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關鍵迴路用耐火電纜密封接頭指南

依所需功能、受測系統、確切引入口、防火封堵與安裝紀錄,指定關鍵迴路用耐火電纜密封接頭。

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Victor Huang,倍拓電纜接頭的品質與製程工程師

關於作者

Victor Huang

品質與製程工程師

具 9 年以上製造品質經驗,負責協調電纜密封接頭金屬與塑膠零件的檢驗、最終檢查及可追溯性。

作者文章Victor@bepto.com

關鍵迴路需依其關鍵功能與所需耐火條件選擇耐火電纜密封接頭。 比較產品標示前,我會先定義這些要求,再將接頭組件與經測試或評估的電氣系統相配。「防火接頭」不足以核准零件。測試方法、試件、型號、電纜、配件、外殼引入口、支撐方式與安裝細節,都必須涵蓋相同配置。

重點摘要

  • 比較接頭產品前,先定義關鍵功能及所需運轉條件。
  • 將電纜火焰蔓延、迴路完整性、接頭性能及穿透部位耐火性分開檢查。
  • 索取可識別確切安裝配置的報告、證書、列名資料或評估文件。
  • 除耐火要求外,還要確認電纜配合、保持力、引入幾何、環境密封及電氣功能。
  • 在受控安裝圖上標明所選零件、準備方式、支撐、防火封堵及檢查點。

先確認關鍵功能,不要只看接頭標示

關鍵迴路 是專案中對電氣或通訊路徑的稱呼,其指定功能必須在明確的緊急條件下維持可用。哪些功能符合此定義,取決於消防策略、電氣設計、適用規範、設備標準及主管機關,也由這些依據決定持續時間、暴露或運轉條件。

IEC 60364-5-56:2018 涵蓋安全服務、其電力供應系統及安全電源。其公開範圍包含火災條件下安全服務電源供應的可靠性。這項系統層級要求,是緊急照明、煙控設備、消防系統、疏散設備、警報或其他指定安全服務的正確起點;但同一棟建築內的所有電纜引入口不會因此自動適用同一規格。

電路用途與火災期間的持續運作要求,決定適用哪種引入口配置:

迴路資料 哪些因素會影響選擇 對引入口選型判斷的影響
必要功能 服務對象設備,以及事件期間所需的運轉狀態 說明為何必須維持迴路連續性或進行受控關機
適用要求 規範條文、消防策略、專案規格、設備規則及適用司法管轄區 指出可接受的測試或評估途徑
所需條件 火災暴露、持續時間或分類、機械衝擊、接觸水及適用時的帶電狀態 定義性能目標,避免混淆不同測試
路徑結構 電纜、支撐、接頭、端接、外殼、引入口,以及牆面或樓板穿透處 顯示哪些元件可能影響已安裝系統
負責核准者 適用時的設計主管、消防工程師、認證機構、客戶及檢查人員 確認由誰接受替代品與偏差

配套文章 緊急系統中的防火電纜密封接頭 說明整體術語。本指南接續討論單一關鍵迴路引入口所需的採購與安裝決策。

每項耐火聲明都應對應正確的對象

電纜迴路完整性 是指電纜在指定火災測試及其驗收準則下持續維持電氣功能。 穿透密封系統 是服務管線穿越防火分隔構件時,周圍經測試或評估的組件。兩者回答的問題,與電纜火焰蔓延及接頭產品性能不同。我會讓每項聲明都對應實際受測的項目或組件。

將每項耐火聲明對應至其受測對象 四組聲明與對象區分電纜火焰蔓延、迴路完整性、電纜引入功能及屏障耐火性。受控安裝細節會將不同紀錄連結至同一條路徑。 聲明對應測試對象 同一條路徑,不同佐證紀錄 所需聲明 紀錄中的對象 火焰 蔓延 電纜 試件 指定方法 迴路 完整性 指定電纜 或系統 火災條件 引入口 功能 確切接頭 組件 尺寸 + 配件 屏障 耐火等級 穿透部位 密封系統 開口 + 填充材料 一份受控細節 將紀錄連結至已安裝路徑 零件編號 · 幾何尺寸 · 修訂版次
每項聲明均指向自己的試件或組件:電纜火焰蔓延、電纜或系統迴路完整性、確切接頭引入功能,或獨立的穿透部位防火封堵。受控安裝細節將相關紀錄連結至同一路徑。

