BTTZ 刚性矿物绝缘电缆与 NG-A(BTLY)柔性矿物绝缘电缆的比较分析.docx

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1、(1)刚性矿物绝缘电缆以铜护套包裹铜导体芯线，并以氧化镁粉末为无机绝缘材料隔离导体与 护套，最外层可按需选择适当保护套，通称为MICC或MI电缆。类似 的电缆以金属代替铜护套包裹芯线和绝缘材料，称为矿物绝缘金属护套 电缆。典型的刚性矿物绝缘电缆产品为BTTZ矿物绝缘电缆。(2)NG-A(BTLY)柔性矿物绝缘电缆柔性矿物绝缘电缆也可称为柔性无机矿物绝缘电缆，代表的型号有YTTW 电缆、NG-A(BTLY)电缆、BBTRZ 电缆等。其中，NG-A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆在项中普遍被认同和使用。其又称为隔离型矿物绝缘电缆，是一种以多股绞合铜线为导体、矿物质绕包带材为绝缘并 采用连续无缝挤出

2、的铝管为金属护套的电缆。采用无机矿物质材料为填 充，隔离外界火焰或高温，无卤低烟聚辉煌为外护层，又称BTLY矿物绝 缘电缆。(3)设计规范要求和实际使用情况在建筑设计防火规范GB 5001 6 2014(2018年版)中的10. 1.10. 3条有明确要求：消防配电线路宜与其他配电线路分开敷设在不同的 电缆井、沟内；确有困难需敷设在同一电缆井、沟内时，应分别布置在电 缆井、沟的两侧，且消防配电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆。在实 际的项目设计中，由于空间因素的制约，常遇到消防配电线路与其他配电 线路共用竖井的情况，按此条规范的要求，消防配电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆。由此可以看出采用矿物绝

3、缘类不燃性电缆的必要性，且 规范并未要求具体是哪种矿物绝缘电缆，因此设计、施工有多种方案可A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆。结束语 当今电缆的生产技术突飞猛进，BTTZ刚性矿物绝缘电缆与 NG- A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆均广泛运用于实际项目中。本文中笔者 就两种电缆进行一定程度的对比分析，通过对比可以看出这两种电缆各 有优缺点，希望能为同行提供有指导意义的参考。选择。在近些年的设计中，常用的有BTTZ刚性矿物绝缘电缆和 NG- A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆。在实际工程中，矿物绝缘电缆已广泛应用于高层建筑、石油化工、机场、 隧道、船舶、海上石油平台、航空航天、钢铁冶金、商业综合

4、体等项目 中。由于这两种电缆的结构有明显区别，根据现有项目的实际反馈，施工 单位比较倾向于采用 NG-A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆，其主要原因 是此类电缆相对BTTZ刚性矿物绝缘电缆敷设灵活性较大、成品美观 性较强且电缆接头保护效果好。1刚性与柔性矿物绝缘电缆的对比分析1. 1 产品标准矿物绝缘电缆(Mineral Insulated Cable,MI)按结构特性可以分为刚 性和柔性两种。BTTZ刚性矿物绝缘电缆执行的标准有:额定电压750V及以下矿物 绝缘电缆和终端GB1 3033. 1 3 2007和额定电压不超过 750V 的矿物绝缘电缆及其终端IEC 60702 2002。YTT

5、 W (RTTZ)柔性矿物绝缘电缆执行标准有:额定电压0.6/1kV及以 下云母带矿物绝缘波纹铜护套电缆及终端 GB/T 34926 201 7,本文 中提及的NG-A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆型号是执行企业标准。BTTZ刚性矿物绝缘电缆命名解释中，B代表布线采用固定安装电力电 缆,第一个T代表铜护套,第二个T代表铜导体，Z代表电缆额定电压重 型 750V。NG-A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆命名解释中，B代表布线用矿物绝 缘电缆,T代表铜导体，L代表铝金属套,Y代表聚氯乙烯外护套。两种电缆最主要的区别为护套材质和绝缘材料不一致，BTTZ刚性矿物 绝缘电缆的护套材质为铜，绝缘材料为氧

6、化镁。而NG-A(BTLY)系列柔 性矿物绝缘电缆的护套材质为铝护套和聚氯乙烯护套，绝缘材料为双面 云母带和陶瓷带。根据定义，矿物绝缘电缆应是一种以铜护套包裹铜导 体芯线的电缆。矿物绝缘电缆敷设技术规程JGJ 232-201 1第 2.0.1条规定：矿物绝缘电缆是用普通退火铜作为导体、密实氧化镁作为 绝缘材料、普通退火铜或铜合金材料作为护套的电缆。笔者认为，正是护 套材质的区别导致了 NG-A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆目前并无国 家标准支撑，仅是执行企业标准。1. 3电缆的防火、防水性能对比BTTZ刚性矿物绝缘电缆全都是用无机物(金属铜和氧化镁粉)组成，本 身不会引起火灾，不可能燃烧或助

