ผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญของเลเยอร์การห่อสายเคเบิลต่อประสิทธิภาพการทนไฟ

ความต้านทานต่อไฟของสายเคเบิลมีความสำคัญในระหว่างไฟและการเลือกวัสดุและการออกแบบโครงสร้างของชั้นห่อส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพโดยรวมของสายเคเบิล โดยทั่วไปแล้วชั้นการห่อประกอบด้วยเทปป้องกันหนึ่งหรือสองชั้นล้อมรอบฉนวนหรือปลอกด้านในของตัวนำการให้การป้องกันการบัฟเฟอร์ฉนวนกันความร้อนและฟังก์ชั่นต่อต้านริ้วรอย ต่อไปนี้สำรวจผลกระทบที่เฉพาะเจาะจงของเลเยอร์การพันต่อการต้านทานไฟจากมุมมองที่หลากหลาย

1. ผลกระทบของวัสดุที่ติดไฟได้

หากเลเยอร์ห่อใช้วัสดุที่ติดไฟได้ (เช่นเทปผ้าที่ไม่ทอหรือเทป PVC) ประสิทธิภาพของพวกเขาในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงส่งผลโดยตรงต่อความต้านทานไฟของสายเคเบิล วัสดุเหล่านี้เมื่อถูกไฟไหม้ในระหว่างไฟไหม้สร้างพื้นที่การเสียรูปสำหรับชั้นฉนวนและชั้นต้านทานไฟ กลไกการปลดปล่อยนี้ช่วยลดการบีบอัดของชั้นต้านทานไฟได้อย่างมีประสิทธิภาพเนื่องจากความเครียดที่อุณหภูมิสูงลดโอกาสเกิดความเสียหายต่อชั้นต้านทานไฟ นอกจากนี้วัสดุเหล่านี้สามารถบัฟเฟอร์ความร้อนในช่วงแรกของการเผาไหม้ทำให้การถ่ายเทความร้อนล่าช้าไปยังตัวนำและปกป้องโครงสร้างสายเคเบิลชั่วคราว

อย่างไรก็ตามวัสดุที่ติดไฟได้นั้นมีความสามารถ จำกัด ในการเพิ่มความต้านทานไฟของสายเคเบิลและโดยทั่วไปจะต้องใช้ร่วมกับวัสดุที่ทนไฟ ตัวอย่างเช่นในสายเคเบิลที่ทนไฟได้ชั้นกำแพงไฟเพิ่มเติม (เช่นเทปไมกา) สามารถเพิ่มผ่านวัสดุที่ติดไฟได้เพื่อปรับปรุงความต้านทานไฟโดยรวม การออกแบบแบบผสมผสานนี้สามารถสร้างความสมดุลระหว่างต้นทุนวัสดุและการควบคุมกระบวนการผลิตในการใช้งานจริง แต่ข้อ จำกัด ของวัสดุที่ติดไฟได้จะต้องได้รับการประเมินอย่างรอบคอบเพื่อให้แน่ใจว่าความปลอดภัยโดยรวมของสายเคเบิล

2. ผลกระทบของวัสดุทนไฟ

หากชั้นห่อใช้วัสดุที่ทนไฟเช่นเทปไฟเบอร์แก้วเคลือบหรือเทปไมกาสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของสิ่งกีดขวางไฟของสายเคเบิลได้อย่างมีนัยสำคัญ วัสดุเหล่านี้ก่อตัวเป็นสิ่งกีดขวางที่มีเปลวไฟที่อุณหภูมิสูงป้องกันชั้นฉนวนจากการสัมผัสกับเปลวไฟโดยตรงและชะลอกระบวนการหลอมละลายของฉนวน
อย่างไรก็ตามควรสังเกตว่าเนื่องจากการกระทำที่กระชับของชั้นห่อความเครียดการขยายตัวของชั้นฉนวนในระหว่างการหลอมละลายที่อุณหภูมิสูงอาจไม่ถูกปล่อยออกไปด้านนอกส่งผลให้เกิดผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อชั้นต้านทานไฟ เอฟเฟกต์ความเข้มข้นของความเครียดนี้เด่นชัดในโครงสร้างเกราะเทปเหล็กซึ่งอาจลดประสิทธิภาพการทนไฟ

เพื่อความสมดุลของข้อกำหนดสองประการของการกระชับเชิงกลและการแยกเปลวไฟสามารถนำวัสดุที่ทนไฟหลายชนิดเข้ากับการออกแบบชั้นห่อได้และอัตราการทับซ้อนและความตึงของการห่อหุ้มสามารถปรับได้เพื่อลดผลกระทบของความเข้มข้นของความเครียดต่อชั้นต้านทานไฟ นอกจากนี้การประยุกต์ใช้วัสดุทนไฟที่ยืดหยุ่นได้เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา วัสดุเหล่านี้สามารถลดปัญหาความเข้มข้นของความเครียดได้อย่างมีนัยสำคัญในขณะที่มั่นใจว่าประสิทธิภาพการแยกไฟทำให้เกิดการปรับปรุงการต้านทานไฟโดยรวมในเชิงบวก

