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1107次本安型防爆计算机电缆
1、范围
本标准规定了本安型防爆计算机电缆的分类、技术要求、试验方法、检验规则及包装。
本标准适用于额定电压300/500V及以下的有防爆要求场合的集散系统和自动化控制系统，作仪器、仪表、计算机网络连接线；
2、规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这此文件的版本。凡是不注日期的引用文件，其版本适用于本标准。
GB/T3956 电缆的导体
GB/T3048 电线电缆电性能试验方法
GB/T2951 电缆绝缘和护套材料通用试验方法
GB/T8815 电线电缆用软聚氯乙烯塑料
GB15065 电线电缆用黑色聚乙烯塑料
GB2952 电缆外护层
GJB773 航空用氟碳树脂绝缘电线电缆
GB/T18380 电缆在火焰条件下的燃烧试验
JB/T8137 电线电缆交货盘
3、产品命名代号
3.1型号结构组合形式
规格
结构形式总屏蔽
护套
对屏蔽
绝缘材料
系列代号
本安代号
阻燃代号
3.2 型号含义见表1
表１
项目 | 代号 | 含义 | 项目 | 代号 | 含义 |
| |||
阻燃代号 | ZRA ZRB ZRC | A级阻燃 B级阻燃 C级阻燃 | 护套材料 | V F | 聚氯乙烯 聚全氟乙丙烯 |
| |||
屏蔽材料 | P P1 P2 P3 | 铜丝编织 镀锡铜丝编织 铜/塑复合带 铝/塑复合带 |
| ||||||
| |||||||||
| |||||||||
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| |||||||||
| |||||||||
| |||||||||
本安系列代号 | ia | 本质安全电路用电缆 |
| ||||||
系列代号 | BJ | 防爆型计算机电缆 |
|
|
|
| |||
绝缘材料 | Y V F | 聚乙烯（PE） 聚氯乙烯（PVC） 聚全氟乙丙烯（F46） | 结构形式 |
R | 硬结构省略 软结构 |
| |||
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4、型号规格
4.1 型号举例
ia-DJYPV 聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜丝编织对屏蔽本安防爆计算机电缆
ia-DJYVP 聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜丝编织总屏蔽本安防爆阻燃计算机电缆
ia-DJYPVP 聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜丝编织对屏蔽总屏蔽本安防爆计算机电缆
ia-DJFVP F46绝缘阻燃聚氯乙烯护套铜丝编织总屏蔽本安防爆计算机电缆
ia-DJFPV F46绝缘阻燃聚氯乙烯护套铜丝编织对屏蔽本安防爆计算机电缆
ia-DJFPVP F46绝缘阻燃聚氯乙烯护套铜丝编织对屏蔽总屏蔽本安防爆计算机电缆
ia-DJFPF F46绝缘F46护套铜丝编织对屏蔽本安防爆计算机电缆
ia-DJFFP F46绝缘F46护套铜丝编织总屏蔽本安防爆计算机电缆
ia-DJFPFP F46绝缘F46护套铜丝编织对屏蔽总屏蔽本安防爆计算机电缆
注：阻燃型电缆在型号前用“ZR”表示，屏蔽结构可用P1、P2、P3表示
4.2规格（见表2）
表2
导体标称截面mm2 | 0.5 | 0.75 | 1.0 | 1.5 |
对数（推荐数） | 1、2、3、4、5、7、10、12、14、16、19、24 | |||
5、使用特性
5.1 额定电压: 300/500V及以下；
