NH-9型电缆耐火试验装置

NH-9型电缆耐火试验装置

1、设备简介

本装置适用于GB/T19666—2019 、GB/T19216.11-2003、GB/T19216.21-2003、IEC60331-1-2009、IEC60331-２-2009、国家标准相关要求，包括燃烧特性代号“N”单独耐火及燃烧特性代号“NJ”供火加机械冲击的耐火和特性代号“ＮS”供火加机械冲击和喷水的耐火试验，共五项试验；

本装置还适用于英标BS6387-2013的相关要求，包括协议C单独耐火试验、协议W耐火喷淋试验、协议Z耐火加机械冲击试验，共三项试验；

本装置还适用于英国标准BS8491：2008

Method for assessment of fire integrity of large diameter power cables for use as components for smoke and heat control systems and certain other active fire safety systems（用于烟和热控制系统及特定的其它仍在继续的火灾安全系统部件的大直径电力电缆着火完整性的评定方法）”中相关规范的电缆的耐火、冲击、喷淋三合一试验应用。

本装置用于耐火电缆或光缆在火焰条件下，其耐火特性及冲击试验及耐火喷淋参数的获得和判定。试验装置由控制系统、试件支撑装置、燃烧系统、冲击系统、喷淋系统、燃烧试验室（选购）、火源验证系统（选购）七大系统组成。

2、技术参数

2.1　电压电流控制系统

2.1.1电压电流调节柜 ：1台

2.1.2控制柜材质 ：冷轧板静电喷涂

2.1.3额 定 电 压 ： AC 380V  9KVA

2.1.4试验电压范围： 100～1000V 连续可调

2.1.5试样维持电流：100～260mA

2.1.6 电流调节电阻：5个，采用双盘式，大功率，为防止电阻过热，每个电阻后边配备

一个冷却风扇，坚固耐用

2.1.7 线路采用熔断器做线路短路保护，试样短路击穿电流 2A，发生线路间短路或线与支架间短路时，熔丝融化，设备自动切断试验电压并报警

2.2　计箱机控制系统

2.2.1戴尔(DELL)成就3471 英特尔酷睿i3高性能台式电脑整机一台(i3-9100 8G 1T WIFI)21.5英寸

　　　松下PLC 可编程控制器　　　　　　　　1套

　　　松下AFP0RAD8 松下模拟量输入单元　　　1套

　　　松下扩展单元 AFPX-DA2模拟量输出插件　1套

紫金桥正版组态软件（128点）　　　　　1套　

2.2.2质量流量计：2套

压缩空气流量： 18～180L/min ，精度：±1.5%   质量流量计

丙 烷  流 量： 2～20L/min ，精度：±1.5 %    质量流量计

2.2.3试验时间：0 ～99H99min（任意设定）

2.3 试件支撑装置:4套

2.3.1单独耐火用托架：

试样托架为不锈钢材质，试件被水平托住，一端由固定夹具夹住，另一端支撑可作纵向移动；试样中部用四个相距为150mm的金属环支撑，金属环内径为150mm，并应用直径（10±2）mm的不锈钢棒制造；金属环和支撑装置的其他金属部分均有良好接地；

2.3.2　直径大于20ｍｍ电缆试验梯架：

　　　冲击试验梯架由钢质框架组成，试验梯架上两根位于中央的垂直钢构件可以调节，试验梯架长约1200mm和高约600mm，试验梯架的总质量为（18±1）kg；四个橡皮衬套的硬度为（50～60）肖氏A；金属螺栓和夹片，固定试样测试梯，包括两个U型螺栓，P 型夹片由金属条制作宽(20±2)毫米来用于测试标本直径50 毫米宽(30±3)毫米,使用试样超过直径50 毫米；

