Que sont les essais de flamme avec plateau vertical?

Tests de flamme verticale-plateau sont utilisées dans l’industrie des fils et câbles pour analyser la propagation de la flamme de câble pour câbles d’alimentation et de contrôle industriel. Ces tests examinent spécifiquement la propagation sur câbles installés dans une chambre d’essai vertical, simulant les conditions réelles des câbles industriels lorsqu’il est installé dans un chemin de câbles ou d’autres systèmes de support de la flamme.

Les tests réguliers de propagation de la flamme sur les câbles présente des avantages pour les fabricants de câbles, les distributeurs électriques et les utilisateurs finaux. Ces procédures permettent d'obtenir des résultats uniformes et qu'il est possible de reproduire. Elles mesurent les critères d'acceptation mesurable des essais qui permettent la sélection du produit le mieux adapté à une application donnée. Les essais standards de flamme dont il est normalement question dans le secteur sont UL 1685, IEEE 1202 et IEEE 383.

Aperçu de la norme UL 1685

L'essai de propagation de flamme avec plateau vertical et émission de fumée pour les câbles électriques et de fibre optique UL 1685 est une norme du domaine qui offre des méthodes d'essai pour deux types d'essais de flamme verticale  :

  • Exposition de flamme UL
  • Exposition de type de flamme FT4/IEEE 1202

La version UL et la version FT4/IEEE 1202 sont toutes deux une mesure de la propagation de la flamme qui se fait par l'essai de groupes de câbles. Ces essais varient selon la charge du câble, l'espacement, l'angle du brûleur, la répartition de la flamme et les exigences optionnelles en matière de fumée. Les normes UL pour câbles fournies dans le Tableau 1 offrent un contrôle et permettent aux câbles industriels de répondre à l'un des essais de flamme verticale UL 1685, pour ultimement obtenir la cote UL.

Norme pour le câble

Types de câbles

Câbles à alimentation limitée UL 13

PLTC, CL3, CL2

Câbles à tension moyenne UL 1072

Type MV-90, MV-105

Câbles pour chemin de câbles UL 1277

Type TC

Câbles à gaine métallique UL 1569

Type MC

Tableau 1  : Le contrôle UL et les normes pour câbles d'instrumentation qui comprennent des essais de flamme verticale


L'essai UL d'exposition à la flamme
des normes UL 1685 mesurent la propagation de la flamme dans les groupes de câbles d'une échelle à câbles en acier. Le chemin mesure 12 pouces de largeur, 3 pouces de profondeur et 96 pouces de longueur. Les échelons mesurent 1 pouce dans la direction parallèle à la longueur du chemin et sont séparés de 9 pouces. Le chemin est monté à la verticale sur le sol de la chambre d'essai ou sur une base de chemin facultative. Le centre du chemin est rempli d'échantillons de câbles sur une couche avec une séparation de câble de diamètre 1/2. Un mélange d'air et de propane est brûlé à l'aide d'un brûleur à ruban. Le brûleur est placé à l'horizontale, à 3 pouces de la surface du câble, à 18 pouces du fond du chemin et à mi-chemin entre les deux échelons. La puissance de sortie du brûleur est de 70 000 BTU/h. La flamme est appliquée durant vingt minutes, puis elle est retirée.

Un câble réussit l'essai avec plateau vertical si la hauteur du résidu carboné du câble est inférieure à 8 pied. La combustion du câble pourrait se poursuivre une fois le brûleur éteint. Cependant, l'essai n'est pas terminé tant que le câble n'aura pas cessé de brûler. L'essai UL d'exposition à la flamme comprend également un essai facultatif de fumée. Les câbles qui réussissent l'essai de fumée doivent répondre aux exigences suivantes  :

a) Le total de la fumée émise doit être de 95 m² ou moins

b) Le taux d'émission de fumée à son plus fort doit être de 0,25 m²/s ou moins

Image de la chambre d'essai d'exposition à la flamme UL

Figure 1  : Chambre d'essai d'exposition à la flamme UL

Image de la chambre d'essai FT4/IEEE 1202

Figure 2  : Chambre d'essai FT4/IEEE 1202

UL 1685—FT4/IEEE 1202

La version UL 1685 de l'exposition à la flamme FT4/IEEE 1202 est similaire à la version Exposition à la flamme UL, mais comporte quelques variations. Cet essai mesure la propagation de la flamme dans les groupes de câbles d'une échelle à câbles en acier. Le chemin mesure 12 pouces de largeur, 3 pouces de profondeur et 96 pouces de longueur. Les échelons mesurent 1 pouce dans la direction parallèle à la longueur du chemin et sont séparés de 9 pouces. Le chemin est monté à la verticale sur le sol de la chambre d'essai ou sur une base de chemin facultative. Le chemin est rempli d'échantillons de câbles. Selon le diamètre extérieur du câble, différentes exigences en matière de séparation s'appliquent. Un mélange d'air et de propane est brûlé à l'aide d'un brûleur à ruban. Le brûleur est placé à un angle de 20° et à 3 pouces de la surface du chemin, à 12 pouces du fond du chemin. La puissance de sortie du brûleur est de 70 000 BTU/h. La flamme est appliquée durant vingt minutes, puis elle est retirée.

Un câble réussit l'essai du plateau vertical si la hauteur du résidu carboné du câble est de moins de 4 pieds, 11 pouces. La combustion du câble pourrait se poursuivre une fois le brûleur éteint. Cependant, l'essai n'est pas terminé tant que le câble n'aura pas cessé de brûler. FT4/IEEE 1202 comprend également un essai optionnel pour la fumée. Les câbles qui réussissent l'essai de fumée doivent répondre aux exigences suivantes  :

a) Le total de la fumée émise doit être de 150 m² ou moins

b) Le taux d'émission de fumée à son plus fort doit être de 0,4 m²/s ou moins

Référence IEEE 383 de l'essai de la flamme

IEEE 383 est une norme nucléaire de classe 1E et fournit les exigences pour les câbles et les installations utilisées dans les installation de production électrique nucléaire. Par le passé, IEEE 383 comprenait un essai de flamme dans la version de 1974, mais il a été mis à jour en 2003, puis en 2015. En 2003, la procédure de l'essai de la flamme a été retirée de la norme. En remplacement, l'article 8 de la norme IEEE 383-2003 dirige les utilisateurs vers la norme IEEE 1202, comme illustré ci-dessous  : Les câbles doivent être ignifuges conformément à la norme IEEE 1202-1991 ou NFPA 262-2002. Câbles de centraux, coaxial, twinaxial, et triaxiaux câbles au minimum passera l’UL VW-1 flamme test.* beaucoup référence existante de spécifications de câble IEEE 383 dans la section de flamme-performance de câble pour des raisons historiques. Selon la référence précédente, les câbles qui répondent à l'essai de la flamme IEEE 1202 répondent également aux exigences en matière de feu IEEE 383.

*Source  : IEEE 383-2003, Article 8


 

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