Поради компилацията от национални стандарти и индустриални стандарти, много от съдържанието е препратено и заимствано от международни стандарти, така че нека първо да разгледаме стандарта UL или стандарта EN/IEC за нивото на температурна устойчивост.
1. UL стандарт
В стандарта UL общите степени на устойчивост на температура са 60 градуса, 70 градуса, 80 градуса, 90 градуса, 105 градуса, 125 градуса и 150 градуса. Откъде идват тези степени на температурна устойчивост? Дали това е дългосрочната работна температура на проводника? Всъщност тези така наречени степени на температурна устойчивост се наричат номинална температура в стандарта UL. Това не е дългосрочната работна температура на проводника.
Номинална работна температура
Потвърждението на номиналната температура в стандарта UL се определя съгласно уравнение 1.1 (вижте UL 2556-2007, глава 4.3 Дългосрочно стареене на материала). Специфичният процес е първо да се приеме степен на температурна устойчивост на материала, като например 105 градуса, и след това да се изчисли тестовата температура на пещта при 112 градуса съгласно формула 1.1 и да се постави пробата при тази тестова температура за 90 дни, 120 дни и съответно 150 дни, за да се получи пробата. След това линейната връзка между дните на стареене и удължението при скъсване се изчислява по метода на най-малките квадрати и след това пробата, остаряла 300 дни при тази температура в пещта (112 градуса) е изчислено според тази линейна връзка. Удължение при скъсване.
Ако скоростта на промяна в удължението при скъсване е по-малка от 50 процента, се счита, че материалът може да достигне предполагаемата номинална температура, а ако скоростта на промяна в удължението при скъсване е по-голяма от 50 процента, се счита, че номиналната температурата на материала не може да достигне приетата номинална температура. Необходимо е да се приеме отново номинална температура и да се продължи горният тест.
Може да се види, че в стандартната система UL, ако се приеме обратният метод, това може да се разглежда, както следва: определен материал старее при определена температура A градус за 300 дни и степента на промяна на удължението му не надвишава 50 процента , и след това температурата A се изважда с 5,463, след което се разделя на 1,02, за да се получи температура B степен и може да се определи, че материалът може да достигне номиналната температура на температура B степен.
Тази температурна оценка в никакъв случай не е дългосрочната максимална работна температура на проводниците, разрешена от изолацията. Тъй като „дългосрочният“ в дългосрочната максимална работна температура всъщност трябва да бъде животът на кабела при тази работна температура, поне в години, като стандарта за фотоволтаичен кабел EN50618, животът на кабела е проектиран да бъде 25 години, стандартът UL в Температурната оценка обикновено ще бъде по-висока от дългосрочната максимална работна температура на проводника.
Краткосрочна температура на стареене
Краткосрочната температура на стареене на материала, т.е. най-често срещаните 7 дни, 10 дни и т.н. в стандарта, като 105 градуса материал, състоянието на стареене е 136 градуса × 7 дни. Каква е връзката между това и номиналната температура? В стандарта UL краткосрочната температура на стареене се получава от дългосрочния опит на употреба на материала, но някои методи също са обобщени за потвърждение. Краткосрочната температура на стареене за даден материал се определя съгласно Глава 4.3.5.6 и Приложение D на стандарта UL 2556-2007. Първо изберете номинална температура, температура на стареене и време на стареене съгласно таблица 1-1.
Ако степента на промяна на удължението след стареене на материала, тестван съгласно горните условия, е по-голяма от 50 процента, се счита, че материалът може да определи температурата на стареене според това условие. Ако степента на промяна на удължението е по-голяма от 50 процента, номиналната температура и краткотрайното стареене на материала. Температурата трябва да падне с едно ниво.
2. EN/IEC стандарт
В стандартите EN/IEC номиналната температура рядко се среща, както в стандартите UL, вместо дългосрочна работна температура на проводника (работна температура) или температурен индекс. Каква е разликата между тези две температури?
Всъщност в стандартната система EN/IEC оценката на нивото на температурна устойчивост на кабела се основава главно на EN 60216 или IEC 60216. Този стандарт е основно за оценка на термичния живот на изолационните материали. Методът за оценка е да се извърши тест за стареене на материала при различни температури и скоростта на промяна на удължението при скъсване е 50 процента като крайна точка на стареене и се получават дните на стареене на материала при различни температури. След това дните на стареене и температурата на стареене се корелират линейно чрез линейна регресия и се получава крива на линейна зависимост. След това определете максималната работна температура според живота на кабела или определете живота на кабела според дългосрочната работна температура.
