什么是低烟无卤 (LSZH) 电缆：它们能够拯救生命
摘要：低烟无卤(LSZH)电缆的使用越来越多，这种电缆接纳的套管质料在发生火灾时更清静。顾名思义，与聚氯乙烯(PVC)和氟化乙丙橡胶(FEP)等传统质料差异，wdz发生的烟雾更少，险些没有任何被...
2022-11-28 14:40:01
低烟无卤(LSZH)电缆的使用越来越多，这种电缆接纳的套管质料在发生火灾时更清静。顾名思义，与聚氯乙烯(PVC)和氟化乙丙橡胶(FEP)等传统质料差异，wdz发生的烟雾更少，险些没有任何被称为卤素的剧毒气体。
在这种qing况下，设计师应gai总是选择使用这种电缆似乎非�：侠�，但真正的决议要重大得多。因此，对于电气工程师来说，相识LSZH电缆及其适用chang景，以及怎样选择和应用是很是须要的。
LSZH电缆并不适用于所有应用。
请记�。还芪颐且丫⑾质褂镁勐纫蚁┖虵EP等卤化化合物的电缆在发生火灾时会造成危险，但LSZH电缆并不是替换它们的通用解决方案，缘故原由如下。首先，基于PVC和FEP的电缆也有不行忽视的主要优势。在烟雾和气体可以迅速扩散的开放空间中，使用LSZH电缆取代它们没有太大的优势。此外，一旦发生火灾，电缆通常不是唯一的塑料泉源，基于PVC和FEP的电缆具有耐火性，因此在诸多因素中，它们对火灾的责任相对较小。
PVC和FEP电缆比LSZH电缆自制，可以提供优异的电气性能，具有普遍的应用，并在干燥和湿润的情形中具有优异的电气性能。它们还具有高弹性、长使用寿命、耐极端温度和化学品，而且很是耐用。简而言之，LSZH电缆最适合传统电缆可能有害的chang合。它们并不妄想在所有应用中取代传统电缆。
LSZH有线电视的崛起
自20世纪70年月以来，人们已经相识了聚氯乙烯和FEP在电缆护套、绝缘质料和其他部件中的燃烧和火焰特征。到1980年左右，替换质料的电缆已经用于军事和核系蚦hangＨ欢�，1987年伦敦国王十字地铁站的火灾造成30多人殒命，100多人受伤，引起了全天下的关注(图1)。
图1:伦敦国王十字地铁站火灾事故视察显示，大量电缆燃烧发生浓密黑烟和有毒气体，导致人yuan难以逃生。(泉源:维基百科)
后续视察批注，一根洋火落在电梯上是火灾的缘故原由，火灾伸张的缘故原由许多，夺去了许多人的生命。缘故原由之一是大量电缆燃烧发生浓密的黑烟和有毒气体，使人难以逃生。信托正是这ci火灾促使业界开发出在火灾中性能和清静性更好的电缆。
由于这ci事故，伦敦地铁榨取使用PVC电缆，随后，其他欧盟成yuan国开shi普遍使用LSZH电缆。出于多种缘故原由，美国花了很长时间来推广这种电缆的使用，包罗成本思量、尺度冲突以及关于应用chang所的争论。厥后，这些问题逐渐获得解决，基于PVC和FEP的质料在最显着的应用中被取代。
LSZH电缆差异
与PVC护套相反，LSZH电缆使用的护套质料是热塑性子料，不发生卤素或苛性酸，只发生少量烟雾甚至完全不发生烟雾，火焰伸张显着降低。所有这些优异的特征使人们更容易逃离火灾区域，镌汰了消防yuan的危险事情。LSZH化合物通常以聚烯烃为基�。⒉粲兴峡笪镏�，因此只能发生不太浓的白烟。
LSZH电缆问世多年以来，也引用了其他复合质料，取得了较好的效果，同时保持了电缆须要的电气性能。不含阻燃因素的聚合物质料与无机水合物(氢氧化铝或氢氧化镁)和其他添加剂混淆，以优化阻燃特征。这种重掺杂通常会降低一些物理性能，因此电缆行业开发了种种要领，使用差异的化合物来降低或消除其影响。
令人疑心的要求
对于设计师来说，qing况照旧很重大的，由于人们对这些线缆应gai用在哪些chang景有差异的看法。没有一个尺度或一系列尺度来资助设计师做出明智的决议，而且很难准确区分差异制造商的LSZH电缆。看看多年来使用的许多首字母缩写词(表1)来形貌在火灾中具有一些更好性能的电缆，混淆就可见一斑。
表1:由于缺乏统一性造成的杂乱:一些“防火”电缆的命名(数据泉源:Anixter公司的维基百科条目)
作为另一个例子，美国国防部是在MIL-C-24643尺度中界说卤素含量的首批组织之一，gai尺度将“低”卤素界说为小于0.2重量%。其他尺度划定了发生的酸性气体的量，但没有详细界说卤素水平。
对于吊顶阻遏使用的电缆，主要问题是可能会发生有毒物质和侵蚀性物质，这些物质会扩散到整个修建。美国国家电气规范(NEC)要求吊顶隔墙空间使用的电缆必须到达“低烟”品级，但这方面一直存在争议，由于吊顶隔墙的可燃负荷通常较低，很少接触火源。美国国家消防协会(NFPA)认真制订NFPA 262尺度，解决了天花板隔间空间使用电缆的问题。
幸运的是，保险商实验室(UL)在2015年开shi制订低烟无卤品级，现在提供基于IEC 62821和IEC 60754系列尺度的无卤(HF)和LSZH电缆认证妄想。IEC 62821尺度划定了最高额定电压为750伏的无卤低烟热塑性绝缘和护套电缆的要求。UL的HF和LZSH标志可用于多种类型的电缆，从电力电缆到通讯电缆(包罗光纤)，电力供应和控制用柔性电缆和支架电缆。
