Sebelas keuntungan biasanya tercantum untuk kabel berisolasi mineral, dan kesebelasnya nyata. Yang tidak tercantum adalah kondisi yang melekat pada masing-masing keuntungan, dan kondisinya biasanya objek yang sama di ujung kabel.
Konstruksinya adalah konduktor tembaga di dalam magnesium oksida yang dipadatkan di dalam selubung tembaga. Dua dari tiga bagian tersebut bersifat inert pada suhu berapa pun yang dapat dihasilkan oleh bangunan, dan yang ketiga adalah bubuk yang mempertahankan kekuatan dielektriknya hanya saat kering dan padat. Hal itu memberikan sebelas klaim tiga dasar yang berbeda, dan dasar-dasar tersebut gagal dalam tiga cara yang berbeda.
Halaman ini membedah daftar tersebut. Setiap klaim dilacak ke bagian yang bergantung padanya, standar yang mengukurnya disebutkan, dan satu angka yang paling sering dikutip dikembalikan ke tempatnya.
Klaim bukanlah sebelas properti independen. Sebagian besar bergantung pada selubung yang tetap utuh dan tersegel, kelompok lain bergantung pada magnesium oksida yang tetap padat, dan sisanya bergantung pada konduktor dan terminasi. Mengurutkan daftar dengan cara itu berguna karena mengubah halaman penjualan menjadi rencana inspeksi: pengujian yang memverifikasi klaim berasal dari apa yang bergantung pada klaim tersebut.
| Klaim | Apa yang bergantung padanya | Apa yang merusaknya |
|---|---|---|
| Ketahanan api | Ketiga bagian sekaligus, ditambah terminasi | Terminasi yang menyerah sebelum kabel |
| Suhu operasi tinggi | Segel terminasi, lalu tembaga | Segel yang diberi peringkat di bawah suhu konduktor |
| Umur panjang | Ketahanan korosi selubung dan integritas segel | Kelembaban mencapai bubuk melalui ujung |
| Tahan ledakan | Kepadatan, ditambah kelenjar | Kelenjar yang tidak mempertahankan penghalang |
| Diameter luar kecil | Kepadatan bubuk | Tidak ada, asalkan ketebalan dinding tidak berkurang |
| Tahan air | Selubung mulus dan ujung tersegel | Ujung yang tidak tersegel, atau selubung yang rusak saat ditarik |
| Kekuatan mekanik tinggi | Temper selubung dan ketebalan dinding | Selubung yang dianil oleh pemasangan |
| Kapasitas arus tinggi | Jalur termal melalui bubuk | Tabel penurunan peringkat yang ditulis untuk kabel polimer |
| Peringkat hubung singkat | Konduktor, dan terminasi | Sambungan yang tidak dapat menahan arus gangguan |
| Kontinuitas pentanahan tanpa konduktor terpisah | Selubung, dan kontak kelenjar | Kelenjar yang tidak mengikat selubung |
| Ketahanan korosi | Selubung tembaga, dan selubung luar jika dipasang | Amonia, sulfida, dan beberapa asam |
Baca kolom ketiga ke bawah dan muncul pola. Sebagian besar kegagalan tersebut adalah peristiwa mekanis atau kimia di batas, dan tidak ada satu pun kegagalan magnesium oksida sebagai bahan. Bubuk tidak aus. Yang aus adalah selubung yang menjaganya tetap kering.
Angka 1.083 °C beredar luas, dan itu adalah titik leleh tembaga. Muncul di lembar data di samping kalimat tentang periode singkat, dan mudah dibaca sebagai suhu yang dapat dioperasikan oleh kabel. Itu tidak. Empat angka berbeda hidup di lembar data yang sama, dan mereka menjawab empat pertanyaan berbeda.
