Maszyna do badania odporności ogniowej, udarowej i natryskowej dla kabli LSZH i MICC

Wprowadzenie do produktu

BS 6387:2013 Tester odporności ogniowej, udarowy i natryskowy kabli to wysokiej klasy urządzenie testowe zaprojektowane zgodnie z British Standards Institution (BSI) "Specyfikacja wymagań dotyczących wydajności kabli w celu utrzymania integralności obwodu w warunkach pożaru" (opublikowana 31 grudnia 2013 r., zastępująca wersję z 1994 r.). Służy do oceny integralności obwodu kabli o napięciu znamionowym ≤600/1000 V i średnicy ≤20 mm (takich jak kable bezhalogenowe o niskiej emisji dymu i kable z izolacją mineralną) w warunkach pożaru. Urządzenie integruje trzy testy CWZ: Kategoria C (płomień 950°C±40°C, 3 godziny odporności ogniowej), Kategoria W (płomień 650°C±40°C przez 15 minut + natrysk wodny przez 15 minut, 0,25-0,30 l/m²/s) i Kategoria Z (płomień 950°C±40°C przez 15 minut + uderzenie mechaniczne co 30 sekund, stalowy pręt o średnicy 25 mm). Urządzenie typu „wszystko w jednym” jest wyposażone w palnik propanowy o długości 500-610 mm, urządzenie do uderzeń mechanicznych, system zraszania i sterowanie PLC (termopara typu K, ekran dotykowy, obciążenie 0-600 V/0,1-3 A) i testuje próbki kabli o długości 400-500 mm, aby zapewnić brak zwarcia/przerwy w obwodzie. Jest szeroko stosowane w rozwoju i certyfikacji kabli systemów ochrony przeciwpożarowej, zgodnie z normami BS 5839, BS 5266, przepisami UE CPR i wymaganiami dotyczącymi oznakowania CE, a powiązane normy obejmują IEC 60331, EN 50200, SS 299:2021.

Standard

BS 6387:2013

Pełna nazwa normy: Specyfikacja wymagań dotyczących wydajności kabli wymaganych do utrzymania integralności obwodu w warunkach pożaru.

Zakres zastosowania:

Kable zasilające lub kable sterownicze o napięciu znamionowym nieprzekraczającym 600/1000 V.
Kable o średnicy zewnętrznej ≤ 20 mm (kable o średnicy > 20 mm odnoszą się do BS 8491).
W tym kable miedziane z izolacją mineralną (MICC) zgodne z BS 6207.

Cel: Ocena zdolności kabli do utrzymania integralności obwodu w warunkach pożaru (wysoka temperatura, uderzenia mechaniczne, natrysk wodny), odpowiednie dla systemów ochrony przeciwpożarowej i awaryjnych.

Protokół testowy: BS 6387:2013 definiuje trzy kategorie testów, które muszą zostać zaliczone przez kabel, aby uzyskać ocenę CWZ:

Kategoria C (Test ogniowy):

Warunki: Płomień propanu 950°C ± 40°C przez 3 godziny (180 minut).

Wymagania: Kabel pod napięciem (napięcie znamionowe, 0,25 A na fazę), brak zwarć i przerw, utrzymana integralność obwodu.

Kategoria W (Test ogniowy i natrysk wodny):

Warunki: Płomień propanu 650°C ± 40°C przez 15 minut, a następnie płomień i natrysk wodny (0,25-0,30 l/m²/s) przez 15 minut, łącznie 30 minut.

Wymagania: Kabel pod napięciem, brak zwarć i przerw, symulacja scenariusza zraszania pożarowego.

Kategoria Z (odporność ogniowa plus test wstrząsów mechanicznych):

Warunki: Płomień propanu 950°C ± 40°C przez 15 minut, wstrząs mechaniczny co 30 ± 2 sekundy (stalowy pręt o średnicy 25 mm, swobodny upadek pod kątem 60°).

Wymagania: Kabel pod napięciem, brak zwarcia lub przerwy w obwodzie, symulacja uszkodzeń fizycznych w pożarze.

Stopień CWZ: Kabel przechodzi trzy testy C, W i Z, aby udowodnić swoją niezawodność w ekstremalnych warunkach pożarowych (wysoka temperatura, wstrząsy, natrysk).

IEC 60331 (Międzynarodowa Komisja Elektrotechniczna)

Pełna nazwa: Testy kabli elektrycznych w warunkach pożaru – integralność obwodu.

