电力工程电缆设计规范 GB50217-2007

7.0.1 对电缆可能着火蔓延导致严重事故的回路、易受外部影响波及火灾的电缆密集场所，应设置适当的阻火分隔，并应按工程重要性、火灾几率及其特点和经济合理等因素，采取下列安全措施：
    1 实施阻燃防护或阻止延燃。
    2 选用具有阻燃性的电缆。
    3 实施耐火防护或选用具有耐火性的电缆。
    4 实施防火构造。
    5 增设自动报警与专用消防装置。

7.0.2 阻火分隔方式的选择，应符合下列规定：
    1 电缆构筑物中电缆引至电气柜、盘或控制屏、台的开孔部位，电缆贯穿隔墙、楼板的孔洞处，工作井中电缆管孔等均应实施阻火封堵。
    2 在隧道或重要回路的电缆沟中的下列部位，宜设置阻火墙（防火墙）。
      1）公用主沟道的分支处。
      2）多段配电装置对应的沟道适当分段处。
      3）长距离沟道中相隔约200m或通风区段处。
      4）至控制室或配电装置的沟道入口、厂区围墙处。
    3 在竖井中，宜每隔7m设置阻火隔层。

7.0.3 实施阻火分隔的技术特性，应符合下列规定：
    1 阻火封堵、阻火隔层的设置，应按电缆贯穿孔洞状况和条件，采用相适合的防火封堵材料或防火封堵组件。用于电力电缆时，宜使对载流量影响较小；用在楼板竖井孔处时，应能承受巡视人员的荷载。
    阻火封堵材料的使用，对电缆不得有腐蚀和损害。
    2 阻火墙的构成，应采用适合电缆线路条件的阻火模块、防火封堵板材、阻火包等软质材料，且应在可能经受积水浸泡或鼠害作用下具有稳固性。
    3 除通向主控室、厂区围墙或长距离隧道中按通风区段分隔的阻火墙部位应设置防火门外，其他情况下，有防止窜燃措施时可不设防火门。防窜燃方式，可在阻火墙紧靠两侧不少于1m区段所有电缆上施加防火涂料、包带或设置挡火板等。
    4 阻火墙、阻火隔层和阻火封堵的构成方式，应按等效工程条件特征的标准试验，满足耐火极限不低于1h的耐火完整性、隔热性要求确定。
    当阻火分隔的构成方式不为该材料标准试验的试件装配特征涵盖时，应进行专门的测试论证或采取补加措施；阻火分隔厚度不足时，可沿封堵侧紧靠的约1m区段电缆上施加防火涂料或包带。

7.0.4 非阻燃性电缆用于明敷时，应符合下列规定：
    1 在易受外因波及而着火的场所，宜对该范围内的电缆实施阻燃防护；对重要电缆回路，可在适当部位设置阻火段以实施阻止延燃。
    阻燃防护或阻火段，可采取在电缆上施加防火涂料、包带；当电缆数量较多时，也可采用阻燃、耐火槽盒或阻火包等。
    2 在接头两侧电缆各约3m区段和该范围内邻近并行敷设的其他电缆上，宜采用防火包带实施阻止延燃。

7.0.5 在火灾几率较高、灾害影响较大的场所，明敷方式下电缆的选择，应符合下列规定：
    1 火力发电厂主厂房、输煤系统、燃油系统及其他易燃易爆场所，宜选用阻燃电缆。
    2 地下的客运或商业设施等人流密集环境中需增强防火安全的回路，宜选用具有低烟、低毒的阻燃电缆。
    3 其他重要的工业与公共设施供配电回路，当需要增强防火安全时，也可选用具有阻燃性或低烟、低毒的阻燃电缆。

7.0.6 阻燃电缆的选用，应符合下列规定：
    1 电缆多根密集配置时的阻燃性，应符合现行国家标准《电缆在火焰条件下的燃烧试验 第3部分：成束电线或电缆的燃烧试验方法》GB/T 18380.3的有关规定，并应根据电缆配置情况、所需防止灾难性事故和经济合理的原则，选择适合的阻燃性等级和类别。
    2 当确定该等级类阻燃电缆能满足工作条件下有效阻止延燃性时，可减少本规范第7.0.4条的要求。
    3 在同一通道中，不宜把非阻燃电缆与阻燃电缆并列配置。

7.0.7 在外部火势作用一定时间内需维持通电的下列场所或回路，明敷的电缆应实施耐火防护或选用具有耐火性的电缆。
    1 消防、报警、应急照明、断路器操作直流电源和发电机组紧急停机的保安电源等重要回路。
    2 计算机监控、双重化继电保护、保安电源或应急电源等双回路合用同一通道未相互隔离时的其中一个回路。
    3 油罐区、钢铁厂中可能有熔化金属溅落等易燃场所。
    4 火力发电厂水泵房、化学水处理、输煤系统、油泵房等重要电源的双回路供电回路合用同一电缆通道而未相互隔离时的其中一个回路。
    5 其他重要公共建筑设施等需有耐火要求的回路。

