耐火电线电缆标准（2025版）

耐火电线电缆标准（2025版）1.范围本标准规定了耐火电线电缆的术语和定义、产品代号、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本标准适用于额定电压0.6/1kV及以下配电网或工业装置中，要求在火灾情况下保持电路完整性一定时间，以确保关键设备运行、人员疏散及消防设施供电的铜芯阻燃耐火类电线电缆。本标准不仅涵盖了传统的云母带绕包耐火结构，还纳入了2025年行业主流推广的陶瓷化硅橡胶耐火矿物绝缘等新型耐火材料技术要求，旨在提升建筑电气系统的本质安全水平。2.规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2951电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法GB/T3956电缆的导体GB/T5023额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆GB/T12706额定电压1kV（Um=1.2kV）到35kV（Um=40.5kV）挤包绝缘电力电缆GB/T19666阻燃和耐火电线电缆通则GB/T18380电缆在火焰条件下的燃烧试验GB/T19216电缆在火灾条件下保持电路完整性的试验GB/T3048电线电缆电性能试验方法IEC60331火灾情况下电缆的试验3.术语和定义3.1耐火电缆指在规定的火源和时间下燃烧时，能持续地在指定状态下运行（即保持线路完整性）的电缆。耐火电缆并不具备不燃烧的特性，其核心在于在火焰燃烧过程中能够维持一段时间的通电能力，以保证应急照明、消防泵、电梯、报警系统等关键负荷的供电。3.2耐火层指包覆在导体外或绝缘层外，能够在高温火焰下形成隔热或绝缘屏障，防止导体直接短路或绝缘击穿的特殊材料层。2025版标准特别强调了耐火层在燃烧后的自支撑结构强度，以抵抗消防喷淋水的冲击。3.3陶瓷化耐火电缆采用陶瓷化硅橡胶或陶瓷化聚烯烃作为耐火层或绝缘层的电缆。在高温火焰灼烧下，这些材料会迅速烧结成坚硬的陶瓷状壳体，起到隔绝火焰和水分的作用，具有优异的抗机械冲击和抗喷水能力。4.产品分类与命名4.1分类耐火电缆按其耐火特性可分为：a)N类：供火温度为750℃~800℃，持续供火时间90分钟，适用于一般工业与民用建筑。b)NJ类：供火温度为750℃~800℃，持续供火时间90分钟，并在燃烧过程中施加机械冲击，适用于火灾现场存在震动或机械冲击风险的场所。c)NS类：供火温度为750℃~800℃，持续供火时间90分钟，并在燃烧过程中施加喷水，适用于需要配合自动喷水灭火系统的场所。d)NJS类：同时具备抗机械冲击和抗喷水能力的耐火电缆。按绝缘材料可分为：聚氯乙烯（PVC）绝缘耐火电缆、交联聚乙烯（XLPE）绝缘耐火电缆、硅橡胶绝缘耐火电缆。按耐火层材料结构可分为：云母带绕包耐火电缆、矿物绝缘（MI）电缆、陶瓷化耐火电缆。4.2型号耐火电缆的型号由汉语拼音字母和数字代码组成，具体结构如下：[阻燃代号]-[耐火代号]-[绝缘材料代号]-[导体材料代号]-[护套材料代号]-[电压等级]示例：WDZN-YJV-0.6/1kV表示：无卤低烟阻燃（WDZ）耐火（N）交联聚乙烯绝缘（YJ）聚氯乙烯护套（V）电力电缆，额定电压0.6/1kV。4.3耐火特性代号对照表代号定义供火温度持续时间附加条件N一般耐火750℃~800℃90min无NJ耐火+抗冲击750℃~800℃90min机械冲击NS耐火+抗喷水750℃~800℃℃90min喷水NJS耐火+抗冲击+抗喷水750℃~800℃90min机械冲击+喷水NH耐火+高温度950℃~1000℃90min适用于更高温度环境5.技术要求5.1导体5.1.1材料耐火电缆的导体应采用符合GB/T3956规定的第2种或第5种镀锡或不镀锡退火铜导体。由于铜在高温下的氧化和电阻变化特性，铜导体是耐火电缆的首选，严禁使用铝导体作为耐火电缆的线芯。5.1.2结构与直流电阻导体结构应紧密，表面应光洁、无油污、无毛刺。导体的直流电阻应符合GB/T3956的相应规定，且在20℃时的电阻值必须作为出厂检验的关键指标。对于多芯电缆，导体线芯应采用成缆绞合，绞合方向为右向，成缆节径比应控制在合理范围内以保证电缆的柔软度。