Cáp Chống Cháy Là Gì? Phân Biệt Fire Resistant, FRLS Và LSZH

Cáp chống cháy trong nghĩa kỹ thuật thường chỉ Fire Resistant Cable – loại cáp có khả năng duy trì tính toàn vẹn của mạch điện trong một khoảng thời gian xác định khi chịu tác động của lửa theo tiêu chuẩn thử nghiệm cụ thể. Loại cáp này được sử dụng cho các mạch quan trọng như hệ thống báo cháy, chiếu sáng sự cố, quạt hút khói, bơm PCCC hoặc các mạch điều khiển cần tiếp tục hoạt động trong điều kiện cháy.

Tuy nhiên, trên thị trường các thuật ngữ Fire Resistant, Flame Retardant, FR, FRLS và LSZH thường bị gọi chung là “cáp chống cháy”. Đây là cách hiểu dễ dẫn đến chọn sai sản phẩm. Một cáp chậm lan truyền ngọn lửa chưa chắc có khả năng duy trì mạch khi đang cháy; tương tự, LSZH chỉ nói đến đặc tính khói và halogen, không tự động đồng nghĩa với Fire Resistant.

Nên dùng loại cáp nào? Bảng chọn nhanh theo ứng dụng

Cáp chống cháy là gì?

Cáp chống cháy Fire Resistant là loại cáp được thiết kế để duy trì circuit integrity – tính liên tục của mạch điện – trong một bài thử cháy xác định.

Mục tiêu không phải là làm cho cáp “không bao giờ cháy”. Trong điều kiện hỏa hoạn, lớp vỏ và các thành phần hữu cơ vẫn có thể bị ảnh hưởng. Điểm quan trọng là cấu trúc cáp giúp các conductor tiếp tục được cách điện và duy trì mạch trong khoảng thời gian mà bài test hoặc hồ sơ thiết kế yêu cầu.

Do đó, khi đánh giá một cáp Fire Resistant cần nhìn vào tiêu chuẩn thử nghiệm và kết quả/chứng nhận cụ thể, không nên chỉ nhìn màu vỏ, tên thương mại hoặc việc cáp có Mica Tape.

Fire Resistant, Flame Retardant, FRLS và LSZH khác nhau thế nào?

Đây là phần người mua dễ nhầm nhất.

Fire Resistant Cable

Đây là nhóm cần xem các tiêu chuẩn về circuit integrity, chẳng hạn IEC 60331 hoặc các tiêu chuẩn tương ứng mà dự án yêu cầu.

Flame Retardant Cable

Flame Retardant tập trung vào khả năng hạn chế lan truyền ngọn lửa. IEC 60332 là một trong những nhóm tiêu chuẩn thường gặp cho đặc tính này.

LSZH có phải cáp chống cháy không?

Không. LSZH – Low Smoke Zero Halogen – nói về đặc tính khói và khí halogen của vật liệu khi cháy.

Một sản phẩm có thể:

• Chỉ LSZH.
• Chỉ Flame Retardant.
• Fire Resistant + LSZH.
• Fire Resistant + Flame Retardant + LSZH.

Do đó phải kiểm tra từng tiêu chuẩn riêng, không suy ra từ một chữ viết tắt.

Cấu tạo cáp chống cháy Fire Resistant gồm những gì?

Cấu tạo thay đổi tùy dòng cáp, điện áp và tiêu chuẩn, nhưng một cable Fire Resistant điển hình có thể gồm:

1. Ruột dẫn

Thường sử dụng đồng, dạng solid hoặc stranded tùy loại cáp và ứng dụng.

2. Lớp Fire Barrier – thường là Mica Tape

Mica Tape hoặc lớp vật liệu chịu nhiệt tương đương thường được quấn quanh conductor hoặc core để tạo lớp cách điện bổ sung khi các vật liệu polymer bên ngoài bị phá hủy bởi nhiệt.

