耐火电缆的耐气候老化试验需综合模拟高温、湿热、光照、盐雾等环境因素,依据 GB/T 2951《电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法》、GB/T 12666.6《电缆的耐火性能测试》 及 IEC 60331《电缆在火灾条件下的保持能力》 等标准,通过以下核心试验项目评估其耐候性:
一、热老化试验(GB/T 2951.12-2008)
试验条件:
将电缆试样置于 热老化试验箱 中,温度设定为材料额定温度的 1.2~1.5倍(如额定温度105℃的电缆,试验温度为126~157.5℃),持续 720小时(30天)。
试验期间定期检测材料的 抗张强度 和 断裂伸长率,计算老化后的残余率(如断裂伸长率保留率≥50%)。
判定标准:
老化后绝缘和护套材料的机械性能下降不超过初始值的 50%,且无龟裂、脆化等外观缺陷。
符合 UL耐温等级标准(如105℃等级需通过112℃、150天长期老化测试)。
二、湿热老化试验(GB/T 2951.14-2008)
试验条件:
将电缆试样置于 恒温恒湿试验箱 中,温度 85℃±2℃、湿度 85%RH±5%,持续 1008小时(42天)。
模拟高温高湿环境对电缆的腐蚀作用,检测绝缘电阻、耐压性能及外观变化。
判定标准:
绝缘电阻下降不超过初始值的 50%,耐压测试无击穿现象。
护套无吸水膨胀、分层、起泡等缺陷,表面无腐蚀痕迹。
三、紫外光老化试验(GB/T 16422.3-2014)
试验条件:
使用 紫外老化试验箱,模拟太阳光中的紫外线辐射(波长 280~400nm),辐射强度 0.68W/m²/nm,温度 60℃±3℃,持续 168小时(7天)。
重点评估电缆外护套的耐候性,如聚氯乙烯(PVC)或低烟无卤(LSZH)材料的抗紫外线性能。
判定标准:
护套表面无龟裂、褪色、粉化等老化迹象,抗张强度下降不超过 25%。
四、盐雾腐蚀试验(GB/T 2423.17-2008)
试验条件:
将电缆试样置于 盐雾试验箱 中,喷洒 5%NaCl溶液,温度 35℃±2℃,持续 96小时(4天)。
模拟海洋或高盐度环境对电缆的腐蚀作用,检测金属导体和护套的耐盐雾性能。
判定标准:
导体无锈蚀,护套表面无起泡、开裂,绝缘电阻下降不超过 30%。
五、高低温循环试验(GB/T 2951.14-2008)
试验条件:
将电缆试样交替置于 -40℃±2℃(低温)和 85℃±2℃(高温)环境中,每个温度点保持 4小时,循环 20次。
模拟极端温度变化对电缆结构的影响,检测护套与绝缘层的粘结强度。
判定标准:
护套与绝缘层无剥离,机械性能下降不超过 20%。
六、综合判定与报告要求
数据整合:
汇总热老化、湿热、紫外、盐雾等试验数据,对比初始性能指标,评估电缆的耐候性等级。
例如:若某电缆在 125℃热老化720小时 后断裂伸长率保留率为 65%,且通过盐雾和紫外试验,可判定其符合 IEC 60331 的耐火耐候要求。
报告内容:
需包含试验条件、测试数据、合格判定结论,并附 CMA/CNAS认证 的第三方检测报告(如北检院、SGS等机构出具)。
应用场景与标准依据
公共设施:如地铁、隧道等场所的耐火电缆需通过 GB/T 19216.21-2003 的火焰蔓延试验,并叠加耐气候老化要求。
工业环境:化工、造船等领域需参考 IEC 60092-350,对电缆的耐油、耐化学腐蚀性能提出额外要求。
出口产品:需符合 UL 1581 或 EN 50265 等国际标准,部分客户可能要求 10年寿命加速老化测试(通过阿伦尼乌斯模型推算)。