這四類宣稱涉及不同的受測對象。電纜的火焰行為、迴路完整性、外殼引入口及貫穿部位的密封,各自可能有不同條件。單一有利的試驗結果不能證明這四項功能全部符合。

火焰蔓延屬於電纜測試問題

IEC 60332-1-2:2025 規定使用 1 kW 預混火焰,對單芯絕緣線、電纜或光纖電纜進行垂直火焰蔓延測試。測試對象是電纜試件。此方法的測試結果只能說明該試件在指定測試中的表現,無法決定帶電緊急功能所需的運轉時間。 NIST 對電線與電纜燃燒反應測試的技術檢視 依可燃性、火焰傳播、火焰蔓延與熱釋放等性質分類方法。因此,應明確說明所需性質與方法,而不要以「阻燃」取代迴路完整性性能。

迴路完整性屬於電纜或系統問題

IEC 60331-1:2018 測試電纜在火災與機械衝擊下是否維持迴路完整性。其公開範圍列出額定電壓與直徑條件、連續性檢查、試件、程序及報告。我會查看電纜紀錄引用的確切 IEC 60331 分冊,因為分冊選擇與試件尺寸都很重要。

「依 IEC 60331 測試」仍須列出分冊編號、電纜結構、報告、暴露條件、安裝方式、迴路配置、結果及納入的配件或端接。若測試只涵蓋電纜,就將結果用於該電纜。應透過適用的系統紀錄或另行評估、並明確列出接頭組件,才能把接頭連結至系統。不可將電纜測試結果延伸解讀為完整引入口的結果。

接頭性能是完整產品的問題

IEC 62444:2010 對供應的完整電纜密封接頭規定結構與性能要求及測試。應依產品分類及製造商確切範圍,確認接頭一般電纜引入功能。之後,再以另一份明確列出受測接頭組件與安裝方式的文件,佐證任何耐火聲明。

牆面或樓板穿透屬於防火封堵系統問題

UL Solutions 說明 防火封堵是依列名系統安裝的措施,用於保護耐火構件內或穿越耐火構件的穿透處。該機構也指出,在此情境中 UL 1479 與 ASTM E814 是適用的測試途徑。已安裝系統取決於其涵蓋的屏障、開口、穿透服務、密封材料、尺寸、間距、支撐與方向。

外殼上的電纜密封接頭與附近牆面的穿透密封可能同時出現在同一條電纜路徑上,但兩者位於不同介面。應在圖面上依實際位置分別指定。

如何比較完整引入口

完整電纜引入口必須適用於其服務的電路。電纜結構、接頭、配件、外殼、耐火相關配置及任何獨立的防火封堵,都會影響選擇。產品系列層級的說明可能忽略實際引入口採用的不同密封件、電纜或安裝細節。

示意工作台上擺有金屬電纜密封接頭、紅色電纜切面、支撐夾具、牆面開口模型、圖面、檢查清單、卡尺及扭矩扳手
示意工作台將接頭、電纜、支撐與牆面開口模型,連同圖面、檢查清單及量測工具分組。請將實際零件與相應紀錄及文件修訂版次比對。

清冊可納入下列欄位:

