中歐軌道交通機車用電線電纜防火性能的標準比對

萬修芹 劉馳宇 劉博 吳莉莉 孔高祥 于虎娜

摘 要：隨著軌道交通建設的不斷推進，軌道交通機車用電線電纜的防火性能成為關注焦點。本文以國際標準EN 45545-2：2020和國內相關標準（如GB/T 12528-2008、GB/T 19666-2019、TB/T 1484系列標準）為比對基準，從測試項目、測試方法和指標要求等方面對軌道交通機車用電線電纜防火性能進行了分析。結果表明，我國標準未明確防火等級劃分，相比EN45545-2：2020，我國標準對性能指標要求相同或更高；在測試項目和方法上，國內外標準基本一致，但在產煙毒性測試方法上存在差異。建議我國標準修訂加強防火等級劃分和規(guī)范，促進與國際標準接軌，推動我國軌道交通機車用材料的規(guī)范化和標準化發(fā)展。

關鍵詞：軌道交通，機車，電線電纜，防火，標準比對

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.05.032

0 引 言

當今軌道交通建設已經成為基礎建設的重要組成部分，建成后的軌道交通將極大提高城市通勤上限，提升城市通勤效率，穩(wěn)定、安全、可靠的軌道交通機車是社會和人民關注的重點。但自軌道交通發(fā)明使用以來，因電線電纜導致的安全生產事故屢見不鮮，1987年，倫敦地鐵國王十字站車廂失火死亡31人（事故原因：電線電纜短路）；2003年，首爾地鐵9號線車廂失火死亡7人（事故原因：電線電纜短路）；2014年，莫斯科地鐵第三環(huán)線車廂失火死亡55人（事故原因：電線電纜短路），從以上案例可以看出，電線電纜防火性能將直接影響軌道交通機車的安全運營。本文基于EN45545-2：2020[1]和國內相關標準對軌道交通機車用電線電纜防火性能進行標準比對，旨在通過比對國際標準一致性需求和技術差異，使我國電線電纜生產企業(yè)能夠更好地了解國內外標準區(qū)別，推動技術創(chuàng)新并促進國際貿易，為電纜行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和全球市場準入提供了重要支持。

1 我國軌道交通機車用電線電纜防火性能相關標準概述

我國針對軌道交通機車用電線電纜防火性能的產品標準共有GB/T 42740—2023《軌道交通用電線電纜安全導則》[2]、GB/T 12528—2008《交流額定電壓3kV及以下軌道交通車輛用電纜》[3]、CJ/T 416—2012《城市軌道交通車輛防火要求》[4]、GB/T 34571—2017《軌道交通 機車車輛布線規(guī)則》[5]、TB/T 1484.1—2017《機車車輛電纜 第1部分：動力和控制電纜》[6]、TB/T 1484.2—2017《機車車輛電纜 第2部分：30kV單相電力電纜》[7]、TB/T 1484.3—2017《機車車輛電纜第3部分：通信電纜》[8]，其中GB/T 42740—2023要求軌道交通機車用電線電纜符合GB/T 19666—2019《阻燃和耐火電線電纜或光纜通則》[9]標準要求，CJ/T 416—2012要求符合TB/T 1484系列標準中的無鹵低煙阻燃電纜要求，GB/T34571—2017要求符合TB/T 1484系列標準要求。因此本文從具體測試層面來對EN45545：2020和國內GB/T 12528—2008、GB/T 19666—2019、TB/T 1484系列標準進行分析和討論。

2 測試項目上中歐標準的異同

通過對比EN45545—2：2020、GB/T 12528—2008、GB/T 19666—2019及TB/T 1484系列標準（見表1），從測試項目上可以明顯看出異同點。具體分析如下：（1）所有標準針對軌道交通機車用電線電纜均在單根燃燒性能、無鹵性能、煙密度三個項目上存在要求。（2）另一方面，在細節(jié)上存在明顯差異，如標準TB/T 1484.2—2017、TB/T 1484.3—2017不要求成束燃燒性能，主要原因在于其標準規(guī)定的產品為30 kV單相電力電纜和通信電纜，不具有電纜成束應用的場景，其余標準均對成束燃燒性能有要求。（3）耐火性能僅在標準GB/T 19666上有要求。（4）GB/T 12528—2008和TB/T 1484系列標準不對無鹵性能指標中鹵素含量有要求。（5）標準GB/ T12528—2008不對產煙毒性指標有要求，其余標準均對產煙毒性指標有要求。

3 測試方法上中歐標準的異同

從測試方法來看（見表2），針對軌道交通機車用電線電纜防火性能，各標準存在明顯異同點。具體分析如下：（1）僅GB/T 12528—2008對具體測試方法的年代號進行了規(guī)定。（2）標準EN45545—2：2020、TB/T 1484.1—2017和TB/T 1484.2—2017在單根及成束阻燃性能測試上不針對樣品外徑大小設置不同的測試方法。（3）在產煙毒性的測試方法中，僅標準EN45545—2：2020中規(guī)定將無鹵性能作為產煙毒性的前置條件，同時GB/T 19666—2019中的毒性測試僅涉及非連續(xù)分析法。（4）雖然從標準規(guī)定來看，中歐標準各項目測試方法均不同，在單根、成束、無鹵性能、產煙密度上國內外標準基本為等同采用的方法標準，樣品選擇、測試環(huán)境、測試設備、測試程序及結果判定上均基本一致。