5.2 工件温度: 聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆长期工作温度应不超过70℃, 敷设时低环境温度不低于0℃；F46绝缘及护套电缆长期工作温度应不超过200℃, 敷设时低环境温度-20℃；
5.3 电缆敷设时,推荐小弯曲半径应不小于电缆外径的12倍。
6、技术要求
6.1导体
6.1.1 导体应符合GB/T3956标准要求及表3的规定,导体中的单线允许镀一层金属；
6.1.2导体表面应光洁,无油污及严重氧化和影响使用的缺陷。
表3
标称截面mm2 | 导体种类 | 导体结构 根数/直径mm | 绝缘标称厚度mm | 20℃时直流电阻Ω/km | 火花试验电压KV | |||
PE绝缘 | F46绝缘 | 不镀金属 | 镀金属 | PE绝缘 | F46绝缘 | |||
0.5 | 1 | 1/0.80 | 0.5 | 0.3 | 36.0 | 36.7 | 4 | 4 |
2 | 7/0.30 | 0.5 | 0.3 | 36.0 | 36.7 | 4 | 4 | |
5 | 16/0.20 | 0.5 | 0.3 | 39.0 | 40.1 | 4 | 4 | |
0.75 | 1 | 1/0.97 | 0.6 | 0.3 | 24.5 | 24.8 | 6 | 4 |
2 | 7/0.37 | 0.6 | 0.3 | 24.5 | 24.8 | 6 | 4 | |
5 | 24/0.20 | 0.6 | 0.3 | 26.0 | 26.7 | 6 | 4 | |
1.0 | 1 | 1/1.13 | 0.6 | 0.4 | 18.1 | 18.2 | 6 | 4 |
2 | 7/0.43 | 0.6 | 0.4 | 18.1 | 18.2 | 6 | 4 | |
5 | 32/0.20 | 0.6 | 0.4 | 19.5 | 20.0 | 6 | 4 | |
1.5
| 1 | 1/1.38 | 0.7 | 0.5 | 12.1 | 12.2 | 6 | 4 |
2 | 7/0.52 | 0.7 | 0.5 | 12.1 | 12.2 | 6 | 4 | |
5 | 30/0.25 | 0.7 | 0.5 | 13.3 | 13.7 | 6 | 4 | |
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6.2 绝缘
6.2.1 绝缘应紧密挤包在导体上，且容易剥离而不损伤导体；
6.2.2 绝缘表面应平整、光滑，色泽均匀；
6.2.3 绝缘厚度（见表3）的平均值应不小于标称值，其薄点厚度应不小于标称值的90％-0.05mm；
6.2.4 绝缘线芯应经受工频交流50Hz火花试验电压（见表3）作为中间试验并不发生击穿
6.2.5 绝缘采用颜色标志以示识别。
6.3 对绞
6.3.1 对绞线组应由不同颜色的绝缘线芯或标志带组成,对绞时,允许用非吸湿性材料填充；
6.3.2 任一对绞节距都应不大于100mm。
6.4 屏蔽
6.4.1绕包屏蔽：采用铜、铝/塑复合带重叠绕包，其小搭盖率为25%，并须纵向放置一根接地线；
6.4.2编织屏蔽：采用铜丝或镀锡铜丝网状编制而成, 其密度应不小于80%
6.4.3编织密度（%）按下式计算：
K=（2Kf－Kf2）× Kf=（mnd/2лD）［1+（L/лD）2］1/2
式中：K-编织密度（%） Kf-单向覆盖系数
L-编织节距mm d-编织单丝直径mm
D-屏蔽层平均直径mm m-锭子总数
n-每锭根数
6.4.4绕包屏蔽和编织屏蔽可同时在对绞线组或成缆线芯上进行,也可单独使用；
6.4.5接地线采用一根或多根束绞而成的裸铜丝或镀锡铜丝构成, 其截面积:在对绞线组上不小于0.2mm2,在成缆线芯上不小于0.4 mm2。
6.5 成缆
6.5.1 对绞线组应绞合成缆,其外层绞向为右向,绞合节距应不大于绞合外径的25倍；
6.5.2 成缆各相邻层绞向相反；
6.5.3 成缆允许填充使其圆整,缆芯外允许绕包一层带子，其填充和绕包材料必须产品材料相适应。
