Cáp chống cháy là gì? Nên dùng cáp chống cháy khi nào?
Cáp chống cháy được sử dụng để giảm thiểu rủi ro cháy nổ. Tìm hiểu các thông tin cơ bản về cáp chống cháy qua bài viết sau đây!
1. Cáp chống cháy là gì?
Cáp chống cháy (fire-resistant cable) là loại dây cáp điện được thiết kế để tiếp tục hoạt động khi xảy ra hỏa hoạn trong một khoảng thời gian nhất định. Chúng được sử dụng để truyền năng lượng điện đến các thiết bị khẩn cấp như máy hút khói, máy bơm nước và hệ thống báo động âm thanh.
Cáp chống cháy thường được sử dụng trong các mạch khẩn cấp ở những nơi như bệnh viện, sân bay, đường hầm, tàu điện ngầm, văn phòng, nhà máy sản xuất và phòng thí nghiệm. Được thiết kế để hoạt động bình thường ở nhiệt độ lên tới 300 độ C, nhưng cáp điện chống cháy chỉ có thể hoạt động trong một thời gian giới hạn nếu nhiệt độ vượt quá mức đó. Lớp vỏ bọc của cáp chống cháy làm từ vật liệu không cháy, đặc biệt không chứa halogen và không sinh ra khí độc khi xảy ra cháy.
>>Xem thêm: Cáp chống cháy và cáp chậm cháy có giống nhau không?
2. Nên sử dụng cáp điện chống cháy khi nào?
Khi hỏa hoạn xảy ra, các dòng cáp tiêu chuẩn có thể không chịu được nhiệt độ cao, nóng chảy và gây ra hiện tượng đoản mạch. Điều này có thể gây ra những hậu quả tai hại:
- Mất các hệ thống quan trọng: Hệ thống báo cháy, chiếu sáng khẩn cấp, hệ thống thông tin liên lạc và thiết bị hỗ trợ sự sống có thể bị hỏng, cản trở các nỗ lực sơ tán và ứng phó.
- Xảy ra hiện tượng cháy lan: Dây cáp điện bị cháy lan có thể làm tình hình trở nên tệ hơn, mở rộng phạm vi cháy, tăng nhiệt lượng và mức độ nghiêm trọng của vụ cháy.
- Khói độc: Một số vật liệu cấu thành nên dây cáp điện thải ra chất độc có hại khi đốt, gây nguy hiểm đáng kể cho sức khỏe con người.
Do đó, trong nhiều trường hợp, cáp chống cháy đóng vai trò thiết yếu trong đó việc duy trì tính toàn vẹn của hệ thống điện. Chúng thường được sử dụng trong:
- Hệ thống khẩn cấp: Hệ thống báo cháy, chiếu sáng khẩn cấp, hệ thống truyền thanh công cộng và điều khiển thang máy dựa vào các dây 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 đòi hỏi nguồn điện và thông tin liên lạc không bị gián đoạn, khiến cáp chống cháy trở cần thiết 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 dây cáp có thể chịu được nhiệt độ cực cao và điều kiện môi trường khắc nghiệt.
3. Cấu tạo và đặc điểm của chống cháy
Tương tự như các loại dây cáp điện thông thường, cáp chống cháy có thể là kết cấu đơn lõi hoặc đa lõi. Vật liệu cách nhiệt có thể là vật liệu đàn hồi (XLPE, EPR, SiR hoặc LSOH) thay vì nhựa dẻo (EVA, PE hoặc PVC) để đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về môi trường có nhiệt độ cao. Một vài đặc điểm về mặt cấu tạo của cáp chống cháy bao gồm:
Lớp lõi dẫn điện
Do dây dẫn bằng nhôm không chịu được nhiệt độ cao nên dây cáp điện chống cháy sử dụng dây dẫn tròn, bằng đồng và được bện chặt. Dây dẫn đồng ép tròn có nhiều ưu điểm so với dây dẫn hình quạt: Khi quấn băng mica, mica và dây dẫn được tích hợp chặt chẽ, có lợi cho việc phân bố đều của hệ thống điện và nâng cao hiệu suất cách điện của dây cáp điện. Bên cạnh đó, với nhiệt độ nóng chảy là 1085° C, đồng là kim loại không chỉ có khả năng dẫn điện tốt mà cũng đảm bảo về khả năng chịu nhiệt.
Lớp chống cháy
Lớp chống cháy là tuyến phòng thủ đầu tiên của cáp chống cháy và thường được làm các vật liệu có khả năng chịu nhiệt cao, phổ biến nhất là mica. Bên ngoài lõi dẫn điện thường có 2 lớp mica trở lên quấn quanh, với tỷ lệ chồng chéo thường không dưới 30%. Chiều rộng, độ dày, và tỷ lệ che phủ của lớp mica phải được đảm bảo chính xác trong quá trình sản xuất, tránh tình trạng rò rỉ và đứt gãy.
Lớp cách điện
Lớp cách điện là tuyến phòng thủ tiếp theo sau lớp chống cháy. Lớp cách điện được làm bằng polyethene liên kết ngang chống cháy. Vật liệu này còn bảo vệ dây cáp của bạn khỏi bị cháy và giữ cho chúng hoạt động lâu dài.
