线缆材料烟雾密度测试 TB/T3138-2018标准

这个标准是中国铁路行业针对机车车辆用电线电缆的重要技术标准，全称为《机车车辆用电缆 电缆烟雾密度测试方法》。

1. 标准概述

标准名称： TB/T 3138-2018 《机车车辆用电缆电缆烟雾密度测试方法》

发布单位： 国家铁路局

替代情况： 替代了之前的 TB/T 3138-2006 版本。

核心目的：该标准规定了一种在特定条件下，测定电缆燃烧时产生烟雾的比光密度（即烟雾密度）的试验方法。其根本目的是评估电缆材料在火灾场景下的发烟性能，烟雾密度越低，表示材料在燃烧时产生的烟雾越少，能见度越高，越有利于人员疏散和消防救援。

2. 为什么这个测试对铁路行业至关重要？

在相对密闭、人员密集的铁路机车、高铁车厢、地铁隧道等环境中，一旦发生火灾，电缆燃烧产生的浓烟是导致人员伤亡的主要原因之一：

阻碍视线： 浓烟会迅速降低能见度，使乘客难以辨别逃生路线。

毒性危害： 烟雾通常伴随有毒气体，吸入会导致窒息、昏迷甚至死亡。

妨碍救援： 烟雾会严重影响消防员的搜救和灭火工作。

因此，严格控制电缆材料的烟雾密度，是保障铁路运营安全的关键一环。

3. 测试原理与核心概念

TB/T 3138-2018 的测试原理与广泛使用的 NBS 烟箱法类似。

测试装置： 一个密闭的、内壁为暗色的立方体试验箱（通常容积约为 0.51m³）。

光源与光接收器：箱内装有垂直的光学测量系统，包括一个稳定的光源和一个测量光通量的光接收器（如光电管）。

测试过程：

将规定长度的电缆试样水平放置在箱内的支架上。

关闭箱门，点燃特定的燃气燃烧器（作为火源），使火焰直接作用于试样。

试样在火焰作用下燃烧并产生烟雾。

烟雾在箱内弥漫，会吸收和散射光源发出的平行光束，导致光接收器接收到的光通量下降。

核心测量值 - 比光密度 (Ds)：

通过测量光通量的衰减程度，可以计算出一个无量纲的数值，称为“比光密度”。

光通量衰减得越厉害，说明烟雾浓度越高，计算出的比光密度值就越大。

标准中通常会记录 Zui大比光密度 (Ds max) 和特定时间点（如4分钟、8分钟）的比光密度。

4. 主要测试步骤简介

试样制备： 截取规定长度和数量的电缆样品。

状态调节： 将试样在标准温湿度环境下放置一定时间。

背景测试：在不放置试样的情况下，检查光系统的透光率是否为，并确保箱体密封性良好。

正式测试：

放置试样，点燃燃烧器。

关闭箱门，自动开始记录光通量的变化数据。

测试通常持续一段时间（如20分钟），或直到光通量衰减到特定值。

数据处理： 根据记录的光通量-时间曲线，计算出所需的比光密度值。

5. 标准的关键要求与限值

TB/T 3138-2018 本身是一个 测试方法标准，它规定了“怎么测”。而具体的 “合格限值” 通常会在其他产品标准或技术条件中规定，例如：

《TB/T 机车车辆电缆 第1部分：额定电压3kV及以下标准壁厚电缆》

《TB/T 机车车辆电缆 第2部分：额定电压3kV及以下薄壁电缆》