GB／T 5169.20-2021  電工電子產(chǎn)品著火危險(xiǎn)試驗(yàn) 第20部分：火焰表面蔓延 試驗(yàn)方法概要和相關(guān)性

4.1小規(guī)模和中規(guī)模燃燒試驗(yàn)

4.1.1.2且的和原理

設(shè)備安裝規(guī)范相對(duì)較小的試樣長(zhǎng)125mm、寬13mm、厚度不于

4.1.1.4試驗(yàn)方法

該試驗(yàn)方法是將引燃源施加于水平或垂直的試樣，并評(píng)估線性燃燒速率（HB分級(jí)）和火焰的垂 延（V分級(jí)）。

4.1.1.5重復(fù)性和再現(xiàn)性

4.1.1.6試驗(yàn)數(shù)據(jù)的相關(guān)性

這些試驗(yàn)方法用來(lái)評(píng)估材料。該試驗(yàn)方法提供的分類(lèi)可用于質(zhì)量保證、產(chǎn)品成分材料預(yù)選，或驗(yàn)

成品所用材料所需的最低可燃性等級(jí)。由于絕緣系統(tǒng)的尺寸、設(shè)計(jì)和傳遞到相鄰金屬部件的熱量等因 素，會(huì)較大地影響電氣絕緣材料的可燃性，因此這些試驗(yàn)方法對(duì)測(cè)定設(shè)備所有部件的著火性能和著火危 險(xiǎn)無(wú)效，

4.1.2.1且的和原理

試樣是一根長(zhǎng)為600mm土25mm的成品電線或電纜。

4.1.2.3試驗(yàn)方法

試樣通過(guò)三面金屬隔板內(nèi)的兩個(gè)支架保持在垂直位置。用校準(zhǔn)過(guò)的燃燒器點(diǎn)燃試樣。連續(xù)施加火 焰的一段時(shí)間，該時(shí)間與試樣的外徑有關(guān)。記錄試樣的損壞長(zhǎng)度

4.1.2.4重復(fù)性和再現(xiàn)

4.1.2.5試驗(yàn)數(shù)據(jù)的相關(guān)性

該試驗(yàn)方法是通過(guò)測(cè)量炭化長(zhǎng)度來(lái)確定單根成品電線或電纜的垂直燃燒程度。 使用抑制火焰?zhèn)鞑ゲ⒎�合該�?biāo)準(zhǔn)要求的絕緣電線或電纜，不能認(rèn)為就能防止所有敷設(shè)條件下的火 焰?zhèn)鞑�。這類(lèi)敷設(shè)條件兩個(gè)例子如下： a）垂直敷設(shè)的成束電纜或多芯電纜； b）施加比試驗(yàn)方法中的熱環(huán)境還要嚴(yán)酷的潛在引燃源。 在傳播風(fēng)險(xiǎn)較高之處宜采取特殊的安裝預(yù)防措施

4.1.3電線電纜垂直燃燒試驗(yàn)—IEC

4.1.3.1且的和原理

詳是一根長(zhǎng)為600mm士25mm的成品銅線或電

4.1.3.3試驗(yàn)方法

在三面金屬隔板內(nèi)用兩個(gè)支架將試樣保持在垂直位置。在試樣的下部施加5N/mm的負(fù)載。用

校準(zhǔn)過(guò)的燃燒器點(diǎn)燃試樣。連續(xù)施加火焰時(shí)間最長(zhǎng)為20s。隨后記錄試樣的損壞長(zhǎng)度。

4.1.3.4重復(fù)性和再現(xiàn)性

4.13.5試驗(yàn)數(shù)據(jù)的相關(guān)性

該方法通過(guò)測(cè)量炭化長(zhǎng)度來(lái)確定燃燒長(zhǎng)度 使用抑制火焰?zhèn)鞑ゲ⒎�合本�?biāo)準(zhǔn)要求的絕緣電線或電纜或光纜，不足以確定在所有敷設(shè)條件下可 以防止火焰?zhèn)鞑�，因此在火焰�(zhèn)鞑ワL(fēng)險(xiǎn)較高的場(chǎng)合，例如成束電纜長(zhǎng)距離垂直敷設(shè)時(shí)，還宜采取特殊的 安裝預(yù)防措施。不能認(rèn)為電纜試樣符合該標(biāo)準(zhǔn)的性能要求，則成束電纜也會(huì)表現(xiàn)出相似的性能。