7、燃，由于铜的熔点是1 083，矿物绝 缘层也是1 000以上的熔点。因此该电缆可以在接近铜熔点的火灾情 况下继续保持供电，是一种真正意义上的防火电缆。其防火性能满足在 火焰条件下电缆或光缆的线路完整性试验GB/T 1 921 6.1 12003:(11 950火焰下持续通电 180min 不击穿；(2)950火焰下 180min 后 浸水 60min不击穿；(3)95(TC火焰下承受180min的敲击振动而不 击穿。因为BTTZ刚性矿物绝缘电缆采用高度压缩的氧化镁作为绝缘材料， 结构简单，杂质少，产品能够满足电缆及光缆燃烧性能分级 GB 31 247 2014中的4.2表中电缆及光缆燃烧性能等

8、级判为 A级的要 求。NG-A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆耐火性能通过bs6387标准最高 级别C、W、Z试验考核：(C)燃烧950，燃烧180min;(W)喷淋650 燃烧15min,再继续燃烧的同时喷淋15min; ( Z)撞击95(TC，燃烧 15min/30 次。1. 4电压等级和导体工作温度对比BTTZ刚性矿物绝缘电缆执行 GB 1 3033系列标准，其额定电压等级分 为500V(轻型)和750V(重型)两种，此电缆最高工作温度为250 , 在950 1 000时可持续供电3h,短时间或非常时期可接近铜的熔 点1 083 工作(氧化镁的熔点为2800 )oNG-A(BTLY)系列

9、柔性矿物绝缘电缆根据产品标准，其额定电压等级 为0.6/1kV,电缆的工作温度为 7090，且该电缆可在环境温度 250的条件下长期工作。1. 5电缆的不燃性对比分析根据电缆及光缆燃烧性能分级GB 312472014中的4.2条的电缆及光缆燃烧性能等级判据表可以看出，只有根据GB/T 14402的实验方式测出电缆的总热值 PCS42.0MJ/kg的情况下，才可判断此电缆为不燃电缆，其燃烧性能等级为A级。通过GB 31247 2014中电缆及光缆燃烧性能等级判据表规定：艮 热值测试时，对整体制品及其任何一种组件（金属材料除外）应分别进行 试验，测得的整体制品的总热值以及各组件的总热值均满足分级判

10、据时， 方可判断为A级。国家防火建筑材料质量监督检验中公开的有代表性 的非金属电缆材料燃烧热值数据见表1。典型非金属电缆材料燃烧热值表表1材料名称氧化镁云母带氟塑料（FEP）低烟无卤阻燃聚笳煌阻燃聚氯乙烯（PVC）交联聚乙烯（XLPE）聚乙烯（PE）聚丙稀（PP）燃烧热值/(MJ/kg)0.031.5-2.55.08.013. 1-18.612.5-19.245.2-46. 145.3-46.245.2-46.6根据表1可判断出，均由无机物（金属铜和氧化镁粉）组成的BTTZ刚 性矿物绝缘电缆可以达到燃烧性能等级A级的标准，组成成分含有无 机物的NG-A（BTLY）系列柔性矿物绝缘电缆无法达到A

11、级标准。两种电缆实际产品的检测报告也证实，BTTZ刚性矿物绝缘电缆的燃烧 性能等级可以达到A级，NG-A（ BTLY）系列柔性矿物绝缘电缆可以达 到B1级。1. 6电缆的敷设形式对比分析 在 建筑设计防火规规范 GB 5001 6 2014(201 8年版)第 10.1.10条第1款(强制性条文)规定：当采用矿物绝缘类不燃性电缆 时,可直接明敷。根据上节内容可看出，BTTZ刚性矿物绝缘电缆可定义为不燃性电缆，且 参照矿物绝缘电缆敷设09D1016,此电缆可以明敷，也可采用槽盒 内敷设的方式。同理，由于NG-A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆的燃烧性能最高仅可达 到B1级标准，故此电缆不可明敷，

12、需敷设于槽盒内。因止匕，工程中若采 用NG-A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆，需考虑槽盒及其支吊架的工程 量和槽盒的敷设路由。1. 7电缆敷设最小弯曲半径对比分析电缆最小弯曲半径是在电缆工作时不受损伤或不明显降低寿命的最小 的弯转半径，是在电缆不发生破坏的情况下所能弯曲半径的最小值。参 考矿物绝缘电缆敷设09D101-6中的矿物绝缘电缆敷设、布线的 一般要求章节，BTTZ刚性矿物绝缘电缆的敷设弯曲半径可参考表2O 关于NG-A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆，参考国内某常见品牌的产品 样本，其敷设弯曲半径可参考表3OBTTZ刚性矿物绝缘电缆敷设弯曲半径参考表表2电缆外径 D/mrnD77WD

