[科普中国]-矿物绝缘电缆

矿物绝缘电缆（Mineral insulated cable），一种以铜护套包裹铜导体芯线。

介绍矿物绝缘电缆（Mineral insulated cable），一种以铜护套包裹铜导体芯线，并以氧化镁粉末为无机绝缘材料隔离导体与护套的电缆，最外层可按需选择适当保护套。通称MICC或MI电缆。有一种类似的电缆以金属代替铜护套包裹芯线和绝缘材料，称为矿物绝缘金属护套电缆(Mineral insulated metal sheathed cable (MIMS Cable))。

发展与现状1896年，MI电缆起源于瑞士，1934年传到法国，1936年开始发扬于英美。由于其优异的防火特性而广为使用，包括国内各种矿物质电缆的检测标准BS6387，也是使用的英国的标准。直到这里，所说的都是刚性缆，在MI电缆传入国内后，因为其较高的生产成本限制，初期生产企业和使用方都较少，直到GB/T50016在2015年开始实施后，才明确要求消防线路强制使用MI电缆，至此MI电缆在国内迎来春天。1

按结构可以分为刚性和柔性两种。按照标准可以分成国标缆（刚性）和企标缆（柔性）。只有刚性矿物电缆有国家旧标准，顾名思义极难弯曲，运输安装有极大局限性，柔性矿物电缆有各家企业自己制定的标准，各厂家标准高低不一，质量参差不齐。

国标缆的型号只有六种：轻载500V的BTTQ、BTTVQ、WD-BTTYQ，和重载750V的BTTZ、BTTVZ、WD-BTTYZ

柔性缆的型号由各个生产厂家自己命名，常见的有BTWTZ、GAN-BTGYZ、BTLY、NG-A等总计十几种。

《JGJ232-2011 矿物绝缘电缆敷设技术规程》第2.0.1条注明：矿物绝缘电缆是用普通退火铜作为导体、密实氧化镁作为绝缘材料、普通退火铜或铜合金材料作为护套的电缆。

国内检测矿物电缆的依据主要有BS6387《在火焰条件下电缆保持线路完整性的耐火试验方法》中C（单纯燃烧）、W（喷淋）、Z项（撞击）实验；和国标GB/T19216.21《在火焰条件下电缆或光缆的线路完整性试验》、《GB/T 13033-2007 额定电压750V及以下矿物绝缘电缆及终端》。

分类和区别除了国标缆（刚性）之外，所有其他柔性矿物质电缆都是企标。

相对而言，国标缆工艺高，施工复杂严谨，因为本身金属护套极难弯曲，安装时难度是最高的，而且需要昂贵的专用配件，防火性能也是最高的BS6387；而柔性缆安装与普通电缆相似，施工门槛低，但防火性能一样达到BS6387，应用当中主要根据建筑防火等级和重要程度选择相匹配产品。

刚性矿物电缆受工艺限制无法较长生产，安装使用专用附件，且弯曲半径安装时使用专用工具烤枪、弯曲转轮等能达到（6D）。柔性矿物电缆可连续生产，不同的金属护套结构又拥有不同的弯曲性能，国内工艺主要有铜管（刚性）、铝管、横焊波纹铜管、联锁铠装金属护套，允许弯曲半径依次递减，最小只到7D（D为电缆外径，普通电缆弯曲半径约为10D），设计施工方面应考虑实际场地、电缆桥架限制，选用合适的产品。一般来说，允许弯曲半径越小，安装难度就越小。

刚性矿物电缆本身比较硬，同样抗撞击能力也是非常强的。柔性矿物电缆柔韧性比较强，抗撞击能力要看相应电缆具体的结构组成。但除了联锁铠装型之外的所有矿物电缆都很难穿弯曲的管道敷设，尤其是大规格电缆。

优点由于这种电缆的全部材料都是采用无机材料，所以它就具有一些其他电缆所不可能具有的优点。

1、耐火

在矿物绝缘电缆中应用的二种材料铜和矿物质绝缘是无机物。此种电缆不会燃烧，也不会助燃，在接近火焰的条件下仍可继续操作。铜护套在1083℃下熔融。

2、操作温度高

矿物绝缘电缆可耐连续操作温度高达250℃。并且，在紧急情况下，电缆可在接近铜护套熔点的温度下，在短时间内继续操作。

3、寿命长

在矿物绝缘电缆中应用的无机材料，可保证电缆具有稳定性、寿命长和耐火性。

4、防爆性

矿物绝缘电缆中高度压实的绝缘材料，可阻止蒸汽、气体和火焰在与电缆连接的设备零件之间通过。

5、外径小

矿物绝缘电缆的直径比其他额定电流相同的电缆要小。

6、防水

如果将矿物绝缘电缆完全浸在水中，借助其无缝金属护套，矿物绝缘电缆可继续操作。

7、机械强度高

矿物绝缘电缆坚固耐用，可经受剧烈的机械破坏，而不会损害其电性能。

8、载流量大

对同相同截面的电缆而言，矿物绝缘电缆比其他类型的电缆传输较高的电流。同时，矿物绝缘电缆还可耐受相当的过载。

9、短路故障额定值

在相同温度下，矿物绝缘电缆的短路故障额定值明显地比其他类型的电缆要高。

10、接地

对于矿物绝缘电缆来说，独立的接地导线是不需要的，因为此电缆所用的铜护套已起到接地导线的作用，可提供好的低接地电阻。就接地护皮回路（ESR）布线而言，在MEN（多接地中性）系统中，外层铜护套可用作接地和中性导体。

