Review of Research Advances in Fire Prevention Technology for High Voltage Cable

doi:10.3969/j.issn.1008-0198.2025.04.001

Abstract

Abstract: The paper reviews the latest research progress in fire prevention technologies for high-voltage cables, discusses the technologies and methods in fire-resistant materials, fire safety of cable accessories, external fire protection, and fire safety design, and looks forward to the future development directions of fire safety technologies for high-voltage cables, providing references for research and practice in the field of cable fire safety.

Key words: high-voltage cable, fire-resistant materials, flame-retardant technology, intelligent early warning, fire-resistant standards

CLC Number:

TM247

DUAN Xiaoli, SUN Ding, LIU Sanwei, YU Ting, FAN Xiangyu, DUAN Jianjia. Review of Research Advances in Fire Prevention Technology for High Voltage Cable[J]. Hunan Electric Power, 2025, 45(4): 1-9.

References

[1] 张志清. 矿物绝缘电缆的现状及发展趋势[C]//2013中国(国际)建筑电气节能技术论坛. 南京. 2013:69-71.
[2] 王建明. 消防线路矿物绝缘电缆的选用及发展方向[J]. 现代建筑电气,2013,4(增刊2):47-50.
[3] 余正刚,卢宇,梁嵩玲. 柔性无机物绝缘防火电力电缆产品系列化的研制及接头设计[J]. 中国新技术新产品,2012(12):8.
[4] HAVERIKU S,MEUCCI M,BADALASSI M,et al.Optimization of the mechanical properties of polyolefin composites loaded with mineral fillers for flame retardant cables[J]. Micro,2021,1(1):102-119.
[5] BRATASYUK N,KOLCHEV A,NIKULIN A.Multi-purpose penetrators for cables with heat-resistant mineral isolation[J]. Transactions of the Krylov State Research Centre,2019,4(390):186-193.
[6] ISHIDA T,IMAYOSHI S,YORITSUNE T,et al.Development of in-vessel type control rod drive mechanism for marine reactor[J]. Journal of Nuclear Science and Technology,2001,38(7):557-570.
[7] 刘磊,荔建荣,赖泉斌,等. 矿物绝缘电缆的结构及应用研究[J]. 安徽科技,2022(3):50-53.
[8] 李彪,王永迪,孙宏坤. 矿物绝缘同轴铠装电缆信号衰减特性研究[J]. 核电子学与探测技术,2023,43(5):1037-1041.
[9] 生长飞. 浅析矿物绝缘预分支电缆在消防配电线路中应用的隐患[J]. 电线电缆,2023(1):46-48,54.
[10] 吴君. 地铁车站BTTZ型矿物绝缘电缆中间接头施工方法[J]. 山东工业技术,2016(9):96.
[11] 联源科技集团有限公司. 一种阻水耐火型矿物电缆:CN202222224405.6[P].2023-03-14.
[12] 朱庆增. 薄壁挤出硅橡胶电缆的研制[C]//“天宝利杯”第十一届硅橡胶技术信息交流会. 佛山. 2019:1-4.
[13] 安徽渡江电缆集团有限公司. 一种阻燃氟塑料电缆:CN202120404639.1[P].2021-10-01.
[14] 陈善求,赵雯筠,颜龙,等. 陶瓷化硅橡胶耐火电缆燃烧性能与陶瓷层演化特征研究[J]. 电线电缆,2022(3):21-25,34.
[15] 彭小弟,夏亚芳,刘军. 一种新型陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶耐火电缆的研制[J]. 电线电缆,2007(4):28-29.
[16] 扬州市好年华高分子材料有限公司. 一种含有协效阻燃剂的电缆材料及其制备方法:CN202310851170.X[P].2023-09-05.
[17] 吉林大学. 含氰基芳醚磷腈型无卤阻燃剂、制备方法及辐照交联电缆绝缘材料中的应用:CN202010250146.7[P].2021-11-16.
[18] 向秀琴,张尔梅,朱俊,等. 无卤阻燃TPE电缆材料的制备及性能研究[C]//2015年全国阻燃学术年会. 杭州. 2015:403-409.
[19] 刘冠文,谢春灼. 低烟无卤阻燃MDPE/EPDM共混物的研究[J]. 合成材料老化与应用,2005,34(3):17-19,23.