冲击试验梯架下部有接水槽，带有过滤功能，方便清理，材质为304不锈钢；

2.3.3　直径小于20ｍｍ电缆试验梯架：

　　　具有耐火机械冲击试验的试件支撑系统，试件安装板：900x300x9mm（长x宽x高），支撑系统总重：10±0.5Kg

2.3.４　ＢＳ6387耐火喷淋用支架：在试验箱体内部安装，用两条不锈钢25ｍｍＸ6的扁钢夹住，并配有Ｐ型电缆夹具；

所有冲击发生装置：应由一根直径为（25±0.1）mm、长为（600±5）mm低碳钢圆棒组成，该圆棒绕着一根平行于试验梯架的轴线自动转动，其位于距离试验梯架上边缘（200±5）mm的同一水平面中。该轴线将圆棒分为两个不相等的长度，即分别为（400±5）mm和近似200mm，较长的部分敲击试验梯架，圆棒以其自身的重量从与水平面呈60℃的角度跌落，敲击在试验梯架的中点；

2.4燃烧系统

2.3.1带形喷灯：有效长度500 mm，标称宽度10mm（含文丘里混合器,黄铜材质），喷火

面上应有三排交错排列的标称直径为Φ1.32mm，中心距为3.2mm的钻孔 ；（２套）

适用于：　ＢＳ6387耐火喷淋用一套；

直径不大于20ｍｍ电缆试验用一套；

带形喷灯：有效长度500 mm，标称宽度15mm（含文丘里混合器,黄铜材质），喷火

面上应有三排交错排列的标称直径为Φ1.32mm，中心距为3.2mm的钻孔 ；（1套）

适用于：　GB/T19216 国标单独耐火试验用一套；

管式喷灯：英标单独耐火管状喷灯:有效长度610mm （1套）

扇型喷灯：有效长度500 mm，标称宽度10mm（含文丘里混合器,黄铜材质），喷火

面上应有三排交错排列的标称直径为Φ1.32mm，中心距为3.2mm的钻孔 ；（1套）

适用于：　直径不大于20ｍｍ电缆试验用一套；

注：所用喷灯均为Ｈ62黄铜材质，热传导快，不变形。

2.3.2 放置喷灯的小车：2套；

喷灯可在车上做上下、左右调节位置，满足与电缆水平和垂直距离的定位；喷灯火焰温度可实现不低于650℃-950℃单独供火；

2.3.3 喷灯与燃烧箱的管路连接：配备专用不锈钢防腐燃气气管，安全快捷的快速接头；           

2.4耐火燃烧试验室（不锈钢，选购）

2.4.1 燃烧室内容积： 3×3×3 m (公差：±30mm)

2.4.2 试验室采用框架、双层或者单层隔板结构，隔板厚度30mm，中间塞满高温隔热硅酸铝棉，有效降低试验过程中外壁的温度，接缝处用密封胶密封，抗温200℃

2.4.3 内部采用优质304不锈钢板，外部采用优质201不锈钢板，内外板厚度均为1.5mm,数控

机床加工成型，圆弧造型美观大方

2.4.4 试验室顶部设有排风系统，当试验完成后，能有效快速度地将废气排出

2.4.5  试验室底部设有若干进气孔（通气孔面积为50±10cm²），能使试验室内部在试验前和试验过程中处于正常大气压下

2.4.6  正面安装大门，门上设有钢化玻璃视窗，门边有橡胶胶条，确保不漏烟

2.4.7  燃烧室内顶部安装照明灯，外墙按有AC220V 三孔插座

2.5试验参数

2.5.1 IEC60331-2  （小于20ｍｍ电缆）：

温度要求：830℃+40℃　

流量：空气流量80±4Ｌ/min,　丙烷：5±0.2Ｌ/min；

试件：电缆长度不少于1200ｍｍ　Ｕ型　

冲击频率：冲击为供火后5min±10ｓ开始冲击，以后间隔5min±10ｓ冲击

喷淋要求：ＮS在ＮJ105分钟后连续进行喷水15min; 喷水流量0.8±0.05Ｌ/min

喷头为管式；参见ＧＢ19666附录Ａ规定；

2.5.2 IEC60331-１  (大于20ｍｍ电缆)　

温度要求：830℃+40℃　

流量：空气流量160±8Ｌ/min,　丙烷：10±0.4Ｌ/min；

试件：电缆长度不少于1500ｍｍ　Ｕ型　

冲击频率：冲击为供火后5min±10ｓ开始冲击，以后间隔5min±10ｓ冲击

喷淋要求：ＮＳ在ＮＪ105分钟后连续进行喷水15ｍｉｎ;

