En termes de températures de fonctionnement à long terme autorisées pour les âmes de câbles, l'isolation en caoutchouc est généralement évaluée à 65 °C, l'isolation en polychlorure de vinyle (PVC) à 70 °C et l'isolation en polyéthylène réticulé (XLPE) à 90 °C. Pour les courts-circuits (d'une durée maximale n'excédant pas 5 secondes), la température de conducteur la plus élevée autorisée est de 160°C pour l'isolation PVC et de 250°C pour l'isolation XLPE.
I. Différences entre les câbles XLPE et les câbles PVC
1. Les câbles réticulés basse tension (XLPE), depuis leur introduction au milieu des années 1990, ont connu un développement rapide, représentant désormais la moitié du marché avec les câbles en polychlorure de vinyle (PVC). Par rapport aux câbles en PVC, les câbles XLPE présentent une capacité de transport de courant plus élevée, des capacités de surcharge plus fortes et une durée de vie plus longue (la durée de vie thermique des câbles en PVC est généralement de 20 ans dans des conditions favorables, tandis que la durée de vie des câbles XLPE est généralement de 40 ans). Lors de la combustion, le PVC libère une fumée noire abondante et des gaz toxiques, tandis que la combustion du XLPE ne produit pas de gaz halogènes toxiques. La supériorité des câbles réticulés est de plus en plus reconnue par les secteurs de la conception et des applications.
2. Les câbles en PVC ordinaires (isolation et gaine) brûlent rapidement avec une combustion rapide et soutenue, exacerbant les incendies. Ils perdent leur capacité d’alimentation en 1 à 2 minutes. La combustion du PVC libère une épaisse fumée noire, entraînant des difficultés respiratoires et des difficultés d'évacuation. Plus grave encore, la combustion du PVC libère des gaz toxiques et corrosifs comme le chlorure d'hydrogène (HCl) et les dioxines, qui sont les principales causes de décès dans les incendies (représentant 80 % des décès liés aux incendies). Ces gaz corrodent les équipements électriques, compromettant gravement les performances d'isolation et entraînant des dangers secondaires difficiles à atténuer.
II. Câbles ignifuges
1. Les câbles ignifuges doivent présenter des caractéristiques ignifuges et sont classés en trois niveaux ignifuges A, B et C selon la norme CEI 60332-3-24 « Tests sur les câbles électriques dans des conditions d'incendie ». La classe A offre les performances ignifuges les plus élevées.
Des tests de combustion comparatifs sur des fils ignifuges et non ignifuges ont été menés par l'Institut américain de recherche sur les normes et la technologie. Les résultats suivants mettent en évidence l’importance de l’utilisation de câbles ignifuges :
un. Les fils ignifuges offrent un temps de fuite plus de 15 fois supérieur à celui des fils non ignifuges.
b. Les fils ignifuges brûlent seulement la moitié de la quantité de matière que les fils non ignifuges.
c. Les fils ignifuges présentent un taux de dégagement de chaleur seulement un quart de celui des fils non ignifuges.
d. Les émissions de gaz toxiques provenant de la combustion ne représentent qu'un tiers de celles des produits non ignifuges.
e. Les performances de génération de fumée ne montrent aucune différence significative entre les produits ignifuges et non ignifuges.
2. Câbles à faible fumée sans halogène
Les câbles sans halogène à faible dégagement de fumée doivent posséder des qualités sans halogène, à faible dégagement de fumée et ignifuges, avec les spécifications suivantes :
CEI 60754 (test sans halogène) CEI 61034 (test à faible fumée)
Conductivité pondérée PH Transmission lumineuse minimale
PH≥4,3 r≤10us/mm T≥60 %
3. Câbles résistants au feu
un. Les indicateurs d'essai de combustion des câbles résistant au feu (température et durée d'incendie) selon la norme CEI 331-1970 sont de 750°C pendant 3 heures. Selon la dernière version de la norme CEI 60331 issue d'un récent vote de la CEI, la température du feu varie de 750°C à 800°C pendant 3 heures.
b. Les fils et câbles résistants au feu peuvent être classés en câbles ignifuges ignifuges et en câbles ignifuges non ignifuges en fonction des différences entre les matériaux non métalliques. Les câbles domestiques résistants au feu utilisent principalement des conducteurs recouverts de mica et une isolation ignifuge extrudée comme structure principale, la plupart étant des produits de classe B. Ceux qui répondent aux normes de classe A utilisent généralement des rubans de mica synthétique spéciaux et des câbles ignifuges à isolation minérale (âme en cuivre, manchon en cuivre, isolation en oxyde de magnésium, également connu sous le nom de MI).
Les câbles ignifuges à isolation minérale sont incombustibles, ne produisent pas de fumée, sont résistants à la corrosion, non toxiques, résistants aux chocs et résistent aux projections d'eau. Ils sont connus sous le nom de câbles ignifuges, démontrant les performances ignifuges les plus remarquables parmi les variétés de câbles résistants au feu. Cependant, leur processus de fabrication est complexe, leur coût est plus élevé, leur longueur de production est limitée, leur rayon de courbure est grand, leur isolation est sensible à l'humidité et actuellement, seuls les produits monocœurs de 25 mm2 et plus peuvent être fournis. Des bornes dédiées permanentes et des connecteurs intermédiaires sont nécessaires, ce qui rend l'installation et la construction plus compliquées.
Heure de publication : 07 septembre 2023