[20] 杨玲,刘志敏. 羟基锡酸锌阻燃聚氯乙烯电缆材料及其潜在火灾危险性评价[J]. 火灾科学,2010,19(1):27-32.
[21] 曲冰洁. 10 kV电缆中间接头防火防爆装置的研究与设计[J]. 电气应用,2022,41(8):101-104.
[22] 四川大学. 一种基于电爆炸的电缆接头防爆盒防爆性检测方法及装置:CN202210721832.7[P].2022-09-27.
[23] 钱健,陶贻青,张明龙,等. 基于响应曲面法的10 kV电缆中间接头防爆盒结构优化研究[J]. 高压电器,2023,59(10):162-169,178.
[24] 浙江福莱斯伯光电科技有限公司. 一种多功能带电磁屏蔽干扰的防爆电缆接头:CN202120110685.0[P].2021-09-17.
[25] 陶贻青,舒胜文,董懿飞,等. 基于多物理场的防爆盒对10 kV三芯电缆中间接头温升影响研究[J]. 高压电器,2023,59(9):268-275,285.
[26] 李绍斌,谢仕林,彭勇,等. 110 kV电缆中间接头铜壳爆裂的原因分析[J]. 湖南电力,2023,43(1):121-126.
[27] 深圳供电局有限公司. 高压电缆中间接头防火防爆保护结构:CN202111007037.3[P].2023-05-05.
[28] 刘媛,段绍辉,张金广,等. 电缆中间接头用石墨基柔性材料防火防爆性能研究[J]. 材料开发与应用,2022,37(1):39-44.
[29] 曾鹏. 电缆中间接头防火蔓延方法的研究与应用[J]. 科学与信息化,2024(2):136-138.
[29] 高云鹏,谭甜源,刘开培. 电力电缆温度监测方法的探讨[J]. 绝缘材料,2014,47(6):13-17,22.
[31] 谭风雷,张军,郭杨,等. 缆式线型感温火灾探测器特性分析及参数调整方法研究[J]. 湖南电力,2024,44(4):100-104.
[32] 范歆琦,吴梦露,王宇俊,等. 基于CH376的格式化存储高铁电缆温度检测系统[J]. 仪表技术与传感器,2017(9):76-79.
[33] 李小玲,袁继敏,廖其龙. 基于神经网络的电缆温度监测和寿命估计[J]. 山东科技大学学报(自然科学版),2007,26(4):40-43,50.
[34] 范云芝,沈祥鸿. 隧道电缆温度及烟雾监测报警系统的设计[J]. 自动化技术与应用,2005,24(5):64-66.
[35] 杨秋海,薛红群,周敬华,等.电缆隧道温度及烟雾监测管理系统开发技术[Z]. 中国铝业股份有限公司山西分公司. 2006.
[36] 四川华能康定水电有限责任公司. 高压开关柜电缆终端温度及烟雾监测报警系统:CN202121035994.2[P].2021-11-02.
[37] 福建和盛塑业有限公司. 电力电缆用塑胶护套管内烟雾在线监测系统:CN201220212970.4[P].2012-11-14.
[38] 北京世纪航凯电力科技股份有限公司. 电缆沟道防火墙安装工具:CN202221101572.5[P].2022-10-28.
[39] 上海珖铭光电科技有限公司,陈飞,国网辽宁省电力有限公司鞍山供电公司,等. 一种适用于电缆沟和隧道的L型预制式防火槽盒:CN202021881970.4[P].2021-07-30.
[40] 苏梅,陈茹,张宇峰,等. 鲍店矿电厂电缆夹层防火监控方案探讨[J]. 科技信息,2010(17):960-961.
[41] 刘作忠. 电缆夹层的防火及消防设计[J]. 现代冶金,2013(5):57-58.
[42] 王霁,舒中俊,张克俭. 建筑内明敷消防电缆防火措施有效性试验研究[J]. 建筑科学,2011,27(11):58-63.
[43] 王霁,舒中俊. 钢结构防火涂料对电缆保护效果的数值计算分析[J]. 涂料工业,2012,42(3):14-19.
[44] 毛汉文,杨胜武. 探索高层、超高层建筑火灾自救系统的可靠性--防火电缆的选用[C]//2012重庆建筑电气与智能建筑技术及产品交流年会暨重庆市两会一网学术年会. 重庆. 2012:154-157.
[45] 苏州新材料研究所有限公司,东部超导科技(苏州)有限公司. 一种喷淋冷却高温超导限流电缆:CN202211246404.X[P].2024-04-19.
[46] 陈宝辉,刘毓,周天念,等. 添加灭火剂的变压器水喷雾灭火系统应用技术[J]. 湖南电力,2023,43(6):1-5.
[47] 国网河南省电力公司洛阳供电公司,国网河南省电力公司电力科学研究院,国网河南省电力公司超高压公司,等. 一种电缆井惰性气体自动灭火装置:CN202310768116.9[P].2023-11-07.
[48] 青岛青缆科技有限责任公司. 一种基于阻燃惰性气体的防烧伤抗扭曲电缆:CN201911321043.9[P].2021-04-20.
[49] 四川金正方线缆有限公司. 一种带防火隔层的电缆:CN202121688307.7[P].2022-02-01.
[50] 中华人民共和国公安部. 电缆及光缆燃烧性能分级:GB 31247—2014[S]. 中国标准出版社,2014.
[51] 中国电器工业协会. 电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验第32部分:垂直安装的成束电线电缆火焰垂直蔓延试验A F/R类:GB/T 18380.32—2022[S]. 北京:中国标准出版社,2022.
[52] 周娟,黄晔,徐亚琴. 线缆产品阻燃及耐火相关标准的对比研究[C]//中国通信学会2021年通信线路学术年会. 吴江. 2021:22-27.
[53] 黄敏,童盼琦. 简析现行规范关于线缆的防火设计要求[J]. 中国公共安全(学术版),2018(1):58-59.
[54] 中国电力工程顾问集团西南电力设计院. 电力工程电缆设计标准:GB 50217—2018[S]. 北京:中国计划出版社,2018.
[55] 中国建筑标准设计研究所. 民用建筑电气设计标准:GB 51348—2019[S]. 北京:中国建筑工业出版社,2019.