4.1.4.1且的和原理

該試驗(yàn)提供了一種簡(jiǎn)單的方法，通過(guò)該方法能測(cè)量火焰沿垂直試樣表面的側(cè)向蔓延，以便進(jìn)行比 較。它所提供的數(shù)據(jù)適用于平板材料、復(fù)合材料或組件的性能比較，這些材料、復(fù)合材料或組件主要用 作建筑物和交通運(yùn)輸車(chē)輛（如船舶和火車(chē)）墻壁的暴露表面。一些輪廓產(chǎn)品（如管道）也可以在指定的安 裝和固定條件下進(jìn)行測(cè)試。 注：該試驗(yàn)由國(guó)際海事組織（IMO)提出，作為IM）Λ.653決議1出版。

試樣為長(zhǎng)800mm、頁(yè) 驗(yàn)時(shí)米用產(chǎn)品 于厚度大于70mm的產(chǎn)品，裁切其非暴露表面至厚度為70ml

4.1.4.3試驗(yàn)方法

該試驗(yàn)方法包括將經(jīng)過(guò)預(yù)處理的試樣放在一個(gè)已知熱通量的輻射場(chǎng)中，測(cè)量起燃的時(shí)間、側(cè)向火焰 蔓延和火焰熄滅的時(shí)間。將試樣垂直放在接近燃?xì)廨椛浒宓奈恢谩Ｒ�燃火焰靠近試樣熱端，以點(diǎn)燃揮 發(fā)性氣體。點(diǎn)燃之后，注意火焰前沿的進(jìn)展，記錄火焰前沿沿著試樣長(zhǎng)邊水平方向上的蔓延距離。試驗(yàn) 結(jié)果以熄滅時(shí)的臨界熱通量和持續(xù)燃燒的平均熱量表示。

4.1.4.4重復(fù)性和再現(xiàn)性

附錄A中有實(shí)驗(yàn)室間的比對(duì)數(shù)據(jù)

附錄A中有實(shí)驗(yàn)室間的比對(duì)數(shù)據(jù)。

4.1.4.5試驗(yàn)數(shù)據(jù)的相關(guān)性

4.1.5垂直火焰延的中規(guī)模試驗(yàn)

4.1.5.1且的和原理

該試驗(yàn)方法是將經(jīng)過(guò)預(yù)處理的垂直試樣的下半部分暴露于單一的確定熱通量（最大為40kW·m

的輻射場(chǎng)中，并測(cè)量起燃時(shí)間、火焰的垂直和水平蔓延，適當(dāng)時(shí)，還要觀察火焰蔓延的其他影響，如燃燒 的滴落物或殘片以及側(cè)向蔓延。將一個(gè)非接觸的線型點(diǎn)火器置于試樣經(jīng)受輻射的區(qū)域上方，以點(diǎn)燃揮 發(fā)出的氣體。

試樣為長(zhǎng)1525mm，寬1025mm的產(chǎn)品的代表部分。試樣安裝在支撐臺(tái)的夾具上，其長(zhǎng)邊保 直，短邊保持水平，

4.1.5.3試驗(yàn)方法

在試樣上標(biāo)記參考線（垂直方向和水平方向）。當(dāng)熱輻射板達(dá)到熱平衡時(shí)，點(diǎn)燃點(diǎn)火器并將支撐臺(tái) 移動(dòng)到試驗(yàn)位置。記錄起燃時(shí)間和其他燃燒效應(yīng)。記錄火焰到達(dá)試樣上參考線的時(shí)間和到達(dá)試樣邊緣 的時(shí)間。試驗(yàn)時(shí)間最長(zhǎng)為30min。記錄燒壞面積和損壞的類(lèi)型

4.1.5.4重復(fù)性和再現(xiàn)性

附錄B給出了實(shí)驗(yàn)室間的比對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)

4.1.5.5試驗(yàn)數(shù)據(jù)的相關(guān)性

該試驗(yàn)規(guī)定了用于測(cè)定垂直導(dǎo)向的樣品火焰垂直傳播（向上和向下）的中規(guī)模試驗(yàn)。試驗(yàn)還包括測(cè) 定側(cè)向火焰蔓延。該試驗(yàn)提供了適用于比較材料、復(fù)合材料或組件性能的數(shù)據(jù)，這些材料、復(fù)合材料或 且件在建筑應(yīng)用中用作墻面或其他垂直導(dǎo)向產(chǎn)品的暴露表面。熱源可認(rèn)為是房間內(nèi)單個(gè)的燃燒物品， 如廢紙箱或者軟墊椅，一般認(rèn)為這種火情適用于火災(zāi)早期發(fā)展階段

