WikiDer > Целостность цепи

Circuit integrity
Целостность цепи огнезащита кабельных лотков в Лингене / Эмсе, Германия с помощью силикат кальция бортовая система соответствует стандарту DIN 4102.
Обеспечение огнестойкости кабельных лотков.
Вместо оболочки: огнестойкие кабели: кабель MICC с оболочкой из ПВХ. CSA проводника - 1,5 мм²; общий диаметр 7,2 мм
Кабели MI, закрепленные в распределительная коробка этого не было огнестойкий. Схема в порядке, пока не дойдет до коробки. Если ящик подвергается возгоранию, все цепи, подключенные к нему, выходят из строя. Даже если электрическая комната который содержит коробку имеет рейтинг огнестойкости, это слабое место, потому что в электрических помещениях могут возникнуть пожары.
Огневое испытание в Швеция, что свидетельствует о быстром распространении огня за счет сжигания оболочек кабеля с одного кабельный лоток другому.
Успешное испытание на огнестойкость цепи согласно USNRC GL86-10 Supp. 1 в процессе.
Удачная струйка из шланга тест следующее испытание на огнестойкость согласно USNRC GL86-10 Supp. 1.

Целостность цепи относится к работоспособности электрических цепей во время Огонь. Это форма рейтинг огнестойкости. Целостность цепи достигается за счет пассивная противопожарная защита средства, которые подпадают под строгие перечисление и одобрение использование и соответствие.

Противопожарная защита

Предоставление огнезащита для кабелей, Кабельные лотки, или электрический кабелепровод, предназначен для поддержания работоспособности кабелей в течение определенного времени и воздействия огня. Это можно сделать двумя разными способами:

  • Покрытие кабеля обычно считается огнестойкий материал, что снижает распространение пламени и образование курить по горючей оболочке кабеля. Некоторые системы покрытия кабелей способны обеспечить меру целостности цепи, которая демонстрируется и количественно оценивается с помощью список сертификации и перечисление и одобрение использование и соответствие.
  • Может быть предоставлен корпус для всего кабельного лотка / лестницы.
  • Во всех случаях установленная конфигурация должна соответствовать сертификации и листингу протестированной системы. В качестве альтернативы можно использовать кабели, которые сами по себе достигают показателей огнестойкости, например кабель с минеральной изоляцией и медью, или кабель MI. Слюда изолированные кабели также продемонстрировали меру целостности цепи для небольших кабелей.
  • Для нефтехимической промышленности больше подходят кожухи для обертывания кабельных лотков, поскольку температура разрушения кабелей очень низка, около 121 ° C, и более кабельный лоток может потерять структурную стабильность и целостность, поскольку природа возгорания углеводородная 1093 ° C.

Тестирование и сертификация

Для гражданского строительства, В Канада, тестирование выполняется в соответствии с ULC-S101, как того требует местная строительный кодекс. К сожалению, S101 плохо приспособлен для реалистичного контроля целостности цепей, особенно для корпусов. Для кабелей целостности цепи можно просто использовать полномасштабное испытание стеновых панелей, прокладывать кабели через огонь, подавать питание на кабели и количественно определять допустимую нагрузку по току кабелей во время пожара.

Есть два способа добиться целостности цепи. Можно выбрать кабели с минеральной изоляцией или другие огнестойкие (протестированные для этой цели) кабели, или можно использовать корпус, который был протестирован для этой цели. Именно здесь «устаревшие» системы все еще находят признание в определенных частях Северной Америки. Ярким примером этого является Канада, где код указывает, что 2 "из конкретный покрытия над электрическими цепями или вокруг них достаточно для получения неопределенной продолжительности целостности цепи. По данным Института исследований в строительстве, который является частью Национальный исследовательский совет Канады. 2 дюйма бетона, независимо от конфигурации проводников, процентного наполнения и т. Д., Конечно, требует решения.