Lớp vỏ bảo vệ
Khả năng chịu nhiệt của cáp chống cháy phụ thuộc vào nhiệt độ hoạt động cho phép của lõi dẫn điện và lớp vỏ bảo vệ. Lớp vỏ bảo vệ của cáp chống cháy có thể bị oxy hóa mạnh do tiếp xúc với không khí. Nhiệt độ càng cao thì quá trình oxy hóa càng nghiêm trọng. Khi nhiệt độ của vượt quá 250°C, quá trình oxy hóa mạnh bắt đầu xảy ra, tạo thành lớp oxit CuO. Đây là loại oxit có thể gây độc nếu con người hít hoặc tiếp xúc. Do đó, lớp vỏ bảo vệ thường được làm bằng vật liệu LSHF, không thải ra khói độc khi cháy.
>>Xem thêm: Tìm hiểu về các loại dây cáp điện thông dụng
4. Phân loại cáp chống cháy
Cáp chống cháy có thể được chia thành các loại như sau:
| Cáp chống cháy loại thường | Cáp chống cháy tiêu chuẩn | Cáp chống cháy loại đặc biệt | |
| Cấu trúc tổng thể | Cu/Mica/XLPE/FR-PVC | Cu/Mica/XLPE/LSHF | Cu/Silicone Rubber mix/LSHF |
| Lõi dẫn điện | Cu | Cu | Cu |
| Lớp chống cháy | Mica | Mica | Silicone Rubber mix |
| Lớp cách điện | XLPE | XLPE | Silicone Rubber mix |
| Lớp vỏ bảo vệ | FR-PVC | LSHF | LSHF |
Cáp chống cháy Cu/Mica/XLPE/FR-PVC có lớp vỏ bọc chống cháy được làm từ PVC. Đây là vật liệu phổ biến, được sử dụng để làm vỏ bọc dây cáp điện. Ưu điểm của vật liệu PVC là tính sẵn có cao, chi phí thấp, có độ bền cao. Tuy nhiên, khi hoạt động trong môi trường có nhiệt độ cao trong thời gian dài, lớp vỏ PVC bộc lộ những nhược điểm nhất định. Chẳng hạn, lớp vỏ PVC sẽ bị cháy do chịu nhiệt trong thời gian dài, sinh ra khói và khí độc gây hại. Do đó, loại này thường được sử dụng ở môi trường trong nhà, không có nhiệt độ cao.
Lớp vỏ bọc LSHF (hay còn được gọi là LSZH) khắc phục được những hạn chế của vỏ bọc PVC. Do đó, cáp chống cháy Cu/Mica/XLPE/LSHF không chứa hoặc chứa rất ít Clo, tăng độ bền và khả năng chịu nhiệt của dây cáp điện, chống thấm nước tốt. Hơn nữa, vật liệu LSHF khi cháy sẽ không thải ra khói độc do không chứa halogen, đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
Cáp chống cháy có vỏ bọc silicon được phát triển để sử dụng ở những nơi chịu sự thay đổi nhiệt độ khắc nghiệt. Vật liệu silicon có thể được sử dụng ở nhiệt độ xuống đến -60°C. Chúng cũng được ứng dụng trong các ngành công nghiệp sản xuất thép, công nghiệp hàng không, đóng tàu cũng như trong các nhà máy gốm sứ, thủy tinh và xi măng.
>>Tìm hiểu thêm: Sự khác nhau giữa vỏ bọc PVC và vỏ bọc LSZH của dây cáp điện
5. Các dòng cáp chống cháy của HELUKABEL
5.1 Cáp điều khiển chống cháy (N)HXH-FE 180/E 90
(N)HXH-FE 180/E 90 là dây cáp điều khiển chống cháy, không chứa halogen, có tính toàn vẹn của mạch điện (circuit integrity) là E90 và giới hạn về độ toàn vẹn của vật liệu và giới hạn về khả năng chịu nhiệt (insulation integrity) là FE180. Ký hiệu E90 thể hiện đây là loại dây cáp điện có khả năng duy trì tính toàn vẹn của mạch điện cho các thiết bị và máy móc trong ít nhất 90 phút.
Đây là loại cáp được sử dụng để lắp đặt trong nhà, các công trình ngoài trời, khu công nghiệp, hệ thống cung cấp điện khẩn cấp và báo động… những nơi cần có độ an toàn cao để bảo vệ con người khỏi hỏa hoạn.
5.2 Cáp tín hiệu chống cháy HELUDATA® EN-50288-7 FIRE RES OSA 500 và cáp tín hiệu chống cháy HELUDATA® EN-50288-7 FIRE RES IOS 500
Đây là hai dòng cáp chống cháy có khả năng hoạt động ổn định ít nhất 180 phút khi có hỏa hoạn xảy ra. Một số đặc điểm của 2 dòng cáp bao gồm:
- Đáp ứng tiêu chuẩn chống cháy IEC 60331-21.
- Mức độ suy giảm đường truyền thấp và điện dung tương hỗ thấp, do đó phù hợp với việc truyền tải điện ở khoảng cách lớn.