Podnormy:

IEC 60331-1: Dotyczy kabli o napięciu znamionowym ≤ 0,6/1 kV, sprzęt i procedury testowe (temperatura płomienia 830°C).

IEC 60331-2: Dotyczy kabli o średnicy ≤ 20 mm, temperatura płomienia testowego 750-830°C.

IEC 60331-3: Dotyczy kabli wielożyłowych, warunki testowe są podobne do IEC 60331-2.

EN 50200 (Norma europejska)

Pełna nazwa: Metoda badania odporności na ogień niechronionych małych kabli do stosowania w obwodach awaryjnych.

Zakres zastosowania:

Niechronione kable o małej średnicy o średnicy ≤ 20 mm, stosowane w obwodach awaryjnych (takich jak alarmy pożarowe, oświetlenie awaryjne).

Napięcie znamionowe ≤ 300/500 V lub 450/750 V.

Warunki testowe:

Temperatura płomienia: 830°C ± 40°C (niższa niż 950°C w BS 6387).

Uwzględniono uderzenia mechaniczne (raz na 5 minut, z różną masą pręta uderzeniowego i wysokością upadku).

Czas trwania testu: do 120 minut bez testu natrysku wodnego zgodnie z poziomem PH (np. PH15, PH30, PH60, PH120).

Zastosowanie: Kable ochrony przeciwpożarowej powszechnie spotykane na rynku europejskim do certyfikacji zgodnie z Rozporządzeniem UE w sprawie wyrobów budowlanych (CPR).

BS 8491:2008 (Brytyjski Standard)

Pełna nazwa: Metoda oceny integralności ogniowej kabli zasilających o dużej średnicy do stosowania jako elementy systemów kontroli dymu i ciepła oraz

niektóre inne aktywne systemy bezpieczeństwa pożarowego.

Zakres zastosowania:

Kable zasilające o średnicy > 20 mm, odpowiednie dla systemów kontroli dymu i ciepła oraz innych systemów bezpieczeństwa pożarowego.

Napięcie znamionowe ≤ 0,6/1 kV.

Warunki testowe:

Temperatura płomienia: 850°C ± 40°C (niższa niż 950°C w BS 6387).

Obejmuje wstrząsy mechaniczne (raz na 30 sekund, podobnie jak w kategorii Z BS 6387).

Obejmuje strumień wody (nie zraszacz wody z BS 6387), symulując przepływ wody pożarowej pod wysokim ciśnieniem.

Czas trwania testu: 120 minut lub dłużej.

SS 299:2021 (Singapurski Standard)

Pełna nazwa: Kable ognioodporne – Wymagania dotyczące wydajności kabli wymaganych do utrzymania integralności obwodu w warunkach pożaru.

Zakres zastosowania:

Odpowiednik BS 6387:2013, z dokładnie takimi samymi warunkami i wymaganiami testowymi.

Kable o napięciu znamionowym ≤ 600/1000 V i średnicy ≤ 20 mm.

Warunki testowe:

Bezpośrednie użycie protokołów C, W, Z z BS 6387:2013 (odporność ogniowa 950°C, natrysk 650°C, uderzenie 950°C).

BS EN 50577:2015:

Pełna nazwa: Kable elektryczne – Badanie odporności ogniowej niechronionych kabli stosowanych w obwodach awaryjnych z wewnętrzną odpornością ogniową.

BS 5839-1:2017:

Pełna nazwa: Systemy sygnalizacji pożaru i alarmu pożarowego dla budynków – Kodeks postępowania w zakresie projektowania, instalacji, uruchamiania i konserwacji

systemów w pomieszczeniach niemieszkalnych.

BS 5266-1:2016:

Pełna nazwa: Oświetlenie awaryjne – Kodeks postępowania w zakresie oświetlenia awaryjnego pomieszczeń.

BS 8519:2020:

Pełna nazwa: Dobór i instalacja ognioodpornych systemów kabli zasilających i sterowniczych dla bezpieczeństwa życia i zastosowań przeciwpożarowych – Kodeks

postępowania.

Testowany zakres produktów

Testy BS 6387 dotyczą kabli, które muszą zachować integralność obwodu podczas pożaru, głównie obejmując następujące typy i scenariusze zastosowań:

Typ kabla:

Kabel zasilający i kabel sterowniczy:

Napięcie znamionowe: 300/500 V lub 450/750 V (kabel niskiego napięcia).