6.6 护套
6.6.1 护套应紧密挤包在绞合导体的包覆层或屏蔽层上，且容易剥离而不损伤内层，护套表面应光滑平整、色泽均匀，断面无肉眼可见气孔、杂质；
6.6.2 护套厚度（见表4）的平均值不小于标称值，其薄点厚度应不小于标称值的85%-0.1mm；
6.6.3 护套颜色为蓝色。
表4
PVC护套 | F46护套 | ||
护套前标称直径（d）mm | 标称厚度mm | 护套前标称直径（d）mm | 标称厚度mm |
d≤5.0 5.0＜d≤10.0 10.0＜d≤15.0 15.0＜d≤30.0 30.0＜d≤40.0 d＞40.0 | 1.0 1.2 1.5 1.8 2.0 2.5 | d≤5.0 5.0＜d≤7.0 7.0＜d≤10.0 10.0＜d≤15.0 12.0＜d≤15.0 15.0＜d≤30.0 d≥30.0 | 0.5 0.6 0.7 0.8 1.0 1.2 1.4 |
6.7 标志
6.7.1 成品电缆应印有制造商名称、产品规格、型号、额定电压的连续标志（PVC护套）；
6.7.2标志应清晰、耐擦。
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7、成品电缆
7.1 导体直流电阻：成品电缆导电线芯的直流电阻应符合表3的规定；
7.2 绝缘电阻：在环境温度为20℃时,成品电缆绝缘电阻应不小于1000MΩ·km；
7.3 成品电缆的线芯与屏蔽之间应经受交流50Hz1000V电压3min不击穿；
成品电缆的线芯与线芯之间应经受交流50Hz2000V电压3min不击穿；
7.4 成品电缆的防爆性能应符合表5的规定；
表5
项目 | 单位 | 技术指标 | |
工作电容（1KHZ） | 0.5㎜2 | pF/m | ≤60 |
0.75㎜2 | ≤70 | ||
1.0㎜2 | ≤70 | ||
1.5㎜2 | ≤80 | ||
电容不平衡（1KHZ） | pF/m | ≤1 | |
分布电感（1KHZ） | μH/m | ≤0.6 | |
电感电阻比 | 0.5㎜2 | μH/Ω | ≤15 |
0.75㎜2 | ≤25 | ||
1.0㎜2 | ≤25 | ||
1.5㎜2 | ≤35 | ||
抗外磁场干扰（400A/m） | mV | ≤1 | |
抗静电感应（20kv） | mV | ≤1 | |
抗射频干扰（120dB） 在20～200M KHZ频带内 | dB | ≤50 | |
7.5 聚乙烯绝缘的机械物理性能应符合表6的规定；
表6
序号 | 试验项目 | 单位符号 | 性能指标 |
1 1.1 1.2 | 老化前试样 抗张强度 断裂伸长率 |
N/mm2 ％ |
≥10.0 ≥300 |
2 2.1
2.2
2.3 | 老化后性能 老化条件:温度 时间 抗张强度 变化率 断裂伸长率 变化率 |
℃ h N/mm2 ％ ％ ％ |
100±2 48 ≥10.0 ±25 ≥300 ±25 |
7.6 F46绝缘的机械物理性能
7.6.1老化前性能：抗张强度不小于13.8Mpa,伸长率不小于。
7.6.2老化性能：①取长约600㎜试样5根，试样两端剥除绝缘25㎜左右，浸入室温水中以2kv工频进行耐压检查，检查不通过的试样应补取；②将试样一端按表7规定挂重，另一端固定在金属试棒上，试棒直径应符合表7的规定，转动试棒使整根试样全部绕在金属棒上，匝间接触，然后两端导体相互扭绞固定，抽去试样；③按2条绕成的弹簧状试样挂入230±2℃烘箱中处理120小时，取出冷至室温，目力观察有无开裂；④经目力检查无开裂的试样按表7规定进行电压检查；⑤结果：
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5根试样经电压检查应全部通过。
表7
标称截面 ㎜2 | 试棒直径 ±3%㎜ | 挂锤重量 ±3%g | 老化条件 | 电压试验 | ||