所有UL认证的高频和LSZH电缆也切合其他UL通用认证要求。UL还扩大了UL 2885下的部件认证妄想，将卤素评估包罗在内。这将有助于绝缘和护套化合物以及其他电缆组件(包罗填充绳、胶带、包譨n�)的制造商。
LSZH在哪些chang景下事情？
很难决议是否使用LSZH，尤其是对于那些勤于研究的设计师来说。他们将深入研究种种尺度和修建规范，以及许多与相关问题相关的文件。幸运的是，人们对LSZH电缆掩护功效的需求通常很是显着。一ban来说，LSZH电缆要思量以下chang景:大量电缆安装在狭隘空间且相互靠近，疏散通道有限，透风不畅，有高压。
最初使用LSZH电缆的一些应用就是很好的例子:在水面舰艇和潜艇上，很难，有时甚至不行能从火中逃生。例如，在核设施中，烟雾、有毒物质和侵蚀性气体可能导致灾难性效果。
其他应用包罗商用飞机、运输站、机chang的某些区域、电信交流中央、隧道、剧院和夜总会(图2)。下面的模子显示了罗德岛州西沃里克的“趁魅站”夜总会，它在2003年被大火吞噬，造成100人殒命，230人受伤。
图2:这个“趁魅站”夜总会的模子显示，虽然现chang有一些疏散蹊径，但也有难以逃离的地方，尤其是当数百人陷入恐慌时。(资料泉源:国家尺度和手艺研究所)
虽然现chang有一些疏散蹊径，但也有难以逃生的地方，尤其是数百人陷入恐慌的时间。到达出口的时间至关主要，由于有毒烟雾可能会迅速积累，如下图所示(图3)。
图3:厨房和舞池之间的夜总会中央位置，火灾后前200秒(t = 0)的气体浓度。探测器放在离地面1.5米的地方。(资料泉源:国家尺度和手艺研究所)
使用LSZH电缆的最新应用包罗急剧zeng加的数据中央数目。数据中央充满了麋集的电缆，尚有大量的冷却基础设施，火焰和烟雾可以在其中迅速伸张。虽然LSZH电缆的使用越来越普遍，但现在数据中央没有普遍要求使用LSZH电缆，这可能有点不行思议。
事实上，有一些因素会支持或拒绝使用LSZH电缆。在新修建中，要思量的最主要的因素之一是修建质料所支持的可燃负荷，这需要相识所使用的质料并对整体情形举行评估。不幸的是，在现有修建中通�：苣炎龅秸庖坏�，由于我们很难掌握甚至不行能获得关于修建所用质料的知识。
和性能成本。
已往，LSZH电缆的电气和机械性能低于传统电缆，但现在已经有了很大的改善。电缆制造商一直优化LSZH电缆的性能。这些产物可以提供PVC和FEP质料的阻燃性能，在柔韧性、弯曲半径、耐低温性和电气性能方面都绝不逊色。
LSZH电缆的价钱仍然普遍较高，由于它们的生产需要更多的步骤和制造时间。然而，随着LSZH电缆美国市chang的扩大，其成本可能会降低。LSZH电缆不适合严寒情形，由于添加剂通常会降低电缆的柔韧性，尤其是在很是低的温度下。然而，一些最新的LSZH电缆接纳专有手艺来缓解这个问题。
选择合适的LSZH电缆。
随着种种规则、规范和差异规则尺度的出台，电缆生产企业很难完全确定是否真正到达LSZH水平。有些规范看似切合这些要求，但希奇的是，它们wangwang没有明确说明这一点，只是提供了电缆结构(主要是护套)的信息，wangwang忽略了电介质质料。
指定LSZH属性的规范的一个很好的例子是Alpha Wire的多芯电缆系列，包罗1172L SL005双芯电缆到6017L SL005 24芯电缆(图4)。这些产物的说明书明确说明产物切合LSZH品级尺度，产物通过了测试，包罗IEC 60332-1可燃衴uan曜�、EC 60754-1和60754-2酸性气体发生尺度以及IEC 61034-2烟雾排放尺度。
图4:4:1172 l sl 005两芯电缆(左)和6017L SL005 24芯电缆的说明书明确写明产物切合LSZH品级尺度，产物通过检测，而不是迷糊其辞。(泉源:阿尔法电线)
其他一些制造商也诠释了LSZH的特征，但其他制造商在规范的某些地方隐藏了这些信息。若是更多的工程师要求这些功效，这种qing况可能会改变。若是你有意向购置某款电缆，可是厂家没有明确标明产物的防火特征，你最好联系厂家。gai公司也可以生产具有部门或所有优异防火功效的定制版本。应较量几家厂家的LSZH电缆，选择防火性能优良的候选产物，然后较量其柔韧性、温度规模、弯曲半径、使用寿命等关jian指标。最终产物既要有优异的防火性能，又要和PVC电缆差异不大。
摘要
从这篇文章中，我们可以知道，只管LSZH电缆已经问世几十年了，但它的使用才刚刚开shi加速。没有一个同盟或组织起劲推广LSZH有线电视，在LSZH有线电视应gai用于哪些chang景，甚至有线电视制造商应gai怎样在其网站或规范中形貌它的问题上，也险些没有一致意见。幸运的是，由于UL决议将LSZH和LSF纳入其认证测试妄想，这种qing况现在有所改善。我希望这种势头能够保持下去，而不是等到再ci发生严重火灾事故后再接纳行动。
同时，设计师和电气工程师既可以选择现成的LSZH电缆，也可以凭证自己的需求指定LSZH电缆在定制应用时必须知足的尺度。
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