| Angka | Apa yang sebenarnya dijelaskan | Di mana itu berlaku |
|---|---|---|
| 250 °C | Suhu konduktor berkelanjutan untuk konstruksi standar | Layanan normal, dengan terminasi yang diberi peringkat untuk itu |
| 1.083 °C | Titik leleh selubung dan konduktor tembaga | Batas material, bukan kondisi operasi |
| 2.852 °C | Titik leleh magnesium oksida | Alasan isolasi tidak terurai dalam kebakaran |
| 950 °C selama 3 jam | Integritas sirkuit di bawah nyala api langsung, dengan tegangan pengenal diterapkan | Kondisi kategori C BS 6387 |
Perbedaan antara baris kedua dan pertama adalah intinya. Konduktor tembaga pada 1.000 °C telah dianil menjadi keadaan lunak dan hampir tidak memiliki kekuatan mekanik yang tersisa, dan bagian polimer apa pun dalam terminasi telah lama hilang. Perakitan bertahan karena selubung masih berisi bubuk dan bubuk masih mengisolasi, yang merupakan klaim yang berbeda dari dapat dilayani pada suhu tersebut.
Itulah sebabnya standar kebakaran mengukur waktu, bukan suhu. Pertanyaannya adalah berapa lama sirkuit bertahan, dan jawabannya adalah durasi pada kondisi yang dinyatakan. Kabel yang digambarkan mampu mendekati titik leleh tembaga telah digambarkan oleh batas materialnya, dan pembeli masih tidak tahu berapa lama kabel itu bertahan.
Halaman tersebut mengutip BS 6387, yang benar dan juga tidak lengkap. Standar tersebut menetapkan tiga pengujian terpisah, dan tingkatan tertinggi adalah kombinasi ketiganya.
| Kategori | Kondisi | Durasi |
|---|---|---|
| C, ketahanan terhadap api | Nyala api langsung pada 950 °C, tegangan pengenal diterapkan | 3 jam |
| W, ketahanan terhadap api dengan air | Api pada 650 °C, lalu semprotan air saat api berlanjut | 30 menit api, lalu 15 menit semprotan |
| Z, ketahanan terhadap api dengan guncangan mekanis | Api pada 950 °C, panel pendukung dipukul oleh batang baja berdiameter kabel | 15 menit, benturan setiap 30 detik |
Tiga detail dalam tabel itu lebih berharga daripada judulnya. Pengujian dilakukan pada sampel terpisah, jadi klaim CWZ adalah tiga hasil dan bukan satu. Kategori C menerapkan tegangan pengenal di seluruh, yang menjadikannya pengujian listrik sebanyak pengujian api. Kategori Z memukul panel pendukung dan bukan kabel, yang merupakan cara beban runtuh yang sebenarnya membebani kabel.
Bagian yang tidak lengkap adalah bahwa BS 6387 tidak lagi diminta oleh kode praktik yang mengatur alarm kebakaran dan pencahayaan darurat di Inggris Raya. Dokumen-dokumen tersebut sekarang menunjuk ke keluarga pengujian yang berbeda, dan perbedaannya penting bagi siapa pun yang menentukan dari lembar data luar negeri.
| Uji | Kondisi | Apa yang dinilainya |
|---|---|---|
| BS EN 50200 | Api 830 °C dengan guncangan mekanis, kabel kecil hingga 20 mm | PH15 hingga PH120, berdasarkan waktu bertahan hidup |
| BS 8434-2 | Api 930 °C, untuk ketahanan api yang ditingkatkan | Diperlukan bersama dengan PH120 untuk sirkuit yang ditingkatkan |
| BS 8519 Lampiran D | Api propana 930 °C selama 120 menit, benturan di seluruh, semprotan air di 5 menit terakhir | Kabel daya dan kontrol Kategori 3 |
Konsekuensi praktisnya adalah dua kabel dapat digambarkan sebagai tahan api dan disertifikasi terhadap kondisi yang berbeda puluhan tahun. Sertifikat CWZ adalah pernyataan kuat tentang tiga pengujian terpisah pada tiga sampel terpisah. Ini bukan pernyataan bahwa kabel memenuhi kode saat ini untuk bangunan tertentu, dan spesifikasi yang meminta CWZ tanpa menanyakan kode mana yang berlaku telah berhenti satu langkah.
Bubuk itu bukan pengisi. Itu dipadatkan hingga kepadatan yang tidak meninggalkan celah kontinu di sepanjang kabel, dan fakta tunggal itu menghasilkan diameter kecil, kapasitas arus, peringkat hubung singkat, dan klaim tahan ledakan.
