På grund af udarbejdelsen af nationale standarder og industristandarder refereres og lånes meget af indholdet fra internationale standarder, så lad os først se på UL-standarden eller EN / IEC-standarden på temperaturbestandighedsniveauet.
1. UL-standard
I UL-standarden er almindelige temperaturbestandighedsgrader 60 ° C, 70 ° C, 80 ° C, 90 ° C, 105 ° C, 125 ° C og 150 ° C. Hvordan kommer disse temperaturbestandighedsgrader fra? Er det lederens langsigtede driftstemperatur? Faktisk kaldes disse såkaldte temperaturbestandighedsgrader nominel temperatur i UL-standarden. Det er ikke lederens langsigtede driftstemperatur.
Nominel driftstemperatur
Bekræftelsen af den nominelle temperatur i UL-standarden bestemmes i henhold til ligning 1.1 (se UL 2556-2007, kapitel 4.3 Materiales langsigtede aldring). Den specifikke proces er først at antage en temperaturbestandighedsgrad af materialet, såsom 105 °C, og derefter beregne ovnens testtemperatur ved 112 °C i henhold til formel 1.1 og anbringe prøven ved denne testtemperatur i henholdsvis 90 dage, 120 dage og 150 dage for at opnå prøven Derefter, det lineære forhold mellem lagringsdagene og forlængelsen ved pause beregnes ved hjælp af den mindst kvadratiske metode, og derefter beregnes prøven, der er ældet i 300 dage ved denne ovntemperatur (112 °C), i henhold til dette lineære forhold. Forlængelse i pausen.
Hvis ændringshastigheden i forlængelse ved brud er mindre end 50%, anses det for, at materialet kan nå den antagne nominelle temperatur, og hvis ændringshastigheden i forlængelse ved pause er større end 50%, anses det for, at materialets nominelle temperatur ikke kan nå den antagne nominelle temperatur, Det er nødvendigt at antage en nominel temperatur igen og fortsætte ovenstående test.
Det kan ses, at i UL-standardsystemet, hvis den omvendte metode vedtages, kan den betragtes som følger: Et bestemt materiale ældes ved en bestemt temperatur A ° C i 300 dage, og dets forlængelsesændringshastighed overstiger ikke 50%, og derefter trækkes temperaturen A med 5.463, Divider derefter med 1.02 for at få temperaturen B ° C, og det kan bestemmes, at materialet kan nå den nominelle temperatur på temperaturen B ° C.
Denne temperaturklassificering er på ingen måde den langsigtede maksimale driftstemperatur for de ledere, der er tilladt af isoleringen. Fordi den "langsigtede" i den langsigtede maksimale driftstemperatur faktisk skal være kablets levetid ved denne driftstemperatur, i det mindste i år, såsom solcellekabelstandarden EN50618, er kablets levetid designet til at være 25 år, UL-standarden i Temperaturklassificeringen vil generelt være højere end lederens langsigtede maksimale driftstemperatur.
Kortvarig aldringstemperatur
Materialets kortvarige aldringstemperatur, det vil sige de mest almindelige 7 dage, 10 dage osv. I standarden, såsom 105 ° C materiale, er aldringstilstanden 136 ° C × 7 dage. Så hvad er forholdet mellem dette og den nominelle temperatur? I UL-standarden opnås den kortsigtede aldringstemperatur ved materialets langsigtede brugserfaring, men nogle metoder opsummeres også for at bekræfte. Den kortvarige ældningstemperatur for et materiale bestemmes som i kapitel 4.3.5.6 og tillæg D til UL 2556-2007-standarden. Vælg først en nominel temperatur, aldringstemperatur og aldringstid i henhold til tabel 1-1.
Hvis forlængelsesændringshastigheden efter ældning af det materiale, der testes i henhold til ovenstående betingelser, er større end 50%, anses det for, at materialet kan bestemme aldringstemperaturen i henhold til denne betingelse. Hvis forlængelsesændringshastigheden er større end 50%, den nominelle temperatur og kortvarige aldring af materialet Temperaturen skal falde et niveau.
2. EN/IEC-standard
I EN/IEC-standarder ses ratingtemperatur sjældent som i UL-standarder, i stedet leder langsigtet driftstemperatur (driftstemperatur) eller temperaturindeks. Så hvad er forskellen mellem disse to temperaturer?
Faktisk er evalueringen af kablets temperaturmodstandsniveau i EN/IEC-standardsystemet hovedsageligt baseret på EN 60216 eller IEC 60216. Denne standard er hovedsageligt at evaluere isoleringsmaterialernes termiske levetid. Evalueringsmetoden er at udføre aldringstesten af materialet ved forskellige temperaturer, og ændringshastigheden for forlængelse ved pause er 50% som slutpunkt for aldring, og materialets aldringsdage ved forskellige temperaturer opnås. Derefter korreleres aldringsdagene og aldringstemperaturen lineært ved hjælp af lineær regression, og der opnås en lineær forholdskurve. Bestem derefter den maksimale arbejdstemperatur i henhold til kablets levetid, eller bestem kablets levetid i henhold til den langsigtede arbejdstemperatur.