Огнестойкие кабели могут быть протестированы на UL 2196, Испытания огнестойких кабелей, в то время как корпуса для кабелей, которые по своей природе не являются огнестойкими, могут быть испытаны на UL 1724 или USNRC Типовое письмо 86-10, Приложение 1 в Северной Америке или BS476 в объединенное Королевство или же DIN4102 в Германия.

Для нефтехимической промышленности, шельфовый / наземный, Стандарты API 2218 называются правилами противопожарной защиты. API 2218 рассматривает случай углеводородного возгорания в отличие от целлюлозной кривой горения, используемой в стандартах испытаний DIN 4102 и BS 476 часть 20 для зданий.

API 2218 «Практика противопожарной защиты на нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах» ссылается на метод испытаний ASTM E1725-95 и UL 2196 для испытаний на огнестойкость и требует, чтобы система была рассчитана на минимальное время от 15 до 30 минут. Испытание на огнестойкость следует проводить с использованием кривой температуры / времени быстрого роста углеводородов, такой как ASTM 1529 или UL 1709 (оба считаются функционально эквивалентными). Кривая ASTM E1529 немного выше по температуре, чем UL 1709, и определяет тепловой поток, полученный при измерениях пожаров углеводородных бассейнов. Метод испытаний ASTM E1725-95 предъявляет строгие требования к характеристикам систем противопожарной изоляции кабельных лотков в отличие от требований к целостности цепи. оценивается в BS 476 часть 20 и DIN 4102, например, испытание проводится при положительном давлении, термопары закреплены в лотке, испытание предназначено для проведения без кабелей (наихудший случай), что обеспечивает аттестацию для кабеля от 0% до 100% Нагрузка и выход из строя определяются, когда одна «группа» термопар достигает среднего повышения температуры 250 ° F (121 ° C) или когда любая отдельная термопара достигает 325 ° F (163 ° C).

Продукты, кроме тестируемых, также должны быть сертифицированы сторонними органами по сертификации (FM / UL), поскольку отчеты об испытаниях могут или не могут быть репрезентативными для реальных стандартов, если не сертифицировано иное. Сертификация также обеспечивает гарантию качества, поскольку производитель продукции периодически проходит аудит.

Оценка производительности систем противопожарной изоляции кабельных лотков с использованием температуры кабельного лотка в сравнении с целостностью цепи.

ASTM E1725 использует температуру кабельного лотка в качестве критерия отказа, поскольку было показано, что целостность цепи ненадежна как индикатор отказа кабеля от углеводородных пожаров. Это результат исследования, которое показало, что кабели, которые, как считается, имеют одинаковый состав и номинал, имеют разные характеристики. температуры функционального отказа. Это означает, что нельзя предположить, что нарушение целостности цепи надежно произойдет в один и тот же момент пожара. Следовательно, более надежно установить максимальную температуру, при превышении которой любой кабель может считаться подверженным риску выхода из строя. Использование температуры кабеля в качестве критерия отказа гарантирует, что максимальная температура, при которой может поддерживаться функциональность любого кабеля, не будет превышена, даже если целостность цепи может поддерживаться образцом кабеля, используемым в испытании на огнестойкость. Более того, измерение температуры лотка, а не кабеля при пустом лотке позволяет использовать на практике любую кабельную нагрузку.

Важно отметить, что кабельный лоток проверяется на структурную стабильность, которая часто обнаруживается до нарушения целостности цепи в случаях возгорания углеводородов. Следовательно, кабельные корпуса обеспечивают тестирование кабельного лотка вместе с кабелями и рекомендуются как лучший вариант.