.6火焰蔓延儀——ISO12136[9] .6.1目的和原理 WWN IS(）12136給出了通過(guò)火焰蔓延儀（FPA)測(cè)定和量化材料的易燃特性的試驗(yàn)方法，這些特性與 支持火焰蔓延的傾向有關(guān)。該標(biāo)準(zhǔn)中量化的材料易燃性特性包括起燃時(shí)間、化學(xué)和對(duì)流熱釋放率 損失率、有效燃燒熱、氣化熱和產(chǎn)煙率。這些特性能用于防火安全工程和火災(zāi)建模。 .6.2試驗(yàn)裝置 見(jiàn)ISO)12136[9]和ASTME2058[10]。

4.1.6火焰蔓延儀——ISO12136[9）

4.1.6.1且的和原理

4.1.6.2試驗(yàn)裝置

方形試件的規(guī)格為102mm×102mm，安裝于方形支架上。圓形試件的直徑為96.5mm，安裝 形支架上。試樣的厚度不小于3mm，且不大于25.1mm。對(duì)于垂直火焰蔓延試驗(yàn)，測(cè)試試樣的寬 2mm，長(zhǎng)為305mm，安裝在垂直試驗(yàn)試件架上，

4.1.6.4試驗(yàn)方法和結(jié)

該標(biāo)準(zhǔn)所給出的四種試驗(yàn)方法是基于對(duì)觀察到的起 損失率、熱釋放速率和產(chǎn)煙率的測(cè) 量。試驗(yàn)使用一個(gè)稱(chēng)為火焰蔓延儀的實(shí)驗(yàn)室量熱計(jì)進(jìn)行，該裝置將熱源與試樣隔離開(kāi)來(lái)。試驗(yàn)方法的 目的是測(cè)量可燃性，用以表征相應(yīng)著火試驗(yàn)期間的著火行為。 起燃、燃燒或火焰蔓延試驗(yàn)方法，或其中幾種方法的組合，已經(jīng)應(yīng)用于含有多種聚合物成分和結(jié)構(gòu) 的材料及產(chǎn)品，包括電工電子產(chǎn)品、電工電子產(chǎn)品材料和電纜材料（見(jiàn)參考文獻(xiàn)[11][18]

火焰蔓延試驗(yàn)方法的特點(diǎn)為，它給出了在常態(tài)空氣、富氧空氣或貧氧空氣條件下，垂直試樣向上火 陷蔓延和燃燒（由外部輻射通量引發(fā)后，從材料本身的火焰中產(chǎn)生）過(guò)程的熱釋放速率的實(shí)驗(yàn)室測(cè)量 方法。 這些試驗(yàn)方法旨在評(píng)估材料特定易燃特性。待分析的材料由成品或成品中使用的各種部件構(gòu)成。 測(cè)試的結(jié)果為火焰蔓延和火災(zāi)增長(zhǎng)模型、風(fēng)險(xiǎn)分析研究、建筑和產(chǎn)品設(shè)計(jì)以及材料的研究和開(kāi)發(fā)提供了 輸人數(shù)據(jù)。 該標(biāo)準(zhǔn)給出的試驗(yàn)方法能用于測(cè)量和描述在受控條件下，材料、產(chǎn)品或組件對(duì)熱和火焰的反應(yīng)，但該 方法并沒(méi)有包含在實(shí)際著火條件下對(duì)材料、產(chǎn)品或組件進(jìn)行著火危險(xiǎn)或火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估所需的所有因素。

4.1.7飛機(jī)材料垂直燃燒試驗(yàn)——FAR25L19

4.1.7.1且的和原理

FAR25.869（a)給出了對(duì)電氣系統(tǒng)元件的要求。安裝在飛機(jī)機(jī)身任一區(qū)域的電線和電纜上的絕緣 體，在按照FAR25（1965）附錄F第1部分（b）、（7）所述60°本生燈燃燒器試驗(yàn)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，應(yīng)自動(dòng) 熄滅。 FAR25.853給出了對(duì)機(jī)組艙和乘客艙中使用的材料和部件的要求。電線導(dǎo)管在按照FAR25 (1965）附錄F第1部分（b）（4)所述的垂直本生燈燃燒器試驗(yàn)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，應(yīng)自動(dòng)熄滅

