礦物絕緣電纜作為一種具備卓越性能和高度可靠的電力傳輸解決方案，近年來在電力、冶金、化工、石油、交通及建筑等多個(gè)關(guān)鍵行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。從下表可以看出，選擇柔性礦物絕緣（MI）電纜似乎帶來了諸多優(yōu)勢，但實(shí)際情況是否完全如此呢？隨著柔性電纜的興起，剛性電纜是否仍然具有其不可替代的價(jià)值？接下來，我們將深入探討這一問題，分析兩者各自的優(yōu)劣及其在不同應(yīng)用場景中的適用性。

? 剛性纜和柔性纜在很大程度上都能滿足規(guī)范要求。

忽略電纜的生產(chǎn)工藝和安裝敷設(shè)等因素，僅針對各類型礦物絕緣（MI）電纜的主要性能特點(diǎn)進(jìn)行如下總結(jié)：

1. 剛性礦物絕緣電纜（BTT）：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和性能指標(biāo)均符合國際和國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

2. 柔性礦物絕緣電纜：

RTT、YTTW型：防火性能通過了BS 6387標(biāo)準(zhǔn)中C、W、Z三個(gè)最嚴(yán)格的等級測試。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB 50016-2014），并有國家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)GB/T 34926《額定電壓0.6/1kV及以下云母帶礦物絕緣波紋銅護(hù)套電纜及終端》作為依據(jù)。

NG-A、BTLY型：同樣通過了BS 6387標(biāo)準(zhǔn)中C、W、Z三個(gè)最嚴(yán)格的防火性能測試。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB 50016-2014），但目前僅有企業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)作為參考依據(jù)。

什么是 BS6387 ？BS6387 是一項(xiàng)英國標(biāo)準(zhǔn)，全稱為《用于火災(zāi)條件下保持電路完整的電纜的性能標(biāo)準(zhǔn)》（BS6387:1994）。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電纜在極端火災(zāi)條件下的性能要求，具體而言，電纜需要能夠在950℃的高溫環(huán)境下持續(xù)工作3小時(shí)，并且在此期間能夠承受噴淋水的沖擊以及重物的墜落撞擊。

基于此標(biāo)準(zhǔn)，柔性電纜雖然能夠滿足類似的防火性能要求，從而可能作為剛性電纜的替代品使用，但關(guān)于其實(shí)際的安全性和可靠性，還需要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行綜合評估與考量。

? 絕緣材料對比分析

BTT剛性電纜的絕緣層由壓實(shí)的氧化鎂（MgO）粉末構(gòu)成，而大多數(shù)柔性電纜則通常使用云母帶進(jìn)行繞包作為絕緣材料。以A類耐火級別的合成云母KMg3(AlSi3O10)F3為例，我們可以對這兩種絕緣方式進(jìn)行以下對比：

氧化鎂（MgO）的絕緣電阻率受溫度變化的影響較小，在高溫下表現(xiàn)出優(yōu)異的電絕緣性和散熱性能。然而，它容易吸收空氣中的水分，如果接頭施工后未能及時(shí)密封，其絕緣性能會(huì)迅速下降（絕緣阻值可能降至10 MΩ以下）。不過，MgO 與水之間的反應(yīng)是可逆的（MgO + H?O ? Mg(OH)?），因此在接頭施工完成后，可以通過火焰烘烤的方式恢復(fù)其絕緣性能。

相比之下，合成云母的熔點(diǎn)僅為氧化鎂的一半左右，導(dǎo)熱率也遠(yuǎn)低于氧化鎂（約為其十分之一）。雖然常溫下合成云母的電阻率高于氧化鎂，但隨著溫度升高，其電阻率顯著下降。因此，合成云母僅適用于有機(jī)耐火電纜（如 NH-YJV）中的耐火層，而不適合作為絕緣層，因?yàn)槠浣^緣和散熱性能遠(yuǎn)不及交聯(lián)聚乙烯。

云母帶同樣存在易受潮的問題，受潮后其絕緣性能會(huì)迅速下降，并且這種損壞是不可逆的。

因此，在使用柔性礦物絕緣電纜時(shí)，必須特別注意防止接頭處的絕緣層受潮，而這一點(diǎn)在實(shí)際操作中頗具挑戰(zhàn)性。

? 剛性和柔性礦物絕緣電纜的耐火性能測試

耐火性試驗(yàn)依據(jù)英國 BS6387 標(biāo)準(zhǔn)（包括 C、W、Z 等等級），具體詳情見下表。

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，兩種樣品均符合 BS6387 標(biāo)準(zhǔn)的要求。然而，在試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，YTTW（柔性）樣品的銅護(hù)套在90°彎曲位置出現(xiàn)變形現(xiàn)象。

