Apakah perbezaan antara tahap rintangan suhu kabel dalam piawaian kebangsaan, piawaian Amerika dan piawaian Eropah?
Dalam reka bentuk, pemilihan bahan, proses pengeluaran dan penjualan wayar dan kabel, banyak parameter suhu sering ditemui, seperti 90 darjah, 105 darjah, 125 darjah, 150 darjah, dan lain-lain. Nama popular untuk parameter ini dalam industri dipanggil parameter gred rintangan suhu. Jadi dari mana datangnya parameter ini? Kedua-duanya adalah bahan dengan gred rintangan suhu 90 darjah, jadi mengapa mereka mempunyai suhu penuaan yang berbeza? Apakah gred suhu penuaan dan rintangan suhu? perhubungan? Bagaimanakah suhu operasi jangka panjang maksimum konduktor yang dibenarkan oleh penebat ditakrifkan? Apakah indeks suhu? Apakah suhu terkadar bahan? Bolehkah bahan bersilang silane memenuhi tahap rintangan suhu 125 darjah?
Untuk menjawab soalan di atas, kita mesti terlebih dahulu memahami sistem piawai, kerana sistem piawai yang berbeza mempunyai takrifan tahap rintangan suhu yang berbeza. Sistem standard biasa kami terutamanya termasuk piawaian kebangsaan (dan piawaian industri), piawaian UL, piawaian EN/IEC, dsb.
Sejak penyusunan piawaian kebangsaan dan piawaian industri, banyak kandungan adalah berdasarkan rujukan kepada piawaian antarabangsa, jadi mari kita lihat dahulu peraturan tentang tahap rintangan suhu dalam piawaian UL atau piawaian EN/IEC.
1. standard UL
Dalam standard UL, gred rintangan suhu biasa ialah 60 darjah, 70 darjah, 80 darjah, 90 darjah, 105 darjah, 125 darjah dan 150 darjah. Dari manakah tahap rintangan suhu ini berasal? Adakah ia suhu operasi jangka panjang konduktor? Malah, paras rintangan suhu yang dipanggil ini dipanggil suhu terkadar dalam piawaian UL. Ia bukan suhu operasi jangka panjang konduktor.
Suhu operasi yang dinilai
Pengesahan suhu terkadar dalam piawai UL ditentukan mengikut formula 1.1 (lihat Bab 4.3 Penuaan jangka panjang bahan dalam UL 2556-2007). Proses khusus adalah untuk mula-mula menganggap tahap rintangan suhu bahan, seperti 105 darjah, dan kemudian mengira suhu ujian ketuhar 112 darjah mengikut formula 1.1. Sampel diletakkan pada suhu ujian tersebut selama 90 hari, 120 hari dan 150 hari untuk mendapatkan sampel. Data kadar perubahan pemanjangan dan hari penuaan kemudiannya digunakan untuk mengira hubungan linear antara hari penuaan dan pemanjangan pada putus melalui kaedah kuasa dua terkecil, dan kemudian berdasarkan hubungan linear ini, sampel berumur selama 300 hari pada suhu ketuhar ini (112). darjah ) dikira. Pemanjangan pada waktu rehat.
Jika kadar perubahan pemanjangan semasa putus adalah kurang daripada 50%, adalah dianggap bahawa bahan boleh mencapai suhu terkadar yang diandaikan. Jika kadar perubahan pemanjangan semasa pecah lebih besar daripada 50%, adalah dianggap bahawa suhu terkadar bahan tidak boleh mencapai suhu terkadar yang diandaikan. Adalah perlu untuk menganggap semula suhu terkadar dan meneruskan ujian di atas.
Ia boleh dilihat bahawa dalam sistem standard UL, jika kaedah songsang digunakan, ia boleh dianggap seperti berikut: apabila bahan berumur selama 300 hari pada suhu tertentu A darjah , kadar perubahan pemanjangannya tidak melebihi 50%. Kemudian tolak 5.463 daripada suhu A, Kemudian bahagikannya dengan 1.02 untuk mendapatkan suhu B darjah . Ia boleh ditentukan bahawa bahan ini boleh mencapai suhu terkadar suhu B darjah .
