În ceea ce privește temperaturile admisibile de funcționare pe termen lung pentru miezurile cablurilor, izolația din cauciuc este de obicei evaluată la 65°C, izolația din clorură de polivinil (PVC) la 70°C, iar izolația din polietilenă reticulată (XLPE) la 90°C. Pentru scurtcircuite (cu o durată maximă care nu depășește 5 secunde), temperatura maximă admisibilă a conductorului este de 160°C pentru izolația din PVC și 250°C pentru izolația din XLPE.
I. Diferențe între cablurile XLPE și cablurile PVC
1. Cablurile reticulate de joasă tensiune (XLPE), de la introducerea lor la mijlocul anilor 1990, au cunoscut o dezvoltare rapidă, reprezentând acum jumătate din piață, alături de cablurile din clorură de polivinil (PVC). Comparativ cu cablurile PVC, cablurile XLPE prezintă o capacitate de transport a curentului mai mare, capacități de supraîncărcare mai puternice și durate de viață mai lungi (durata de viață termică a cablului PVC este în general de 20 de ani în condiții favorabile, în timp ce durata de viață a cablului XLPE este de obicei de 40 de ani). La ardere, PVC-ul eliberează fum negru din abundență și gaze toxice, în timp ce arderea XLPE nu produce gaze halogenate toxice. Superioritatea cablurilor reticulate este din ce în ce mai recunoscută de sectoarele de proiectare și aplicații.
2. Cablurile obișnuite din PVC (izolație și manta) ard rapid, cu o combustie rapidă și susținută, exacerbând incendiile. Acestea își pierd capacitatea de alimentare în 1 până la 2 minute. Arderea PVC-ului eliberează fum negru gros, ceea ce duce la dificultăți de respirație și provocări de evacuare. Mai important, arderea PVC-ului eliberează gaze toxice și corozive, cum ar fi clorura de hidrogen (HCl) și dioxinele, care sunt principalele cauze ale deceselor în incendii (reprezentând 80% din decesele legate de incendii). Aceste gaze corodează echipamentele electrice, compromițând grav performanța izolației și ducând la pericole secundare greu de atenuat.
II. Cabluri ignifuge
1. Cablurile ignifuge trebuie să prezinte caracteristici ignifuge și sunt clasificate în trei niveluri ignifuge A, B și C, conform standardului IEC 60332-3-24 „Teste pe cabluri electrice în condiții de incendiu”. Clasa A oferă cea mai mare performanță ignifugă.
Institutul de Cercetare pentru Standarde și Tehnologie din SUA a efectuat teste comparative de ardere pe cabluri ignifuge și neignifuge. Următoarele rezultate evidențiază importanța utilizării cablurilor ignifuge:
a. Firele ignifuge oferă un timp de scăpare de peste 15 ori mai mare în comparație cu firele neignifuge.
b. Firele ignifuge ard doar jumătate din cantitatea de material pe care o ard firele neignifuge.
c. Firele ignifuge prezintă o rată de eliberare a căldurii de doar un sfert din cea a firelor neignifuge.
d. Emisiile de gaze toxice provenite din ardere reprezintă doar o treime din cele ale produselor neignifuge.
e. Performanța de generare a fumului nu prezintă diferențe semnificative între produsele ignifuge și cele neignifuge.
2. Cabluri fără halogeni și cu emisii reduse de fum
Cablurile fără halogeni și cu emisii reduse de fum trebuie să posede calități fără halogeni, cu emisii reduse de fum și ignifuge, cu următoarele specificații:
IEC 60754 (test fără halogen) IEC 61034 (test cu emisii reduse de fum)
Conductivitate ponderată în funcție de pH Transmitanță minimă a luminii
pH ≥ 4,3 r ≤ 10 us/mm T ≥ 60%
3. Cabluri rezistente la foc
a. Indicatorii testului de combustie pentru cabluri rezistente la foc (temperatura și durata de ardere), conform standardului IEC 331-1970, sunt de 750°C timp de 3 ore. Conform celui mai recent proiect IEC 60331, rezultat în urma unei votări recente a IEC, temperatura de ardere variază între 750°C și 800°C timp de 3 ore.
b. Firele și cablurile rezistente la foc pot fi clasificate în cabluri ignifuge și cabluri ignifuge neignifuge, pe baza diferențelor dintre materialele nemetalice. Cablurile ignifuge de uz casnic utilizează în principal conductori acoperiți cu mică și izolație ignifugă extrudată, majoritatea fiind produse din clasa B. Cele care îndeplinesc standardele clasei A utilizează de obicei benzi speciale de mică sintetică și izolație minerală (miez de cupru, manșon de cupru, izolație de oxid de magneziu, cunoscută și sub numele de MI).
Cablurile ignifuge cu izolație minerală sunt incombustibile, nu produc fum, sunt rezistente la coroziune, netoxice, rezistente la impact și rezistă la stropirea cu apă. Sunt cunoscute sub numele de cabluri ignifuge, demonstrând cele mai remarcabile performanțe de ignifugare dintre varietățile de cabluri ignifuge. Cu toate acestea, procesul lor de fabricație este complex, costul lor este mai mare, lungimea lor de producție este limitată, raza lor de îndoire este mare, izolația lor este susceptibilă la umiditate și, în prezent, pot fi furnizate doar produse cu un singur fir de 25 mm2 și mai mult. Sunt necesare terminale dedicate permanente și conectori intermediari, ceea ce face ca instalarea și construcția să fie mai complicate.
Data publicării: 07 septembrie 2023