成束电缆垂直燃烧试验，电缆测试机构

成束电缆垂直燃烧试验：核心解析与工程应用 试验核心定义与标准体系

成束电缆垂直燃烧试验是评估电缆在密集敷设条件下阻燃性能的关键测试，通过模拟火灾场景中火焰沿垂直排列电缆束蔓延的风险，验证电缆的阻燃自熄能力。国际主流标准为 IEC 60332-3，国内对应标准为 GB/T 18380.31-2008 至 GB/T 18380.36-2022 系列，两者技术要求高度一致。

试验分类与性能等级

根据非金属材料含量及测试条件，试验分为 A、B、C、D 四个等级，对应不同火灾场景需求：

等级 非金属材料体积 测试条件 性能要求

A级	≥35 L/m（如7根总截面积≥35mm²电缆）	60分钟持续燃烧，火焰蔓延≤2.5m，无燃烧残渣掉落	适用于极端火灾环境（如化工厂、油库）
B级	1.5-35 L/m	40分钟持续燃烧，火焰蔓延≤3.5m，无残渣掉落	人员密集场所（商场、医院）的主干线路
C级	0.5-1.5 L/m	20分钟持续燃烧，火焰蔓延≤2.5m，允许少量残渣	普通民用建筑（住宅、办公楼）
D级	<0.5 L/m	单根电缆点燃后1分钟内自熄	低风险区域（如设备间辅助线路）

关键数据：

A级电缆在60分钟内火焰蔓延仅1.8m（某数据中心实测值），较B级提升40%安全性。

C级电缆成本较A级降低30%，但需确保燃烧气体毒性指数≤5（IEC 60754-2标准）。

试验流程与技术要点

样品制备

电缆束垂直固定于标准钢梯（宽500mm，高3500mm），间距≤电缆直径。

试样段长度≥600mm（含500mm供火段+100mm测量段）。

导体截面积＞35mm²的电缆需单层安装，≤35mm²电缆可多层紧密排列。

燃烧装置

喷灯：带状丙烷喷灯（蓝色火焰长度500mm，功率50.5kW），45°倾斜喷射。

排烟系统：强制排风（风速0.7m/s±0.1m/s），确保燃烧产物及时排出。

燃烧箱：尺寸3m×4m×6m（宽×深×高），耐火材料内衬，顶部设出烟口。

测试流程

预处理：试样在23℃±5℃、50%±20% RH环境中放置16小时。

供火：喷灯持续供火20分钟（A/B级）或20分钟（C级），火焰中心对准电缆束下沿。

观察：记录炭化部分Zui高点距离喷灯上沿距离（H），自熄后观察60分钟内是否复燃。

判定：H≤2.5m且无复燃为合格（A/B/C级），D级需1分钟内自熄。

工程应用案例与选型建议

数据中心

主干通道：采用A级阻燃电缆（炭化高度1.8m），确保极端火灾下核心设备供电安全。

分支线路：使用B级电缆（炭化高度2.2m），平衡成本与性能。

案例：某金融中心项目通过FT4测试，炭化高度控制在1.2m，满足UL认证要求。

轨道交通

地铁隧道：要求电缆通过GB/T 18380.34 A类测试，炭化高度≤1.5m。

高铁项目：采用低烟无卤阻燃电缆，燃烧气体毒性指数≤5（IEC 60754-2）。

选型原则

易燃危险区域（化工厂、油库）：优先选用A级电缆。

人员密集场所（商场、医院）：B级以上电缆保证疏散安全。

普通民用建筑：C级或D级电缆满足基本防火需求。

Zui新技术进展

纳米阻燃技术

氧化石墨烯改性XLPE绝缘层：炭化高度降低40%（H=1.1m），提升耐火完整性。

层状双氢氧化物（LDH）包覆云母带：耐火时间延长至90分钟，适用于超高层建筑。

智能监测系统

光纤光栅传感器：实时监测电缆温度梯度变化，提前预警火灾风险。

机器视觉分析：火焰蔓延速度误差＜0.2m/s，实现精准火灾模拟。

结论

成束电缆垂直燃烧试验是保障电缆火灾安全的核心手段，通过严格分级标准（A-D级）和标准化测试流程，可精准评估电缆阻燃性能。工程应用中需结合场所风险等级（如数据中心选A级、轨道交通选B级）和成本预算，合理选择电缆类型。随着纳米阻燃技术和智能监测系统的发展，电缆阻燃性能将进一步提升，为电气火灾防控提供更可靠的技术支撑。