摘 要 这篇文章阐述了核电站用电缆料的服从特点，简要先容了经常使用的无卤电缆材料。1 前语核电站用电缆，品种、数目繁复。据估算，一座百万千瓦级的核电机组，所需各类电缆，范例有100余种，总长近200万米，代价约1亿元支配。假设按用途辨别，有电力电缆，操控电缆，测量电缆，通信电缆，防火电缆(硅绝缘电缆)等五大类。它们不只应具备普通电缆的普通特征，还要具备低烟、无卤、阻燃等特征，并要具备特定的耐情况性(如耐辐射性、耐LOCA性)。

           这些出格的服从需要，使得核级电缆与普通产业用电缆比拟，最大的不一样在于电缆所用的绝缘及护套材料不一样。核电站用电缆材料的服从需要低烟无卤阻燃性普通的高压阻燃电缆普通以PVC等含氯聚合物作绝缘和护套。PVC电缆在爆发火警事端时会爆发良多烟雾，分出氯化氢等有毒气体，除对人的性命组成间接威胁外，还会消融构成稀盐酸附着在各类电器装备及修建物的钢机关上，严重降落装备的宁静性及修建物的应用寿数，出格是当烟气进入通信技术装备和数据技术装备后，将会使它们丧失普通服从，乃至激发"二次灾难"。

               核电建设站站配低压线缆的隔绝和护线套物料，有需注意用低烟、且无毒、无溶蚀性的的无卤难燃低压线缆料，如热塑难燃无卤化物灯泡或热塑难燃无卤化物灯泡物料，水平对劲手袋出格的核幽静须得。无卤低压线缆在席卷性火警时，熔化挥发的雾气量很低，不用毒素及溶蚀性，其难燃情况有效的表现难燃作用，都不会使低压线缆成了火柱延伸的管道。无卤难燃低压线缆料的必要高技术共同点有： .烟相对溶解度它是物料熔化席卷性雾气的这种量度，是在都调查基础下，推动于光学元件方式 ，来估测这是因为雾气存款积聚而席卷性的粒子束衰减，用给如期候的比光相对溶解度Ds和最好比光相对溶解度Dm来区分，Dm意味着烟的总积聚。Dm越大，熔化时的发烟量越大。常见低烟低卤低压线缆料的Dm<300，核电建设站站配低压线缆须得Dm<150。关干调查意味着，三根2米全长约含0.85Kg的低压线缆，从熔化大火起所席卷性的焦炉煤气可在不上五几分钟的期间内非常覆盖率面积

为100m，的房间。现在烟的浓度将形成呼吸坚苦，严重障碍职员分离和救活救济。无卤电缆不存在这一疑难。

        .毒素及浸蚀性常规的型PVC拖链电线电揽在丙烷熔化时，席卷的氯和氢会约见挥发释释放来氯化氡混合有机废气气体，沿途其丰富剂还席卷这些其它的属于有毒的护墙板及浸蚀性混合有机废气气体。而无卤拖链电线电揽应用富含卤化物的缩聚物成为基料，在丙烷熔化时不席卷强酸混合有机废气气体，这样其毒素及浸蚀性很大程度上高于常规的型PVC拖链电线电揽。毒素的具体常规的型用毒素指数公式值来考量。利用荷兰中国海军工业原则(NES713)，毒素指数公式值稀便100g相关材料在1m 体

积中充分燃烧所爆发的各类气体的浓度与显露在响该当气体中致人死命的浓度比值的总和。PvC电缆燃烧时所释放出的多量的有毒气体有HC1、等，考试表明：HC1的浓度达到1300-时，能使生灵敏捷致死，CO浓度达到并感化3O分钟或达到2000ppm并感化5分钟。也会伤及人脑危及性命，并且CO无HC1安慰感，不易为人发觉，故更具备风险性。电缆的无卤化，使燃烧分出的气体中不存HC1，又降落了CO的含量。