Прецедент механических воздуховодов

Другой устаревший подход - гипсокартон системы валов. Стены шахты из гипсокартона были протестированы как ровная, без углов и без поворотов. Этот подход в значительной степени был отвергнут для использования вокруг воздуховодов (то есть герметизации и смазочных каналов, которые должны иметь рейтинг огнестойкости) после принятия ULC более подходящего режима испытаний ISO6944, а также Underwriters Laboratories, посредством чего воздуховод подвешивается к полноразмерной плите перекрытия, а корпус строится вокруг воздуховода (или огнестойкий воздуховод аналогичным образом испытывается без корпуса, поскольку он уже содержит слой изоляции) для более реалистичной трехмерной конфигурации. и выдержка. Системы шахт из гипсокартона были полностью устаревшими для этого применения и перестали быть юридически репрезентативными для должной осмотрительности в тот момент, когда стала доступна надлежащим образом и целенаправленно протестированная система с добросовестными списками. То же самое и с кожухами для проверки целостности цепей.

Что касается механических воздуховодов, канадский предприниматель получил ISO6944, принятый Советом по стандартам ULC, а затем провел испытания. Это сделало все устаревшие системы юридически незащищенными.

Этого еще не произошло в Канаде для проверки целостности цепей, но это уже давно стандартная строительная работа в Европе, а также в США, благодаря работе, выполняемой UL и другими лабораториями. Поскольку UL аккредитован Совет по стандартам Канады в Канада и его списки считаются общедоступными по всей Северной Америке, включая Канаду, поэтому не рекомендуется использовать устаревшие системы для обеспечения целостности цепей где угодно.

Важно отметить, что системы шахтных стен из гипсокартона квалифицируются только как прямые стены в панельных печах, а не как трехмерные корпуса с углами.

Современные методы испытаний

В Германии этот вид испытаний стандартизован в стандарте DIN4102 Часть 12 от января 1991 г. Огнестойкость строительных материалов и элементов, Огнестойкость электрических кабельных систем, Требования и испытания. Часть 12 включает в себя корпуса для кабелей и шинопроводов, а также кабели, изначально огнестойкие, такие как кабели с минеральной изоляцией. Ограждения для воздуховодов, а также электропроводка являются здесь неотъемлемой частью пассивной противопожарной защиты. Это также не так дорого, как подходы с квалификацией в Северной Америке. Обычно используются легкие минеральные плиты, такие как силикат кальция и силикат натрия связанный вермикулит.

В Северной Америке действует стандарт UL1724 для испытаний систем термобарьеров для компонентов электрических систем, а также его родственник - Стандарт UL2196 для испытаний огнестойких кабелей. UL1724 возник из Приложения 1 к общему письму USNRC 86-10, выпущенного Комиссия по ядерному регулированию. «Приложение 1» должно было рассмотреть уроки, извлеченные из широко разрекламированного скандала с Thermo-lag 330-1, после того, как осведомитель Джеральд В. Браун, что привело к слушаниям в Конгрессе и большому объему исправительных работ.

Дополнение 1 - особенно сложное и дорогое тест пройти. Никакое тестирование не проводится ни в чем другом, кроме полномасштабных огневых испытаний, легко вычисляемых с учетом 6-значных затрат на сжигание, умноженных на все приложения, которые вы хотите протестировать. Чтобы пройти проверку, необходимо протестировать как самые маленькие, так и самые большие приложения (кабельный лоток 12 дюймов и 36 дюймов, кабелепровод 1/2 и 6 дюймов). Соответственно, одобренные материалы являются дорогостоящими, поскольку производители должны окупить большие инвестиции в испытания.

По идее, просто разработать системы, которые пройдут испытание. Еще в 1970-х годах было очевидно, что когда кто-то использует достаточно высокотемпературную изоляцию, такую ​​как керамическое волокно, он гарантированно получает рейтинг. Однако это происходит за счет значительного снижения допустимой нагрузки. Кроме того, представление о том, что чем больше противопожарная защита, тем лучше, было опровергнуто промышленными испытаниями Thermo-lag 330-1 (который не является волокнистой изоляцией). Независимо от того, что было сделано с этим материалом (использованным в целях защиты от огня над электрическими цепями при полномасштабных испытаниях на огнестойкость) различными владельцами атомных электростанций (лицензиатами USNRC), которые спонсировали обширные испытания, в ходе которых на старые субстрата, удовлетворительных результатов достигнуто не было. Чтобы лицензиаты соответствовали требованиям, для решения проблемы использовались другие методы, замены, накладки и кабель MI. Кроме того, поскольку предшественником этого тестирования был USNRC, а его коммерческая версия (UL1724) претерпела различные изменения, системы UL, перечисленные в каталоге строительных материалов UL, не обязательно соответствуют последней версии, соответствующей требованиям USNRC, или последней версии UL. . Но это не означает, что старые списки просто отбрасываются или что производители выполнили все новые тесты. Следовательно, пользователи должны внимательно просматривать версии тестов, которые считаются приемлемыми на объекте конечного пользователя.

