Undici vantaggi sono solitamente elencati per i cavi minerali, e tutti e undici sono reali. Ciò che la lista omette è la condizione allegata a ciascuno di essi, e la condizione è solitamente lo stesso oggetto alla fine del percorso.
La costruzione è un conduttore di rame all'interno di ossido di magnesio compattato all'interno di una guaina di rame. Due di queste tre parti sono inerti a qualsiasi temperatura che un edificio possa produrre, e la terza è una polvere che mantiene la sua rigidità dielettrica solo mentre è asciutta e compattata. Ciò conferisce agli undici reclami tre diverse fondamenta, e le fondamenta falliscono in tre modi diversi.
Questa pagina smonta la lista. Ogni reclamo viene ricondotto alla parte da cui dipende, viene nominato lo standard che lo misura, e l'unico numero che viene citato più spesso viene rimesso al suo posto.
I reclami non sono undici proprietà indipendenti. La maggior parte di essi dipende dalla guaina che rimane continua e sigillata, un ulteriore gruppo dipende dall'ossido di magnesio che rimane compattato, e il resto dipende dal conduttore e dalla terminazione. Ordinare la lista in questo modo è utile perché trasforma una pagina di vendita in un piano di ispezione: il test che verifica un reclamo deriva da ciò da cui il reclamo dipende.
| Reclamo | Da cosa dipende | Cosa lo rompe |
|---|---|---|
| Resistenza al fuoco | Tutte e tre le parti contemporaneamente, più la terminazione | Una terminazione che cede prima del cavo |
| Alta temperatura operativa | La sigillatura della terminazione, poi il rame | Una sigillatura valutata al di sotto della temperatura del conduttore |
| Lunga durata | Resistenza alla corrosione della guaina e integrità della sigillatura | Umidità che raggiunge la polvere attraverso un'estremità |
| A prova di esplosione | Compattazione, più il pressacavo | Un pressacavo che non mantiene la barriera |
| Piccolo diametro esterno | Compattazione della polvere | Niente, a condizione che lo spessore della parete non venga ridotto |
| Impermeabile | Una guaina senza giunture e estremità sigillate | Un'estremità non sigillata, o una guaina danneggiata durante il tiraggio |
| Alta resistenza meccanica | Temperamento della guaina e spessore della parete | Una guaina ricotta dall'installazione |
| Alta capacità di corrente | Il percorso termico attraverso la polvere | Una tabella di declassamento scritta per un cavo polimerico |
| Capacità di cortocircuito | Il conduttore e la terminazione | Un giunto che non può sopportare la corrente di guasto |
| Continuità di terra senza conduttore separato | La guaina e il contatto del pressacavo | Un pressacavo che non collega la guaina |
| Resistenza alla corrosione | La guaina di rame e la sovraguaina dove montata | Ammoniaca, solfuri e alcuni acidi |
Leggendo la terza colonna appare uno schema. La maggior parte di questi guasti sono eventi meccanici o chimici a un confine, e nessuno di essi è un guasto dell'ossido di magnesio come materiale. La polvere non si usura. Ciò che si usura è l'involucro che la mantiene asciutta.
La cifra di 1.083 °C circola ampiamente, ed è il punto di fusione del rame. Appare nelle schede tecniche accanto a una frase sui brevi periodi, ed è facile leggerla come una temperatura a cui il cavo può essere lavorato. Non lo è. Quattro numeri diversi vivono sulla stessa scheda tecnica, e rispondono a quattro domande diverse.
| Figura | Cosa descrive effettivamente | Dove si applica |
|---|---|---|
| 250 °C | Temperatura continua del conduttore per la costruzione standard | Servizio normale, con terminazioni classificate per esso |
| 1.083 °C | Punto di fusione della guaina e del conduttore di rame | Il limite del materiale, non una condizione operativa |
| 2.852 °C | Punto di fusione dell'ossido di magnesio | Il motivo per cui l'isolamento non si decompone in caso di incendio |
| 950 °C per 3 ore | Integrità del circuito in fiamma diretta, con la tensione nominale applicata | La condizione della categoria C della BS 6387 |
La differenza tra la seconda riga e la prima è tutto il punto. Un conduttore di rame a 1.000 °C è stato ricotto in uno stato morbido e ha quasi nessuna resistenza meccanica rimasta, e qualsiasi parte polimerica nella terminazione è da tempo scomparsa. L'assemblaggio sopravvive perché la guaina contiene ancora la polvere e la polvere isola ancora, il che è un reclamo diverso dall'essere utilizzabile a quella temperatura.
Ecco perché gli standard antincendio misurano il tempo, non una temperatura. La domanda è quanto tempo dura il circuito, e la risposta è una durata in una condizione dichiarata. Un cavo descritto come in grado di avvicinarsi al punto di fusione del rame è stato descritto dal suo limite di materiale, e l'acquirente ancora non sa quanto dura.
