Cáp chống cháy là gì
Cáp chống cháy là một loại cáp điện cụ thể được thiết kế để duy trì chức năng trong thời gian hỏa hoạn được chỉ định. Chúng có chức năng cung cấp điện cho các thiết bị quan trọng như máy hút khói, máy bơm nước và hệ thống báo động trong các tình huống khẩn cấp.
Những loại cáp này được ứng dụng rộng rãi trong các mạch điện thiết yếu trong các môi trường như bệnh viện, sân bay, đường hầm, tàu điện ngầm, văn phòng, nhà máy sản xuất và phòng thí nghiệm. Được thiết kế để duy trì hoạt động bình thường ở nhiệt độ lên tới 300 độ C, nhưng chúng chỉ có thể duy trì chức năng này trong một thời gian giới hạn vượt quá ngưỡng này. Vỏ cáp được chế tạo từ vật liệu không bắt lửa, tạo ra ít khói và không có halogen, do đó làm giảm phát thải khí độc trong điều kiện hỏa hoạn.
Khi nào chúng ta nên sử dụng cáp chống cháy?
Trong điều kiện hỏa hoạn, cáp tiêu chuẩn có thể không chịu được nhiệt độ cao, nóng chảy và gây ra hiện tượng đoản mạch. Điều này có thể dẫn đến một số hậu quả nghiêm trọng:
Mất các hệ thống quan trọng: Hệ thống báo cháy, hệ thống âm thanh thông báo đèn chiếu sáng khẩn cấp, hệ thống thông tin liên lạc và thiết bị hỗ trợ sự sống có thể bị hư hỏng, cản trở nỗ lực sơ tán và ứng phó.
Cháy lan: Việc đốt cáp điện có thể làm trầm trọng thêm tình hình, mở rộng phạm vi của đám cháy, tăng cường độ nhiệt và mức độ nghiêm trọng của đám cháy.
Khói độc: Một số vật liệu cấu thành nên cáp điện phát ra độc tố có hại khi bị đốt cháy, gây ra rủi ro đáng kể cho sức khỏe con người.
Do đó, trong hầu hết các trường hợp, cáp chống cháy đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì tính toàn vẹn của hệ thống điện. Chúng thường được sử dụng trong:
Hệ thống khẩn cấp: Hệ thống báo cháy, đèn chiếu sáng khẩn cấp, hệ thống phát thanh công cộng và hệ thống điều khiển thang máy dựa vào các loại cáp này để hoạt động bình thường trong quá trình sơ tán.
Cơ sở hạ tầng quan trọng: Bệnh viện, trung tâm dữ liệu, sân bay và trung tâm giao thông cần nguồn điện và thông tin liên lạc liên tục, khiến cáp chống cháy trở nên thiết yếu hơn bao giờ hết.
Môi trường nguy hiểm: Giàn khoan dầu, nhà máy hóa chất và các khu vực có nguy cơ cao khác cần có loại cáp có khả năng chịu được nhiệt độ khắc nghiệt và điều kiện môi trường khắc nghiệt.
Cấu trúc và đặc điểm của cáp chống cháy
Tương tự như các loại cáp điện khác, cáp chống cháy có thể là cáp một lõi hoặc nhiều lõi. Vật liệu cách điện có thể bao gồm vật liệu đàn hồi (XLPE, EPR, SiR hoặc LSOH) thay vì vật liệu nhiệt dẻo (EVA, PE hoặc PVC) để đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt đối với môi trường nhiệt độ cao. Một số đặc điểm liên quan đến kết cấu của cáp chống cháy bao gồm:
Dây dẫn
Do dây dẫn nhôm không chịu được nhiệt độ cao nên cáp chống cháy sử dụng dây dẫn đồng tròn đặc, xoắn chặt. Dây dẫn đồng tròn đặc có một số ưu điểm so với dây dẫn hình quạt: Khi kết hợp với băng mica, sự tích hợp của mica và dây dẫn được liên kết chặt chẽ, có lợi cho việc phân phối đều các hệ thống điện và tăng cường hiệu suất cách điện của cáp điện. Hơn nữa, với nhiệt độ nóng chảy là 1085°C, đồng không chỉ là dây dẫn điện tuyệt vời mà còn đảm bảo khả năng chịu nhiệt.