13、1212WD15电缆内侧最小允许弯曲半径R3D4D6DNG-A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆敷设弯曲半径参考表表3内容单芯电缆多芯电缆安装时的电缆最小Z7弯曲半径15D12D靠近连接盒和终端的电缆最小弯曲半径注：D为电缆外径(mm) o由此可以看出，虽然NGA(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆为柔软形结构 产品，但实际敷设时相比BTTZ刚性矿物绝缘电缆需考虑更大的弯曲半 径，对施工的要求相对也更高。1. 8电缆的载流量对比分析在电缆的实际工作中，载流量受电缆导体的材质、工作环境温度、电缆敷 设方式以及绝缘材料允许最高工作温度、短路温度等因素的制约。敷设在空气中的电缆载流量基准值是在环境温度为3

14、(rc的数值，以华 北地区为例，实际工作环境温度可按照35或者40 计算环境温 度校正系数。电缆敷设方式按照低压电气装置第5-52部分：电气设备的选择和 安装布线系统GB/T 1 6895.62014与低压电气装置第5-52 部分：电气设备的选择和安装布线系统IEC 60364-5-52-2009中 给出了 A1、A2、B1、B2、C、D、D2、E、F、G 共计 10 种敷设方 式，不同的敷设方式有对应的校正系数。工业与民用供配电设计手册(第四版)给出了 B1、B2、C、D、D2、E、F、G共计8种常用的敷设方式在不同环境温度下的载流量。通过 手册可以查出：BTTZ刚性矿物绝缘电缆，按照敷设方

15、式E和环境温度 35 考虑，该手册 P848页给出了考虑校正参数后的载流量。其 中，10mm2截面积的电缆载流量为84A,95mm2截面积的电缆载流 量为324A。由于该手册未收集NG-A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆的载流量参数, 按照交联聚乙烯电力电缆载流量进行选择，根据前文内容，此电缆需敷设 在槽盒中，故按照敷设方式C和环境温度35考虑，P839页给出 了考虑校正参数后的载流量。其中，10mm2截面积的电缆载 流量为68A,95mm2截面积的电缆载流量为266A。为了验证参数 的准确性，笔者同时参考了国内某品牌NG-A(BTLY)系列柔性矿物绝缘 电缆的产品样本，在相同敷设温度条件下，

16、10mm2截面积的电缆载流量 为65A,95mm2截面积的电缆载流量为265A。经比对与手册中给出 的载流量较为相近。由此可见，由于敷设方式的不同，在相同的环境温度和截面积下，两种电 缆的载流量存在较为明显的差异。笔者建议，工程的设计者需结合上述 载流量的差异并考虑同一路径下敷设的电缆数量进行进一步校对分析， 选取适当截面的矿物绝缘类电缆，保障消防负荷设备稳定运行。1. 9电缆的防潮性能对比分析由于BTTZ刚性矿物绝缘电缆的氧化镁晶体粉末是一种吸潮率非常高 的材料，所以在电缆运输、敷设过程中一旦外护套有轻微破损就会造成 氧化镁晶体粉末受潮。产品采购时需检测其绝缘值和端头及铜护套是否 裸露、划伤

17、，如发现后应及时进行密封。放线时剩余部分锯断处也应立即 密封，确保空气中水分不进入绝缘层。若检测中电阻值不符合规范要求, 需采取除湿处理且电阻值符合要求后进行敷设。N G - A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆中的云母材质的吸水性和吸湿性很 小，且该电缆联接时采用金属管连续挤出工艺，不需要使用中间接头，从 而降低了受潮的风险。根据项目的实际反馈，在电缆敷设时经常出现电缆受潮的情况，导致送电 工作无法完成，且由于电缆受潮位置较难检测以及重新更换受潮电缆成 本较大等原因，施工单位在选择电缆时比较倾向于选用防潮性能较好的 NG-A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆。1. 10电缆的长度与现场实际施工B

18、TTZ刚性矿物绝缘电缆交货长度较短，例如，截面积为240mm2的 单芯电缆交货长度不大于69m,故导致其敷设距离较长时会增加较多中 间接头的制作，不仅施工工作量有所增力口，若电缆接头未按要求施工也会 导致后期电缆使用时出现安全隐患。由于电缆硬度较大，现场施工放线 时若采用硬拉措施，会导致电缆扭结及开裂，电缆弯曲时需专业的弯管工 具。NG-A(BTLY)系列柔性矿物绝缘电缆在生产过程中采用的金属套连续成 型工艺，可以做到整根无接头，从而减少中间接头的使用。由于此类电缆 的柔韧性较好，在现场施工放线时，与常规电缆操作没有区别。由于电缆生产长度的问题，且电缆接头会增加人工、材料成本和质量安 全隐患，所以施工单位在选择电缆时比较倾向于选用无中间接头的NG-