Una breve discussione sulla progettazione della protezione antincendio del cablaggio

Introduzione: Negli ultimi anni si sono verificati frequentemente incidenti dovuti a incendi automobilistici. Ad esempio, nel 2019, nei notiziari più importanti sono apparse spesso notizie di incendi di veicoli alimentati a nuova energia, che non solo hanno causato perdite a persone e cose, ma hanno anche danneggiato gravemente il marchio dei produttori di automobili. Secondo le statistiche, circa il 70% dei problemi di incendio sono legati ai cablaggi elettrici, quindi è necessario introdurre la progettazione antincendio dei cablaggi elettrici.

1. Meccanismo di fuoco:

Il fuoco richiede tre condizioni: fonte di calore, ausilio alla combustione e aria. Nessuno di loro può mancare. Tra questi, il fattore aria è fondamentalmente difficile da controllare nell'industria automobilistica, quindi l'attenzione si concentra sul controllo della fonte di calore ad alta temperatura e del coadiuvante della combustione. Tra le fonti di calore ad alta temperatura rientrano, oltre ai turbocompressori, ai collettori di scarico, alle marmitte, ecc., anche il riscaldamento anomalo causato da cortocircuiti dei cavi. I coadiuvanti della combustione sono principalmente sostanze oleose come diesel, benzina, olio motore e olio lubrificante. Tutti dovrebbero comprendere correttamente il concetto di aiuti alla combustione. Generalmente, la temperatura superficiale del tubo di scarico può raggiungere più di 800° e il cortocircuito del filo può generare una temperatura elevata superiore a 1100°, sufficiente a fondere il filo di rame e ha raggiunto il punto di accensione della maggior parte sostanze. Pertanto, la differenza è solo la velocità di combustione.

2. Principi di progettazione antincendio

I principi dovrebbero essere tenuti presenti:

1. La prevenzione è la priorità, evitando l'incendio alla fonte;

2. Ridurre il più possibile la velocità del fuoco;

3. Non dovrebbero verificarsi lesioni personali o morte.

Quella che segue è una breve introduzione ai punti precedenti:

1. La priorità è la prevenzione, ovvero considerare l'eliminazione dei rischi di incendio dalla progettazione del cablaggio.

2. Il modo principale per ridurre la velocità del fuoco è utilizzare materiali ritardanti di fiamma.

3. I dispositivi relativi alla fuga sicura possono essere aperti normalmente in qualsiasi momento, come le portiere delle auto, i tettucci apribili, ecc., per evitare situazioni in cui le persone non possono scappare dopo un incendio.

3. Progettazione della protezione antincendio del cablaggio

La progettazione della protezione antincendio del cablaggio ha principalmente due punti, uno è il design del layout del cablaggio e l'altro è il diametro del filo e il design di corrispondenza assicurativa.

1. Progettazione del layout del cablaggio:

Il cablaggio deve essere lontano da fonti di calore ad alta temperatura di oltre 150 mm e le fonti di calore ad alta temperatura devono aggiungere piastrelle di alluminio termoisolanti.

La disposizione del cablaggio deve evitare spigoli vivi e parti in movimento per evitare che il cablaggio venga usurato e cortocircuitato.

Il cablaggio deve evitare di passare sotto il tubo dell'olio per evitare che l'olio goccioli sul cablaggio dopo una perdita.

2. Design corrispondente al cavo e all'assicurazione

Questo argomento è fondamentalmente metafisico e attualmente è più un accumulo di esperienze pratiche di vari produttori. Qui vorrei dire ancora qualche parola. Perché la resistenza massima alla temperatura dello strato isolante del filo standard giapponese è di soli 120°? Inoltre, i produttori giapponesi generalmente promuovono una produzione snella e le specifiche del diametro del filo sono relativamente piccole, ma non si verificano molti incendi nelle auto giapponesi. Personalmente penso che ci siano due ragioni principali. In primo luogo, i fornitori di componenti dei produttori giapponesi sono imprese relativamente singole, fondamentalmente finanziate dal Giappone, e la cultura della qualità giapponese è prevalente, quindi la coerenza dei prodotti è molto elevata. In secondo luogo, i produttori giapponesi svolgono un ottimo lavoro nella verifica del prodotto e dispongono di un processo completo di verifica della progettazione.

Torniamo al punto. Il cosiddetto adattamento di fili e fusibili significa semplicemente che la curva caratteristica del fumo del filo deve essere inferiore alla curva caratteristica del fusibile. Ad esempio, interrogando le caratteristiche del fumo del cavo Sumitomo AVSSX125f, a una corrente di 30 A, lo strato isolante fumerà e prenderà fuoco in 100 secondi. È necessario spiegare qui che la caratteristica del fumo di Sumitomo viene misurata quando un singolo filo si trova in un ambiente con ventilazione libera. Ora ci sono fusibili MINI25A e 20A. Quale dovrei scegliere? La risposta è un fusibile da 20 A, perché la durata massima del fusibile MINI è di 600 s con un carico nominale del 135% e i fusibili corrispondenti da 20 A e 25 A sono 27 A e 33 A, che ovviamente non possono proteggere i cavi.

4. Conclusione

Penso che il punto chiave della progettazione della protezione antincendio del cablaggio sia la disposizione del cablaggio, seguita dal design corrispondente del fusibile. Una cosa da spiegare è che non dovresti riporre le tue speranze nella miccia. Un fusibile a fusione lenta di grandi dimensioni può funzionare solo quando il cablaggio è cortocircuitato in una vasta area, ma la situazione reale è spesso che il cablaggio è cortocircuitato localmente, si surriscalda e prende fuoco.

Quanto sopra è la mia opinione personale e spero che possa portare ispirazione a tutti.