5.2绝缘层5.2.1绝缘材料性能绝缘层应紧密挤包在导体或耐火隔离层上。绝缘材料应根据电缆型号选择，交联聚乙烯（XLPE）绝缘应具有优良的电气性能和耐热性能（工作温度90℃）；硅橡胶绝缘具有优异的耐高温性能（工作温度180℃）和阻燃性，常用于耐火电缆。5.2.2绝缘厚度绝缘厚度的平均值及最薄点厚度应符合GB/T12706或GB/T5023的规定。任何一点的厚度偏差不应超过标称值的10%加0.1mm。绝缘偏心度是质量控制的关键，最大偏心度不得超过10%。5.3耐火层5.3.1云母带绕包结构对于采用云母带作为耐火层的电缆，应采用双层或多层绕包方式。云母带应选用合成云母带（金云母），禁止使用天然白云母带，因合成云母带耐热等级更高且无结晶水释放风险。a)搭接率：云母带的绕包搭接率应严格控制在25%~50%之间，确保无漏包。b)重叠层数：对于小截面导体（<16mm²），建议采用双层重叠绕包；对于大截面导体，需计算绕包张力，防止云母带在加工过程中拉伸破损。c)粘结性：云母带与导体及绝缘层之间应具有良好的粘结性，防止电缆弯曲时云母带松脱或滑落。5.3.2陶瓷化耐火结构对于陶瓷化硅橡胶或陶瓷化聚烯烃耐火层，其厚度应符合设计规定，一般不小于0.8mm。在室温下，该材料应具备良好的弹性和加工性能；在1000℃以上高温灼烧3-5分钟后，应能够烧结成坚硬的陶瓷状壳体，壳体在室温冷却后应能承受500V电压的耐压试验而不击穿。5.4填充、绕包及内衬层多芯电缆成缆间隙应采用非吸湿性材料填充，填充物应与电缆工作温度相匹配。绕包带及内衬层应采用阻燃材料，其性能不应降低电缆的耐火等级。内衬层厚度应符合标准规定，确保缆芯圆整。5.5护套层5.5.1材料选择护套层应选用阻燃聚氯乙烯（PVC）、无卤低烟阻燃聚烯烃（WDZ）或硅橡胶材料。在2025版标准中，推荐公共场所及人员密集场所优先选用无卤低烟（WDZ）型护套，以减少火灾时的有毒烟气排放。5.5.2机械性能护套层在老化前后的抗张强度和断裂伸长率应符合下表要求：护套类型抗张强度（MPa）断裂伸长率（%）老化条件老化后抗张强度变化率老化后断裂伸长率变化率PVC(ST1)≥12.5≥150100℃×168h±20%±20%XLPE/PE(ST3)≥10.0≥300100℃×168h--无卤低烟(ST7)≥9.0≥125100℃×168h±30%±30%6.耐火特性要求6.1供火与通电试验电缆应安装在钢梯上，使用丙烷或气体喷灯作为火源。供火温度应在受火电缆表面达到750℃~800℃（N类）或950℃~1000℃（NH类）。试验期间，电缆应施加额定电压，并串联熔断器（熔体额定电流：导体截面≤2.5mm²为5A，>2.5mm²为10A）。6.2完整性判定在规定的燃烧时间内（通常为90分钟），熔断器不应熔断，且指示灯不应熄灭，以证明电路保持完整。6.3耐火+冲击试验（NJ类）在燃烧过程中，应使用钢制冲击棒以特定频率和力度撞击电缆样品。冲击能量应足以模拟火灾中建筑物构件倒塌或坠落物对电缆的冲击。试验后，电缆应保持电路完整性。6.4耐火+喷水试验（NS类）在燃烧开始后的规定时间（如燃烧15分钟后），对电缆样品直接喷射标准水压的水流。喷水应覆盖受火区域。试验后，电缆应保持电路完整性，且冷却后需进行耐压试验，绝缘电阻值应符合规定。6.5陶瓷化电缆特殊耐火要求对于陶瓷化耐火电缆，在完成喷水和冲击试验后，需检查陶瓷化壳体。壳体应无贯穿性裂纹，能够自行支撑，且敲击时发出金属陶瓷般的脆响。该壳体在2.5U0电压下应能承受耐压试验1分钟不击穿。7.环保与低烟要求7.1卤素含量无卤低烟（WDZ）耐火电缆的燃烧气体逸出物卤素含量（以HCl表示）应≤5mg/g。7.2pH值与电导率燃烧气体的水溶液pH值应≥4.3，电导率应≤10μS/mm。7.3烟密度透光率（最小光透过率）在燃烧产生烟雾后应≥60%。这对于保障火灾现场人员的可视性和逃生通道的识别至关重要。8.试验方法8.1结构尺寸检查结构尺寸（绝缘厚度、护套厚度、外径等）应使用读数显微镜或投影仪按照GB/T2951.11的规定进行测量。测量应在至少6个截面上进行，取平均值。8.2导体直流电阻导体直流电阻应按照GB/T3048.4的规定，采用双臂电桥或数字微欧计进行测量。测量前，试样应在温度受控的环境（通常为20℃±5℃）中放置至少16小时，并测量环境温度进行换算。