選擇問題 關鍵細節 泛化宣稱為何不足
迴路與位置 迴路編號、服務功能、設備標籤、引入口編號及路徑參照 無法追溯零件對應的單一安裝位置
適用要求 條文、消防策略參照、所需條件及驗收主管 要求內容只有「防火等級」
電纜 製造商、確切型式、電壓、芯數、鎧裝或屏蔽、外護套、外徑區間及耐火測試紀錄 只提供導體尺寸或系列名稱
接頭組件 製造商、型號、尺寸、材料、密封件、夾具、鎖母、墊圈、轉接頭、接地片及其他配件 證書涵蓋的是另一種尺寸或零件組合
外殼引入口 螺紋或開孔、壁厚、材料、表面處理、承座面、內部間隙及所需 IP 代碼 引入幾何或表面狀況尚未確認
耐火相關範圍 標準、報告或列名編號、修訂版次、受測試件、結果、條件及限制 無法將接頭的作用連結至送審紀錄
安裝 說明修訂版次、準備尺寸、鎖緊值、零件順序、支撐位置及檢查點 現場作法與涵蓋的安裝配置不一致
穿透密封 系統編號、屏障、開口、電纜組合、填充材料、深度、間距與支撐 只寫一般防火封堵產品,未提供系統細節

參考 電纜密封接頭資料表指南 可協助區分系列層級的行銷資訊與型號專屬數值。耐火關鍵作業還應加列報告或評估修訂版次及其涵蓋的確切配置;型錄圖片與廣泛聲明無法填妥這些欄位。

將接頭作為確切組件選擇

將本體、密封件、夾具、電纜準備方式及引入口配件視為同一組件選擇。 包含任何鎧裝或屏蔽端接。我會將尺寸後綴、替代彈性體、長螺紋、轉接頭、異徑接頭、鎖母及墊圈視為指定型式。各項都可能改變安裝幾何及其與紀錄的對應關係。

先確認電纜各層:

  1. 記錄密封位置的成品外徑範圍、公差、適用時的橢圓度、外護套材料及表面狀況。
  2. 分別識別鎧裝、編織層、箔層、金屬護層、內護層、填充物及保護導體。
  3. 將接頭標示的密封與夾持範圍,配對至其實際接觸的電纜層。
  4. 依現行準備圖面處理剝除長度、鎧裝切除長度、屏蔽處理及導體伸出長度。
  5. 確認接頭組裝後有足夠彎曲空間,且不會將電纜重量或佈線力量傳到端接處。

請參考 電纜密封接頭夾持範圍指南 了解如何將電纜完整外徑區間與標示範圍比較。對關鍵迴路,電纜供應商、結構或護套變更後也要重新比對。只有公稱導體截面積,無法確認密封配合。

接著分別檢查每項所需的接頭功能:

  • 保持力: 依電纜結構、拉力方向、支撐計畫、移動情況及接頭分類進行配對。
  • 環境密封: 依護套、引入口壁面、墊片或墊圈、方向、外殼組裝方式及所需使用條件進行配對。
  • 鎧裝端接: 依鎧裝類型、尺寸、錐體或夾具幾何、電氣功能及準備方式進行配對。
  • 屏蔽端接: 依屏蔽結構、接觸元件、準備後直徑、表面路徑及設備說明進行配對。
  • 保護性電氣路徑: 識別電氣設計指定的外殼、接頭本體、鎧裝、接地片、導體、等電位連接點及接合處。
  • 材料與溫度: 比較每一種本體、表面處理、密封件、嵌件及配件,確認其符合一般使用環境與受測耐火配置。

我會索取明確指出實際耐火測試組件、試件、方法及驗收準則的紀錄。金屬名稱、連續使用溫度、熔點或看起來會膨脹的嵌件,都不能單獨證明測試結果。更換密封配方,可能需要同時檢視一般使用相容性與耐火相關配置。

確認外殼引入口與電纜支撐

外殼引入口 是接頭、壁面、承座面及配件組成的連接處。應在圖面上標示。先確認是螺紋壁面或通孔,再列出壁厚、塗層、墊圈或墊片、轉接頭、異徑接頭、鎖母、接地片、螺紋退刀槽、所需咬合長度,以及螺紋軸線方向的內部空間。