Średnica zewnętrzna: ≤ 20 mm, jednożyłowy lub wielożyłowy (kabel jednożyłowy musi zawierać inne metalowe elementy, takie jak metalowe ekranowanie lub osłona).

Kabel z izolacją mineralną (MICC):

Zgodny z BS 6207, wykorzystuje przewód miedziany i izolację z tlenku magnezu, powszechnie stosowany w systemach ochrony przeciwpożarowej.

Kabel bezhalogenowy o niskiej emisji dymu (LSZH):

Z oceną CWZ, CWA lub CWA-S, ma niską emisję dymu w pożarze i nadaje się do miejsc publicznych.

Kable specjalne:

Takie jak ognioodporne kable ekranowane i kable pancerne, stosowane w złożonych środowiskach okablowania.

Scenariusze zastosowań:

Systemy pożarowe i awaryjne:

Systemy sygnalizacji pożaru, czujniki dymu, systemy nagłośnienia publicznego.

Oświetlenie awaryjne, windy pożarowe, zasilanie pomp pożarowych.

Budynki i infrastruktura:

Wysokie budynki, szpitale, szkoły, centra handlowe.

Stacje metra, tunele, parkingi podziemne.

Transport:

Systemy kolejowe (perony, systemy sygnalizacji).

Statek (obwody awaryjne).

Lotniska (nawigacja i oświetlenie awaryjne).

Główny parametr

1 Test odporności ogniowej:

1.1. Urządzenie podtrzymujące próbkę: Uchwyt próbki ma łącznie 3 pierścienie podtrzymujące przewody. Średnica wewnętrzna metalowego pierścienia wynosi około 150 mm i jest wykonana z okrągłego stalowego pręta o średnicy (10 ± 2) mm. Podczas testu próbka jest umieszczana na pierścieniu podtrzymującym przewód. Jeden koniec próbki jest zamocowany i zaciśnięty, aby zapobiec ruchowi, a drugi koniec jest podparty, aby umożliwić przemieszczanie się próbki wzdłużnie z powodu rozszerzalności cieplnej.

1.2 Urządzenie do sprawdzania ciągłości:

1.2.1 Podczas testu prąd używany do sprawdzania ciągłości przepływa przez wszystkie przewody kabla. Prąd jest dostarczany przez trójfazowy transformator połączony w gwiazdę. Transformator ma wystarczającą wydajność, aby utrzymać wymagane napięcie testowe po osiągnięciu maksymalnego dopuszczalnego prądu upływu. Na drugim końcu próbki każdy przewód lub każda grupa przewodów jest połączona z odpowiednim obciążeniem i urządzeniem wskazującym (takim jak żarówka), tworząc prąd (w razie potrzeby można dodać rezystor stabilizujący). Przy napięciu testowym prąd przepływający przez każdy przewód lub każdą grupę przewodów wynosi 0,25 A.

1.2.2 Bezpiecznik: Bezpiecznik 2A, zgodnie z IEC 60269-3:2010 bezpiecznik A–D, model DII.

1.2.3 Napięcie testowe (napięcie fazowe): 0--1000V płynnie regulowane.

1.3 Źródło ciepła: Palnik gazowy propanowy typu wstążkowego o nominalnej długości 610 mm dla powierzchni płomienia z mieszalnikiem Venturiego. Powierzchnia płomienia ma nominalną szerokość 15 mm i znajdują się na niej trzy rzędy naprzemiennych otworów o nominalnej średnicy 1,32 mm i rozstawie 2 mm;

1.4 Pomiar temperatury: Mierzony za pomocą termopary typu K z osłoną ze stali nierdzewnej z izolacją mineralną Φ1,5 mm (zgodnie z normą BS EN 60584-1); umieść palnik w odległości poziomej około 45 mm (x mm) od termopary i w odległości pionowej w dół 75 mm (y mm) od linii środkowej termopary. Zapal palnik i wyreguluj dopływ gazu i powietrza, aż temperatura płomienia ustabilizuje się na poziomie 950°C±40°C przez co najmniej 5 minut. W tym momencie zapisz wartości przepływu gazu i powietrza i wyłącz palnik;

2 Test odporności na wodę i ogień:

1. Urządzenie podtrzymujące próbkę: Test jest połączony z metalowym wspornikiem składającym się z dwóch stalowych prętów o szerokości 25 mm±1 mm, długości 1150 mm±25 mm i grubości 5,5 mm±1 mm za pomocą zacisku miedzianego. Odstęp między zaciskami wynosi 200 mm±10 mm. Zespół z kablem jest podparty w ramie testowej, a rama jest uziemiona.