Đây là thành phần rất thường gặp trên cáp Fire Resistant, nhưng có Mica Tape không đồng nghĩa tự động đạt IEC 60331. Khả năng cuối cùng phải được chứng minh bằng bài test của toàn bộ cấu trúc cáp.

3. Lớp cách điện

Có thể sử dụng XLPE, silicone, LSZH compound hoặc vật liệu khác tùy thiết kế.

4. Shield nếu cần

Cáp điều khiển hoặc tín hiệu chống cháy có thể bổ sung Foil/Braid Shield nếu mạch cần kiểm soát EMI.

Shield và Fire Resistant là hai đặc tính riêng biệt.

5. Armour nếu cần bảo vệ cơ học

Một số cáp nguồn Fire Resistant sử dụng armour để tăng khả năng bảo vệ cơ học. Armour cũng không đồng nghĩa với Shield chống nhiễu.

6. Vỏ ngoài

Vỏ có thể là PVC hoặc LSZH/LSHF tùy môi trường và yêu cầu dự án.

Các tiêu chuẩn cáp chống cháy thường gặp

IEC 60331 là gì?

IEC 60331 là nhóm phương pháp thử dành cho cáp cần duy trì circuit integrity trong điều kiện cháy.

Các phần hiện hành của IEC phân chia bài test theo cấu trúc/kích thước cáp. Ví dụ IEC 60331-1 và IEC 60331-2 sử dụng bài thử có lửa kết hợp mechanical shock ở nhiệt độ ít nhất 830°C cho nhiều loại cáp điện áp đến 0,6/1kV.

Một điểm cần lưu ý khi đọc hồ sơ cũ: IEC 60331-21:1999 hiện đã được IEC rút khỏi hiệu lực. Khi dự án nêu tiêu chuẩn cũ, nên kiểm tra lại yêu cầu kỹ thuật và chứng chỉ sản phẩm thay vì tự động đổi mã tiêu chuẩn.

IEC 60332 là gì?

IEC 60332 đánh giá khả năng hạn chế lan truyền ngọn lửa.

Ví dụ IEC 60332-1-2 áp dụng bài thử vertical flame propagation trên một dây/cáp, còn IEC 60332-3 áp dụng cho các bó cáp trong điều kiện thử xác định.

Cáp chống cháy thường dùng ở đâu?

Cáp Fire Resistant thường xuất hiện ở các mạch cần tiếp tục hoạt động trong tình huống khẩn cấp, tùy theo thiết kế và yêu cầu của dự án.

• Hệ thống báo cháy.
• Bơm chữa cháy.
• Quạt hút khói.
• Quạt tăng áp cầu thang.
• Chiếu sáng sự cố.
• Hệ thống thông báo / sơ tán khẩn cấp.
• Mạch điều khiển PCCC.
• Nguồn cho thiết bị an toàn quan trọng.

Tuy nhiên, không nên suy ra loại cáp chỉ từ tên hệ thống. Cùng là báo cháy nhưng một loop tín hiệu, đường nguồn hoặc mạch điều khiển có thể yêu cầu cấu trúc và tiêu chuẩn khác nhau.

Cáp nguồn, cáp điều khiển và cáp tín hiệu chống cháy khác nhau thế nào?

Vì vậy không nên lấy một cáp điều khiển chống cháy để thay cho cáp nguồn Fire Resistant chỉ vì cả hai đều có Mica Tape.

Cách chọn cáp chống cháy phù hợp

1. Xác định cần Fire Resistant hay chỉ Flame Retardant

Đây là bước đầu tiên.

Nếu mạch phải tiếp tục hoạt động trong lúc cháy, cần kiểm tra circuit integrity. Nếu yêu cầu chỉ là hạn chế lửa lan dọc tuyến, Flame Retardant có thể là nhóm tính năng cần xem.

2. Kiểm tra tiêu chuẩn dự án

Không tự đổi IEC 60331 sang BS 6387 hoặc ngược lại chỉ vì cùng nói đến fire resistance.