11、耐腐蚀性高

矿物绝缘电缆的铜护套具有高耐腐蚀性，对于大多数的装置来说，它不需要采取附加的防护措施。在电缆的铜护套易遭受化学品腐蚀或工业染污严重的地方，应使用包有塑料外护套保护矿物绝缘电缆。

产品特性一、防火

由于电缆全都是用无机物（金属铜和氧化镁粉）组成，它本身不会引起火灾，不可能燃烧或助燃，由于铜的熔点是1083℃，矿物绝缘层也是1000℃以上熔点。因此该种电缆可以在接近铜的熔点的火灾情况下继续保持供电，是一种真正意义上的防火电缆。并能通过BS6387 C、W、Z试验。

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二、载流量大、防水

由于矿物绝缘电缆实际正常使用温度可以达到250℃，IEC60702规定矿物绝缘电缆连续工作温度是105℃，这是考虑到终端密封材料和安全的需要，即使这样，它的载流量还远远超过其他电缆，因为矿物类绝缘具有比塑料更好的导热系数，所以同样的工作温度，载流量更大。对于16mm2以上的线路，可以降低一个截面，对不允许人接触的地方，可以降低两个截面。

三、防爆 耐腐

防爆特性：由于矿物绝缘电缆采用金属护套作为保护层，可燃性气体、油汽、火焰就不能到达与电缆连接的电器设备，因此电缆具备防爆特性。

耐腐蚀性：由于铜有较好的耐蚀性，在正常使用的环境下不需要任何附加的保护，在特殊的环境条件下，如对铜有较强的腐蚀作用的环境中，电缆外面再加一层PVC外护套，所以电缆有很好的耐腐蚀性。

四、耐机械损伤、寿命长、无卤无毒

耐机械损伤：由于电缆的金属护套有一定的强度和韧性，所以电缆在遭受弯曲、压扁、扭转等变形时，芯线之间以及芯线和护套之间的相对位置保持不变，不会产生短路，也不会影响电气性能。

寿命长：由于电缆采用的材料全部是无机材料，不老化。其使用寿命可以按照铜护套氧化腐蚀的速率来计算。资料显示，护套氧化0 .25mm,在250℃的环境温度下需要257年,而矿物绝缘电缆的护套厚度一般都在0.34-1.05之间,使用温度又低于250℃,所以该电缆具有长寿命的特点。

无卤无毒：由于电缆全都是用无机物（金属铜和矿物绝缘层）组成，因而即使在1000℃的高温下燃烧也不会产生烟雾、卤素和有毒气体是真正意义上的无卤无毒电缆。

五、耐过载、铜护套可以作接地线

耐过载：由于铜的熔点是1083℃、矿物绝缘层也是1000℃以上熔点，与普通塑料电缆相比，矿物绝缘电缆的载流量能力可以提高一个截面等级，同时能承受相当大的过载，其过载能力可以达到正常载流量的10倍以上。

铜护套可以作接地线：对于矿物绝缘电缆，由于铜护套的连续性和极低的接地电阻，因此可以作为接地导线使用，不需要独立的接地导线。

六、产品用途：由于矿物绝缘电缆具有的优异性能，因此，它适用于额定电压1000V及以下的消防、以下线路中：

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应用领域矿物绝缘电缆已广泛应用于高层建筑、石油化工、机场、隧道、船舶、海上石油平台、航空航天、

钢铁冶金、 购物中心、停车场等场合。2

1、高层建筑

普通照明、应急照明、火灾报警、消防电气线路、应急电梯和升降设备线路、计算机房控制线路、

主干\分干配电系统线路、双电源控制线路

2、石油平台

普通照明、应急照明、潜在危险爆炸区域线

3、机场候机楼

普通照明、应急照明、火灾监测系统、火灾报警系统

4、军舰、船舶

发电机房输电线路、火灾监测系统、火灾报警系统、烟气排放和通风线路、厨房用电线路、大动力线

路、双电源控制线路、应急照明、应急广播线路、计算机房控制线路

5、化工行业

普通照明、应急照明、潜在危险爆炸线路等场所

6、地铁隧道

普通照明、应急照明、火灾监测系统、消防电气线路、烟气排放和通风线路

7、钢铁冶金

高温环境动力和控制线路、应急电源、大动力线路、不能断电的供电线路、发电机房输电线路

8、发电厂

大动力线路、普通照明、应急照明、火灾报警、消防电气线路

9、航空航天

普通照明、应急照明、计算机房控制线路、大动力线路、高温环境动力和控制线路、潜在危险爆炸区

域线

10、百货商场

普通照明、应急照明、应急广播、应急电梯和升降设备线路

11、图书馆、博物院、数据处理中心

火灾报警控制线路、消防电气线路

12、核电站

普通照明、应急照明、计算机房控制线路、大动力线路、高温环境动力和控制线路、潜在危险爆炸区

域线

13、停车场

普通照明、应急照明、火灾报警、烟气排放和通风线路

14、名胜古迹

普通照明、应急照明、火灾报警、消防电气线路

本词条内容贡献者为:

曹慧慧 - 副教授 - 中国矿业大学