，除非飛機(jī)上使用 試樣厚度不大于適合飛機(jī)使用的最小厚度 60°本生燈試驗(yàn)的試樣是一段電線或電纜，其規(guī)格與 飛機(jī)上使用的一致

4.1.7.3試驗(yàn)方法

4.1.7.4重復(fù)性和再現(xiàn)性

4.1.7.5試驗(yàn)數(shù)據(jù)的相關(guān)性

這些試驗(yàn)方法主要用于航空工業(yè)的材料預(yù)選、質(zhì)量控制和產(chǎn)品評(píng)估。

4.1.8.1月的和原理

該試驗(yàn)方法測(cè)定了道路車(chē)輛車(chē)廂所用材料在暴露于小火焰后的水平燃燒速率。它被用于 是否熄滅，以及火焰通過(guò)被測(cè)距離所需要的時(shí)間。 該標(biāo)準(zhǔn)包含了對(duì)符合性的要求。

mm 2）IEC原文為"30.5mm"，按照內(nèi)容為"305mm"。

2）IEC原文為"30.5mm”，按照內(nèi)容為"305mm”

4.1.8.3試驗(yàn)方法

試驗(yàn)期間，應(yīng)對(duì)至少5個(gè)在專(zhuān)用燃燒室內(nèi)并用規(guī)定試樣夾固定的水平試樣進(jìn)行試驗(yàn)。氣體燃燒器 是一個(gè)9.5mm的本生燈�；鹧娓叨仁�38mm，燃燒器頂部在試樣底邊下方19mm處。測(cè)量燃燒速率 B,單位為mm/min。 在燃燒室內(nèi)，將試樣安裝在U形夾具上，并暴露于規(guī)定的低能量火焰達(dá)15s，火焰施加在試樣的自 由端。

4.1.8.4重復(fù)性和再現(xiàn)性

4.1.8.5試驗(yàn)數(shù)據(jù)的相

大部分汽車(chē)制造商要求對(duì)內(nèi)飾材料進(jìn)行該試驗(yàn)。

許多大規(guī)模燃燒試驗(yàn)在世界范圍內(nèi)使用，特別是用于測(cè)定電纜的燃燒特性。本文件列出部 涵蓋了IEC方法和一些類(lèi)似的非IEC方法

電纜垂直燃燒試驗(yàn)（鋼梯

4.2.2.2且的和原理

該試驗(yàn)是用于評(píng)估垂直安裝的電纜的火焰表面蔓延。 將電纜垂直安裝在鋼梯上，用氣體燃燒器或電爐點(diǎn)燃。測(cè)量火焰蔓延、熔化和/或炭化長(zhǎng)度。也可 測(cè)量其他參數(shù)。 X

試樣是多根電力、通信或光纖電纜

試樣是多根電力、通信或光纖電纜。

4.2.2.5重復(fù)性和再現(xiàn)性

CENEL.ECL27和SPL28報(bào)道了EN50399的重復(fù)性和再現(xiàn)性。ASTMD09發(fā)起對(duì)ASTMD5537 方法的循環(huán)評(píng)價(jià)，但尚未完成。

4.2.2.6試驗(yàn)數(shù)據(jù)的相關(guān)性

4.2.2.7相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

表1給出了IEC垂直鋼梯試驗(yàn)方法的概要和比較。表2給出了其他一些非IEC標(biāo)準(zhǔn)的垂直鋼梯 式驗(yàn)方法概要和比較。 注：IEC/TR62222涉及建筑物內(nèi)通信電纜的燃燒性能。垂直鋼梯火焰蔓延是其討論的著火參數(shù)之一:391

4.2.3.1目的和原理

該試驗(yàn)用于評(píng)估絕緣導(dǎo)體或電纜的著火反應(yīng)。測(cè)定垂直試樣的劣化長(zhǎng)度。在通風(fēng)柜中，將試樣暴 露于有引燃火焰的、由電爐提供的規(guī)定熱環(huán)境下，

每個(gè)試樣是由一根還是多根芯線火電纜構(gòu)成，這要根據(jù)被測(cè)的芯線或電纜的直徑來(lái)確定，其長(zhǎng)度不 應(yīng)小于1600mm。 試樣是一段（多段）芯線、電力、通信或光纖電纜