油漆、粉體塗層、腐蝕產物、密封劑、絕緣墊圈及額外墊片都可能改變貼合或電氣接觸。我會依核准圖面與說明進行表面準備及安裝零件排序。若後續增加配件,應在安裝前,依接頭文件及關鍵迴路紀錄重新確認新組件。

所需的外殼防護仍須以組裝後的設備為準。IEC 60529 電纜引入選型指南說明電纜引入口、未使用開孔、蓋板、接合處及安裝條件如何共同影響外殼 IP 代碼。耐火性能與防護要求仍是不同項目;其中一項結果合格,不能證明另一項也符合。

標明外部支撐如何限制接頭及端接處的負載。納入支撐型式、位置、緊固件、彎曲、路徑及任何耐火相關支撐要求。 BS 8519:2020 在生命安全、消防及其他關鍵用途的完整電力分配系統中,考量接頭、端接、接合處與支撐。若專案採用該標準,就應遵循其建議。在任何司法管轄區,我仍會檢查完整路徑。

示意電工依安裝圖檢查金屬外殼接頭處的紅色電纜,以及獨立的牆面支撐
外殼引入口檢查示意圖:電工依安裝圖比對可見的金屬接頭、紅色電纜彎曲路徑及獨立牆面支撐。

協調獨立的穿透部位防火封堵

電纜穿越防火分隔牆或樓板時,應另行選擇穿透密封系統。 應在屏障位置標明該細節。記錄構造、厚度、開口尺寸、電纜數量與直徑、間距、環狀縫隙、密封材料、安裝深度、背襯、方向、支撐及允許的移動。

例如,緊急電纜可能從混凝土牆穿出開關室,並在兩公尺外進入煙控面板。電纜在分區牆處有穿透密封,在面板處有接頭,兩者之間另有支撐。我會分別標出三項細節。防火封堵、支撐與接頭執行不同工作。

示意技術人員檢查未完成混凝土牆面開口周圍、受支撐紅色電纜的間隙
防火封堵安裝前的屏障開口檢查示意圖:技術人員將尺放在混凝土開口與受支撐紅色電纜周圍,記錄獨立穿透細節所需的實際間隙。

若屏障使用多電纜貫穿裝置或模組化框架,應識別受測框架、模組、壓縮單元、電纜填充配置、備品及安裝紀錄。若電纜在屏障旁立即進入設備,應協調兩個系統的空間位置,並遵守適用文件中限制最嚴格的幾何條件。

逐一檢視三種常見規格情境

緊急照明配電盤

對緊急照明配電盤,我會先確認功能、迴路配置、適用安裝規則及所需運轉條件。從電纜紀錄取得迴路完整性分類,再從外殼清單確認螺紋、壁面、IP 要求及內部空間。

接著確認接頭送審資料中的型號、電纜範圍、配件,以及將其連結至所選系統的文件。在安裝圖上標出準備方式、零件順序、鎖緊值及外部支撐。

穿越分區牆的煙控電纜

在分區牆位置,依屏障、開口、電纜組合、填充材料、方向與支撐選擇穿透密封;在煙控外殼處,依電纜配合、安裝方式、保持力、環境密封與電氣功能選擇接頭。迴路完整性紀錄則涵蓋指定電纜或系統。

我會在路徑圖上保留全部三項參照。防火封堵產品名稱不能取代接頭細節,而電纜測試也不能取代這兩種安裝紀錄。

鐵路輔助迴路

鐵路專案可能增加車輛專用的耐火行為、振動、EMC、環境及機械要求。先確認鐵路分類與專案條款,再將每項要求的性質對應到其測試對象。 鐵路電纜密封接頭選型指南 涵蓋該產業專用的流程。確切引入口配置仍可沿用本清冊,但應填入鐵路專案接受的標準與紀錄。

