低煙無鹵 (LSZH) 電纜接頭指南

低煙無鹵 (LSZH) 電纜接頭指南

在下列情況下,密閉空間中的消防安全事故可能在幾分鐘內變成致命事故 有毒鹵素氣體1 是從燃燒的電纜材料中釋放出來的。傳統的 PVC 電纜接頭會釋放危險的氯化氫和其他有毒煙霧,造成的傷亡比火災本身還要多。這個無聲的殺手促使全球各地對於火災敏感的裝置制定了嚴格的法規。

低煙無鹵 (LSZH) 電纜接頭是由無鹵素材料製成的專用電纜入口裝置,在火災中產生的煙霧和有毒氣體極少。這些對安全至關重要的元件可防止腐蝕性和有毒氣體的釋放,因此對隧道、醫院、學校、大眾運輸系統和其他密閉的公共空間而言是不可或缺的。

就在上個月,我接到一個來自 Marcus 的緊急電話,他是負責柏林一個新地鐵站的項目經理。他原有的 PVC 電纜接頭被德國消防安全檢查員拒絕,他們要求整個地下設施都採用符合 LSZH 標準的解決方案。"Samuel,「他絕望地說,」我們需要在三周內完成 2000 個 LSZH 電纜接頭,否則我們 5000 萬歐元的項目將面臨無限期的延誤!"這一情景突出說明了為什麼瞭解 LSZH 技術不僅僅是為了符合標準,而是為了保護生命和避免成本高昂的項目倒退。

目錄

LSZH 電纜接頭是什麼?

要瞭解 LSZH 電纜接頭,必須同時掌握其材料成份以及在火災情況下的生命安全用途。 LSZH 電纜接頭是由特殊配方的熱塑複合材料製成的電纜入口裝置,不含鹵素元素(氟、氯、溴、碘或砹),在暴露於火災條件下會產生低於 0.5% 的氯化氫氣體和極少的可見煙霧。

傳統 PVC 電纜接頭與 LSZH 電纜接頭在火災中的示意比較。左側顯示 PVC 接頭燃燒時產生濃濃黑煙、有毒氣體 (HCl、CO),以及在低能見度下掙扎的人影,顯示設備受損。右側顯示 LSZH 接頭冒出極少、清晰的煙霧,並伴有藍色火焰,保持清晰的能見度,以利於疏散和設備保護,突顯了其無鹵素特性。
LSZH 與 PVC 電纜接頭防火性能比較

生命安全的必要性

火災統計數字揭示了一個令人警醒的事實:在建築物火災中、 吸入煙霧導致 75% 人死亡2, 不會灼傷。傳統 PVC 材料釋放:

  • 氯化氫 (HCl): 高腐蝕性氣體,會損害肺部和電子設備
  • 一氧化碳: 致命毒氣會導致迅速昏迷  
  • 濃濃的黑煙: 能見度降至零,無法進行疏散
  • 二噁英: 對健康有長期影響的致癌化合物

LSZH 材料優勢

LSZH 化合物提供了重要的安全改進:

  • 無鹵素配方: 消除有毒氣體的產生
  • 阻燃添加劑: 自熄特性
  • 低煙密度: 在疏散過程中保持能見度
  • 降低腐蝕性: 保護敏感的電子設備

真實世界的影響

在與曼徹斯特的一位醫院管理者 Sarah 的合作中,我瞭解到 LSZH 材料的重要性。由於病人護理區域的有毒氣體問題,她的醫院的舊 PVC 電纜接頭未能通過消防安全檢查。"她解釋說:「我們不能用可能在緊急情況下毒害病人的材料來冒生命危險。在升級為 LSZH 電纜接頭後,該醫院通過了所有消防安全認證,並且知道他們的電氣基礎設施不會造成疏散危險,因此可以安心使用。

LSZH 材料與標準電纜接頭有何不同?

LSZH 與標準電纜接頭材料的基本差異會影響安全性能和安裝特性。 LSZH 電纜接頭使用熱塑性彈性體 (TPE) 或改性聚烯烴化合物取代 PVC,並加入礦物質阻燃劑(如三水化鋁)而非 PVC。 鹵化阻燃劑3導致不同的機械特性、溫度等級和耐化學性質。

材料成分比較

財產標準 PVCLSZH TPELSZH 聚烯烴
鹵素含量30-40% 氯氣0%0%
阻燃三氧化二锑三水鋁氫氧化鎂
煙霧產生高 (>90%)低 (<10%)低 (<15%)
HCl 氣體釋放>15%<0.5%<0.5%
溫度範圍-10°C 至 +70°C-40°C 至 +90°C-20°C 至 +105°C

性能特性

機械特性:

  • 彈性: LSZH 材料的柔軟度通常比 PVC 低
  • 抗紫外線: 優異的戶外耐候性能
  • 耐化學性: 優異的耐油性與耐溶劑性
  • 老化穩定性: 在惡劣環境中有更佳的長期效能

安裝注意事項:

  • 扭力要求: 可能需要不同的緊固規格
  • 密封性能: 保持與 PVC 版本同等的 IP 等級
  • 線程相容性: 提供標準公制和 NPT 螺纹
  • 顏色編碼: 提供安全橘色,方便識別

成本效益分析

雖然 LSZH 電纜接頭的成本通常比標準 PVC 版本高 15-25%,但其優點包括

  • 法規遵循: 符合日益嚴格的防火規範
  • 保險優勢: 降低防火裝置的保費
  • 設備保護: 防止腐蝕性氣體損壞電子產品
  • 減少責任: 將暴露於毒物的風險降至最低

哪些應用需要 LSZH 電纜接頭?

