電纜在受火條件下的火焰蔓延、熱釋放和產(chǎn)煙特性進行主分級(見下表GB 31247-2014《電纜及光纜燃燒性能分級》),同時針對不同使用場所和用戶的需求還從電纜在受火條件下的產(chǎn)煙毒性、腐蝕性和燃燒滴落物/微粒等方面進行了附加分級。新標準全面考量電纜的安全性能,要求更高。
1.1.燃燒性能分級
燃燒性能等級
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試驗方法
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分級判據(jù)
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A
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GB/T 14402
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總熱值 PCS≤2.0 MJ/kga
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B1
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GB/T 31248-2014
(20.5 kW火源)
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火焰蔓延 FS≤1.5 m;
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熱釋放速率峰值 HRR峰值≤30 kW;
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受火1200 s內(nèi)的熱釋放總量 THR1200≤15 MJ;
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燃燒增長速率指數(shù) FIGRA≤150 W/s;
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產(chǎn)煙速率峰值 SPR峰值≤0.25 m2/s;
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受火1200 s內(nèi)的產(chǎn)煙總量 TSP1200≤50m2
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GB/T 17651.2
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煙密度(最小透光率)It≥60%
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GB/T 18380.12
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垂直火焰蔓延 H≤425 mm
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B2
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GB/T 31248-2014
(20.5 kW火源)
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火焰蔓延 FS≤2.5 m;
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熱釋放速率峰值 HRR峰值≤60 kW;
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受火1200 s內(nèi)的熱釋放總量 THR1200≤30 MJ;
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燃燒增長速率指數(shù) FIGRA≤300 W/s;
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產(chǎn)煙速率峰值 SPR峰值≤1.5 m2/s;
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受火1200 s內(nèi)的產(chǎn)煙總量 TSP1200≤400m2
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GB/T 17651.2
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煙密度(最小透光率)It≥20%
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GB/T 18380.12
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垂直火焰蔓延 H≤425 mm
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B3
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未達到B2級
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a 對整體制品及其任何一種組件(金屬材料除外)應(yīng)分別進行試驗,測得的整體制品的總熱值以及各組件的總熱值均滿足分級判據(jù)時,方可判定為A級。
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1.2.燃燒性能附加分級( GB 31247-2014附加分級要求):
電纜及光纜燃燒性能等級為B1級和B2級的,應(yīng)給出相應(yīng)的附加信息。包括燃燒滴落物/微粒等級、煙氣毒性等級和腐蝕性等級。
1.2.1.燃燒滴落物/微粒等級:
等級
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試驗方法
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分級依據(jù)
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d0
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GB/T 31248-2014
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1200 s內(nèi)無燃燒滴落物/微粒
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d1
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1200 s內(nèi)燃燒滴落物/微粒持續(xù)時間 不超過10 s
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d2
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未達到d1級
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1.2.2.煙氣毒性等級:
等級
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試驗方法
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分級依據(jù)
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t0
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GB/T 20285
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達到ZA2
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t1
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達到ZA3
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t2
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未達到t1級
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1.2.3.腐蝕性等級:
等級
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試驗方法
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分級依據(jù)
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a1
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GB/T 17650.2
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電導(dǎo)率≤2.5 μs/mm且pH≥4.3
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a2
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電導(dǎo)率≤10 μs/mm且pH≥4.3
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a3
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未達到a2級
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故B1電纜指在受火條件下,滿足GB 31247-2014燃燒性能B1等級檢測標準。(以下簡稱B1電纜)
2.B1電纜應(yīng)用于哪些場合?
