)電纜的整體阻燃性能。
標(biāo)準(zhǔn)符合性
阻燃等級(jí):滿足GB/T 18380標(biāo)準(zhǔn)中的B類阻燃要求(火焰蔓延長(zhǎng)度≤1.5m,自熄時(shí)間短)。
熱釋放要求:通過(guò)B1級(jí)阻燃測(cè)試(熱釋放速率峰值≤200kW,600s內(nèi)總熱釋放量≤15MJ)。
四、實(shí)際應(yīng)用中的建議
避免長(zhǎng)期戶外暴曬
盡管電纜設(shè)計(jì)為低煙無(wú)鹵阻燃,但長(zhǎng)期暴露于強(qiáng)紫外線和高溫環(huán)境下會(huì)加速材料老化,建議敷設(shè)于遮陽(yáng)處或采用防曬措施(如加裝保護(hù)套)。
定期檢測(cè)與維護(hù)
定期檢查電纜表面是否有裂紋、變色等老化跡象,必要時(shí)進(jìn)行絕緣電阻測(cè)試(推薦值≥1000MΩ,20℃)。
對(duì)于老化嚴(yán)重的電纜,應(yīng)及時(shí)更換以避免安全隱患。
選型與敷設(shè)環(huán)境匹配
在高溫、強(qiáng)紫外線或易燃易爆環(huán)境中,應(yīng)選擇更高阻燃等級(jí)的電纜(如A類),并嚴(yán)格遵循敷設(shè)規(guī)范(如保持電纜間距、避免密集敷設(shè))。
- 載流量計(jì)算PUR電纜:動(dòng)態(tài)散熱如何考慮?
- 光纖復(fù)合PUR電纜:光纜與電纜能否共擠?
- 芯線色標(biāo)PUR電纜:是否遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)?
- 環(huán)保型PUR電纜:是否符合RoHS/REACH法規(guī)?
- 成束燃燒PUR電纜:是否通過(guò)IEC 60332-3測(cè)試?