温度℃ | 时间h | 电压V | 加压时间min | |||
0.5 0.75～1.0 1.5 | 13 19 38 | 175 230 450 | 230±2 | 120 | 2200 | 5 |
7.7聚氯乙烯护套的机械物理性能应符合表 表8
序号 | 试验项目 | 单位符号 | 性能指标 |
1 | 老化前试样 抗张强度 断裂伸长率 |
N/mm2 ％ |
≥12.5 ≥150 |
2 | 老化后性能 老化条件:温度 时间 抗张强度 变化率 断裂伸长率 变化率 |
℃ h N/mm2 ％ ％ ％ |
100±2 168 ≥15.0 ±20 ≥180 ±20 |
3 | 失重试验: 试验条件：温度 时间 结果 |
℃ h g/m2 |
100±2 168 ≤23 |
4 | 抗开裂试验： 试验条件：温度 时间 试验结果 |
℃ h - |
150±3 1 不开裂 |
5 | 高温压力试验： 条件: 温度 时间 压入深度 |
℃ h ％ |
90±2 6 ≤50 |
6 | 低温冲击试验： 条件: 温度 时间 试验结果 |
℃ h - |
-15±2 4 不开裂 |
7.8聚氯乙烯护套的阻燃性能应符合表9规定；
表9
代号 | 试样非金属材料体积（L/ m） | 供火时间（min） | 合 格 指 标 |
ZRA | 7 | 40 | 1）试样上炭化的长度大不应超过距离喷嘴底边向上2.5米；2）停止供火后试样上的有焰燃烧时间不应超过1小时 |
ZRB | 3.5 | 40 | |
ZRC | 1.5 | 20 |
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7.9 F46护套的机械物理性能
7.9.1老化前性能：抗张强度不小于13.8Mpa,伸长率不小于。
7.9.2老化性能：取600mm长度为试样，卷绕成直径为电缆外径10倍的圆环放入230℃±2的烘箱中120小时后，取出试样，冷却至室温，退绕后试样表面应不开裂。
8、检验和试验
8.1试验类型
型式试验（T） 例型试验（R） 抽样试验（S） 其定义按GB/T2951标准规定
8.2 成品电缆应按表10规定进行试验
表10
序号 | 试验项目 | 技术要求 | 试验类型 | 试验方法 |
1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 | 结构尺寸检查 导体结构 绝缘 屏蔽 成缆 护套 |
6.1 6.2 6.4 6.5 6.6 |
T·S·R T·S·R T·S·R T·S·R T·S·R |
GB4909 GB/T2951 目力、千分尺 目力、直尺 GB/T2951 |
2 2.1 2.2 2.3 | 电性能 直流电阻 绝缘电阻 电压试验 |
7.1 7.2 7.3 |
T·S·R T·R T·S·R |
GB/T3048 GB/T3048 GB/T3048 |
3 | 防爆性能 | 7.4 | T | GB5441和GB/T17626 |
4 4.1 4.2 | 绝缘性能 聚乙烯绝缘机械性能 F46绝缘的机械性能 |
7.5 7.6 |
T T |
GB/T2951 本标准 |
5 5.1 5.2 | 护套性能 聚氯乙烯护套机械性能 F46护套的机械性能 |
7.7 7.9 |
T T |
GB/T2951 本标准 |
6 | 聚氯乙烯护套的阻燃性能 | 7.8 | T | GB/T18380 |
9、验收规则
9.1产品应经质检部门检验合格后方能出厂,出厂电缆应附有产品合格证。
9.2产品外观应用目力（正常视力）逐件检查。
10、包装
9.1 成圈或成盘电缆应卷绕整齐，妥善包装；交货盘应符合JB/T8137的规定;
9.2 成品电缆应有标签标明：
a、制造商名称
b、型号规格
c、额定电压
d、长度段数
e、出厂编号
f、本标准编号
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