電線電纜產生霉變的因素及安全評估防霉措施

20世紀50年代末，國外規定濕熱帶地區使用的電器產品，要求具有防霉性能，我國針對出口到這些地區的電線電纜，開展了電線電纜防霉技術研究，并制定了濕熱帶用電線電纜標準，防霉性能既包括產品性能指標，也突出了包裝要求。原機械部發正式文件，對于我國出口的濕熱帶用電線電纜，均應貫徹濕熱帶用電線電纜標準要求。當時研究的內容，主要是聚氯乙烯和聚乙烯，在聚氯乙烯配方中添加適量的防霉劑，就能符合標準要求，當時聚乙烯用量較少，并基本上不加無幾填料，適量添加硬脂酸，所以聚乙烯也比較容易能通過防霉試驗。原機械部廣州電器科學研究所，首先創建了防霉試驗室，以后上海電纜廠也建立了防霉試驗室，說明直屬部級研究所和企業均十分重視產品的防霉技術。

中國南方部分地區，在梅雨季節也帶有濕熱帶氣候的性質，當然各年份中氣候的濕熱程度及其延續時間不等，霉菌生長程度也不相同。有時屬于干黃梅季節，則電線電纜上霉菌生長不明顯；反之，則霉菌生長比較嚴重。由于20世紀60年代國內電線電纜使用量不很大，所以在廣東省等地區，未強制性規定采用防霉電線電纜。后來電線電纜產品不斷更新換代，天然材料逐步淘汰，大量應用合成高分子材料，提高了產品固有防霉性能，久而久之，防霉問題逐漸淡化。消防安全評估軟件

船用電纜的使用地區不受限制，20世紀60年代，無論對民用國軍用的船用電線電纜，對防霉性能比較重視，雖然不是所有的船都要求采用具有防霉性能的電線電纜，單至少用戶有要求時，應作為形式試驗考核，在記憶中不少軍艦上有防霉要求。后來棉、麻和天然橡膠等容易生長霉菌的材料，在船用電線電纜產品領域內被淘汰，船用電纜產品應等效采或等同用IEC標準，防霉性能指標不再考核。例如IEC 92-353(額定電壓0.6/1 kV擠包絕緣單芯和多芯船用電纜)和IEC 92-376(船用控制回路用多芯電纜)等產品標準，相應國內GB 9331.1～9331.5(船用電力電纜)和GB 9332.1～9332.5(船用控制電纜)，當前修訂的JB/T9331 標準等等，均未列入防霉性能試驗要求。最新的船用電纜軍用標準也沒有防霉試驗。至于今后是否再會提出防霉要求，需要看總體技術發展而定。

2008年，中國不少地區雨期較長，雨量也很大，濕熱氣候環境異常嚴重，電線電纜防霉問題又引起重視。

1. 適合霉菌生長的條件

根據有關微生物霉菌繁殖研究報告，霉菌生長的主要條件是溫度和濕度。適合霉菌生長的一般溫度是15℃～35℃，而最適宜的溫度是25℃～30℃，當溫度低于0℃或高于40℃時，霉菌實際上停止生長。適合霉菌生長的相對濕度為80%～90%，而當相對濕度超過95%時，是霉菌生長最為旺盛的條件。因此環境溫度為30℃±2℃和相對濕度大于95%時，最適合于霉菌大量繁殖。此外，氣流對霉菌生長速度也有影響，氣流速度快可以限制霉菌的繁殖和生長，而在空氣不大流動的條件，霉菌生長很快。如果在高真空中，霉菌也不能生長。再說，電線電纜表面上霉菌的生長，也與其直接接觸到其他物體性質有關，如果其周圍物體由容易生長霉菌的材料制造，例如未經防霉劑處理的一般木料，則木料生長霉菌后，霉菌容易蔓延到電線電纜表面。由此可看出，成品電線電纜的包裝與電纜本體表面的霉菌生長也大有關系。如今常用的鐵木結構電纜盤，即使在正常包裝情況，其外僅用塑料薄膜包扎，實際上既不防水，也不防潮，在梅雨季節，木質材料首先生長霉菌，然后與木料接觸到的產品表面，通常是高分子材料，有可能受到霉菌的感染。http://www.dentao.cn/

2. 材料對霉菌生長的影響

電線電纜產品的防霉性能，主要取決于暴露在空氣中的最外層的材料的性質，電纜護套最好用具有一定防霉性能的材料制成。天然膠中含有少量蛋白質，有利于霉菌生長；合成橡膠與塑料一般不利于霉菌生長。電纜料配方中的添加劑，如碳酸鈣、碳黑、石蠟或脂肪酸類(常用的硬脂酸等)等有助于霉菌生長；另一些添加劑，如多硫化合物、硫氫基等促進劑，卻能抑制霉菌生長。一般聚乙烯護套電纜，不大會生長菌霉，聚氯乙烯中的不同增塑劑品種及其添加量(%)，對霉菌生長程度有些影響。至于目前最常用的無鹵低煙阻燃護套料，其中填充了大量氫氧化鋁和一定量的硬脂酸，這是否會影響防霉性能，至今未進行定量試驗，氫氧化鋁是呈堿性物質，也許對防霉性能是一個不利因素。當前核電站用IE級K3類電纜，大多數采用上述的無鹵低煙阻燃護套，表面生長霉菌可能性是存在的。提高產品防霉性能的主要途徑是配方中添加一些防霉劑，如水楊酰苯胺，惡唑酮等，當然所添加的防霉劑，不應影響電纜料的固有性能。

3. 長霉對產品性能的影響

無護套的絕緣電線電纜和有護套的電線電纜，如果產品表面上長霉菌后，對二者的性能影響大有區別：

a)無護套的絕緣電線電纜：①影響產品外觀，表面變色，擦凈后在生長霉菌區域留下痕跡；②影響表面絕緣電阻，有漏電的可能；③影響體積電阻率；④最嚴重的情況，降低介電強度，可能發生電擊穿，當然機遇極少；⑤不排斥影響機械性能和高分子材料的降介，但可肯定，要發展到材料的機械性能明顯降低，并達到嚴重危害的時限，大大超過前4種現象。 b)有護套的絕緣電線電纜：從理化性能和電氣性能的變化現象，雖然與a)所述相似，若將電纜表面被蔓延的霉菌擦干凈，并且電纜在以后的敷設和運行中，護套不再生長霉菌，則從本質上說對電線電纜的長期使用影響不大，但護套表面會留下生長過霉菌的痕跡。當電纜終端密封完好的情況下，電線電纜內部不存在生長霉菌條件，因此可認為護套短時沾染霉菌，對絕緣沒有影響。護套的表面絕緣電阻、體積電阻率、介電強度等即使有一些變化，也不影響電線電纜使用。護套短時沾染霉菌，擦凈后一般不繼續生長霉菌，則是否繼續影響機械性能和高分子材料的降介，目前無法作出定論。