Vỏ chống cháy
Lớp chống cháy là lớp phòng thủ đầu tiên của cáp chống cháy và thường được làm bằng vật liệu có khả năng chịu nhiệt cao, phổ biến nhất là mica. Bên ngoài lõi dẫn, thường có 2 hoặc nhiều lớp băng mica quấn quanh, với tỷ lệ chéo
thường không nhỏ hơn 30%. Chiều rộng, độ dày và tỷ lệ phủ của lớp mica phải được đảm bảo chính xác trong quá trình sản xuất để tránh rò rỉ và vỡ.
Vỏ cách điện
Vỏ cách điện là lớp phòng thủ tiếp theo sau lớp chống cháy. Vỏ cách điện được làm bằng polyetylen liên kết chéo. Vật liệu này cũng bảo vệ cáp khỏi bị cháy và đảm bảo hoạt động lâu dài của cáp.
Vỏ ngoài
Khả năng chịu nhiệt của cáp chống cháy phụ thuộc vào nhiệt độ cho phép của lõi dẫn và vỏ ngoài. Vỏ ngoài của cáp chống cháy dễ bị oxy hóa đáng kể khi tiếp xúc với không khí. Nhiệt độ càng cao, quá trình oxy hóa càng nghiêm trọng. Khi nhiệt độ vượt quá 250°C, quá trình oxy hóa mạnh xảy ra, tạo thành một lớp oxit CuO. Oxit này có thể gây độc nếu hít phải hoặc tiếp xúc với con người. Do đó, vỏ ngoài thường được làm bằng vật liệu LSHF (ít khói không chứa halogen), không thải ra khói độc khi đốt.
Những hiểu lầm thường gặp về cáp chống cháy
Cáp chống cháy hoàn toàn không thấm lửa
Một trong những hiểu lầm phổ biến nhất là cáp chống cháy hoàn toàn không thấm lửa. Cáp chống cháy được thiết kế để duy trì tính toàn vẹn của mạch trong một khoảng thời gian nhất định trong điều kiện hỏa hoạn. Tuy nhiên, chúng sẽ không chịu được lửa nếu tiếp xúc trong thời gian dài hoặc ở nhiệt độ cực cao.
Tất cả các loại cáp chống cháy đều giống nhau
Không phải tất cả các loại cáp chống cháy đều được tạo ra như nhau. Các loại cáp chống cháy khác nhau được thiết kế để chịu được các mức độ tiếp xúc với lửa khác nhau và trong các khoảng thời gian khác nhau.
Ví dụ:
Cáp chống cháy theo BS 6387 loại C có thể chịu được 950°C trong 180 phút.
Cáp chống cháy theo IEC 60331 có thể chịu được 750°C trong 90 phút.
Cáp chống cháy theo tiêu chuẩn BS 6387 loại W có thể chịu được nhiệt độ 650°C và có tác dụng của nước trong 15 phút.
Cáp chống cháy không bị hư hỏng
Cáp chống cháy thực sự có khả năng chống cháy tốt hơn so với cáp tiêu chuẩn, nhưng chúng không miễn nhiễm với các dạng hư hỏng khác như ứng suất cơ học, tiếp xúc với hóa chất hoặc nước xâm nhập. Việc xử lý, lắp đặt và bảo dưỡng đúng cách vẫn cần thiết để đảm bảo độ tin cậy và hiệu suất lâu dài của cáp chống cháy.
Việc sử dụng cáp chống cháy là nỗ lực chung để thực hiện các chiến lược phòng cháy và chữa cháy. Các biện pháp khác như lắp đặt hệ thống báo cháy và thiết kế tòa nhà cũng cần được phối hợp để tăng cường hoạt động chữa cháy toàn diện.
Cáp chống cháy và cáp chống cháy có thể được sử dụng thay thế cho nhau
Nhiều người tin rằng cáp chống cháy và cáp chống cháy có thể được sử dụng thay thế cho nhau. Tuy nhiên, trong khi cáp chống cháy thường có thể thay thế cho cáp chống cháy trong những trường hợp bình thường, thì cáp chống cháy không thể thay thế được cáp chống cháy. Cáp chống cháy có thể tiếp tục hoạt động trong trường hợp hỏa hoạn, trong khi cáp chống cháy được thiết kế để ngăn chặn sự lan truyền của lửa bằng cách ngăn chặn quá trình cháy. Ngoài khả năng chịu nhiệt, một số loại cáp chống cháy còn có khả năng chống thấm nước và chịu được va đập hoặc rung động.
