Basic HTML Version
19
65
2017
N
hững thông tin quảng cáo về sản
phẩm cáp low-smoke halogen-
free, gọi tắt là LSHF - hay còn được
biết đến trong ngành là cáp cháy ít
khói và không halogen (low-smoke
zero-halogen hoặc gọi tắt là LSZH) -
đã tồn tại trong thời gian dài. Người
dùng cần hiểu rõ những thông tin
này do nhà sản xuất thường tự chứng
nhận và có thể họ sử dụng các quy
trình kiểm tra cáp không dựa theo
tiêu chuẩn. Bài viết sẽ làm rõ những
nhầm lẫn này.
Các sản phẩm cáp LSHF có nguồn
gốc ở Châu Âu và Hoa Kỳ vào những
năm 1970. Trong những năm 1980,
chúng được sử dụng trong các hệ
thống đường ngầm ở London, Hải
quân Hoa Kỳ và hệ thống giàn khoan
dầu ngoài khơi Biển Bắc. Các loại
cáp LSHF thường được lắp đặt trong
không gian hạn chế, nơi mà chất độc
hại và độ ăn mòn của khói sinh ra khi
hỏa hoạn gây tác hại nghiêm trọng.
Việc sử dụng các sản phẩm cáp
LSHF tại Hoa Kỳ diễn ra khá chậm
cho đến khi xảy ra một số vụ cháy
nghiêm trọng, điển hình là vụ cháy
L’Enfant Plaza ngày 12/01/2015 tại
Washington DC. Nguyên nhân gây
hỏa hoạn phát sinh bởi sự cố điện.
Khói sinh ra phủ kín đường hầm làm
một người chết và nhiều người khác
bị thương.
Các sản phẩm cáp LSHF thường
bao gồm cáp điện và cáp điều khiển,
nhưng hiện tại đã phân nhánh thành
cáp dữ liệu/viễn thông, cáp quang
và nhiều loại cáp khác. Chúng cũng
được sử dụng ở nhiều nơi có không
gian hạn chế như đường hầm, tàu
điện ngầm, các loại tàu, tàu ngầm
và hầm mỏ. Hiện nay, cáp LSHF còn
được sử dụng trong các bệnh viện và
trung tâm dữ liệu. Tổ chức UL sẽ đề
xuất dùng ký hiệu HF và LSHF cho
ấn bản của Bộ luật Quốc gia về điện
vào năm 2020.
Những quốc gia thuộc Châu Á và
Nam Mỹ đang dần áp dụng các sản
phẩm cáp LSHF đáp ứng tiêu chuẩn,
điều mà các nước Châu Âu đã thực
hiện từ lâu. Trong nền kinh tế toàn
cầu ngày nay, tất cả nhà sản xuất cáp
đều dễ dàng tiếp cận với tiêu chuẩn
dành riêng cho cáp LSHF để sản xuất
những sản phẩm có thể bán và sử
dụng trên toàn thế giới.
Để hiểu rõ hơn về cáp LSHF,
chúng ta cần xem xét halogen là gì.
Trong bảng tuần hoàn các nguyên
tố hóa học, có năm nguyên tố thuộc
nhóm Halogen ở cột 17 là flo, clo,
brom, astatin, iốt. Ba nguyên tố chính
thường có trong các vật liệu cách
điện và vỏ bọc cáp là clo, brom và flo.
Bốn tiêu chuẩn trong ngành công
nghiệp dây và cáp gồm IEC 60754-1,
IEC 60754-2, IEC 61249-2 dành cho
các loại cáp không chứa halogen, và
MIL DTL-24643C Mục 3.3 (NEMA
WC57) là nguồn gốc gây ra một số
hiểu nhầm trong việc kiểm tra hàm
lượng halogen của cáp và chất liệu.
Đặc biệt, có mối liên quan không rõ
ràng giữa hai tiêu chuẩn IEC 60754-
1 “Kiểm tra khí phát sinh trong quá
trình đốt vật liệu từ cáp – Mục 1: Xác
định khí axit Halogen” và IEC 60754-
2 “Kiểm tra khí phát sinh trong quá
trình đốt vật liệu từ cáp – Mục 2: Xác
định tính axit (bằng phương pháp đo
độ pH) và độ dẫn điện”.
Những tiêu chuẩn này không
kiểm tra hoặc tham khảo hàm lượng
từng nguyên tố clo, brom hoặc flo mà
chỉ kiểm tra hàm lượng axit halogen
theo IEC 60754-1, và tiến hành đo độ
pH và độ dẫn điện theo IEC 60754-2
trong quá trình đốt cháy chất liệu.
Ngoài ra, đối với IEC 60754-2, giá trị
pH tối thiểu là 4.3 và độ dẫn điện tối
đa là 10 μS/mm được xem như “yêu
cầu hiệu suất khuyến nghị” trong
Phụ lục A của tiêu chuẩn. Khuyến
nghị này chỉ là các “đề nghị” và trái
ngược với yêu cầu “quy chuẩn”.
IEC gần đây đã phát triển bộ tiêu
chuẩn cho cáp LSHF gồm 62821-1,
-2, và -3 dành cho “Cáp điện không
Halogen, ít khói, vỏ bọc cách nhiệt
và cách điện có khả năng chịu điện
áp cao lên đến 450/750V.” Các sản
phẩm áp dụng loạt tiêu chuẩn này sẽ
là những sản phẩm đầu tiên sử dụng
nguyên liệu không chứa halogen
(HF), đáp ứng hoàn toàn các yêu cầu
về khói sinh ra từ cáp khi cháy, đồng
thời ứng dụng ký hiệu LSHF khi
đánh dấu thông tin trên bề mặt cáp.
Nhờ xuất bản bộ tiêu chuẩn này,
UL đã phát triển hai chương trình
chứng nhận mới: dịch vụ chứng nhận
chất liệu (Material Recognition) và
chứng nhận đánh dấu bề mặt cáp
(Cable Surface Mark).
Dịch vụ chứng nhận chất liệu sử
dụng nhiều phương pháp thử nghiệm
theo IEC 60754-1/-2 và IEC 62821-1/-2
và được mô tả trong Subject Outline
UL 2885 “Đề cương kiểm tra khí
axit, tính axit, độ dẫn điện của vật
liệu bị đốt cháy và đánh giá thành
phần halogen”, áp dụng từ ngày
12/02/2015. Dịch vụ này được phát
triển để hỗ trợ các nhà cung cấp vật
liệu cách nhiệt, vật liệu làm vỏ bọc,
hoặc những thành phần liên quan
đến cáp như băng keo, bao bì,… và
có thể tóm tắt như sau:
IEC 60754-1.
Theo UL 2885, vật
liệu dễ cháy được đánh giá bằng
lượng Hydro Clorua (HCl) và được
phân loại trong Bảng phân loại hiệu
suất (Performance Level Category -
PLC). Biểu đồ PLC trong Bảng 8.1 của
UL 2885 được UL phát triển và không
được tìm thấy trong IEC 60754-1. Do
đó, các vật liệu dễ cháy (vỏ cách điện,
vỏ bọc, băng keo,…) đánh giá theo
tiêu chuẩn này sẽ không được công
nhận hoặc khẳng định về thành phần
halogen, không thích hợp sử dụng
trong các sản phẩm cáp không chứa
halogen, halogen thấp hoặc LSZH.
IEC 60754-2
. Các vật liệu dễ cháy
đánh giá theo tiêu chuẩn này sẽ được
kiểm tra độ pH và tính dẫn điện theo
UL 2885. Các vật liệu dễ cháy (vỏ
cách điện, vỏ bọc, chất độn, băng