2 Urządzenie do sprawdzania ciągłości:

2.1 Podczas testu prąd używany do sprawdzania ciągłości przepływa przez wszystkie przewody kabla. Prąd jest dostarczany przez trójfazowy transformator połączony w gwiazdę. Transformator ma wystarczającą wydajność, aby utrzymać wymagane napięcie testowe po osiągnięciu maksymalnego dopuszczalnego prądu upływu. Na drugim końcu próbki każdy przewód lub każda grupa przewodów jest połączona z odpowiednim obciążeniem i urządzeniem wskazującym (takim jak żarówka), tworząc prąd (w razie potrzeby można dodać rezystor stabilizujący). Przy napięciu testowym prąd przepływający przez każdy przewód lub każdą grupę przewodów wynosi 0,25 A.

2.2 Bezpiecznik: Bezpiecznik 2A, zgodnie z IEC 60269-3:2010 bezpiecznik A–D, model DII.

2.3 Napięcie testowe: 0--1000V płynnie regulowane (napięcie liniowe 1000V, napięcie fazowe 600V).

3 Źródło ciepła: Palnik gazowy propanowy typu wstążkowego o nominalnej długości powierzchni płomienia 500 mm z mieszalnikiem Venturiego. Powierzchnia płomienia ma nominalną

szerokość 10 mm i znajdują się na niej trzy rzędy naprzemiennych otworów o nominalnej średnicy 1,32 mm i rozstawie 2 mm;

4 Pomiar temperatury: Mierzony za pomocą termopary typu K (zgodnie z normą BS EN 60584-1) z osłoną ze stali nierdzewnej z izolacją mineralną Φ1,5 mm; podczas testu termopara jest umieszczana na dolnej powierzchni próbki kabla. Zapal palnik i wyreguluj dopływ gazu i powietrza, aż temperatura płomienia ustabilizuje się na poziomie 650°C±40°C i zostanie zarejestrowana przez co najmniej 5 minut. W tym momencie zapisz wartości przepływu gazu i powietrza i wyłącz palnik;

5 Natrysk wodny: Głowica zraszacza jest przymocowana do ramy testowej i wyśrodkowana na zespole palnika, rozpylając wodę z prędkością od 0,25 l/m2/s do 0,30 l/m2/s. Zmierzona prędkość jest zbierana i mierzona za pomocą tacy zbierającej o długości 400 mm±5 mm i szerokości 100 mm±5 mm. Tacka powinna być umieszczona na środku próbki z dłuższą osią wzdłuż osi kabla.

Test wibracji mechanicznych i odporności ogniowej:

1 Urządzenie do wibracji mechanicznych: Kabel jest przymocowany do pionowej ściany i przymocowany do stalowej płyty za pomocą żaroodpornego, niepalnego materiału.

2 Ściana i jej instalacja: Ściana jest wykonana z żaroodpornego i ognioodpornego materiału i przymocowana do dwóch poziomych stalowych belek, jednej na górnej części płyty, a drugiej na spodzie płyty. Płyta ta ma około 900 mm długości, 300 mm szerokości i 9 mm grubości, a całkowita waga ściany (tj. płyty plus ramy nośnej) wynosi 10 ± 2 kg. Każda stalowa belka to kwadratowa stalowa rura o długości około 1 m i 25 mm. Jeśli wymagane jest obciążenie, należy je umieścić wewnątrz stalowej belki. Górna stalowa belka musi być przymocowana do płyty tak, aby jej górna powierzchnia była równa górnej krawędzi płyty. Każda stalowa belka i zewnętrzna krawędź płyty mają poziomy otwór, którego dokładne położenie jest określone przez wymagania dotyczące konkretnych podkładek i ramy nośnej. Ściana jest połączona z ramą za pomocą 4 gumowych tulei, tuleje mają średnicę około 32 mm i grubość 20 mm.

3 Urządzenie generujące uderzenia: Urządzenie generujące uderzenia składa się z okrągłego pręta ze stali niskowęglowej o średnicy (25±0,1 MM) i długości (600±5 MM). Okrągły pręt obraca się swobodnie wokół osi równoległej do drabiny testowej i znajduje się w tej samej płaszczyźnie poziomej (200±5 MM) od górnej krawędzi drabiny testowej. Oś dzieli okrągły pręt na dwie nierówne długości, a mianowicie (400±5 MM) i około 200 MM, a dłuższa część uderza w drabinę testową. Okrągły pręt spada na środek ściany co 30 s ±2 s pod kątem 60° do płaszczyzny poziomej z własnym ciężarem.