Температурният индекс се отнася до съответната температура, когато скоростта на промяна на удължението при скъсване на изолационния материал е 50 процента след термично стареене за 20 000 H. Вземайки стандарта за фотоволтаичен кабел EN 50618:2014 като пример, проектният живот на кабела е 25 години, дългосрочната работна температура е 90 градуса, а температурният индекс е 120 градуса. Краткосрочната температура на стареене на изолационните материали също се извлича от горната линейна зависимост.
Следователно температурата на стареене за изолационни материали в EN 50618:2014 е 150 градуса. Тази температура на стареене е много близка до температурата на стареене от 158 градуса за материали, оценени на 125 градуса в стандартната серия UL.
Не е трудно да се види от горния анализ, че дългосрочната работна температура на един и същ проводник може да изисква различни температури на стареене поради различния проектен живот на кабела. При същата дългосрочна работна температура, колкото по-кратък е проектният живот на кабела, толкова по-ниска може да е необходима краткосрочна температура на стареене на изолационния материал.
Например дългосрочната максимална работна температура на XLPE изолационен материал, изисквана в IEC 60502-1:2004, е 90 градуса, а температурата на стареене на този материал е 135 градуса. 135 градуса тук са много близки до температурата на стареене от 136 градуса, която е оценена на 105 градуса в стандарта UL, но е много по-различна от температурата на стареене на изолацията в EN 50618:2014, която също е същата дълго- срок максимална работна температура от 90 градуса. Въпреки че проектният живот на кабела не е намерен в 60502-1:2004, проектният живот на двата кабела определено е различен.
3. Национален стандарт и индустриален стандарт
В процеса на компилиране на националните стандарти на моята страна и индустриалните стандарти много съдържание се основава на стандарти UL или стандарти EN/IEC. Въпреки това, поради многостранната препратка, някои твърдения се считат за неточни от автора. Например, в GB/T 32129-2015, JB/T 10436-2004, JB/T 10491.1-2004, независимо дали е материал или тел, неговите степени на температурна устойчивост са 90 градуса C, 105 степен C, 125 градуса C и 150 градуса C, което е очевидно. Базира се на стандартната система на UL. Изразът за устойчивост на топлина обаче е максимално допустимата дългосрочна работна температура на проводника. Изразът на тази устойчивост на топлина очевидно се отнася до стандартната система IEC.
В стандартната система на IEC дългосрочната максимална работна температура на проводника трябва да бъде свързана с проектния живот на кабела, но в тези национални стандарти и индустриални стандарти изобщо няма израз на живота на кабела. Следователно изразът "дългосрочната допустима максимална работна температура на приложимия кабелен проводник е 90 градуса, 105 градуса, 125 градуса и 150 градуса" е спорен.
Така че може ли силан омреженият XLPE да достигне ниво на температурна устойчивост от 125 градуса? По-строгият отговор трябва да бъде, че силановият омрежен XLPE може да достигне номиналната температура от 125 градуса, посочена в стандарта UL, тъй като изолацията и защитата в глава 40 на UL1581 В набора от общи правила за материали е ясно, че предлага химическият състав на материалите да не се уточнява. Дали дългосрочната максимална работа на проводника от XLPE може да достигне 125 градуса е свързана с проектния живот на кабела и случая на приложение. Понастоящем не са открити подходящи данни за систематична оценка на живота на този материал. Спекулира се чрез краткосрочно стареене, че ако проектният живот на кабела е 25 години, дългосрочната максимална температура на допустимия проводник трябва да бъде по-висока от 90 градуса.
В стандарта IEC дългосрочната максимална работна температура на проектните проводници на традиционните захранващи кабели, строителни проводници и дори слънчеви кабели няма да надвишава 90 градуса, но това не означава, че дългосрочната максимална работна температура, разрешена от материалите използван за такива кабели не може да бъде по-голям от 90 градуса. степен . Не може да се каже, че омрежващият материал на облъчване може да достигне ниво на температурна устойчивост от 125 градуса, докато силановият омрежващ материал не може да достигне ниво на температурна устойчивост от 125 градуса. Подобно твърдение е неразумно.
Накратко, дали даден материал може да достигне определено температурно ниво, не може да се отговори просто с да или не, но трябва да се вземе предвид в комбинация с метода за оценка на нивото на температурна устойчивост на материала или проектния живот на кабела и няколко стандартни системи не могат да бъдат смесени и използвани безразборно.