根據(jù)最新版DGJ 08-2048-2016 《民用建筑電氣防火設(shè)計規(guī)程》和GB 50016-2018《建筑設(shè)計防火規(guī)范》要求:
2.1.超高層建筑應(yīng)選擇燃燒性能B1級及以上、產(chǎn)煙毒性為t0級、燃燒滴落物/微粒等級為d0級的電線和電纜;
2.2.一類高層建筑及人員密集的公共場所,電線電纜燃燒性能應(yīng)選用燃燒性能B1級、產(chǎn)煙毒性為t1級、燃燒滴落物/微粒等級為d1級;
2.3.其他建筑,在室內(nèi)正常條件下,可選擇燃燒性能不低于B3級的電線和電纜;
2.4.成束敷設(shè)的電線、電纜抑制火焰蔓延的能力應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《電纜在火焰條件下的燃燒試驗 第3部分:成束電線電纜的燃燒試驗方法》GB/T18380.3的規(guī)定,并根據(jù)電線、電纜安裝方式,選擇合適的電纜類型。
民用建筑中的超高層建筑及一類高層建筑中規(guī)定必須使用B1電纜。同時高層建筑、商場、學(xué)校、地鐵站、機場、體育場、展覽館、醫(yī)院等人口密集型公眾場所即將廣泛使用B1電纜。
3.B1電纜對電纜絕緣護套材料的要求:
3.1.隔氧防火層應(yīng)采用無鹵阻燃材料
阻燃劑不含鹵族元素,目前的無鹵阻燃劑主要是氫氧化鎂或氫氧化鋁。阻燃機理:
3.1.1.氫氧化物被燃燒時發(fā)生分解反應(yīng),該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),吸收周圍空氣中的大量熱量,降低了燃燒電線電纜表面的溫度;
3.1.2.生成的水分子,也吸收了電線電纜表面的大量熱量;
3.1.3.產(chǎn)生的金屬氧化物結(jié)殼,阻止了氧氣與有機物的再一次接觸。
3.2.護套材料應(yīng)采用高氧指數(shù)低煙無鹵阻燃聚烯烴護套料,技術(shù)性能指標:
項目名稱
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單位
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指標值
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典型值
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密度
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g/cm3
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-
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1.50
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硬度
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邵氏硬度
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-
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92/52
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拉伸強度
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MPa
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≥10.0
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12.0
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斷裂伸長率
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%
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≥150
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210
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空氣烘箱熱老化后(100℃×240h)
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老化后拉伸強度
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MPa
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≥9.0
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13.8
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拉伸強度變化率
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%
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最大±3.0
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+15
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老化后斷裂伸長率
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%
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≥125
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190
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斷裂伸長率變化率
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%
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最大±3.0
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-9.5
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耐環(huán)境應(yīng)力開裂
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h
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≥96
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通過
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耐熱應(yīng)力開裂
|
h
|
≥96
|
通過
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低溫沖擊催化溫度
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℃
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-30℃
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通過
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20℃體積電阻率
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Ωm
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≥1.0×1010
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5.1×1011
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介電強度