La pagina cita la BS 6387, che è corretta e anche incompleta. Lo standard impone tre test separati, e il grado più alto è la combinazione di tutti e tre.
| Categoria | Condizione | Durata |
|---|---|---|
| C, resistenza al fuoco | Fiamma diretta a 950 °C, tensione nominale applicata | 3 ore |
| W, resistenza al fuoco con acqua | Fiamma a 650 °C, poi spruzzo d'acqua mentre la fiamma continua | 30 minuti di fiamma, poi 15 minuti di spruzzo |
| Z, resistenza al fuoco con shock meccanico | Fiamma a 950 °C, pannello di supporto colpito da una barra d'acciaio del diametro del cavo | 15 minuti, un impatto ogni 30 secondi |
Tre dettagli in quella tabella valgono più del titolo. I test vengono eseguiti su campioni separati, quindi un reclamo CWZ è tre risultati e non uno. La categoria C applica la tensione nominale per tutto il tempo, il che la rende un test elettrico tanto quanto un test antincendio. La categoria Z colpisce il pannello di supporto e non il cavo, il che è come un vero cedimento carica un percorso.
La parte incompleta è che la BS 6387 non è più richiesta dai codici di buona pratica che governano gli allarmi antincendio e l'illuminazione di emergenza nel Regno Unito. Quei documenti ora puntano a una famiglia diversa di test, e la differenza conta per chiunque specifichi da una scheda tecnica estera.
| Test | Condizione | Cosa valuta |
|---|---|---|
| BS EN 50200 | Fiamma a 830 °C con shock meccanico, cavi piccoli fino a 20 mm | PH15 fino a PH120, per tempo di sopravvivenza |
| BS 8434-2 | Fiamma a 930 °C, per resistenza al fuoco migliorata | Richiesto insieme a PH120 per circuiti migliorati |
| BS 8519 Allegato D | Fiamma a propano a 930 °C per 120 minuti, impatto continuo, spruzzo d'acqua negli ultimi 5 minuti | Cavi di alimentazione e controllo di Categoria 3 |
La conseguenza pratica è che due cavi possono essere entrambi descritti come resistenti al fuoco ed essere certificati secondo condizioni che sono decenni diverse. Un certificato CWZ è una forte dichiarazione su tre test separati su tre campioni separati. Non è una dichiarazione che il cavo soddisfa il codice attuale per un particolare edificio, e una specifica che chiede CWZ senza chiedere quale codice si applica si è fermata un passo prima.
La polvere non è un riempitivo. Viene compattata a una densità che non lascia vuoti continui lungo il cavo, e questo singolo fatto produce il piccolo diametro, la capacità di corrente, la capacità di cortocircuito e il reclamo di sicurezza contro le esplosioni.
L'argomento termico è quello più spesso affermato male. L'ossido di magnesio conduce il calore molto meglio di un isolamento polimerico, e la guaina metallica diffonde questo calore lungo il percorso, quindi per lo stesso conduttore il calore ha un percorso più breve verso l'esterno. Il reclamo sulla capacità di corrente deriva dal percorso termico, non dal conduttore, motivo per cui una tabella di declassamento scritta per un cavo polimerico non può essere applicata a questo in nessuna direzione.
Il reclamo di sicurezza contro le esplosioni deriva dalla stessa compattazione, con un'aggiunta. Un gas che si accende a un guasto all'interno di un cavo convenzionalmente isolato può viaggiare lungo gli interstizi. In un cavo compattato non ci sono interstizi attraverso cui viaggiare, quindi il percorso della fiamma è chiuso. L'aggiunta è il pressacavo, perché la barriera esiste solo dove il cavo è intatto, e il pressacavo è dove finisce il cavo intatto.
Il reclamo di cortocircuito ha la stessa forma. Il conduttore può funzionare a temperature più elevate rispetto a un conduttore isolato con polimero perché nulla nel cavo si decompone, quindi una data sezione trasversale assorbe più energia di guasto prima di essere danneggiata. Il limite si sposta alla terminazione, dove la sigillatura è la parte che non può sopportare la temperatura.