Снижение номинальной емкости

Снижение номинальной емкости относится к снижению способности кабеля проводить электричество. Это можно проверить с помощью Стандартная процедура IEEE 848 для определения снижения номинальной емкости противопожарных кабелей. Чем больше изолируется проводник, тем меньший ток он может проводить без повреждения от перегрева. Результат упомянутого здесь теста выражается количественно в процентах. Если номинал кабеля снижен на 30%, он может пропускать только 70% тока, поэтому часто требуется кабель с большей площадью поперечного сечения, чтобы проводить заданное количество энергии. Использование вспучивающийся «окна», которые закрываются в случае пожара, могут уменьшить или свести на нет эффект снижения допустимой емкости в зависимости от перечисление и одобрение использование и соответствие.

Применение целостности цепи

Обычно небольшие участки кабелей прокладываются отдельно с кабелями, которые сами по себе имеют рейтинг огнестойкости. Более крупные пучки и лотки, заполненные проводкой, дешевле обернуть или обернуть снаружи. Метод бетонного покрытия наиболее часто используется в канадском строительстве, поскольку кодекс и общепринятая практика позволяют это, несмотря на отсутствие данных испытаний, которые дают требуемые "карт-бланш»для всех кабелей и неопределенных номиналов.

Рекомендации по обшивке и упаковке

Дополнительный вес оберточных систем необходимо учитывать в статических и сейсмических расчетах. Также необходимо учитывать огнестойкость подвесной системы. Необходимо учитывать регулярное техническое обслуживание, поскольку облицовка и оболочки не выдерживают нагрузки и могут быть повреждены во время нормальной эксплуатации здания или объекта. Снижение номинальной емкости может быть уменьшено за счет использования специально разработанных вспучивающихся или механически / электронно активируемых «окон», которые позволяют отводить тепло. Как и все остальное в пассивной противопожарной защите, все такие методы подлежат строгим перечисление и одобрение использование и соответствие.

Рекомендации по клеммам и распределительной коробке

Точки подключения и распределительные коробки, то есть вся цепь, должны быть полностью защищены. Часто точки завершения не учитываются, что является слабым звеном. Поэтому некоторые корпуса необходимо использовать вместе с кабелями MI. Кабель MI можно пропустить в коробку в электрической комнате. Однако только потому, что эта комната может быть «служебной» и может быть разделение (противопожарная защита), это не означает, что больше не требуется номинальная коробка или обертывание вокруг электрической розеточной или распределительной коробки, где заканчивается проводка, потому что эта коробка может быть отключена в результате пожара в помещении. Вероятность электрических пожаров является сильным мотивирующим фактором для начала металлизации отсеков. Таким образом, кабель может быть в рабочем состоянии, но может выйти из строя цепь в целом, поскольку распределительная коробка не будет защищена. Подобные упущения не являются редкостью в этой области.

В нефтехимической промышленности для распределительной коробки или кабельных наконечников требуется, чтобы распределительная коробка имела такой же или более высокий номинал по сравнению с кабельным лотком. Следовательно, его можно защитить с помощью аналогичной системы ограждения, используемой в ограждении кабельного лотка, поскольку цель состоит в том, чтобы поддерживать температуру на электрических компонентах ниже критического температурного предела для их работоспособности.

Смотрите также

внешняя ссылка