Temperaturindekset refererer til den tilsvarende temperatur, når ændringshastigheden for forlængelsen ved brud på isoleringsmaterialet er 50% efter termisk aldring i 20000H. Hvis man tager solcellekabelstandarden EN 50618:2014 som et eksempel, er kablets designlevetid 25 år, den langsigtede driftstemperatur er 90 ° C, og temperaturindekset er 120 ° C. Den kortsigtede aldringstemperatur for isoleringsmaterialer er også afledt af ovenstående lineære forhold.
Derfor er ældningstemperaturen for isoleringsmaterialer i EN 50618:2014 150 °C. Denne aldringstemperatur er meget tæt på ældningstemperaturen på 158 °C for materialer, der er klassificeret til 125 °C i UL-standardserien.
Det er ikke svært at se fra ovenstående analyse, at den samme leders langsigtede arbejdstemperatur kan kræve forskellige aldringstemperaturer på grund af kablets forskellige designlevetid. Under den samme langsigtede driftstemperatur, jo kortere kablets designlevetid er, desto lavere kan isoleringsmaterialets kortvarige aldringstemperatur kræves.
For eksempel er den langsigtede maksimale arbejdstemperatur for XLPE-isoleringsmateriale, der kræves i IEC 60502-1: 2004, 90 ° C, og aldringstemperaturen for dette materiale er 135 ° C. De 135 °C her er meget tæt på aldringstemperaturen på 136 °C, som er vurderet til 105 °C i UL-standarden, men er meget forskellig fra isoleringens aldringstemperatur i EN 50618:2014, som også er den samme langsigtede maksimale driftstemperatur på 90 °C. Selvom kablets designlevetid ikke findes i 60502-1:2004, er designlevetiden for de to kabler bestemt anderledes.
3. National standard og industristandard
I processen med at udarbejde mit lands nationale standarder og industristandarder er meget indhold baseret på UL-standarder eller EN / IEC-standarder. På grund af flerpartsreferencen betragtes nogle udsagn imidlertid som unøjagtige af forfatteren. For eksempel i GB / T 32129-2015, JB / T 10436-2004, JB / T 10491.1-2004, uanset om det er materiale eller ledning, er dets temperaturmodstandskvaliteter 90 ° C, 105 ° C, 125 ° C og 150 ° C, hvilket er indlysende Det er baseret på UL's standardsystem. Udtrykket for varmebestandighed er imidlertid lederens maksimalt tilladte langsigtede driftstemperatur. Udtrykket af denne varmebestandighed refererer naturligvis til IEC-standardsystemet.
I IEC-standardsystemet skal lederens maksimale arbejdstemperatur på lang sigt være relateret til kablets designlevetid, men i disse nationale standarder og industristandarder er der slet ikke noget udtryk for kablets levetid. Derfor kan udtrykket "den langtidstilladte maksimale arbejdstemperatur for den relevante kabelleder er 90 ° C, 105 ° C, 125 ° C og 150 ° C" diskuteres.
Så kan silanen tværbundet XLPE nå temperaturmodstandsniveauet på 125 ° C? Det strengere svar bør være, at den silantværbundne XLPE kan nå den nominelle temperatur på 125 °C, der er specificeret i UL-standarden, fordi isoleringen og beskyttelsen i kapitel 40 i UL1581 I det generelle regelsæt for materialer er det klart blevet foreslået, at materialernes kemiske sammensætning ikke bør specificeres. Hvorvidt XLPE-lederens maksimale arbejdstid på lang sigt kan nå 125 °C, er relateret til kablets designlevetid og anvendelseslejligheden. På nuværende tidspunkt er der ikke fundet relevante data til systematisk at evaluere dette materiales levetid. Det spekuleres gennem kortvarig aldring, at hvis kablets designlevetid er 25 år, skal den tilladte leders maksimale temperatur på lang sigt være større end 90 ° C.
I IEC-standarden vil den langsigtede maksimale arbejdstemperatur for konstruktionslederne i traditionelle strømkabler, byggeledninger og endda solkabler ikke overstige 90 °C, men det betyder ikke, at den langsigtede maksimale arbejdstemperatur, der tillades af de materialer, der anvendes til sådanne kabler, ikke kan være større end 90 °C. °C. Det kan ikke siges, at bestrålingstværbindingsmaterialet kan nå temperaturmodstandsniveauet på 125 ° C, mens silantværbindingsmaterialet ikke kan nå temperaturmodstandsniveauet på 125 ° C. En sådan erklæring er urimelig.
Kort sagt, om et materiale kan nå et bestemt temperaturniveau, kan ikke blot besvares ja eller nej, men skal overvejes i kombination med evalueringsmetoden for materialets temperaturbestandighedsniveau eller kablets designlevetid, og flere standardsystemer kan ikke blandes og anvendes i flæng.