7.0.8 明敷电缆实施耐火防护方式，应符合下列规定：
    1 电缆数量较少时，可采用防火涂料、包带加于电缆上或把电缆穿于耐火管中。
    2 同一通道中电缆较多时，宜敷设于耐火槽盒内，且对电力电缆宜采用透气型式，在无易燃粉尘的环境可采用半封闭式，敷设在桥架上的电缆防护区段不长时，也可采用阻火包。

7.0.9 耐火电缆用于发电厂等明敷有多根电缆配置中，或位于油管、有熔化金属溅落等可能波及场所时，其耐火性应符合现行国家标准《电线电缆燃烧试验方法 第1部分：总则》GB/T 12666.1中的A类耐火电缆。除上述情况外且为少量电缆配置时，可采用符合现行国家标准《电线电缆燃烧试验方法 第1部分：总则》GB/T 12666.1中的B类耐火电缆。

7.0.10 在油罐区、重要木结构公共建筑、高温场所等其他耐火要求高且敷设安装和经济合理时，可采用矿物绝缘电缆。

7.0.11 自容式充油电缆明敷在公用廊道、客运隧洞、桥梁等要求实施防火处理时，可采取埋砂敷设。

7.0.12 靠近高压电流、电压互感器等含油设备的电缆沟，该区段沟盖板宜密封。

7.0.13 在安全性要求较高的电缆密集场所或封闭通道中，宜配备适于环境的可靠动作的火灾自动探测报警装置。
    明敷充油电缆的供油系统，宜设置反映喷油状态的火灾自动报警和闭锁装置。

7.0.14 在地下公共设施的电缆密集部位、多回充油电缆的终端设置处等安全性要求较高的场所，可装设水喷雾灭火等专用消防设施。

7.0.15 电缆用防火阻燃材料产品的选用，应符合下列规定：
    1 阻燃性材料应符合现行国家标准《防火封堵材料的性能要求和试验方法》GA 161的有关规定。
    2 防火涂料、阻燃包带应分别符合现行国家标准《电缆防火涂料通用技术条件》GA 181和《电缆用阻燃包带》GA 478的有关规定。
    3 用于阻止延燃的材料产品，除上述第2款外，尚应按等效工程使用条件的燃烧试验满足有效的自熄性。
    4 用于耐火防护的材料产品，应按等效工程使用条件的燃烧试验满足耐火极限不低于1h的要求，且耐火温度不宜低于1000℃。
    5 用于电力电缆的阻燃、耐火槽盒，应确定电缆载流能力或有关参数。
    6 采用的材料产品应适于工程环境，并应具有耐久可靠性。