在消防安全、人員佔用和設備保護等關鍵問題上,必須使用或強烈建議使用 LSZH 電纜接頭。 主要應用包括大眾運輸系統、醫院、學校、高樓大廈、資料中心、離岸平台、船舶、飛機,以及煙霧和有毒氣體疏散受限且人類安全至上的地下設施。

強制性 LSZH 申請

運輸基礎設施:

  • 地鐵與捷運系統
  • 鐵路隧道和車站  
  • 機場航站樓與控制塔
  • 船舶引擎室和乘客區
  • 飛機電氣系統

公共建築物:

  • 醫院與醫療照護設施
  • 學校與大學
  • 購物中心和商場
  • 飯店與高層住宅
  • 政府和市政建築

工業設施:

  • 海上油氣平台
  • 化學加工廠
  • 資料中心與伺服器機房
  • 電信設施
  • 發電站

地區法規要求

歐洲標準:

國際標準:

  • IEC 607545:鹵素氣體演化測試
  • IEC 61034:煙密度測量
  • ASTM E662:煙霧產生測試

國家規範:

  • 英國: 適用於地下鐵路的 BS 6724
  • 德國: DIN VDE 0472 用於公共建築
  • 日本: 用於大眾運輸的 JIS C 3005
  • 澳洲: 適用於公共安全的 AS/NZS 3013

特定應用的注意事項

大眾運輸系統:

  • 必須符合火焰蔓延等級
  • 要求低毒性認證
  • 需要抗震性
  • 要求長使用壽命 (25 年以上)

醫療保健設施:

  • 患者安全至上
  • 重要的緊急電源系統
  • 感染控制注意事項
  • 全天候作業需求

LSZH 焊環的主要性能標準是什麼?

LSZH 電纜接頭必須符合嚴格的國際標準,以驗證其防火安全性能、材料成分和機械可靠性。 主要性能標準包括 IEC 60754 的鹵素含量(≤0.5% HCl)、IEC 61034 的煙密度(≤10% 光傳輸損耗)、符合 IEC 60332 的火焰蔓延等級,以及等同於標準電纜接頭的機械性能標準,包括 IP 等級、溫度循環和拉拔強度。

消防安全測試標準

IEC 60754 系列 - 鹵素含量:

  • 第 1 部分: 氯化氫氣體演化 (≤0.5%)
  • 第二部分: pH 和電導率測量
  • 第 3 部分: 氟含量測定
  • 測試條件: 800°C 燃燒溫度

IEC 61034 系列 - 煙密度:

  • 第 1 部分: 儀器和測試程序
  • 第二部分: 測試結果解讀  
  • 驗收標準: ≤60%透光率降低
  • 測試室: 3 立方米封裝容積

IEC 60332 系列 - 火焰傳播:

  • A 類: 束焰測試
  • B 類: 單纜線火焰測試
  • C 類: 垂直火焰蔓延
  • 自熄: 點火移除後 <60 秒

機械性能標準

環境測試:

  • 溫度循環: -40°C 至 +125°C
  • 耐濕性: 95% 40°C 時的溼度
  • 紫外線照射: 最少 1000 小時
  • 鹽霧: 500 小時符合 ASTM B117

機械測試:

  • 拉伸強度: 最小 15 MPa
  • 斷裂伸長率: >200%
  • 壓縮套件: 22 小時後<25%
  • 拉出力: 超過電纜斷裂強度

認證要求

第三方測試:

  • 通過 UL 認證,適用於北美市場
  • 符合歐洲 CE 標誌  
  • 勞氏船級社船舶應用
  • DNV GL 適用於離岸裝置

品質管理:

  • ISO 9001 製造系統
  • 適用於汽車應用的 IATF 16949
  • 符合航太要求的 AS9100
  • ISO 14001 環境管理

如何選擇正確的 LSZH 電纜接頭?

選擇最佳的 LSZH 電纜接頭需要評估應用需求、環境條件、法規遵從需求以及長期性能期望。 選擇過程包括確定電纜規格 (直徑、類型、鎧裝)、環境因素 (溫度、化學品、紫外線曝露)、法規要求 (當地防火規範、產業標準)、機械要求 (震動、拉力) 以及安裝限制 (空間、可接近性、維護)。

逐步選擇過程

1.電纜相容性評估:

  • 精確測量電纜外徑
  • 辨識電纜結構 (鎧裝、非鎧裝、屏蔽)
  • 確定電纜護套材料的相容性
  • 確認電纜溫度等級對齊

2.環境分析:

  • 作業溫度範圍要求
  • 化學品暴露評估
  • 紫外線輻射等級 (戶外應用)
  • 震動和衝擊條件

3.法規符合性檢查:

