آزمون كابل هاي الكتريكي در شرايط آتش

زماني كه كابل هاي ساخته شده با مواد ترموپلاستيك در معرض آتش سوزي قرار گيرند، صدمات قابل توجهي به افراد و تجهيزات وارد مي شود. در صورتي كه نصب كابل با مهارت انجام پذيرد، عملكرد مناسب آن تضمين شده و باعث آتش سوزي نخواهدشد. از طرف ديگر آتش گرفتن كابل و انتشار شعله در طول كابل مي تواند به عواملي چون نوع كابل، روش نصب، جنس مواد عايق و روكش به كار رفته، بستگي داشته باشد. در صورت وسعت يافتن آتش و افزايش دماي شعله، ديگر نمي توان عملكرد صحيح كابل و ملحقات الكتريكي آن را در شرايط اتصال كوتاه تضمين نمود.هنگام بروز آتش سوزي در مكان هاي عمومي، بكارگيري و استفاده از روشنايي اضطراري، آسانسورها، تهويه و … از درجه اهميت بالايي برخوردار مي باشند.  استانداردهاي ذيل جهت آزمون مقاومت سيم ها و كابل ها دربرابر شعله در دسترس مي باشند:
IEC  60331- 11 : تجهيزات تست ـ اعمال آتش به تنهايي در دماي شعله حداقل 750 درجه سانتيگراد.
IEC  60331- 21 : روش ها و الزامات ـ كابل هاي با ولتاژ تا وخود 0.6/1 كيلو ولت
IEC  60331- 22 : روش ها و الزامات ـ كابل هاي با ولتاژ تا وخود 0.6/1 كيلو ولت
IEC  60331- 23 : روش ها و الزامات ـ كابل هاي انتقال اطلاعات الكتريكي
IEC  60331- 25 : روش ها و الزامات ـ كابل هاي فيبرنوري

آزمون كابل هاي الكتريكي در شرايط آتش*

Circuit – Integrity
 ترجمه: بهرام شمس ـ فريا گلسرخي

(IEC – 60331 )بخش اول زماني كه كابل هاي ساخته شده با مواد ترموپلاستيك در معرض آتش سوزي قرار گيرند، صدمات قابل توجهي به افراد و تجهيزات وارد مي شود. در صورتي كه نصب كابل با مهارت انجام پذيرد، عملكرد مناسب آن تضمين شده و باعث آتش سوزي نخواهدشد. از طرف ديگر آتش گرفتن كابل و انتشار شعله در طول كابل مي تواند به عواملي چون نوع كابل، روش نصب، جنس مواد عايق و روكش به كار رفته، بستگي داشته باشد. در صورت وسعت يافتن آتش و افزايش دماي شعله، ديگر نمي توان عملكرد صحيح كابل و ملحقات الكتريكي آن را در شرايط اتصال كوتاه تضمين نمود.هنگام بروز آتش سوزي در مكان هاي عمومي، بكارگيري و استفاده از روشنايي اضطراري، آسانسورها، تهويه و … از درجه اهميت بالايي برخوردار مي باشند.  استانداردهاي ذيل جهت آزمون مقاومت سيم ها و كابل ها دربرابر شعله در دسترس مي باشند:

IEC  60331- 11 : تجهيزات تست ـ اعمال آتش به تنهايي در دماي شعله حداقل 750 درجه سانتيگراد.
IEC  60331- 21 : روش ها و الزامات ـ كابل هاي با ولتاژ تا وخود 0.6/1 كيلو ولت
IEC  60331- 22 : روش ها و الزامات ـ كابل هاي با ولتاژ تا وخود 0.6/1 كيلو ولت
IEC  60331- 23 : روش ها و الزامات ـ كابل هاي انتقال اطلاعات الكتريكي
IEC  60331- 25 : روش ها و الزامات ـ كابل هاي فيبرنوري