- Các bộ phận của dây cáp điện được sản xuất từ vật liệu không hút ẩm
- Chịu được hydrocarbon
Với những đặc điểm trên, cả hai dòng cáp tín hiệu chống cháy được sử dụng trong những môi trường có điều kiện khắc nghiệt như ngành dầu mỏ, khí đốt, hóa chất. Hai dòng cáp nêu trên đều phù hợp để lắp đặt tại các khu vực khô ráo hoặc ẩm ướt, có không gian mở và dưới mạng lưới ngầm.
Data sheet của HELUDATA® EN-50288-7 FIRE RES OSA 500
Data sheet của HELUDATA® EN-50288-7 FIRE RES IOS 500
5.3 Cáp NHXMH-J / NHXMH-O
Đây là dòng cáp sở hữu những đặc tính như sau: không chứa halogen, kháng ozone, chậm cháy với đặc tính được tăng cường khi có hỏa hoạn xảy ra, được ứng dụng trong các cơ sở công nghiệp, hệ thống cơ sở hạ tầng như nhà ga, sân bay, bệnh viện, trường học, siêu thị… Với những đặc tính nêu trên, dòng cáp NHXMH-J/NHXMH-O phù hợp để lắp đặt ở những môi trường ẩm ướt, môi trường ngoài trời với điều kiện là không tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời.
HELUDATA® EN-50288-7 FIRE RES OSA 500
DATA SHEET
HELUDATA® EN-50288-7 FIRE RES IOS 500
DATA SHEET
NHXMH-J / NHXMH-O
DATA SHEET6. Những hiểu lầm về cáp chống cháy
6.1 Cáp chống cháy không có nghĩa là cáp không bị cháy
Một trong những quan niệm sai lầm phổ biến nhất là cáp chống cháy hoàn toàn không bị cháy. Trên thực tế, cáp chống cháy được thiết kế để duy trì tính toàn vẹn của mạch điện trong một khoảng thời gian xác định khi xảy ra cháy. Tuy nhiên, chúng sẽ không chịu được lửa nếu tiếp xúc trong thời gian dài hoặc ở nhiệt độ cực cao.
>>Tìm hiểu thêm: Dòng cáp điều khiển cho ngành sản xuất thép
6.2 Tất cả các loại cáp chống cháy đều như 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 mức độ tiếp xúc với lửa khác nhau và trong thời gian khác nhau. Một số ví dụ cụ thể như sau:
- Cáp điện chống cháy theo tiêu chuẩn BS 6387 loại C có thể chịu được nhiệt độ 950°C trong 180 phút.
- Cáp điện chống cháy đáp ứng tiêu chuẩn IEC 60331 có thể chịu được nhiệt độ 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 động của nước trong 15 phút.
6.3 Cáp chống cháy không bị hư hại
Cáp chống cháy thực sự có khả năng chống chịu thiệt hại do cháy cao hơn so với cáp tiêu chuẩn, nhưng chúng không tránh khỏi các dạng hư hỏng khác như ứng suất cơ học, tiếp xúc với hóa chất hoặc sự xâm nhập của nước. Việc xử lý, lắp đặt và bảo trì đúng cách vẫn cần thiết để đảm bảo hiệu suất hoạt động của cáp chống cháy.
Việc sử dụng cáp chống cháy là một trong những nỗ lực để thực hiện chiến lược phòng cháy chữa cháy. Các biện pháp khác như xây dựng hệ thống báo cháy, thiết kế của tòa nhà cũng cần được phối hợp thực hiện để tăng cường hoạt động phòng cháy chữa cháy toàn diện.
6.4 Cáp chống cháy và cáp chậm cháy có thể sử dụng thay thế cho nhau
Nhiều người cho rằng cáp chống cháy và cáp chậm cháy có thể sử dụng thay thế cho nhau. Tuy nhiên, cáp chống cháy thường có thể thay thế cáp chậm cháy trong trường hợp bình thường, nhưng cáp chậm cháy không thể thay thế cho cáp chống cháy. Cáp chống cháy có thể tiếp tục hoạt động khi có hỏa hoạn xảy ra, trong khi cáp chậm cháy được thiết kế để ngăn lửa lan rộng bằng cách ngừng đốt cháy. Ngoài tác động của nhiệt độ, một số dòng cáp chống cháy có khả năng kháng nước và chịu được tác động của sốc hay rung động.
>>Xem thêm: Cáp chậm cháy của HELUKABEL
Trên đây là những thông tin cơ bản, giúp bạn có cái nhìn tổng quan về cáp chống cháy cũng như một số dòng cáp chống cháy tiêu biểu của HELUKABEL. Nếu vẫn còn băn khoăn, đừng quên liên hệ ngay đội ngũ kỹ sư của HELUKABEL Việt Nam để được giải đáp chi tiết.
HELUKABEL® Vietnam
905 Nguyễn Kiệm, Phường 3, Quận Gò Vấp, Thành phố Hồ Chí Minh 700000, Việt Nam
Tel. +84 28 77755578 | info@helukabel.com.vn | www.helukabel.com.vn