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MV/m
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≥20
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29
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氧指數(shù)
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≥36
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37
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煙密度 有焰
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≤100
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50
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無焰
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-
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143
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鹵酸氣體釋放量
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Mg/g
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≤5
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0
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PH值
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≤4.3
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6.0
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電導(dǎo)率
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μS/mm
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≤10
|
0.3
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毒性指數(shù)
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|
≤3
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0.5
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4.電纜規(guī)格型號及標識示例:
B1類電纜規(guī)格型號:WDZB1-YJYWDZB1-YJY23 WDZB1N-YJY WDZB1N-YJY23 WDZB1N-KYJYP23 WDZB1-KYJYP等。
WDZB1N-YJY 0.6/1KV 3×25+2×16 GB/T31247-2014
額定電壓0.6/1KV銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣低煙無鹵護套阻燃B1級耐火電力電纜,規(guī)格為:3×25mm2+2×16mm2
WDZB1-KYJYP23 450/750V 24×1.5 GB/T 31247-2014
額定電壓0.6/1KV銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝低煙無鹵阻燃B1級控制電纜,規(guī)格為:24×1.5mm2
5.B1電纜根據(jù)GB/T 31247-2014《電纜及光纜燃燒性能分級》進行檢測,并有建筑設(shè)計院規(guī)范文件指定場合使用。隨著社會不斷的發(fā)展進步,B1電纜將廣泛應(yīng)用于:高層建筑、商場、學(xué)校、地鐵站、機場、體育場、展覽館、醫(yī)院等人口密集型公眾場所,為人們的日常生活增添一份安全。目前國內(nèi)僅有2~3家電纜企業(yè)生產(chǎn),電纜生產(chǎn)企業(yè)把握住此市場方向,將會帶來廣闊的市場空間。
6.生產(chǎn)B1電纜廠家需知:
生產(chǎn)廠家需取得關(guān)于B1級電纜“電纜在受火條件下通過實驗方法-電纜在火焰蔓延試驗期間的熱釋放和產(chǎn)煙特性”及“單根絕緣電線電纜火焰垂直蔓延試驗”滿足“GB/T 18380.12-2008”及“GB 31247-2014”規(guī)范標準的型式檢測報告。
型式檢測報告需由國家權(quán)威機構(gòu)出具,(如:國家電線電纜質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心、四川都江堰國家防火建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心、國家特種電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心(安徽)等)。
國家防火建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心(以下簡稱質(zhì)檢中心)是經(jīng)公安部和原國家標準局批準建立,于1987年經(jīng)原國家標準局正式驗收并授權(quán)成為全國首批具有第三方公正性地位的、法定的國家級產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗機構(gòu)。質(zhì)檢中心行政上受公安部消防局領(lǐng)導(dǎo),檢驗業(yè)務(wù)上受國家認證認可監(jiān)督委員會和公安部消防局指導(dǎo)。
7.參考文獻及標準資料:
DGJ 08-2048-2016 民用建筑電氣防火設(shè)計規(guī)程
DGTJ08-2048-2008 民用建筑電氣防火設(shè)計規(guī)程
GB 50016-2014 建筑設(shè)計防火規(guī)范
GB/T 31247-2014 電纜及光纜燃燒性能分級
GB/T 31248-2014 電纜或光纜在受火條件下火焰蔓延熱釋放和產(chǎn)煙特性的試驗方法
GB/T 14402-2007建筑材料及制品的燃燒性能 燃燒熱值的測定
GB/T 17650.1-1998 取自電纜或光纜的材料燃燒時釋出氣體的試驗方法第1部分:鹵酸氣體總量的測定
GB/T 17650.2-1998 取自電纜或光纜的材料燃燒時釋出氣體的試驗方法第2部分:用測量pH值和電導(dǎo)率來測定氣體的酸度
GB/T 17651.2-1998 電纜或光纜在特定條件下燃燒的煙密度測定第2部分:試驗步驟和要求
GB/T 18380.3-2001 電纜在火焰條件下的燃燒試驗 第3部分:成束電線或電纜的燃燒試驗方法
GB/T 18380.12-2008 電纜和光纜在火焰條件下的燃燒試驗第12部分:單根絕緣電線電纜火焰垂直蔓延試驗1kW預(yù)混合型火焰試驗方法
GB/T 20285-2006 材料產(chǎn)煙毒性危險分級
BS 6387-2013 在火焰條件下電纜保持電路完整性的耐火試驗方法
BS 8491-2008 用作煙、熱控制系統(tǒng)及其他自動火災(zāi)安全系統(tǒng)構(gòu)件的大直徑電纜火災(zāi)時完整性的評測方法
DB 34/T 2308-2015 額定電壓0.6/1kV布線用柔性無機絕緣防火電纜
GB 13033.1-1991 額定電壓750V及以下礦物絕緣電纜及終端 第一部分:一般規(guī)定
GB 13033.2-1991 額定電壓750V及以下礦物絕緣電纜及終端 第二部分:銅芯銅護套礦物絕緣電纜
GB 13033.3-1991 額定電壓750V及以下礦物絕緣電纜及終端 第三部分:銅芯銅護套礦物絕緣電纜終端
GB/T 19666-2005 阻燃和耐火電線電纜通則
JG/T 313-2014 額定電壓0.6∕1kV及以下金屬護套無機礦物絕緣電纜及終端
GB/T 34926-2017 額定電壓0.6-1kV及以下云母帶礦物絕緣波紋銅護套電纜及終端