  • 當地消防安全法規要求
  • 特定產業標準 (鐵路、船舶、航太)
  • 保險與責任考量
  • 預期未來的法規變更

4.性能規格:

  • IP 等級要求 (IP54, IP66, IP68)
  • 需要阻燃等級
  • 煙密度限制
  • 鹵素含量限制

Bepto LSZH 產品系列

材質選項:

  • TPE 化合物: 一般用途,優異的彈性
  • 改性聚烯烴: 耐高溫、耐化學品
  • 熱塑性聚氨酯: 極高彈性、耐磨耗

尺寸範圍:

  • 公制: M12 至 M75 螺紋尺寸
  • NPT: 1/4″ 至 3″ 螺紋尺寸  
  • 電纜容量: 3mm 至 60mm 直徑範圍
  • 自訂尺寸: 適用於特殊應用

特殊功能:

  • 應力釋放: 整合式電纜支撐
  • EMC 屏蔽: 提供導電版本
  • 多重輸入: 每個壓蓋最多可連接 8 條纜線
  • 快速安裝: 免工具安裝選項

安裝最佳實務

預先安裝:

  • 確認螺紋相容性及狀況
  • 檢查墊片和密封件的完整性
  • 確認電纜準備要求
  • 檢視扭力規格

安裝過程:

  • 必要時塗上適當的螺紋密封劑
  • 先以手擰緊,然後以規格扭力擰緊
  • 確認墊片壓縮是否均勻
  • 使用適當方法測試 IP 等級

安裝後:

  • 記錄安裝日期和規格
  • 排定定期檢查間隔
  • 監控環境退化
  • 規劃預防性維護活動

總結

LSZH 電纜接頭代表著消防安全技術的重要演進,透過消除火災緊急狀態下的有毒氣體排放來保護生命和財產。在 LSZH 技術上的投資可以符合法規、減少責任、保護設備,最重要的是提高人類安全。隨著全球消防安全法規的不斷收緊,LSZH 電纜接頭正在成為標準而非例外。在 Bepto,我們致力於提供高品質的 LSZH 解決方案,以滿足最嚴苛的安全要求,同時提供可靠的長期性能。在您的下一個項目中,不要在安全方面妥協,選擇 LSZH 電纜接頭,確保您的電氣安裝有助於生命安全,而不是生命風險。

關於 LSZH 電纜接頭的常見問題

問:LSZH 電纜接頭是否比一般 PVC 接頭更貴?

A: 由於採用特殊材料和製造工藝,LSZH 電纜接頭的成本通常比標準 PVC 版本高 15-25%。然而,符合法規的優點、降低的保險成本,以及在火災事故中保護設備免受腐蝕性氣體的侵襲,都抵銷了這筆費用。

問:LSZH 電纜接頭可以在戶外使用嗎?

A: 是的,與 PVC 相比,LSZH 電纜接頭具有優異的抗紫外線性能,提供出色的戶外性能。它們能在更寬的溫度範圍內保持彈性和密封完整性,因此非常適合戶外安裝、太陽能發電場和暴露在外的工業應用。

問:我如何知道我的應用是否需要 LSZH 電纜接頭?

A: 請針對您的特定應用,檢查當地的防火安全規範、建築法規和行業標準。大眾運輸系統、醫院、學校、高樓層建築物和密閉的公共空間通常必須使用 LSZH 材料。如有疑問,請諮詢當地主管機關或防火安全工程師。

問:低煙與零鹵特性有何差異?

A: 低煙指的是在燃燒過程中減少可見煙的產生(通常 <10% 光傳輸損失),而零鹵指的是材料配方中不含鹵素元素。這兩種特性都是防火安全的必要條件,但在緊急情況下卻有不同的保護功能。

問:LSZH 電纜接頭是否需要特殊的安裝程序?

A: 安裝程序與標準電纜接頭相似,但 LSZH 材料可能有不同的扭力規格和溫度考量。請務必遵循製造商的指引進行正確的安裝,並避免過度緊固,以免損壞特殊材料。

  1. 進一步瞭解鹵素材料在燃燒過程中釋放的特定氣體。

  2. 請參閱消防安全組織提供的有關與火災有關的主要死亡原因的權威報告和數據。

  3. 瞭解傳統阻燃劑的化學特性和環境/安全問題。

  4. 進入歐盟委員會官方網頁,解釋 CPR 及其建築產品的安全分類。

  5. 檢閱測試腐蝕性氣體排放的 IEC 標準的正式摘要和詳細資料。

相關內容

Samuel bepto

大家好,我是 Samuel,一位在電纜壓蓋行業擁有 15 年經驗的資深專家。在 Bepto,我專注於為客戶提供高品質、量身定制的電纜壓蓋解決方案。我的專業知識涵蓋工業電纜管理、電纜壓蓋系統設計和集成,以及關鍵元件的應用和優化。如果您有任何問題或想討論您的專案需求,請隨時與我聯繫,電子郵件地址為 gland@bepto.com.

目錄
表單聯絡
Bepto 標誌

提交資訊表格後可獲得更多優惠

表單聯絡