3. ประสิทธิภาพการต้านทานไฟของเทปไมกา

เทปไมกาที่ถูกเผาเป็นวัสดุห่อประสิทธิภาพสูงสามารถช่วยเพิ่มความต้านทานต่อไฟของสายเคเบิลได้อย่างมีนัยสำคัญ วัสดุนี้สร้างเปลือกป้องกันที่แข็งแกร่งที่อุณหภูมิสูงป้องกันเปลวไฟและก๊าซอุณหภูมิสูงจากการเข้าสู่พื้นที่ตัวนำ ชั้นป้องกันที่หนาแน่นนี้ไม่เพียง แต่แยกเปลวไฟ แต่ยังป้องกันการเกิดออกซิเดชันและความเสียหายต่อตัวนำเพิ่มเติม

เทปไมกาที่ถูกเผามีข้อได้เปรียบด้านสิ่งแวดล้อมเนื่องจากไม่มีฟลูออรีนหรือฮาโลเจนและไม่ปล่อยก๊าซพิษเมื่อถูกเผา ความยืดหยุ่นที่ยอดเยี่ยมช่วยให้สามารถปรับให้เข้ากับสถานการณ์การเดินสายที่ซับซ้อนช่วยเพิ่มความต้านทานอุณหภูมิของสายเคเบิลทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับอาคารสูงและการขนส่งทางรถไฟซึ่งจำเป็นต้องมีการทนไฟสูง

4. ความสำคัญของการออกแบบโครงสร้าง

การออกแบบโครงสร้างของชั้นห่อเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความต้านทานไฟของสายเคเบิล ตัวอย่างเช่นการใช้โครงสร้างการห่อหลายชั้น (เช่นเทปไมกาสองชั้นหรือหลายชั้น) ไม่เพียง แต่ช่วยเพิ่มเอฟเฟกต์การป้องกันอัคคีภัย แต่ยังให้อุปสรรคความร้อนที่ดีขึ้นในระหว่างไฟไหม้ นอกจากนี้การตรวจสอบให้แน่ใจว่าอัตราการทับซ้อนของชั้นห่อนั้นไม่น้อยกว่า 25% เป็นมาตรการสำคัญในการปรับปรุงความต้านทานไฟโดยรวม อัตราการทับซ้อนต่ำอาจนำไปสู่การรั่วไหลของความร้อนในขณะที่อัตราการทับซ้อนที่สูงอาจเพิ่มความแข็งแกร่งเชิงกลของสายเคเบิลซึ่งมีผลต่อปัจจัยด้านประสิทธิภาพอื่น ๆ

ในกระบวนการออกแบบความเข้ากันได้ของชั้นห่อกับโครงสร้างอื่น ๆ (เช่นฝักด้านในและเลเยอร์เกราะ) จะต้องได้รับการพิจารณาด้วย ตัวอย่างเช่นในสถานการณ์ที่อุณหภูมิสูงการแนะนำชั้นบัฟเฟอร์วัสดุที่ยืดหยุ่นสามารถกระจายความเครียดการขยายตัวทางความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพและลดความเสียหายต่อชั้นต้านทานไฟ แนวคิดการออกแบบหลายชั้นนี้ถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในการผลิตสายเคเบิลจริงและแสดงให้เห็นถึงข้อได้เปรียบที่สำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งในตลาดระดับไฮเอนด์ของสายเคเบิลทนไฟ

5. บทสรุป

การเลือกวัสดุและการออกแบบโครงสร้างของเลเยอร์การห่อสายเคเบิลมีบทบาทอย่างเด็ดขาดในประสิทธิภาพการทนไฟของสายเคเบิล โดยการเลือกวัสดุอย่างระมัดระวัง (เช่นวัสดุทนไฟที่มีความยืดหยุ่นหรือเทปไมกาที่ถูกเผา) และการออกแบบโครงสร้างที่เหมาะสมที่สุดมันเป็นไปได้ที่จะเพิ่มประสิทธิภาพความปลอดภัยของสายเคเบิลอย่างมีนัยสำคัญในกรณีที่เกิดไฟไหม้และลดความเสี่ยงของความล้มเหลวในการทำงานเนื่องจากไฟไหม้ การเพิ่มประสิทธิภาพอย่างต่อเนื่องของการออกแบบเลเยอร์การห่อในการพัฒนาเทคโนโลยีเคเบิลที่ทันสมัยให้การรับประกันทางเทคนิคที่แข็งแกร่งสำหรับการบรรลุประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและสายเคเบิลทนไฟที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้น