条文说明

7.0.1 系原条文7.0.1保留条文。
7.0.2 系原条文7.0.2修改条文。排管中电缆引至工作井的管孔，也需实施阻火封堵。
7.0.3 系原条文7.0.3修改条文。
    1 条款1说明：
      1)正在编制的《防火封堵材料》国家标准中已明确，孔洞用的该材料含有：①柔性有机堵料；②无机堵料；③阻火包；④阻火模块；⑤防火封堵板材；⑥泡沫封堵材料。我国已广泛应用①～⑤类，⑥类在欧洲已应用。生产厂家早已推出①～⑤类产品，近年又开发有膨胀型防火密封胶、防火灰泥、防火发泡砖、防火涂层矿棉板等品种。
      2)防火封堵组件是一种由非单一封堵材料构成特定厚度的组合体，可含有支撑件。国外如日本电气施工协会按使用条件特怔(孔洞口径及其贯穿电缆所占其面积百分数、封堵材料品种组合及其构成方式等)制定系列分类组装件模式，经日本建筑中心(BCJ)防火特性评定委员会评定，通过标准试验确定(BCJ-防火-型号标志)供应用，使封堵阻火性能较可靠地把握(参见日本期刊《电设工业》，2000，5，P44～56)。我国的生产厂家近年也有推出封堵组件，经标准试验证实了阻火性。
      3)长期运行中电缆载流量(I_M)受制于电缆导体工作温度(θ_M),封堵部位的散热变差会使局部电缆导体温度持续增高△θ，使I_M值降低，就采用有机堵料与无机堵料两种而论，国内外曾进行过测试，如封堵层102～340mm厚且使用无机堵料时，△θ达8～18℃，相应I_M需减少10％～20％；若使用有机堵料时，△θ的增值很小可忽略(参见《电力设备》，2002，No.3，P45～51)；像膨胀式有机防火堵料、膨胀式阻火包之类材料，用于封堵时，可使电缆周围存在一定空隙以利正常运行时的散热，而一旦有火焰高温作用，热膨胀形成密封，能起阻火作用，因而也利于I_M不致降低。
      4)按不同封堵材料的技术经济性，结合使用条件优化选择，如：当电缆贯穿孔洞为适应扩建而留有较大空间时，除对电缆周围宜用有机堵料外，其他空间的填充，可采用廉价、利于工效提高的无机堵料、阻火包等。
    2 根据中国移动通讯调查，户外电缆沟设置阻火墙用的阻火包，由于积水浸泡曾有坍塌。故作此规定。
    3 条款4说明：
      1)电缆贯穿孔洞封堵的一侧，若发生电缆着火，通过电缆导体、金属套的热传导，使背火侧出现高温，当电缆表面温度(θ_f)达到外护层材料的引燃温度时，则继续形成电缆延燃。通常电缆外护层为PVC，其引燃温度约380℃。而阻火分隔的背火侧高温水随其厚度越薄越显著。对此，常用隔热性来表征，在此项燃烧试验标准中应有所反映，如美国IEEE Std 634(1978年)规定θ_f不得超过370℃；日本建设者公告2999号、通商产业者第l22号令所颁标准中，封堵层背火面限值为260℃、θ_f为360℃。
      2)防火封堵材料和其组件的阻火性，均经标准试验考核确认。当阻火分隔的构成特征如封堵厚度较薄或电缆截面很大、根数较多等，比该材料的标准试件装置条件苛刻时，其阻火有效性就需再证实。对隔热性不足需施加防火涂料等措施的长度值确定，是基于国内外测试值，一般可考虑0.5～lm；至于在封堵一侧或两侧施加，需视情况而定，如贯穿楼板孔洞引至柜、盘的电缆，一般在楼板上侧施加即可。
7.0.4 系原条文7.0.4保留条文。
7.0.5 系原条文7.0.5修改条文。修改原条文对采用阻燃电缆需具有300MW及以上机组的条件，改为不限机组容量，以增强电厂的安全。
7.0.6 系原条文7.0.6保留条文。
7.0.7 系原条文7.0.7修改条文。新增条款4。
7.0.8 系原条文了7.0.8保留条文。
7.0.9 系原条文7.0.9保留条文。耐火电缆是具有在规定试验条件下，试样在火焰中被燃烧而在一定时间内仍能够保持正常运行性能的电缆，与阻燃电缆有显著区别。耐火电缆有较好的耐燃烧性能，但造价较高。
    耐火电缆需着重考核在模拟工程条件及一定温度和时间的外部火焰作用下的持续通电能力。IEC 331耐火性试验标准规定，火焰作用温度为750℃时间为3h，被试电缆应能在工作电压下维持连续通电。日本消防厅1978年修正的公告(强制性标准)规定，耐火电缆需在燃烧试验炉内按标准升温曲线的30min高温考核，30min的最高温度为840℃。我国《电线电缆燃烧试验方法第1部分：总则》GB／T 12666.1-1990和《在火焰条件下电缆或光缆的线路完整性试验第2l部分试验步骤和要求额定电压0.6/1.0kV及以下电缆》GB／T 19216.21-2003等效IEC 331，但试验温度和时间与IEC 33l不同，划分为A级950～1000℃、B级750～800℃两类，时间均为1.5h，要求较IEC 331高。
    在模拟工程条件及一定温度和时间的外部火焰作用下进行的电缆持续通电能力试验，国内外都进行过多次。在完成《电力工程电缆设计规范》GB 50217-94报批稿前，国内曾按工程隧道和大厅式条件、配置4～9层支架、数十至上百根电缆，进行多次燃烧试验，测得火焰温度高达875～990℃，每区段800℃以上的时间未超过0.5h，接近1000℃的时间约在10min内。前苏联在隧道中3～5层支架多根电缆做燃烧试验，测得高温多在850～1100℃，700～800℃持续时间12min，隧道中空气温度850～930℃。美国在大厅条件下配置7层电缆托架多根电缆，进行过燃烧试验，测得温度达850～930℃。
    20世纪80年代初，日本东京高层建筑曾发生电缆火灾事故，事后测试，该建筑中的耐火电缆外护层被烧损但绝缘性仍能符合要求，表明符合日本耐火试验标准的耐火电缆经受住了高温火焰考验。英国军舰在马尔维纳斯海战中，其耐火电缆被烧损不能使用。反映出仅达到IEC 331标准(750℃)，并不足以满足实际所需耐火性，此后促使英国制定出BS 6387标准，该标准的电缆耐火最高温度为950℃、作用时间20min。
    综上所述，耐火电缆符合GB 12666.1标准的A类较为可靠。
7.0.10～7.0.12 系原条文7.0.10～7.0.12保留条文。
7.0.13 系原条文7.0.13修改条文。
7.0.14 系原条文7.0.14保留条文。
7.0.15 系原条文7.0.15修改条文。