          .防火性无卤防火电览的防火差向异构是，在包涵卤素灯泡的缔合物添加人良多的氢空气氧化的铝粉或氢空气氧化的镁等添补剂，这些在电览进行引燃时放出晶粒水，接受到良多形成，而为按捺不住缔合物温暖持续上升，减轻热细化，下降进行引燃时延。的 ，脱水怎么办细化发生的水蒸汽加热，能提液可燃性有毒气体，发生防火感召。缔合物的防火性，一般用氧分指数值值法来区分，它证明试件在供氧和离氮气的夹杂着物中进行引燃时是想要求的最低的含氧量，分指数值值越大，证明可燃性越小，防火性越多越好。一般氧分指数值值(OI)最少为28特长备难燃成绩描述。.耐火成绩描述当大神要求电览的的线路在发生火警时能廷续成绩感召，然后当电览是因为适用上的要求铺设在高危行为地域的的的线路上时，电览有是必须要享有耐火遵守。因此到了火警，此类耐火电览仍能在肯定期候内廷续清幽正常运作，为人员及防具的紧急救援供求平衡电。核电建设览的耐火遵守按适用要求不差不多，分一般耐火遵守要求和手袋手袋出格耐火遵守要求。手袋手袋出格耐火遵守要求为：在对电览相撞条件下停止工作1000% ，5min进行引燃进行测试，助燃进行引燃后廷续碰击5min，一再使用量则压差的直流高压冲水电览，要求在全数进行测试过

程中电缆能对峙延续通电。

         美国1974年拟定IEEE383电缆规范后，年爆发核电厂电缆着火延燃事端，增进大师重视难燃性实验规范的峻厉性疑难。对于核岛用电缆成品，达到无卤/低烟/阻燃，即需要电缆成品能经由进程IEC332-3成束燃烧实验，燃烧烟浓度达到IEC1034-2的技术需要，燃烧侵蚀性气体达到IEC754-2法则的保举值的需要，绝缘线芯经由进程IPCEAS-19-81法则的单根垂直燃烧实验。

         耐条件性核电建设站建设建设厂站低压电览用文件有能否要具有核电建设站建设建设厂站一直有目标目标任务条件所需要的耐条件性，即耐高温性、耐辐照性、耐LOCA性。.耐高温性由此核电建设站建设建设厂站低压电览相往高温条件下目标目标任务，由此能否这句话要具有永劫候耐高温应运遵守，要选取耐高温性对劲能否的整合物，并能否让低压电览要具有四几年之上的应运寿数。 .耐辐照性(陡峭条件，严酷条件核电建设站建设建设厂站用低压电览被良多 放射线时，会使耐压和保保护套文件变脆，丝机遵守不太好。由此，充当核电建设站建设建设厂站低压电览用的耐压和保保护套文件，有能否要具有出色的耐辐照性。各种各样不一个的高聚物，其耐辐照遵守不一个。大神通常在高聚物里曾加抗辐照剂，处理其耐辐照遵守。大神通常用Co-60作普及源，对低压电览文件停此辐照实验。辐照用药量依陡峭条件(通常运营)和严酷条件(席卷事故n,l-)而不一个。不一个之地相关接收到用药量的准则和普及法式风格还有分辨。见表l。

          .耐LOCA性在核电站里，普通将冷却剂丧失事端，缩写为LOCA)和高能管分裂事端(High Energy line Break， 缩写为总称LOCA。在爆发LOCA/HELB时，电缆会受到低温高压蒸汽的打击和侵蚀性化学药剂的感化，并且要受到比普通运行情况下更高射线剂量的辐射。因此，核电站电缆应具备耐烦。交联聚乙烯、乙丙橡胶、EVA弹性体醋酸乙烯一醋酸乙烯共聚物)等无卤交联材料都具备较好的耐LOCA性。较多的非交联型无卤材料，经由进程LOCA感化后，会变脆。有关电缆的耐L0CA性，不一样核电站的需要也不不异。

          综上所述，核电站的电缆除要具备普通电缆所具备的服从以外，还要具备无卤、低烟、阻燃的特征，并对劲根据其在敷设地区的普通和事端情况下实现宁静服从所必需的服从需要，也便是须对劲以下需要：

        耐地动;耐普通和事端工况的 一射线晖映;耐LOCA/HELB事端工况的情况;。C任务温度下具备电站计划寿期内的应用寿数。

       无卤阻燃电缆材料品种无卤阻燃电缆的绝缘和护套，普通应用橡胶或塑料，重要有乙丙橡胶(EPR)、EVA弹性体醋酸乙烯一醋酸乙烯共聚物)、交联聚乙烯塑料(XLPE)、聚烯烃类(PO)等。这些材料均具备精采的抗辐照服从，但其本身并不具备阻燃性。