4 指標要求上中歐標準的異同

從指標要求來看（見表3），針對軌道交通機車用電線電纜防火性能，各標準存在明顯異同點。具體分析如下：（1）僅標準EN 45545-2：2020根據操作級別和設計類型，對應規(guī)定了不同的防火性能等級（HL1要求最低，HL3要求最高），并以此來設計不同的指標要求。國內僅標準TB/T 1484.1—2017在產煙毒性項目中規(guī)定了不同防火等級的不同要求，但整個標準對防火等級的設計原則、應用范圍并未進行明確規(guī)定。（2）標準GB/T 19666—2019在單根阻燃性能的指標要求規(guī)定中比其他標準多出“試驗過程中燃燒滴落物未引燃試樣下方的濾紙”一項要求，其余與其他標準相同。（3）標準EN45545—2：2020和TB/T 1484.1—2017在成束阻燃性能的指標要求規(guī)定中，增加了樣品外徑低于6 mm的特殊要求，其余與其他標準相同。（4）在無鹵性能中，標準EN45545—2：2020和GB/T 19666—2019在鹵酸氣體釋出量項目上指標要求相同，TB/ T 1484.1系列標準僅對鹵酸氣體釋出量的氯離子有明確要求。（5）在產煙密度指標上，國內相關標準的要求明顯高于EN 45545-2：2020標準要求。（6）在產煙毒性指標上，國內相關標準的要求明顯高于EN 45545-2：2020標準要求。

5 結 語

通過對比中歐相關標準對軌道交通機車用電線電纜防火性能的要求，在測試項目、測試方法、指標要求方面存在如下異同點：

（1）相較于EN45545—2：2020，我國涉及軌道交通機車用電線電纜防火性能的相關標準未明確對防火等級進行劃分，所有型號機車中應用的電線電纜的防火性能均符合一個要求，在一定程度上增加了車輛的防火性能，同時針對一些火災安全隱患小、應用場景較安全的機車增加了成本費用。同時TB/T 1484.1—2017在產煙毒性等級中出現(xiàn)了防火等級的相關規(guī)定，但整個標準未對防火等級有明確的定義和說明。

（2）從測試項目來看，中歐相關標準在軌道交通機車用電線電纜防火性能上基本一致，GB/ T12528—2008因發(fā)布時間過早缺少無鹵性能和產煙毒性測試項目，GB/T 42740—2023《軌道交通用電線電纜安全導則》更在標準中指出“耐火型電纜燃燒特性應符合GB/T 19666—2019的規(guī)定”，增加了對軌道交通機車用電線電纜耐火性能的要求。

（3）從測試方法來看，中歐相關標準在單根、成束、無鹵性能、產煙密度上國內外標準基本為等同采用的方法標準，樣品選擇、測試環(huán)境、測試設備、測試程序及結果判定上均基本一致；在產煙毒性項目上測試方法略有出入，EN45545—2：2020中將無鹵性能作為產煙毒性的前置條件，GB/T19666—2019中的產煙毒性僅涉及非連續(xù)分析法。

（4）從性能指標來看，國內相關標準在相同項目上的性能指標明顯同于或高于EN 45545—2：2020的相關要求。

通過對比中歐相關標準對軌道交通機車用電線電纜防火性能的要求，發(fā)現(xiàn)我國部分標準已與時代和社會的要求相脫節(jié)，如GB/T 12528—2008應盡快修訂，增加無鹵性能及產煙毒性的相關指標；在軌道交通機車用材料防火等級上應加強探索和規(guī)范，如TB/T 1484.1—2017等相關標準如采取防火分級的方法設置性能指標體系，應增加防火分級的定義和相關說明，進一步增強我國標準與國際標準接軌的一致性，進一步推動我國軌道交通機車用材料領域的規(guī)范化、標準化發(fā)展。

參考文獻

[1]鐵路應用：鐵路車輛的防火保護 第2部分 材料及部件的防火要求：EN 45545-2：2020[S].布魯塞爾：歐洲標準委員會，2020.

[2]國家市場監(jiān)督管理總局，國家標準化管理委員會.軌道交通用電線電纜安全導則：GB/T 42740—2023[S].北京：中國標準出版社，2023.

[3]中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局，國家標準化管理委員會.交流額定電壓3kV及以下軌道交通車輛用電纜：GB/T 12528—2008[S].北京：中國標準出版社，2008.

[4]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部.城市軌道交通車輛防火要求：CJ/T 416—2012[S].北京：中國標準出版社，2013.

[5]中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局，國家標準化管理委員會.軌道交通 機車車輛布線規(guī)則：GB/ T34571—2017[S].北京：中國標準出版社，2017.

[6]國家鐵路局.機車車輛電纜 第1部分：動力和控制電纜：TB/T 1484.1—2017[S].北京：中國鐵道出版社，2017.

[7]國家鐵路局.機車車輛電纜 第2部分：30kV單相電力電纜：TB/T 1484.2—2017[S].北京：中國鐵道出版社，2017.

[8]國家鐵路局.機車車輛電纜 第3部分：通信電纜：TB/ T1484.3—2017[S].北京：中國鐵道出版社，2017.

[9]國家市場監(jiān)督管理總局，國家標準化管理委員會.阻燃和耐火電線電纜或光纜通則：GB/T 19666—2019[S].北京：中國標準出版社，2019.

作者簡介

萬修芹，工程師，主要研究方向為材料防火與消防防火。

（責任編輯：袁文靜）