8.3电压试验成品电缆的电压试验（工频耐压）应按照GB/T3048.8的规定进行。试样应浸入室温水中或环境温度中，施加规定电压（如3.5kVfor0.6/1kV电缆）持续5分钟，绝缘不应击穿。8.4耐火试验耐火试验（N,NJ,NS,NJS）应严格按照GB/T19216.21或GB/T19216.23规定的装置和方法进行。a)试样制备：取长约1200mm的电缆样品，去除两端绝缘，露出导体，连接到电源线路。b)安装：用铜丝固定在钢梯上，受火长度约1000mm。c)火源：校准喷灯，确保火焰温度符合标准。d)操作：点火的同时接通电源，记录时间和状态。e)冲击/喷水：根据类别要求，在规定时间内启动冲击装置或喷水装置。8.5烟密度试验烟密度试验应按照GB/T17651.2的规定进行，测量燃烧过程中的光透光率。9.检验规则9.1检验分类产品检验分为出厂检验（例行检验）、抽样检验和型式试验。9.2出厂检验每批电缆出厂前必须进行的检验，包括：a)导体直流电阻。b)绝缘线芯耐压试验。c)成品电缆电压试验。d)绝缘和护套厚度测量。e)外径检查。f)表面印字标志检查。9.3抽样检验按批次进行的检验，如绝缘和护套的机械物理性能（老化前、老化后抗张强度与断裂伸长率）。抽样方案应符合GB/T2828.1的规定，一般检查水平II，AQL=2.5。9.4型式试验型式试验在以下任一情况发生时进行：新产品试制定型鉴定；结构、材料、工艺有重大改变可能影响产品性能时；正常生产每半年或一年进行一次（耐火试验通常每一年进行一次）。型式试验项目包括本标准规定的全部技术要求，特别是耐火特性（N/NJ/NS/NJS）、烟密度、卤素含量等。10.标志、包装、运输和贮存10.1标志10.1.1产品标志电缆护套表面必须连续印有制造厂名、产品型号、额定电压、长度、生产年份、标准编号等标志。标志必须清晰、耐擦，字迹高度应符合标准。对于耐火电缆，建议在标志中增加耐火等级（如“N-90”）的明显标识。10.1.2合格证每盘电缆应附有产品合格证，合格证上应注明：制造厂名、产品型号、规格、长度、检验员章、生产日期及执行标准编号。10.2包装电缆应整齐卷绕在电缆盘上，电缆盘应符合GB/T4005的规定，筒体应坚固，适合于运输。电缆端头应可靠密封，防止潮气侵入。电缆盘外表面应标明：制造厂名、盘号、电缆型号、规格、长度、毛重、正确旋转方向及“怕雨”、“禁止平放”等运输警示标志。10.3运输电缆盘在运输过程中严禁平放或从高处扔下。装卸时应使用叉车或吊车，轻拿轻放，避免机械损伤。运输车辆应保持清洁、干燥，避免日晒雨淋。10.4贮存电缆应存放在通风良好、干燥、无腐蚀性气体的库房中。电缆盘下应放置垫木，防止盘底受潮腐烂。贮存期间应定期检查电缆密封情况。电缆的贮存期：产品自生产之日起，在不超过25℃的库房内贮存，一般不超过1.5年（对于PVC绝缘）或2年（对于XLPE绝缘）。11.安装与运行维护指引11.1安装注意事项耐火电缆虽然具备耐火特性，但在安装过程中仍需避免机械损伤。特别是云母带绕包结构的电缆，其弯曲半径应严格控制：a)无铠装电缆：弯曲半径≥6D（D为电缆外径）。b)铠装电缆：弯曲半径≥10D。c)软结构电缆：弯曲半径≥8D。在敷设时，严禁剧烈拉扯，防止云母带因拉伸过度而断裂，导致耐火性能失效。对于陶瓷化耐火电缆，虽然机械性能较好，但仍需避免锐器划伤护套。11.2终端处理电缆终端头和中间接头的制作是薄弱环节。耐火电缆的接头必须采用专用的耐火接线盒或冷缩/热缩中间接头，并确保接头处的绝缘和密封性能不低于电缆本体。接头处应恢复云母带绕包层或使用专用的耐火套管进行保护。11.3运行监测对于安装在关键回路的耐火电缆，建议建立定期巡检制度。重点检查电缆连接处是否有过热变色现象（可使用红外热成像仪），以及电缆外护套是否有老化、龟裂或鼠蚁咬伤痕迹。一旦发现护套破损导致绝缘层或耐火层受损，应及时更换，不可抱有侥幸心理。12.安全与环保承诺12.1绿色制造制造商应承诺在生产过程中不使用铅、镉、汞、六价铬等重金属及多溴联苯（PBB）、多溴二苯醚（PBDE）等持久性有机污染物，符合RoHS指令要求。绝缘和护套材料应采用无卤配方，减少生产过程中的VOCs排放。12.2回收利用本标准鼓励电缆报废后的分类回收。铜导体、金属屏蔽层