消防用电设备配电线路研究

郑 曦，宋建江（厦门市公安消防支队思明区消防大队）

消防用电设备配电线路研究

郑 曦，宋建江（厦门市公安消防支队思明区消防大队）

消防用电的设备不仅需要好的电源，配电线路的可靠性也非常重要，配电线路可靠才能给消防的用电设备安全地供电。在一些高层的建筑当中，电线和电缆布线延伸的范围很广，如果着火就容易形成“导火线”的作用，出现火势蔓延的情况。在工程的设计当中，消防用电的设备其配电线路的设计原则为采用耐热且耐火的配电措施。本文主要介绍了消防用电的设备其配电线路的研究。

消防；用电设备；配电线路

1 引言

耐火配线指的是根据规定火灾的升温曲线，配电的线路要进行耐火的试验，既从开始受到火到火灾的升温曲线上升到840℃的时候停止，在零分钟内仍然能够继续线路的有效供电。耐热配线指的是根据规定火灾的升温曲线一半的曲线，来试验配电线路，既从开始受到火到火灾的升温曲线上升到80℃的时候停止，在15min内仍然能够继续线路的有效供电。无论耐火的配线还是耐热的配线，他们的意义都包括导线所选的类型和敷设的方式。

消防的用电设备其配电的线路是由低压的总配电室的出线开关下端连接到消防用电的设备电源的进线端，通常是由配电的干线，配电的支线以及配电箱或者设备的控制箱三个部分来组成。绝大多数民用的建筑配电干线大多是采用了电力的电缆，它们的外径比较较大，因此，要穿管而且敷设到不燃烧的体结构内，且不影响钢筋的混凝土构件安全很难做到。干线的电缆全程地敷设到电缆井和电缆沟内的现象在实际的工程当中基本不见。

当今现行的国家规范对于消防的用电设备供电系统的设计都提出了一些很明确的要求及规定，这就会使设计的工作可以达到有章可循。通过在消防设计当中的一些认识及体会，本文对消防的配电线路其选型，敷设的方法以及敷设的部位等提出了一些建议。

2 电线电缆燃烧特性的分类

电线电缆按照其燃烧的特性可以分为普通型的电线电缆，阻燃的电线电缆，耐火的电缆以及防火的电缆四种。普通型的电线电缆指的是不具备阻燃，耐火，无卤以及低烟特性的电线电缆。它们采用的是用有机的材料来作为绝缘体和护套层，其在火焰当中特别容易着火甚至是蔓延，它们的燃烧特性没有明确的规定；阻燃的电线电缆指的是很难着火而且有预防或者延缓火焰出现蔓延的电线电缆。一般是指标准的试验合格电线电缆。阻燃的电线电缆可以根据通过规定不同的等级标准试验，分为A、B、C、D四种阻燃的等级，符合规定即可；耐火的电缆指的是在规定的时间和温度的燃烧的火焰下仍就能够保持线路的完整的电线电缆。一般是指能通过《在火焰的条件下电缆或者光缆线路的完整性的试验第22部分：试验的步骤与要求，额定的电压0.5/1.1kV以及以下的电缆》（GB/ T18226.31-2002，等效IEC70430-31：1998）试验结果合格电线电缆；有机的耐火的电缆（例如NH-VV和NH-YJV型）大多数都沿用了传统电缆得制造方法，多股绞的合线是铜导体，首先包绕两层50%搭盖云母的耐火带（其耐高温为800℃）来作耐火层，然后根据不同型号挤一定厚度聚氯乙烯或者交联聚乙烯来当做正常的绝缘层，最后在电缆的芯间填充层与最外层的护套层和普通的电缆一样。有机的耐火的电线电缆要通过GB/T18226.31-2002的标准试验，而且耐火的试验应当符合标准。在电气的设计与应用当中应该注意，有机的耐火的电缆不是不燃的或者是难燃的电缆，事实上这种的电缆外护的套层，填充层以及内部的绝缘层都是归于易燃的，阻燃的或者低烟的无卤材料，主要的功能是在外护的套层，填充层和绝缘层受火烧蚀以后，根据缠包到铜导体上边云母的耐火带来保护进而继续进行一段时间的通电，这种的电缆其没有抗机械的撞击以及抗喷水能力。防火的电缆指的是用无机的矿物且绝缘的材料来制作的电缆，就像氧化镁的矿物的绝缘电缆就是根据实心圆铜质的材料做为导体，且四周比较密实的填充了氧化镁粉剂作为绝缘的材料，外壁则是利用铜质管材而且使用特制机器来填充然后拉拔成型。在火焰当中具备不燃的性能以及无烟和无毒，除了要通过GB/T18226.31-2002的标准试验以外，还应当有抗喷淋水与抗机械的撞击能力。因为绝缘的材料氧化镁熔点可达到2800，铜熔点是1083qC，也就是只要比铜熔化温度低，则矿物绝缘的电缆就一定不会破坏。