Argumen termal adalah yang paling sering dinyatakan dengan buruk. Magnesium oksida menghantarkan panas jauh lebih baik daripada isolasi polimer, dan selubung logam menyebarkan panas itu di sepanjang kabel, jadi untuk konduktor yang sama, panas memiliki jalur keluar yang lebih pendek. Klaim tentang kapasitas arus mengikuti dari jalur termal, bukan dari konduktor, itulah sebabnya tabel penurunan peringkat yang ditulis untuk kabel polimer tidak dapat diterapkan pada kabel ini ke arah mana pun.
Klaim tahan ledakan mengikuti dari kepadatan yang sama, dengan satu tambahan. Gas yang menyala pada gangguan di dalam kabel berisolasi konvensional dapat merambat di sepanjang celah. Dalam kabel yang dipadatkan, tidak ada celah untuk dilalui, sehingga jalur api tertutup. Tambahannya adalah kelenjar, karena penghalang hanya ada di mana kabel utuh, dan kelenjar adalah tempat kabel utuh berakhir.
Klaim hubung singkat memiliki bentuk yang sama. Konduktor dapat berjalan lebih panas daripada konduktor berisolasi polimer karena tidak ada di dalam kabel yang terurai, sehingga penampang tertentu menyerap lebih banyak energi gangguan sebelum rusak. Batasnya bergeser ke terminasi, di mana segel adalah bagian yang tidak dapat menahan suhu.
Terminasi untuk kabel ini adalah rakitan kecil dengan empat pekerjaan, dan setiap pekerjaan memiliki mode kegagalannya sendiri. Standar memperlakukannya sebagai produk terpisah karena alasan itu: IEC 60702-1 mencakup kabel, dan IEC 60702-2 mencakup terminasi, dengan tegangan pengenal tidak melebihi 750 V untuk pasangan tersebut.
| Bagian dari terminasi | Apa yang dilakukannya | Bagaimana cara gagalnya |
|---|---|---|
| Kelenjar atau pot | Memampatkan segel dan mengikat selubung ke pentanahan | Kelenjar longgar, jalur pentanahan resistansi tinggi, tidak ada penghalang |
| Segel | Menjaga kelembaban keluar dari magnesium oksida | Retak dengan siklus termal, bubuk menyerap air |
| Pot atau selongsong isolasi | Menjaga jarak konduktor di ujung | Mengkarbonisasi, melacak di permukaan |
| Boot atau penutup | Perlindungan mekanis dan pelepas tegangan | Hilang, sehingga segel menanggung beban kabel |
Segel layak mendapatkan penekanan karena bubuk bersifat higroskopis. Magnesium oksida yang telah menyerap air menghantarkan, dan kabel yang menunjukkan resistansi isolasi rendah di lokasi biasanya adalah kabel yang ujungnya terbuka ke udara. Pembacaan biasanya pulih setelah terminasi dibuat dan rakitan dikeringkan, itulah sebabnya pengujian resistansi isolasi pada panjang yang dipotong membuktikan sangat sedikit dan pengujian pada kabel yang terpasang membuktikan banyak hal.
Ini juga merupakan jawaban atas klaim umur panjang. Tidak ada di dalam kabel yang menua seperti polimer menua. Apa yang terjadi selama beberapa dekade adalah bahwa segel di setiap ujung diminta untuk bertahan dari siklus termal, dan segel yang bocor memasukkan kelembaban ke dalam bubuk yang tidak akan mengeluarkannya.
Klaim tentang kontinuitas pentanahan akurat dan bergantung pada kelenjar. Selubung tembaga adalah konduktor, dan di mana pemasangan menggunakan selubung sebagai konduktor pelindung sirkuit, kelenjar adalah sambungannya. Kelenjar yang tidak dikencangkan, atau selubung yang rusak saat ditarik, membuat klaim tetap utuh di atas kertas dan tidak ada di bangunan. Dalam sistem pengembalian selubung yang dibumikan, selubung juga membawa arus netral, dan pengaturan itu hidup atau mati pada sambungan yang sama.
Klaim tentang ketahanan korosi akurat untuk tembaga di sebagian besar lingkungan dan memerlukan pengecualian yang dinyatakan. Tembaga diserang oleh amonia dan senyawa amonium, oleh sulfida, dan oleh beberapa asam, dan ternoda di atmosfer industri. Di mana itu ada, kabel dipasok dengan selubung plastik, dan selubung luar adalah pembelian terpisah dengan batas suhunya sendiri, yang kemudian menjadi batas terendah dalam rakitan.