每個(gè)試樣是由一根還是多根芯線火電纜構(gòu)成 應(yīng)小于1600mm。 試樣是一段（多段）芯線、電力、通信或光纖電

4.2.3.3試驗(yàn)方法

試驗(yàn)在試驗(yàn)箱中進(jìn)行。試驗(yàn)箱通過(guò)軸向安裝在頂部的排氣扇和側(cè)壁下部的2個(gè)窄口進(jìn)行通風(fēng)。校 準(zhǔn)排氣系統(tǒng)使氣流以120mm/min士10mm/min的流速通過(guò)電爐的中心。用兩個(gè)丙烷燃燒器點(diǎn)燃可 燃?xì)怏w。 校準(zhǔn)電爐，使長(zhǎng)50mm，直徑25mm的純銅圓柱體內(nèi)部的溫變率達(dá)到3.3K/s士0.1K/s。 用兩個(gè)套筒鉤將試樣保持在拉緊狀態(tài)。點(diǎn)燃引燃火焰，將電爐置于試驗(yàn)位置，啟動(dòng)排氣系統(tǒng)。 10min后關(guān)閉排氣系統(tǒng)，1min之后再次啟動(dòng)。合計(jì)30min后，關(guān)閉電爐。熄滅引燃火焰，如果必 要，允許試樣自行熄滅。然后記錄試樣的損壞長(zhǎng)度。

IEC60332各種垂直鋼梯試驗(yàn)方法的概要和比較

表2非IEC垂直鋼梯試驗(yàn)方法的概要和比較（續(xù)】

4.2.3.4重復(fù)性和再現(xiàn)性

4.2.3.5試驗(yàn)數(shù)據(jù)的相關(guān)性

該方法用于測(cè)定火焰蔓延或（用于描述火焰蔓延的）炭化長(zhǎng)度。試驗(yàn)數(shù)據(jù)可用于質(zhì)量控制、產(chǎn)品 研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)

4.2.4.1且的和原理

試樣是多段電力通信或光纖電纜。

4.2.4.3試驗(yàn)方法

將試樣垂直安裝在一個(gè)模擬豎井上并用丙烷氣體燃燒器將其點(diǎn)燃。監(jiān)控可見(jiàn)的火焰蔓延和試驗(yàn)箱 上部的溫度。試驗(yàn)的持續(xù)時(shí)間是30min。

4.2.4.4重復(fù)性和再現(xiàn)性

4.2.4.5試驗(yàn)數(shù)據(jù)的相關(guān)性

4.2.5.2且的和原理

該試驗(yàn)方法提供了預(yù)期用于水平隱蔽空間的電纜火焰表面蔓延的測(cè)量方法。 點(diǎn)燃試樣并測(cè)量火焰的表面蔓延

試樣是多段電線或電纜。

試樣是多段電線或電纜。

蝶閥標(biāo)準(zhǔn)4.2.5.4試驗(yàn)方法

將試樣并排布置呈單層形式，跨越鋼梯的全部寬度并用氣體燃燒器點(diǎn)燃。 通過(guò)測(cè)量火焰前沿穿越有一定間隔窗口的距離來(lái)測(cè)定火焰表面蔓延。

試驗(yàn)的持續(xù)時(shí)間是20m

4.2.5.5重復(fù)性和再現(xiàn)性

4.2.5.6試驗(yàn)數(shù)據(jù)的相關(guān)性

HSB—持續(xù)燃燒熱抽樣標(biāo)準(zhǔn)，單位為兆焦每平方米（MJ/m"）。 CFE"——臨界熄滅熱通量，單位為千瓦每平方米（kW/m"）

3）IEC原文為"CIE”，按照內(nèi)容為"CFE”

1997年通過(guò)實(shí)驗(yàn)室比對(duì)試驗(yàn)對(duì)本方法的精確度進(jìn)行了驗(yàn)證。8個(gè)國(guó)家的11家實(shí)驗(yàn)室參與該試 了16種產(chǎn)品。每種產(chǎn)品有6個(gè)試樣。依據(jù)IS0）5725[4分析試驗(yàn)結(jié)果。起燃時(shí)間和火焰蔓延面 驗(yàn)數(shù)據(jù)的重復(fù)性和再現(xiàn)性見(jiàn)表B.1。