* منبع:      KERPEN
نكات كلي درباره ويژگي هاي ساختاري كابل هاي مقاوم در برابر آتش با ولتاژ تاوخود 0.6/1 كيلو ولت:جهت اطمينان از مقاوم بودن كابل در برابر آتش و عملكرد صحيح آن، لازم است هادي با ماده اي عايق گردد كه بتواند همزمان، قادر به تحمل درجه حرارت شعله آتش بوده و در عين حال خواص عايقي خود را حفظ نمايد. استفاده از نوار ميكا و يا هر غلاف ديگري كه بتواند نقش محافظ را در برابر آتش و در خلال سوختن ايفا نمايد، به دور عايق معدني (كابل هايي با عايق معدني)، توصيه مي گردد. درصورتي كه از نوارهاي ميكا براي ايجاد مقاومت در برابر آتش استفاده  شود، بايد از يك عايق الكتريكي اضافه نيز بر روي       هادي هايي كه با نوار ميكا محصور شده اند، بهره گيري شود.لايه عايق دوم به دو منظور استفاده مي شود، نخست در نقش عايق الكتريكي و سپس جهت حفاظت نوارهاي ميكا در صورت صدمات مكانيكي. وجود اسيدهاي  هدايت كننده، استفاده از مواد عايق بدون هالوژن را الزامي مي نمايد، چراكه در هنگام تست شعله، اسيد موجود از نوارهاي ميكا عبور كرده، باعث هدايت جريان بين هادي ها شده و به اتصال كوتاه منجر مي گردد. روكش نهايي1 (در مورد كابل هاي غيرمسلح) و يا روكش جدا كننده 2 ( در مورد كابل هاي مسلح)، كه مستقيما" بر روي سيم هاي عايق شده به كار مي رود نيز بايد بدون هالوژن باشد.
(در مباحث آينده به جزئيات ساختاري كابل هاي مقاوم در برابر آتش در قالب 3 دسته پرداخته خواهدشد).     

1-   Sheathing

2-   Bedding
21-IEC  60331 (1. Edition   1994 – 04)آزمون مقاوم بودن سيم و كابل عايق در شرايط آتشروش ها و الزامات ــ كابل هاي با ولتاژ تا وخود 0.6/1 كيلوولت يك نمونه 1200 ميليمتري از كابل را انتخاب نموده و به اندازه 100 ميليمتر از روكش يا پوشش خارجي آن را از هر طرف جدا مي نماييم. دوسر كابل را در دو انتها جهت         اتصال هاي الكتريكي آماده كرده و سر سيم ها را به اندازه كافي از يكديگر                     جدا مي كنيم تا از اتصال هادي ها به يكديگر جلوگيري به عمل آيد. كابل به صورت افقي در دستگاه تست قرار گرفته و در دو انتها توسط گيره هايي نگهداشته مي شوند. بايد  توجه نمود كه گيره ها در قسمت داراي روكش قرارگيرند. طول منبع حرارتي 500 ميليمتر است و از نوع مشعل هاي تخت انتخاب مي گردد؛ زيرا اين مشعل ها يك رديف از    شعله هاي نزديك به هم و يكنواخت را توليد مي نمايند. براي ايجاد شعله حجم گــاز ورودي 0.25) l/min± (5 و حجم هواي ورودي  5) l/min ± (80  مي باشد تاجايي كه ترموكوپل ها دمايي معادل 750 درجه سانتيگراد را نشان دهد. محل استقرار ترموكوپل ها بايد به گونه اي باشد كه اولا" موازي مشعل بوده، 70 ميليمتر بالاي آن و 45 ميليمتر دور از آن قرار گرفته و ثانيا" سر ترموكوپل در داخل شعله قرار گيرد.نمونه مورد نظر بايد به گونه اي قرار گيرد كه شعله هاي مشعل با سطح پائيني آن در تماس باشد. ولتاژ از طريق خروجي يك ترانس كه در سرراه هر فاز آن يك فيوز 2 آمپري نصب شده است به هادي هاي كابل اعمال مي گردد. هنگام تست، نول مدار و كليه قسمت هاي فلزي تجهيزات تست از جمله نگهدارنده ها بايد به زمين متصل شوند.پس از برقراري اتصالات الكتريكي، برق دستگاه را روشن مي كنيم. ولتاژ خروجي ترانس بايد به گونه اي تنظيم گردد كه ولتاژ اعمال شده ميان هادي ها معادل ولتاژ نامي كابل باشد. طول زمان آزمون 90 دقيقه و اعمال ولتاژ به صورت پيوسته خواهد بود. در حين آزمون بايد شعله هاي آتش در برابر جريان هوا محافظت گردند.پس از گذشت 90 دقيقه، آتش را خاموش كرده و كابل به مدت 15 دقيقه ديگر همچنان تحت ولتاژ باقي مي ماند؛ در نتيجه كل زمان آزمون، مدت زمان اعمال آتش و 15 دقيقه زمان مربوط به خنك شدن را شامل مي شود. پس از طي مراحل فوق، هادي بايد مورد آزمون پيوستگي قرار گيرد.در كل، آزمون مقاوم بودن در برابر آتش در صورتي موفقيت آميز است كه در كل مدت زمان آزمون هيچ گونه قطعي در فيوز رخ نداده (به عبارت ديگر هيچ گونه اتصالي ميان هادي ها روي ندهد) و هادي نيز از لحاظ آزمون پيوستگي تاييد گردد.