Hồ sơ có thể yêu cầu:

• IEC 60331.
• BS 6387.
• BS EN 50200.
• IEC 60332.
• IEC 60754.
• IEC 61034.
• Hoặc một tổ hợp nhiều tiêu chuẩn.

3. Xác định điện áp và loại mạch

Ví dụ:

• 300/500V.
• 450/750V.
• 0,6/1kV.
• Extra-low voltage.

Không dùng cáp đúng “chống cháy” nhưng sai voltage rating.

4. Chọn số lõi và tiết diện

Đối với cáp nguồn cần tính theo dòng tải, phương pháp lắp đặt, chiều dài và sụt áp.

Đối với control cable cần xác định số core và tiết diện theo sơ đồ điều khiển.

5. Kiểm tra LSZH nếu cần

Trong các khu vực kín hoặc đông người, hồ sơ có thể yêu cầu Low Smoke Zero Halogen nhằm giảm khói và khí halogen.

Nhưng hãy nhớ:

LSZH là tính năng bổ sung, không thay thế Fire Resistant test.

6. Xác định có cần Shield hay Armour

Cáp tín hiệu/control có thể cần Shield chống EMI.

Cáp nguồn có thể cần Armour để bảo vệ cơ học.

Shield, Armour và Fire Resistant là ba đặc tính khác nhau.

7. Kiểm tra chứng chỉ đúng mã sản phẩm

Không nên nhận một certificate của “cùng family” rồi mặc định mọi size đều có phạm vi chứng nhận giống nhau.

Khi dùng cho hồ sơ dự án, cần đối chiếu:

• Article / product code.
• Size.
• Voltage.
• Standard.
• Test report/certificate.
• Manufacturer.

7 lỗi thường gặp khi mua cáp chống cháy

1. Nhầm Flame Retardant với Fire Resistant.
2. Cho rằng LSZH đồng nghĩa với duy trì mạch khi cháy.
3. Thấy có Mica Tape là kết luận cáp đạt IEC 60331.
4. Chỉ hỏi “chịu được bao nhiêu độ” nhưng không hỏi tiêu chuẩn thử.
5. Chọn đúng tiêu chuẩn nhưng sai voltage hoặc tiết diện.
6. Dùng chứng chỉ của một size để đại diện cho toàn bộ family mà không kiểm tra scope.
7. Nhầm Armour bảo vệ cơ học với Shield chống nhiễu.

Cáp chống cháy chịu được bao nhiêu độ?

Không nên đánh giá một cáp Fire Resistant chỉ bằng một con số nhiệt độ.

Ví dụ các bài test IEC 60331-1/-2 hiện hành sử dụng điều kiện lửa kết hợp mechanical shock với nhiệt độ ít nhất 830°C. Điều này không có nghĩa là mọi cáp quảng cáo “chịu 830°C” đều đạt IEC 60331.

Khả năng đạt chuẩn phụ thuộc toàn bộ:

• Cấu tạo cáp.
• Bài test.
• Thời gian thử.
• Điện áp thử.
• Mechanical shock.
• Tiêu chí duy trì circuit integrity.

Giá cáp chống cháy phụ thuộc vào yếu tố nào?

Cáp Fire Resistant thường có giá cao hơn cáp tiêu chuẩn tương đương do cấu trúc và yêu cầu thử nghiệm phức tạp hơn.

Các yếu tố ảnh hưởng giá gồm:

• Số lõi × tiết diện.
• Điện áp.
• Loại Fire Barrier.
• XLPE / PVC / LSZH.
• Có Shield hay không.
• Có Armour hay không.
• Tiêu chuẩn IEC / BS.
• Chứng chỉ và test report.
• Thương hiệu.
• Chiều dài đặt hàng.

Các nhóm cáp chống cháy tại KHOCAPSI

KHOCAPSI cung cấp các nhóm cáp chống cháy cho hệ thống điện, PCCC và tự động hóa theo từng yêu cầu mạch.

Câu hỏi thường gặp về cáp chống cháy

Cáp chống cháy tiếng Anh là gì?