Suhu terkadar ini sama sekali bukan suhu operasi maksimum jangka panjang konduktor yang dibenarkan oleh lapisan penebat. Kerana "jangka panjang" dalam suhu operasi maksimum jangka panjang sebenarnya harus menjadi hayat kabel pada suhu operasi ini, yang mesti dikira sekurang-kurangnya dalam tahun. Sebagai contoh, dalam piawaian kabel fotovoltaik EN50618, hayat kabel direka untuk 25 tahun, dan dalam piawaian UL Suhu undian biasanya lebih tinggi daripada suhu operasi jangka panjang maksimum konduktor.
suhu penuaan jangka pendek
Suhu penuaan jangka pendek bahan ialah 7 hari, 10 hari, dsb. yang paling biasa dalam piawaian kami. Sebagai contoh, untuk bahan pada 105 darjah, keadaan penuaan ialah 136 darjah × 7 hari. Jadi apakah hubungan antara ini dan suhu undian? Dalam standard UL, suhu penuaan jangka pendek diperoleh berdasarkan pengalaman penggunaan jangka panjang bahan, tetapi beberapa kaedah juga diringkaskan untuk mengesahkan. Sebagai contoh, suhu penuaan jangka pendek bahan ditentukan dalam Bab 4.3.5.6 dan Lampiran D standard UL2556-2007. Mula-mula, pilih suhu undian, suhu penuaan dan masa penuaan mengikut Jadual 1-1.
Jika kadar perubahan pemanjangan bahan yang diuji mengikut keadaan di atas selepas penuaan adalah lebih besar daripada 50%, ia dianggap bahan tersebut boleh ditentukan mengikut syarat ini. Jika kadar perubahan pemanjangan lebih besar daripada 50%, suhu undian dan penuaan jangka pendek bahan Suhu harus jatuh satu tahap.
Selain itu, formula mudah untuk menentukan suhu penuaan jangka pendek juga diringkaskan dalam Bab 14 UL758-2010. Seperti formula 1.2:
2. Piawaian EN/IEC
Dalam piawaian EN/IEC, jarang sekali untuk melihat suhu penarafan (suhu penarafan) seperti dalam piawaian UL. Sebaliknya, ia ialah suhu operasi jangka panjang (suhu operasi) atau indeks suhu konduktor. Jadi apakah perbezaan antara kedua-dua suhu ini?
Malah, dalam sistem piawai EN/IEC, penilaian tahap rintangan suhu kabel adalah berdasarkan EN 60216 atau IEC 60216. Piawaian ini terutamanya menilai hayat haba bahan penebat. Kaedah penilaian adalah untuk menjalankan ujian penuaan pada bahan pada suhu yang berbeza, dan menggunakan kadar perubahan 50% dalam pemanjangan semasa rehat sebagai titik akhir penuaan untuk mendapatkan bilangan hari penuaan bahan pada suhu yang berbeza. Kemudian hari penuaan dan suhu penuaan dikaitkan secara linear melalui regresi linear untuk mendapatkan keluk hubungan linear. Kemudian tentukan suhu operasi maksimum berdasarkan hayat kabel, atau tentukan hayat kabel berdasarkan suhu operasi jangka panjang.
Indeks suhu merujuk kepada suhu yang sepadan dengan kadar perubahan pemanjangan semasa pecah bahan penebat sebanyak 50% selepas penuaan haba selama 20,000 jam. Mengambil standard kabel fotovoltaik EN 50618:2014 sebagai contoh, hayat reka bentuk kabel ialah 25 tahun, suhu operasi jangka panjang ialah 90 darjah, dan indeks suhu ialah 120 darjah. Suhu penuaan jangka pendek bahan penebat juga diperoleh daripada hubungan linear di atas.
Oleh itu, suhu penuaan bahan penebat dalam EN 50618:2014 ialah 150 darjah . Suhu penuaan ini sangat hampir dengan suhu penuaan 158 darjah untuk bahan yang dinilai pada 125 darjah dalam siri standard UL.
Daripada analisis di atas, tidak sukar untuk melihat bahawa suhu operasi jangka panjang bagi konduktor yang sama mungkin mempunyai suhu penuaan yang diperlukan berbeza kerana hayat reka bentuk kabel yang berbeza. Di bawah suhu operasi jangka panjang yang sama, semakin pendek hayat reka bentuk kabel, semakin rendah suhu penuaan jangka pendek bahan penebat boleh diperlukan.