4 Urządzenie do sprawdzania ciągłości:

4.1 Podczas testu prąd używany do sprawdzania ciągłości przepływa przez wszystkie przewody kabla. Prąd jest dostarczany przez trójfazowy transformator połączony w gwiazdę. Transformator ma wystarczającą wydajność, aby utrzymać wymagane napięcie testowe po osiągnięciu maksymalnego dopuszczalnego prądu upływu. Na drugim końcu próbki każdy przewód lub każda grupa przewodów jest połączona z odpowiednim obciążeniem i urządzeniem wskazującym (takim jak żarówka), tworząc prąd (w razie potrzeby można dodać rezystor stabilizujący). Przy napięciu testowym prąd przepływający przez każdy przewód lub każdą grupę przewodów wynosi 0,25 A.

4.2 Bezpiecznik: Bezpiecznik 2A, zgodnie z IEC 60269-3:2010 bezpiecznik A–D, model DII.

4.3 Napięcie testowe (napięcie fazowe): 0--1000V płynnie regulowane.

5 Źródło ciepła: Palnik gazowy propanowy typu wstążkowego o nominalnej długości powierzchni płomienia 500 mm z mieszalnikiem Venturiego. Powierzchnia płomienia ma nominalną szerokość 10 mm i znajdują się na niej trzy rzędy naprzemiennych otworów o nominalnej średnicy 1,32 mm i rozstawie 2 mm;

6 Pomiar temperatury: Mierzony za pomocą termopary typu K (zgodnie z normą BS EN 60584-1) z osłoną ze stali nierdzewnej z izolacją mineralną Φ1,5 mm; termopara jest instalowana na niepalnej płycie w celu pomiaru temperatury płomienia palnika, a termopara przechodzi przez płytę, tak aby końcówka termopary była odsłonięta o 8 mm do 10 mm. Zapal palnik i wyreguluj dopływ gazu i powietrza, aż temperatura płomienia ustabilizuje się na poziomie 950°C ± 40°C przez co najmniej 5 minut. W tym momencie zapisz wartości przepływu gazu i powietrza i wyłącz palnik;

System kontroli:

1 Sterowanie komputerowe;

2 Urządzenie posiada następujące zabezpieczenia: przeciążeniowe zasilania, zabezpieczenie przed zwarciem, zabezpieczenie przed przeciążeniem obwodu sterowania. Posiada wyłączenie zasilania, zwarcie, alarm i wskazanie prądu przepalenia: 3A (automatyczny alarm odcina zasilanie i system zasilania gazem po awarii próbki).

3 Wszystkie wysokiej jakości komponenty są używane w celu zapewnienia wysokiej jakości i szybkiego działania systemu, który jest zaawansowany. Test przyjmuje w pełni automatyczny tryb sterowania w celu realizacji automatycznego sterowania wykrywaniem i automatycznego zakończenia pracy wykrywania. Przyjazny interfejs wyświetlacza sprawia, że praca wykrywania jest szybsza i dokładniejsza. Może automatycznie generować krzywe kontroli temperatury i generować raporty wyjściowe. Zbieranie danych i drukowanie wyników testów.

Warunki środowiskowe:

1 Podłoże jest płaskie, dobrze wentylowane i nie zawiera łatwopalnych, wybuchowych, żrących gazów i pyłów.

2 W pobliżu nie ma silnego źródła promieniowania elektromagnetycznego.

3 Wokół urządzenia znajduje się odpowiednia przestrzeń konserwacyjna.

4 Temperatura: 5℃～30℃.

5 Ciśnienie powietrza: 86～106 kpa.

6 AC380V/50HZ.

7 Dopuszczalny zakres wahań napięcia: 380V±10%.

8 Dopuszczalny zakres wahań częstotliwości: 50Hz±1%.

9 Użytkownik jest zobowiązany do skonfigurowania wyłączników powietrznych i zasilania o odpowiedniej wydajności dla urządzenia w miejscu instalacji, a wyłącznik ten musi być niezależny i dedykowany dla tego urządzenia.

10 Gdy urządzenie nie pracuje, temperatura otoczenia powinna być utrzymywana w zakresie +0～45℃, a urządzenie do spalania wibracyjnego powinno być zainstalowane i umieszczone w skrzyni spalania.