Una terminazione per questo cavo è un piccolo assemblaggio con quattro compiti, e ogni compito ha la sua modalità di guasto. Gli standard la trattano come un prodotto separato per questo motivo: IEC 60702-1 copre i cavi, e IEC 60702-2 copre le terminazioni, con una tensione nominale non superiore a 750 V per la coppia.
| Parte della terminazione | Cosa fa | Come fallisce |
|---|---|---|
| Pressacavo o tappo | Comprime la sigillatura e collega la guaina a terra | Pressacavo allentato, percorso di terra ad alta resistenza, nessuna barriera |
| Sigillatura | Mantiene l'umidità fuori dall'ossido di magnesio | Si crepa con cicli termici, la polvere assorbe acqua |
| Tappo o manicotto isolante | Mantiene la spaziatura dei conduttori all'estremità | Carbonizza, tracciando sulla superficie |
| Stivale o guaina | Protezione meccanica e scarico della trazione | Mancante, quindi la sigillatura sopporta il carico del cavo |
La sigillatura merita enfasi perché la polvere è igroscopica. L'ossido di magnesio che ha assorbito acqua conduce, e un cavo che legge una bassa resistenza di isolamento sul posto è solitamente un cavo le cui estremità sono state aperte all'aria. La lettura recupera comunemente dopo che le terminazioni sono state effettuate e l'assemblaggio è stato asciugato, motivo per cui un test di resistenza di isolamento su una lunghezza tagliata dimostra molto poco e un test sul percorso terminato dimostra molto.
Questa è anche la risposta al reclamo sulla lunga durata. Nulla nel cavo invecchia nel modo in cui invecchia un polimero. Ciò che accade nel corso dei decenni è che alla sigillatura a ciascuna estremità viene chiesto di sopravvivere ai cicli termici, e una sigillatura che perde ammette umidità in una polvere che non la lascia uscire.
Il reclamo sulla continuità di terra è accurato e dipende dal pressacavo. La guaina di rame è un conduttore, e dove l'installazione utilizza la guaina come conduttore di protezione del circuito, il pressacavo è la connessione. Un pressacavo non serrato, o una guaina danneggiata durante il tiraggio, lascia il reclamo intatto sulla carta e assente nell'edificio. In un sistema di ritorno con guaina messa a terra, la guaina trasporta anche la corrente neutra, e tale disposizione vive o muore sulla stessa connessione.
Il reclamo sulla resistenza alla corrosione è accurato per il rame nella maggior parte degli ambienti e necessita dell'eccezione dichiarata. Il rame è attaccato dall'ammoniaca e dai composti di ammonio, dai solfuri e da alcuni acidi, e si macchia in atmosfere industriali. Dove questi sono presenti, il cavo viene fornito con una sovraguaina in plastica, e la sovraguaina è un acquisto separato con il proprio limite di temperatura, che diventa quindi il soffitto più basso nell'assemblaggio.
Cinque voci su un preventivo decidono se gli undici reclami sopravvivono alla consegna. Nessuno di essi è costoso da richiedere, e ognuno corrisponde a una riga nelle tabelle sopra.
| Cosa chiedere | Cosa stabilisce |
|---|---|
| Lo standard e la sua edizione, per il cavo | Quale test antincendio si applica, e se l'edizione è corrente |
| Lo standard di terminazione e la classificazione della terminazione | Se la sigillatura è classificata per la temperatura del conduttore |
| La temperatura continua e il tempo di sopravvivenza al fuoco, dichiarati separatamente | Quale dei quattro numeri sulla scheda tecnica è il limite di lavoro |
| Il materiale della sovraguaina, dove presente | Se lo strato esterno abbassa il soffitto di temperatura |
| Un risultato di resistenza di isolamento dopo la terminazione | Se la polvere era asciutta al momento della chiusura dell'assemblaggio |
La lista di undici vantaggi è una descrizione equa del prodotto. Diventa una specifica solo quando ogni vantaggio è abbinato al test che lo dimostra, e la maggior parte di questi test vengono eseguiti sull'assemblaggio e non sul tamburo.
DLX fornisce la guaina in lega e i materiali conduttori che si trovano all'interno di questa costruzione, trafilati a Changzhou, Jiangsu, insieme alle stesse leghe di nichel in barra, filo, nastro e tubo dove il cavo transita verso una termocoppia o una terminazione ad alta temperatura. Il cavo con guaina di rame è il caso standard. Dove la guaina deve sopravvivere a un'atmosfera contenente zolfo o ossidante a temperatura, la lega della guaina cambia e il cavo diventa un prodotto diverso.
Due domande chiudono la maggior parte di queste richieste. La prima è l'atmosfera che la guaina vedrà, perché decide se il rame è l'involucro giusto. La seconda è la terminazione, perché decide quali degli undici reclami saranno ancora veri dopo l'installazione.
Può sopravvivere a un incendio a temperature in quella regione per un tempo misurato, e non può essere lavorato a quella temperatura. La classificazione continua della costruzione standard è di 250 °C. A 1.000 °C il rame è stato ricotto in uno stato morbido e qualsiasi parte polimerica della terminazione è scomparsa. Gli standard antincendio quindi classificano il tempo di sopravvivenza in una condizione dichiarata, non una temperatura di lavoro.