管制安裝及替代品

核准零件安裝前,確認圖面、物料清單、電纜清單及紀錄描述的是同一組件。 我會將進料零件編號、尺寸標記、配件包、可用的材料或密封代碼及文件修訂版次,與核准送審資料比對。在負責主管確認前,先將原因不明的替代品隔離。

準備電纜前,檢查開孔及承座面。確認壁厚與表面處理,再於密封位置量測電纜。依文件順序排列零件,並按現行尺寸準備電纜。使用合適工具及製造商的鎖緊方法組裝所有指定零件。裝設外部支撐,佈設電纜時不要強迫彎曲或拉扯端接處。

電纜、接頭、密封件、配件或支撐的變更,都可能影響耐火相關配置的涵蓋範圍。請依確切的安裝說明與核准的系統細節操作。若引入路徑也穿越防火分隔構造,該貫穿部位的密封還須個別進行安裝檢查。

發生下列變更時,應啟動設計審查:

  • 電纜製造商、結構、外徑區間、鎧裝、屏蔽、護套或耐火分類;
  • 接頭製造商、型號、尺寸、材料、密封件、夾具、螺紋長度或配件;
  • 外殼材料、壁厚、表面處理、引入螺紋、開孔、墊圈、墊片或鎖母;
  • 防火封堵系統、屏障、開口、電纜負載、間距、深度或方向;
  • 電纜支撐、路徑、彎曲、接頭、端接、電源或服務設備;
  • 適用規則、消防策略、所需持續時間、測試方法、報告、證書或安裝說明。

受控變更應在修改後零件送至現場前,依受影響紀錄進行評估。外觀相似、螺紋尺寸相符或供應商表示等效,都不代表完成配置審查。

結論

我的建議是沿著電纜或系統測試、接頭組件、外殼引入口、支撐及任何穿透密封,追蹤每項關鍵迴路要求。確認送審配置符合所需功能、測試對象、安裝方式及驗收要求。單靠「防火等級」的系列標示,無法回答這些問題。

我會為每個引入口各設一列清冊,並將零件編號、準備方式、安裝層疊、鎖緊值、支撐、防火封堵及檢查點帶入圖面。若電纜、接頭、配件、外殼、路徑、標準或文件修訂版次變更,就重新確認該列。

耐火電纜密封接頭常見問題

IEC 60331 電纜測試結果會自動涵蓋電纜密封接頭嗎?

不會。IEC 60331-1 規定電纜在明確火災及機械衝擊條件下的測試。應閱讀確切報告,確認納入哪些試件、安裝方式、迴路配置、配件及端接。另以產品或系統紀錄,將所選接頭型號與安裝連結至關鍵迴路配置。

阻燃電纜密封接頭和耐火電纜密封接頭相同嗎?

不相同。火焰蔓延、材料可燃性、迴路完整性、電纜密封接頭產品性能及穿透部位耐火性,是不同性質,須使用不同測試對象與方法評估。先識別所需性質,再索取符合要求的指定方法、分類、確切試件及安裝配置。

標準電纜密封接頭可以用在耐火電纜上嗎?

只有在適用設計及測試、列名、證書或評估接受該確切接頭與安裝方式用於所需系統時才可以。螺紋配合及電纜直徑是必要檢查,但不能證明其耐火功能。應將電纜、接頭、配件、外殼引入口、支撐與準備方式配對至核准配置。

外殼電纜密封接頭可以取代牆面穿透防火封堵嗎?

不可以。接頭安裝在設備引入口,執行指定的電纜引入功能;穿透密封系統則保護電纜穿過防火分隔牆或樓板的開口。應在路徑圖上標示兩種介面,並分別與各自受測或評估的配置配對。

耐火接頭送審資料應包含哪些內容?

應包含迴路及引入口編號、適用要求、確切電纜、接頭型號與尺寸、所有配件、外殼引入幾何、所需電纜引入功能、相關報告或證書及修訂版次、安裝說明、支撐細節、適用時的穿透密封系統,以及負責接受偏差的主管。

來源與技術參考資料

產品

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