Lima item pada kutipan memutuskan apakah sebelas klaim bertahan saat pengiriman. Tidak ada di antaranya yang mahal untuk diminta, dan masing-masing memetakan ke baris dalam tabel di atas.
| Apa yang harus diminta | Apa yang diselesaikannya |
|---|---|
| Standar dan edisinya, untuk kabel | Tes api mana yang berlaku, dan apakah edisinya terkini |
| Standar terminasi dan peringkat terminasi | Apakah segel diberi peringkat untuk suhu konduktor |
| Suhu berkelanjutan dan waktu bertahan api, dinyatakan secara terpisah | Mana dari empat angka di lembar data yang merupakan batas kerja |
| Bahan selubung luar, jika dipasang | Apakah lapisan luar menurunkan batas suhu |
| Hasil resistansi isolasi setelah terminasi | Apakah bubuk kering saat rakitan ditutup |
Daftar sebelas keuntungan adalah deskripsi yang adil dari produk. Ini menjadi spesifikasi hanya ketika setiap keuntungan dipasangkan dengan pengujian yang menunjukkannya, dan sebagian besar pengujian tersebut dilakukan pada rakitan dan bukan pada drum.
DLX memasok selubung paduan dan bahan konduktor yang berada di dalam konstruksi ini, ditarik di Changzhou, Jiangsu, bersama dengan paduan nikel yang sama dalam bentuk batang, kawat, strip, dan tabung di mana kabel bertransisi ke termokopel atau terminasi suhu tinggi. Kabel berselubung tembaga adalah kasus standar. Di mana selubung harus bertahan dari atmosfer yang mengandung belerang atau pengoksidasi pada suhu, paduan selubung berubah dan kabel menjadi produk yang berbeda.
Dua pertanyaan menutup sebagian besar pertanyaan ini. Yang pertama adalah atmosfer yang akan dilihat oleh selubung, karena itu menentukan apakah tembaga adalah selubung yang tepat. Yang kedua adalah terminasi, karena itu menentukan klaim mana dari sebelas klaim yang masih akan berlaku setelah pemasangan.
Dapat bertahan dari kebakaran pada suhu di wilayah tersebut untuk waktu yang terukur, dan tidak dapat dioperasikan pada suhu tersebut. Peringkat berkelanjutan dari konstruksi standar adalah 250 °C. Pada 1.000 °C tembaga telah dianil menjadi keadaan lunak dan bagian polimer apa pun dari terminasi telah hilang. Oleh karena itu, standar kebakaran menilai waktu bertahan hidup pada kondisi yang dinyatakan, bukan suhu kerja.
Karena magnesium oksida bersifat higroskopis. Bubuk yang terpapar di ujung yang terpotong menyerap kelembaban dari udara, dan bubuk lembab menghantarkan. Pembacaan biasanya pulih setelah terminasi dibuat dan ujung disegel dan dikeringkan. Pengujian pada panjang yang terpotong sedikit berbicara tentang kabel yang terpasang.
Ini adalah pernyataan kuat tentang tiga pengujian terpisah pada sampel terpisah, dan kode praktik untuk alarm kebakaran dan pencahayaan darurat di Inggris Raya tidak lagi memintanya. Dokumen-dokumen tersebut menunjuk ke BS EN 50200 dengan tingkatan PH-nya, ke BS 8434-2 untuk sirkuit yang ditingkatkan, dan ke BS 8519 Lampiran D untuk kabel Kategori 3. Tanyakan kode mana yang mengatur bangunan sebelum meminta tingkatan.
Bisa, dan sambungannya adalah kelenjar. Di mana selubung digunakan sebagai konduktor pelindung sirkuit, jalur pentanahan berjalan melalui kelenjar ke selungkup, sehingga kelenjar harus ditentukan dan dikencangkan sebagai bagian dari pemasangan listrik dan tidak diperlakukan sebagai perlengkapan mekanis. Dalam sistem pengembalian selubung yang dibumikan, selubung juga membawa arus netral.