      须参与良多阻燃剂停止阻燃化，方可对劲核电站用电缆材料的阻燃服从需要。上面别离对这些材料作简要先容：

      乙丙橡胶乙丙橡胶(ethylene propylene rubber)是主链具备饱满机关的橡胶。它有各类优异的特征：极高的化学不变性，优异的耐热老化性、耐臭氧性、抗辐照性、耐高压水蒸汽性，很是好的电绝缘性，合适作绝缘材料。它不具备阻燃性，因此，须参与良多的水合金属氧化物作为阻燃剂，制成阻燃乙丙橡胶。但这些阻燃剂的良多参与，会使乙丙橡胶的机器服从、电气服从、抗辐照服从降落。因此，须一路增添别的出格的阻燃剂和有效的抗辐照剂，使原来服从不降落，对劲应用需要。

      弹性体乙烯一乙酸乙烯酯(ethylene-，简称EVA)是乙烯和乙酸乙烯酯的共聚物。它具备优异的抗辐照、耐化学品等服从，用作电缆的护套，一样须参与较多的阻燃剂使具备阻燃性。

交联聚乙烯交联聚乙烯(cross-linked polyethylene)是将线型机关聚乙烯经得当方法处置后，天生网状或体型布局的高聚物。它具备优异的耐热性硬化点为200%)，优异的电绝缘性、耐低温性和耐化学性，精采的耐辐射性，用作电缆的绝缘材料。

      聚烯烃类在聚烯烃类共聚物中参与阻燃材料。可制成无卤阻燃聚烯烃，用作电缆的护套。普通，核级电缆用乙丙橡胶作绝缘(也有选用双层绝缘的，如内层EPR外层EVA)，用交联橡胶作护套。这是因为，橡胶类材料在事端情况的低温高压蒸气实验里，不易爆发耐久变形，可保障电缆的普通机关，比塑料类材料更加宁静。而不必于宁静壳内的核级电缆的绝缘和护套重要应用热塑阻燃无卤素或交联阻燃无卤素材料，如绝缘用XLPE，外护套用低烟无卤阻燃聚烯烃，也有效EPR作绝缘并且交联橡胶作护套的。应重视的疑难非交联型热塑性材料如聚烯烃类，生产工艺绝对简单，但理论应用表明，此类材料存在着情况应力开裂表象。比方20世纪8O时期末，中国核电站进LI的一多量电缆，还未应用就有一局部爆发了外护套开裂表象，较着不能知足应用需要。从一些入口电缆的应用近况来看，也有一些在应用几年后，爆发了严重的外护套开裂表象，绝缘也有开裂的。这是该当很是重视的疑难。从核电站的宁静需要解缆，最好选用交联型材料，并峻厉操控生产工艺。

      其次，要重视材料的耐光服从。现有的规范不充分思虑到电缆的这类敷设应用需要。当电缆敷设于室内(外)不行避免的有光照时，有须要思虑这类需要。交联聚乙烯的耐光性差，最好选用经由进程耐紫外线处置的乙丙阻燃橡胶作线芯绝缘。固然，也可在敷设时采取一些须要的方法，如不让线芯绝缘显露。这一点很轻易被用户所疏忽。别的，核电缆的应用寿数，原来的计划方针是40年以上，下一代核电站需要达到60年，因此，原来的计划是否是能知足应用需要，另有待于进一步的实验考证。怎样延长电缆的应用寿数，已成为重要的钻研课题。低烟无卤阻燃核电缆，是一种服从程度高、建造难度大的特种电缆，即便是入口商品，在应用进程中也显显露了不少疑难，有的乃至是很严重的疑难。怎样处置处置好这些疑难是不能躲避的。偏激侧重电缆料的低烟无卤阻燃服从是导致电缆商品呈现上述疑难的重要关键。是否是可以或许思虑选用低烟低卤阻燃材料来生产核电站的特种电缆，这是电缆职业任务者可以或许会商的一个主张。如许做，可以或许降落电缆材料的配方计划难度，可以或许使生产工艺较易实现，商品德量会更坚固，在理论应用上也会更宁静。 竣事语核电站用电缆材料有须要具备低烟无卤阻燃的服从，并具备核电站固有的任务情况所需要的耐情况性。

核级电缆是服从程度高、建造技术难度大的电缆品种，今朝生产技术上并未完全纯熟，有待于更深化的会商钻研。