喷水流量:12.5±0.625Ｌ/min

喷头参见ＧＢ19666附录Ｂ规定；

水喷射装置 :

水喷射装置应符合GB/T4208—2017中14.2.5第二位特征数字为５（IPX5）的6.3ｍｍ 喷嘴试验的要求，喷射管的喷嘴内径应为6.3ｍｍ，喷射流量应为（12.5±0.625）L／min，应在进水管路中安装开关阀和液体流量计调节进水流量。喷射角度为与垂线方向45°±５°，喷射管喷嘴口与喷射点的距离为（500±25）ｍｍ。

水喷射试验程序:

水喷射试验应在已经进行IEC60331-1供火加机械冲击的耐火试验105min后的试样上连续进行，水喷射试验时间为15min，每１min喷射一次，喷射时间5s，共喷射15次。在水喷射试验期间供火和机械冲击不应停止。 

2.5.3 ＢＳ6387喷淋试验

2.5.3.1 喷淋箱采用优质304不锈钢制成，两端配有试件接电箱，保证喷淋水滴不会喷溅到电缆接头部分而导致试件短路；

2.5.3.2喷水量：0.25～0.30L/m²/s

2.5.3.3喷淋头供水压力为100～350Kpa

2.5.3.4水量收集盘：100×400×400 mm

2.5.3.5配有循环水槽及水泵，满足喷水量：0.25～0.30L/m²/s,吸水口具有过滤器，防止水泵堵塞，水槽可移动，方便定期清洁

2.5.3.6设备配有喷水的稳压、调压系统，并有流量显示，方便试验过程中调节喷水量

2.5.3.7设备具有接地保护功能

2.5.3.8外部环境温度： 5℃～40℃            

2.6火源验证系统（选购）

标准均对热源的位置定位、火焰的温度、气体的流量有严格的要求。

分别在附录中对火焰温度的测量有严格的验证方法：为了使热源能满足验证要求，就得在允许的相对位置公差，气体的流量公差内调进行相应的调整。要求使用带均值记录仪的火源验证系统 ；使用时通过校准得到气体流量的数值，及测量点的Ｈ、Ｖ垂直水平位置数据并记录下来，试验时按照此数据进行试验；

火源温度校准系统的配置：

1、带触摸屏的火焰温度均值检测记录仪；

2、2根直径1.5的矿物绝缘不锈钢铠装热电偶；

3、2块欧姆龙温度表；

4、1块非金属耐高温防火背板；

5、热电偶及耐高温防火背板支撑装置一套

2.5气源

与成束燃烧共用一套气源

3、优势特点

3.1配备专用不锈钢防腐燃气气管，安全快捷的快速接头。（事实证明在试验箱内出现非正常温度时非常必要）；

3.2 多种保护功能，确保试验人员和设备的安全

3.3 采用不同颜色的中型鳄鱼夹连接试件两端，极大的方便了试件的连接过程

3.4采用日本欧姆龙进口温度仪表进行火源验证，与触摸屏实时通讯，人机界面友好，精度高，内部控制器准确计算热电偶的温度平均值，为最后判定提供准确数据依据(选购)

3.5制造专用的火源验证支架，选用完全符合标准要求的不燃耐热板，准确布置测温热电偶的位置，保证校准结果的准确(选购)

3.6 为严格遵照标准要求并保证试验安全，我公司每个试验喷灯均配备各自的文丘里混合器。