Karena jalur panasnya lebih pendek. Magnesium oksida menghantarkan panas lebih baik daripada isolasi polimer, dan selubung logam menyebarkannya di sepanjang kabel. Keuntungan tersebut milik jalur termal, bukan konduktor, sehingga tabel penurunan peringkat yang ditulis untuk kabel polimer tidak dapat ditransfer ke arah mana pun.
Ujungnya. Tidak ada di dalam kabel yang menua seperti polimer menua, dan segel di setiap terminasi diminta untuk bertahan dari siklus termal selama beberapa dekade. Segel yang bocor memasukkan kelembaban ke dalam bubuk yang menahannya, dan kegagalan kemudian muncul sebagai resistansi isolasi yang menurun dan bukan sebagai kerusakan mekanis.
Sebelas keuntungan akurat, dan mereka bertumpu pada tiga dasar. Selubung menentukan ketahanan api, penolakan air, ketahanan korosi, kontinuitas pentanahan, kekuatan mekanik, dan penghalang tahan ledakan. Kepadatan bubuk menentukan diameter, kapasitas arus, dan peringkat hubung singkat. Terminasi menentukan apakah ada yang bertahan dari pemasangan.
Angka yang membutuhkan perhatian paling besar adalah 1.083 °C. Itu adalah titik leleh tembaga, itu menggambarkan apa yang dapat ditahan material dalam kebakaran, dan itu tidak mengatakan apa-apa tentang suhu kerja, yaitu 250 °C untuk konstruksi standar. Pembeli yang membaca angka pertama sebagai angka kedua telah membeli kabel untuk aplikasi yang tidak pernah diberi peringkat, dan lembar data tidak akan memperbaiki kesalahan tersebut.
BS 6387, spesifikasi untuk persyaratan kinerja kabel yang diperlukan untuk menjaga integritas sirkuit dalam kondisi kebakaran, untuk kategori C, W, dan Z serta suhu api, durasi, dan kondisi benturan mereka.
BS EN 50200, metode pengujian ketahanan terhadap api kabel kecil yang tidak terlindungi untuk digunakan dalam sirkuit darurat, untuk kondisi 830 °C dan klasifikasi PH15 hingga PH120.
BS 8434-2, metode pengujian untuk penilaian integritas api kabel listrik, untuk kondisi 930 °C yang diterapkan pada sirkuit tahan api yang ditingkatkan.
BS 8519 Lampiran D, untuk pengujian Kategori 3 pada 930 °C selama 120 menit dengan benturan dan semprotan air terakhir.
IEC 60702-1, kabel berisolasi mineral dan terminasinya dengan tegangan pengenal tidak melebihi 750 V, Bagian 1, untuk peringkat kabel.
IEC 60702-2, seri yang sama, Bagian 2, untuk terminasi sebagai produk yang ditentukan secara terpisah.
GB/T 34926, standar Tiongkok untuk kabel berisolasi mineral dengan tegangan pengenal 750 V dan di bawahnya, sebagai dokumen paralel yang digunakan dalam spesifikasi domestik.
Konstanta fisik tembaga dan magnesium oksida yang diterbitkan, untuk titik leleh 1.083 °C dan 2.852 °C, dan nilai lembar data untuk peringkat berkelanjutan 250 °C dari konstruksi standar.
Angka yang dikutip di sini adalah nilai yang diterbitkan dari dokumen dan bahan yang disebutkan, dan bukan sertifikat untuk lot yang dikirim. Standar pengujian api direvisi, dan edisi serta kode praktik yang disebutkan dalam spesifikasi proyek berlaku. Angka 250 °C menggambarkan konstruksi standar dengan terminasi yang diberi peringkat untuk itu, dan terminasi yang berbeda atau selubung luar dapat menurunkannya. Resistansi isolasi bergantung pada kondisi bubuk pada saat pengujian dan bukan konstanta material. Di mana klaim kinerja dibuat untuk kabel, itu dibuat untuk kabel dan terminasi sebagai rakitan yang diuji. Spesifikasi produk direvisi, dan edisi yang disebutkan pada pesanan berlaku. Tidak ada di sini yang menggantikan rilis teknik atau pengujian yang disepakati antara pembeli dan pemasok.