Nếu nói đến khả năng duy trì mạch trong điều kiện cháy, thuật ngữ phù hợp thường là Fire Resistant Cable. Flame Retardant Cable có nghĩa khác.

Cáp chống cháy và cáp chậm cháy có giống nhau không?

Không. Fire Resistant tập trung vào duy trì circuit integrity; Flame Retardant tập trung vào hạn chế sự lan truyền ngọn lửa.

IEC 60331 và IEC 60332 khác nhau thế nào?

IEC 60331 liên quan đến khả năng duy trì mạch trong điều kiện cháy, trong khi IEC 60332 đánh giá khả năng lan truyền ngọn lửa của cáp.

LSZH có phải Fire Resistant không?

Không. LSZH mô tả đặc tính ít khói và halogen. Một cáp LSZH chỉ là Fire Resistant nếu đồng thời được thiết kế và chứng minh đáp ứng tiêu chuẩn Fire Resistant tương ứng.

Cáp có Mica Tape có chắc đạt IEC 60331 không?

Không. Mica Tape là một cấu phần rất phổ biến của cáp Fire Resistant nhưng việc đạt tiêu chuẩn phải được xác nhận bằng bài test của sản phẩm hoàn chỉnh.

Cáp chống cháy có cần LSZH không?

Phụ thuộc hồ sơ dự án. Fire Resistant và LSZH là hai yêu cầu riêng, mặc dù nhiều sản phẩm có thể kết hợp cả hai.

Cáp chống cháy có cần Shield không?

Không phải mọi cáp Fire Resistant đều cần Shield. Shield được chọn khi tín hiệu/mạch cần chống EMI; Fire Resistant là yêu cầu về circuit integrity.

Cáp chống cháy có cần Armour không?

Phụ thuộc yêu cầu bảo vệ cơ học và phương pháp lắp đặt. Armour không phải điều kiện bắt buộc để một cáp trở thành Fire Resistant.

IEC 60331-21 còn dùng không?

IEC 60331-21:1999 đã được IEC rút khỏi hiệu lực. Với hồ sơ còn ghi tiêu chuẩn này, nên đối chiếu certificate, yêu cầu dự án và các phần IEC 60331 hiện hành trước khi thay đổi specification.

Cáp chống cháy dùng cho bơm PCCC nên chọn thế nào?

Cần xác định dòng tải, điện áp, tiết diện, chiều dài tuyến, phương pháp lắp đặt và tiêu chuẩn circuit integrity mà hồ sơ PCCC yêu cầu. Không nên chọn chỉ theo chữ “Fire Resistant”.

Giá cáp chống cháy có cao hơn cáp thường không?

Thông thường có, do bổ sung Fire Barrier, vật liệu chuyên dụng, kết cấu phức tạp và yêu cầu thử nghiệm/chứng nhận. Mức chênh phụ thuộc từng cấu hình.

Kết luận: cáp chống cháy nên chọn theo tiêu chí nào?

Điều quan trọng nhất là xác định đúng yêu cầu: Fire Resistant để duy trì mạch, Flame Retardant để hạn chế cháy lan hay LSZH để giảm khói và halogen. Một dự án có thể yêu cầu kết hợp cả ba.

Khi lập RFQ, nên ghi tối thiểu số lõi × tiết diện, voltage, tiêu chuẩn IEC/BS, yêu cầu LSZH, Shield/Armour, chiều dài và ứng dụng. Điều này giúp tránh tình trạng cùng gọi là “cáp chống cháy” nhưng sản phẩm thực tế không đáp ứng hồ sơ.

Xem thêm Cáp điều khiển là gì?, Shield và Non-Shield khác nhau thế nào? hoặc xem trực tiếp danh mục cáp chống cháy tại KHOCAPSI.

Nội dung mang tính hướng dẫn lựa chọn chung. Tiêu chuẩn cuối cùng cần được xác nhận theo hồ sơ thiết kế, datasheet và phạm vi chứng nhận của đúng mã sản phẩm.