當(dāng)重復(fù)相同的試驗(yàn)時(shí)，YTTW（柔性）樣品的銅護(hù)套出現(xiàn)了開裂的情況。此外，由于其軋紋結(jié)構(gòu)的影響，云母帶絕緣材料被燒成黑色粉末，并從護(hù)套的裂縫中掉落。相比之下，BTTZ（剛性）樣品在重復(fù)同樣的試驗(yàn)后，護(hù)套上僅留下了輕微的撞擊痕跡。

接下來，對兩種樣品進(jìn)行了絕緣電阻測試。結(jié)果顯示，YTTW（柔性）樣品的絕緣電阻幾乎為 0 Ω，而 BTTZ（剛性）樣品的絕緣電阻仍然保持在200MΩ以上。

? 剛性和柔性礦物絕緣電纜的耐壓測試

根據(jù) GB/T13033-2007 標(biāo)準(zhǔn)的電壓試驗(yàn)要求，對于750V電纜，其導(dǎo)體間及每個(gè)導(dǎo)體與銅護(hù)套間的試驗(yàn)電壓應(yīng)為2500V，升壓速率需≥150V/s，且在該電壓下應(yīng)保持1分鐘，期間電纜不應(yīng)出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象。

【1】針對BTTZ電纜進(jìn)行的測試顯示，在按照規(guī)定升壓至2500V并持續(xù)15分鐘后，電纜未發(fā)生擊穿。隨后進(jìn)一步升壓至約3300V時(shí)出現(xiàn)了擊穿情況。然而，在靜置3小時(shí)后再次對同一樣品進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，當(dāng)電壓升至2500V時(shí)并未再次出現(xiàn)擊穿。這表明BTTZ電纜內(nèi)部的氧化鎂絕緣材料雖然可能由于局部過熱導(dǎo)致了初次擊穿，但其基本化學(xué)結(jié)構(gòu)并未改變，因此其絕緣性能能夠在一定程度上自行恢復(fù)。

【2】而在對YTTW電纜進(jìn)行類似測試時(shí)，在接近2800V時(shí)發(fā)生了擊穿。同樣經(jīng)過3小時(shí)的等待后重新測試，發(fā)現(xiàn)即使在相對較低的50V電壓下也迅速發(fā)生了再次擊穿。這說明YTTW電纜一旦發(fā)生擊穿，其內(nèi)部絕緣層的損壞是不可逆的，無法通過簡單的靜置來恢復(fù)絕緣性能，必須予以更換以確保安全使用。

? 電纜終端和中間接頭的密封性能

【1】在制作剛性礦物絕緣電纜終端時(shí)，為了防止絕緣層受潮，終端頭和中間接頭附件均配備有絕緣封蓋，并且會(huì)用膠密封在電纜切口處。這可以有效隔絕空氣中的水分，防止氧化鎂受到污染，從而確保電纜的電氣絕緣性能。

【2】對于柔性礦物絕緣電纜，由于其大多使用云母帶繞包作為絕緣材料，因此無法在電纜切口處進(jìn)行膠封，只能采用熱縮套對電纜連接部位進(jìn)行密封。這種方法借鑒了交聯(lián)聚乙烯等有機(jī)電纜的密封工藝，但在隔離潮氣的效果上遠(yuǎn)不如膠封那樣徹底。

? 剛性和柔性礦物絕緣電纜的使用情況總結(jié)

從上述對比可以看出，傳統(tǒng)（剛性）礦物絕緣電纜作為一款成熟的產(chǎn)品，已有超過120年的應(yīng)用歷史，展現(xiàn)出極其穩(wěn)定和可靠的性能。

相比之下，柔性礦物絕緣電纜目前仍存在不少缺陷。盡管國內(nèi)一些生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)研制出多種柔性電纜，但其性能仍然未能達(dá)到傳統(tǒng)（剛性）電纜的水平。

因此，在工程設(shè)計(jì)中，特別是在大型及重點(diǎn)項(xiàng)目的消防配電系統(tǒng)中，選擇傳統(tǒng)（剛性）礦物絕緣電纜能夠更好地確保系統(tǒng)的安全性和可靠性。