Sebagai contoh, suhu operasi maksimum jangka panjang bahan penebat XLPE yang diperlukan dalam IEC 60502-1:2004 ialah 90 darjah , dan suhu penuaan bahan ini ialah 135 darjah . 135 darjah di sini adalah sangat hampir dengan suhu penuaan 136 darjah dengan suhu undian 105 darjah dalam standard UL, tetapi ia jauh berbeza daripada suhu penuaan penebat dalam EN 50618:2014, yang mempunyai jangka panjang yang sama suhu operasi maksimum 90 darjah . Walaupun hayat reka bentuk kabel tidak ditemui dalam 60502-1:2004, hayat reka bentuk kedua-dua kabel itu pasti berbeza.
3. Piawaian kebangsaan dan piawaian industri
Dalam proses penyediaan piawaian kebangsaan dan piawaian industri negara saya, banyak kandungan adalah berdasarkan piawaian UL atau piawaian EN/IEC. Walau bagaimanapun, oleh kerana ia berdasarkan pelbagai rujukan, beberapa kenyataan yang saya percaya adalah tidak tepat. Contohnya, dalam GB/T 32129-2015, JB/T 10436-2004 dan JB/T 10491.1-2004, kedua-dua bahan dan wayar mempunyai tahap rintangan suhu 90 darjah , 105 darjah , 125 darjah , dan 150 darjah . Ini jelas. Ia berdasarkan sistem standard UL. Walau bagaimanapun, ungkapan untuk rintangan haba ialah suhu operasi jangka panjang maksimum yang dibenarkan bagi konduktor. Ungkapan rintangan haba ini jelas merujuk kepada sistem standard IEC.
Dalam sistem standard IEC, suhu operasi maksimum jangka panjang konduktor harus dikaitkan dengan hayat reka bentuk kabel. Walau bagaimanapun, tiada ungkapan hayat kabel dalam piawaian nasional dan industri ini. Oleh itu, pernyataan bahawa "suhu operasi jangka panjang maksimum yang boleh digunakan bagi konduktor kabel ialah 90 darjah , 105 darjah , 125 darjah dan 150 darjah " terbuka untuk dipersoalkan.
Jadi bolehkah silane silang silang XLPE mencapai tahap rintangan suhu 125 darjah? Jawapan yang lebih tegas ialah XLPE berpaut silang silane boleh mencapai suhu terkadar 125 darjah yang ditentukan dalam piawaian UL, kerana keperluan penebat dan perlindungan dalam Bab 40 UL1581 Dalam set prinsip am untuk bahan, ia telah jelas menyatakan bahawa komposisi kimia bahan tidak akan dinyatakan. Sama ada operasi maksimum jangka panjang konduktor XLPE boleh mencapai 125 darjah adalah berkaitan dengan hayat reka bentuk kabel dan masa penggunaan. Pada masa ini, tiada maklumat berkaitan ditemui untuk menilai secara sistematik hayat bahan ini. Ia boleh disimpulkan daripada penuaan jangka pendek bahawa jika hayat reka bentuk kabel adalah 25 tahun, suhu maksimum jangka panjang yang dibenarkan bagi konduktor mestilah lebih daripada 90 darjah .
Dalam piawaian IEC, suhu operasi maksimum jangka panjang bagi konduktor yang direka bentuk bagi kabel kuasa tradisional, wayar bangunan dan juga kabel solar tidak akan melebihi 90 darjah, tetapi ini tidak bermakna suhu operasi maksimum jangka panjang yang dibenarkan oleh bahan. digunakan untuk kabel tersebut tidak boleh melebihi 90 darjah . ijazah . Ia tidak boleh dikatakan bahawa bahan bersilang sinaran boleh mencapai tahap rintangan suhu 125 darjah, manakala bahan silang silang silane tidak boleh mencapai tahap rintangan suhu 125 darjah. Kenyataan ini tidak munasabah.
Ringkasnya, sama ada sesuatu bahan boleh mencapai tahap suhu tertentu tidak boleh dijawab sekadar ya atau tidak, tetapi mesti dipertimbangkan bersama-sama dengan kaedah penilaian tahap rintangan suhu bahan atau hayat reka bentuk kabel. Beberapa sistem standard tidak boleh dicampur dan digunakan secara sembarangan.
