目前雄安新区发布了《雄安新区地下空间消防安全技术标准》，对电缆阻燃等级进行了明确要求，但该要求与高压电力电缆类规范要求属于不同规范体系，不同规范对高压电缆阻燃特性要求见表1，电力设计单位若按此标准执行，将造成严重错误。因此，需要电力设计单位对国家阻燃系列标准进行溯源与测试体系研究。

一味追求阻燃性能的提高，会引出一系列其他问题，雄安新区建设提高高压电缆阻燃等级时，应对电缆外护套的其他性能展开研究，科学合理地选择高压电缆外护套阻燃类型与等级。

1 阻燃电缆分级标准

阻燃系列标准体系分为两大类，其中一类为执行《电缆及光缆燃烧性能分级》GB 31247，该标准体系的电缆广泛应用在高铁、地铁等人口密集场所，对于烟密度，热释放，产烟总量等指标都有严格的规定，一般使用低烟无卤材料，另外一类为《阻燃或耐火电线电缆或光缆通则》GB/T 19666，在GB 31247没有问世之前，该标准广泛应用于国内所有场所，GB/T 19666体系对于烟密度等值也有规定，一般在招标时附加前缀，如WD(低烟无卤)等。电缆阻燃等级对应的试验标准见下表：

序号1对应的分级规范《阻燃或耐火电线电缆或光缆通则》GB/T 19666，燃烧等级分类是电力设计单位熟悉的ZA、ZB、ZC等，它根据的试验方法规范《电缆在火焰条件下的燃烧试验 第3部分：成束电线或电缆的燃烧试验方法》GB 18380.3-2001已经作废，这个试验规范参照的是《着火条件下电缆和光纤光缆的试验.第3-25部分:垂直安装的成束电线或电缆的垂直火焰蔓延的试验.D类》IEC 60332-3-25：2000版。

2 高压电缆无法选择B1级的原因

2.1 缺乏低烟防腐材料

如果想达到低烟性能，就需要涂沥青漆，但是沥青漆达不到防腐要求，同时欧洲标准也不允许应用沥青，因此低烟性能就达不到。高压电力电缆采用金属铝护套，沥青防腐结构，燃烧时产生大量烟雾，国外一般使用沥青漆或者热熔胶，但是这种结构，目前国内没有厂家生产过，也没有工程使用过。因此，在高压电力电缆外护套材料领域，限制了达到B1级别低烟性能的要求。

2.2 低卤电缆绝缘电阻下降问题

高压电力电缆与中压电力电缆有一个比较大的区别是在电缆外护套材料的使用上。因为高压电缆载流量较大，过电压较高，且为单芯电缆，从运行与安全考虑，外护套需要优良的绝缘性能，因此，高压电缆外护套为绝缘级，而中压电缆材料为护套级。但是，低烟无卤护套料由于添加了大量的无机阻燃剂，导致护套绝缘电阻比较差。目前护套材料绝缘性能见表3，PE≥阻燃PE≥PVC≥低烟无卤系列。由于这个原因，目前GB/T 11017和GB/T 18890等高压电缆标准，都未将低烟无卤护套料纳入标准体系。而与之对应的中压电缆，由于对护套绝缘性能要求不如高压电缆苛刻，则已经将低烟无卤护套料纳入标准体系。

2.3 绝缘电阻与阻燃性能的关系

电网公司组织过多次电缆行业会议，原因是饱和吸水状态下外护套吸水率以及饱和吸水状态下的绝缘电阻率这两个指标较差。

高压电力电缆隧道防火形势严峻，高压电缆采购目前以阻燃型号为主，顾名思义，阻燃材料就是常规护套材料里面添加了阻燃剂等配方，使得材料具备了阻燃性能，常见护套的阻燃性能见表4。

以PE护套为例，阻燃PE就是常规PE护套里面添加了阻燃剂。阻燃剂分为无机和有机两种，目前市场上多数以添加无机阻燃剂为主，常用的无机阻燃剂有氧化镁和氧化铝等，这两种材料在常规状态下极易容易吸水发生水合反应。因此，护套材料采购回来一般会迅速投入生产，否则就容易吸水，导致挤出出现气孔等其他不良现象。在将阻燃剂颗粒微小化，表面改性处理，增加材料相容性后，阻燃护套料才具备良好的加工性能。

防水电缆通常是具有完整密封金属护层的电缆，如果采用塑料护套作为防水层的话，水分是可以通过塑料侵入电缆的。水分侵入电缆，需要一个比较长的过程。电缆在实际运行工程中，护套表面温度可能高达60℃，会加速水分的侵入。因此，对于刚投运的电缆护套来说，护套绝缘电阻一般都能满足要求，但是在使用了一段时间之后，就会有大量线路的护套绝缘电阻直线下降，一般在几个月到一年左右就能发现这一问题。当护套绝缘电阻下降到一定程度后，下降速度会趋于平缓。

2.4 低卤电缆抗开裂性能差

表5中，ST2是PVC，ST7是PE，ST8是无卤低烟，从护套机械性能看，无卤低烟的抗张强度与断裂伸长率都差很多。低烟无卤系列电缆施工要求严格，尤其在北方室外地区，这是因为低烟无卤护套低温下容易开裂，甚至在运行过程中也容易出现龟裂现象，国内中低压电缆已经出现很多起类似的质量事故。部分工程项目冬天使用低烟无卤电缆，其中有一个原因是为室内施工，温度高。

低烟无卤主要用于室内建筑，人员密集地方，比如车站、地铁、公共建筑。管廊电力舱不属于人员密集区域。

3 结论

综上分析，低烟无卤系列的材料比目前的绝缘级阻燃护套材料更差，更加容易出现问题，由于这个原因，目前GB/T 11017和GB/T 18890等高压电缆标准，都未将低烟无卤护套料纳入标准体系。《电缆及光缆燃烧性能分级》 GB 31247加强了燃烧过程控制，由于人口密集地区如地铁高铁等场所，可燃物较多，出于对生命和财产安全考虑，是合适的，因为这些电缆大部分是中低压电缆，对于部分电性能指标不如高压电缆严格。需要特别关注的是，《阻燃或耐火电线电缆或光缆通则》GB 19666的B级，不等同于《电缆及光缆燃烧性能分级》 GB 31247的B1级，这两者对于燃烧的性能是完全不一样的，两者应用场所也是不一样的，不可以照搬照抄，建议采用《阻燃或耐火电线电缆或光缆通则》GB 19666 B级的高压电缆，不建议采用《电缆及光缆燃烧性能分级》 GB 31247 B1或者B2级的高压电缆，同样都是B级，但是不一样的标准体系，结果是完全不一样。如果采用《电缆及光缆燃烧性能分级》 GB 31247 B1或者B2级的高压电缆，施工和运维部门将承担巨大的压力。鉴于电力隧道防火要求严格，阻燃等级提高到B级后，对于排管或者直埋无阻燃要求的可选PE外护套（无阻燃添加剂，绝缘电阻性能稳定）；隧道中敷设的高压电缆建议选择PVC外护套（缺点是燃烧时释放有毒气体，优点是可以通过配方增强耐水性能，绝缘电阻相对PE的B级阻燃电缆更稳定）。同时，建议尽快联合开展外护套的材料与结构研究，从根本上解决绝缘电阻与阻燃性的矛盾。

本文中材料特性数据由普瑞斯曼公司郑大白博士提供，在此表示衷感谢。