Perché l'ossido di magnesio è igroscopico. La polvere esposta a un'estremità tagliata assorbe umidità dall'aria, e la polvere umida conduce. La lettura di solito recupera una volta che le terminazioni sono state effettuate e le estremità sono state sigillate e asciugate. Un test su una lunghezza tagliata dice poco sul percorso installato.
È una forte dichiarazione su tre test separati su campioni separati, e i codici di buona pratica per allarmi antincendio e illuminazione di emergenza nel Regno Unito non la richiedono più. Quei documenti puntano a BS EN 50200 con i suoi gradi PH, a BS 8434-2 per circuiti migliorati, e a BS 8519 Allegato D per cavi di Categoria 3. Chiedere quale codice governa l'edificio prima di chiedere un grado.
Può farlo, e la connessione è il pressacavo. Dove la guaina viene utilizzata come conduttore di protezione del circuito, il percorso di terra passa attraverso il pressacavo all'involucro, quindi il pressacavo deve essere specificato e serrato come parte dell'installazione elettrica e non trattato come un raccordo meccanico. In un sistema di ritorno con guaina messa a terra, la guaina trasporta anche la corrente neutra.
Perché il percorso del calore è più breve. L'ossido di magnesio conduce il calore meglio di un isolamento polimerico, e la guaina metallica lo diffonde lungo il percorso. Il guadagno appartiene al percorso termico, non al conduttore, quindi una tabella di declassamento scritta per un cavo polimerico non può essere trasferita in nessuna delle due direzioni.
Le estremità. Nulla nel cavo invecchia come un polimero, e alla sigillatura di ogni terminazione viene chiesto di sopravvivere ai cicli termici per decenni. Una sigillatura che perde ammette umidità in una polvere che la trattiene, e il guasto appare quindi come una resistenza di isolamento in calo e non come una rottura meccanica.
Gli undici vantaggi sono accurati e si basano su tre fondamenta. La guaina decide la resistenza al fuoco, l'esclusione dell'acqua, la resistenza alla corrosione, la continuità di terra, la resistenza meccanica e la barriera a prova di esplosione. La compattazione della polvere decide il diametro, la capacità di corrente e la capacità di cortocircuito. La terminazione decide se qualcosa di tutto ciò sopravvive all'installazione.
Il numero che necessita di maggiore attenzione è 1.083 °C. È il punto di fusione del rame, descrive ciò che i materiali possono sopportare in un incendio, e non dice nulla su una temperatura di lavoro, che è di 250 °C per la costruzione standard. Un acquirente che legge la prima cifra come la seconda ha acquistato un cavo per un'applicazione per cui non è mai stato classificato, e la scheda tecnica non correggerà l'errore.
BS 6387, specifica per i requisiti di prestazione dei cavi richiesti per mantenere l'integrità del circuito in condizioni di incendio, per le categorie C, W e Z e le loro temperature di fiamma, durate e condizioni di impatto.
BS EN 50200, metodo di prova per la resistenza al fuoco di piccoli cavi non protetti per uso in circuiti di emergenza, per la condizione di 830 °C e la classificazione PH15 a PH120.
BS 8434-2, metodo di prova per la valutazione dell'integrità al fuoco dei cavi elettrici, per la condizione di 930 °C applicata a circuiti con resistenza al fuoco migliorata.
BS 8519 Allegato D, per il test di Categoria 3 a 930 °C per 120 minuti con impatto e spruzzo d'acqua finale.
IEC 60702-1, cavi minerali e loro terminazioni con una tensione nominale non superiore a 750 V, Parte 1, per la classificazione del cavo.
IEC 60702-2, la stessa serie, Parte 2, per le terminazioni come prodotto specificato separatamente.
GB/T 34926, lo standard cinese per cavi minerali con una tensione nominale di 750 V e inferiore, come documento parallelo utilizzato nella specifica domestica.
Costanti fisiche pubblicate di rame e ossido di magnesio, per i punti di fusione di 1.083 °C e 2.852 °C, e valori della scheda tecnica per la classificazione continua di 250 °C della costruzione standard.
Le cifre citate qui sono i valori pubblicati dei documenti e dei materiali nominati, e non sono un certificato per un lotto consegnato. Gli standard di prova antincendio vengono rivisti, e l'edizione e il codice di buona pratica nominati nella specifica del progetto governano. La cifra di 250 °C descrive la costruzione standard con terminazioni classificate per essa, e una terminazione diversa o una sovraguaina possono abbassarla. La resistenza di isolamento dipende dalla condizione della polvere al momento del test e non è una costante del materiale. Dove viene fatto un reclamo sulle prestazioni di un cavo, viene fatto per il cavo e la terminazione come assemblaggio testato. Le specifiche del prodotto vengono riviste, e l'edizione nominata sull'ordine governa. Nulla qui è un sostituto per un rilascio ingegneristico o per i test concordati tra acquirente e fornitore.