选择耐火的电缆应该注意，发生火灾的时侯，因为环境的温度会剧烈地升高，从而导致了线芯的电阻增大，一般当火焰的温度是800～1000℃的时侯，则导体的电阻就打约增大3～4倍。因为火灾发生的时侯线芯的温度会急剧升高进而导致电压的损失急剧增大，要根据着火的条件来核算关于电压的损失，进而保证一些重要设备的连续运行。一般是根据正常的情况来选择电线与电缆的截面，只要把它们呐放大到一至两级基本就可以了。例如原来选择的是50mm2及其以下的时侯，要放大大约一级的截面；70mm2及其以上的时侯则放大两级的截面，这样基本就能满足在着火的条件下电压的偏差小于10%的条件。

3 电缆可靠的敷设方式及敷设路径

通常将电缆敷设的方式以及敷设的路径分为四种：①把普通的电线电缆装到金属管或者是阻燃的塑料管当中，并且把它埋设到不燃烧的结构体当中，这中敷设的方式比较经济而且可靠。②把普通的电线电缆装到金属管或者是金属线的槽明敷，而且要在金属管或者金属线的槽上都涂防火的涂料。在使用这种的敷设方式下应当注意电缆当中电线的截面选择，这是因为防火的涂料有以下的性能：在受到火星或者是火种作用下，其被引燃比较困难；在高温与明火的作用下，涂层能够吸收一定的热量，进而形成了致密炭化的泡沫，进而阻止了热量传递，并且防止了火焰会直接烧了电缆，且在一定的条件下可以把火阻熄。③把绝缘与护套是不延燃性的电线电缆来敷设到电缆井的内部。通常在电缆井当中不但有消防的用电设备配电线路，而且还其它的用电设备配电线路。因为电缆井的空间较小，电缆比较集中，因此，一般的用电设备配电线路同样要采用阻燃的电缆，如果选用的是非阻燃性的电缆，就一定要用防火的隔板把它与消防用电的电缆来隔开。④选用防火的电缆，可以在建筑的吊顶内来明设。如在高层的建筑吊顶内部几乎都有风管，水管以及电气的管架等，防火的电缆的使用，不但可减少电气管架所占吊顶内的空间，而且可以免去因为使用普通的电缆而需要的防火桥架从而导致了吊顶的底标高降低或者楼层的层高出现增高的影响，并且敷设比较方便，防火的性能也较好。

因为建筑设计的防火规范是由我国经济发展的水平来制订的，所以在早期的制订规范当中对于消防用电的设备使用中选用电线电缆都没有明确的规定，只是采取了穿管暗敷设到不燃烧的体结构内或者是明敷设的时后采用了再金属管或者金属线的槽上来涂防火的涂料达到防火的措施。

如今已经规范地规定了在消防用电的设备当中配电线路要满足发生火灾的时侯连续进行供电的要求，目前规范并没有对每种消防的设备其火灾的延续时间而作出一些明确规定，也没有对消防的设备所在的建筑物不同的类别来进行分类，例如在超高层的建筑与普通的二、三层的建筑，它们的各种消防用电的设备在发生火灾的时候连续供电时间的要求应当是不同的。

4 结束语

为满足消防的用电设备在发生火灾的时候连续的供电时间的需求，规范当中的所有规定一定在工程的设计当中可操作，而且要对各类的建筑物与各种消防的用电设备明确地规定在发生火灾的时候连续的供电时间。在目前工程的设计当中，一、二类的高层建筑自动灭火的系统，防排烟的设备，出现火灾时能暂时地继续工作备用的照明以及在消防的电梯配电线路中应该规定使用氧化镁矿物的绝缘电缆来供电，对于其它的消防设备配电线路可以由不同连续供电的时间来要求，进而选则相对应的电缆并且采取合适的防火措施，来满足发生火灾的时候对于连续供电的需求，进而减少了因为烧坏了消防设备的供电线路耽误了灭火的时间而扩大了发生火灾的时候人身以及财产的损失。

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[3]赵树元.消防用电设备的配电线路[J].科技信息.

TU892

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2095-2066（2016）24-0069-02

2016-8-10