2022光伏電纜技術(shù)性能

PV-PV-電纜(光伏電纜）技術(shù)性能技術(shù)規(guī)范的由來本試驗技術(shù)規(guī)范所涉及到的要求來自于德國標準化委員會PV-系統(tǒng)用電線K411.2.3工作組的初稿.這個初稿將作為德國國家標準報批稿進行發(fā)布.德國萊茵TUV(上海)將用此技術(shù)規(guī)范對PV-電纜的性能進行檢測和評估.在德國萊茵TUV公司內(nèi)部此技術(shù)規(guī)范的文件編號為2PfG1169/08.2007.使用范圍2PfG1169/08.2007適用于最高允許1.8kV(線芯對線芯,非接地系統(tǒng))直流電壓、在光伏系統(tǒng)中CD側(cè)使用的單芯軟電纜(電線).該產(chǎn)品適合于Ⅱ類安全等級下使用.電纜運行的環(huán)境溫度最高到90℃.電纜可以多根并聯(lián)使用.特殊名詞術(shù)語PV系統(tǒng)(photovoltaicsystem):光伏系統(tǒng)(太陽能系統(tǒng)).DC側(cè)(DCside):光伏裝置中從光伏電池到光伏換流器直流端子之間的部分.標準試驗條件下的開路電壓(UOCSTC):未加載(開路)的光伏組件、光伏電線、光伏列陣、光伏發(fā)電機或光伏換流器直流側(cè)的電壓.標準試驗條件下的短路電流(ISCTC):在標準試驗條件下,光伏組件、光伏電線、光伏列陣或光伏發(fā)電機的短路電流.無鹵PV-電纜的基本信息電纜型號PV1-F電纜特性額定電壓:ACU0/U=0.6/1kVDC1.8kV(線芯對線芯,非接地系統(tǒng),沒有負載下的回路)如果電纜使用在直流系統(tǒng)中,其導體間的額定電壓應(yīng)不大于電纜AC額定值U的1.5倍.在單相接地直流系統(tǒng)中,此數(shù)值應(yīng)乘以0.5的系數(shù).溫度范圍定:環(huán)境溫度:-40℃到+90℃導體最高工作溫度:120℃電纜運行的環(huán)境溫度最高到90℃.依據(jù)EN60216-1標準進行考核,其絕緣和護套的溫度指數(shù)是120℃.期望使用壽命是25年.5秒鐘的短路溫度是200℃電纜結(jié)構(gòu)導體導體芯數(shù):1導體是EN60228(IEC60228、GB/T3956)中的第5類導體,而且必須是鍍錫的.導體的截面1.5,2.5,4,6,10,16,25,35mm2.導體隔離層在導體周圍可以使用一層合適的無鹵材料作為隔離層.絕緣絕緣應(yīng)是擠出型的無鹵材料,應(yīng)是一層或緊密粘附著的幾層組成.絕緣應(yīng)是實心且材質(zhì)均勻,在剝離絕緣時必須盡可能不要損傷絕緣本身、導體和鍍錫層.絕緣厚度由生產(chǎn)商規(guī)定.但最小值必須≥0.5mm.建議的絕緣厚度標稱截面(mm2)1.52.54610162535絕緣標稱厚度(mm)0.80.81.01.01.01.01.21.2導體隔離層在絕緣周圍可以使用一層合適的無鹵材料作為隔離層.護套絕緣線芯必須有護套包覆.護套應(yīng)是合適的無鹵材料.護套應(yīng)是擠出型的無鹵材料,應(yīng)是一層或緊密粘附著的幾層組成.護套厚度由生產(chǎn)商規(guī)定.但最小值必須≥0.5mm.建議的護套厚度標稱截面(mm2)1.52.54610162535護套標稱厚度(mm)0.80.80.90.90.91.11.21.2外徑外徑的平均值應(yīng)在生產(chǎn)商規(guī)定的范圍內(nèi).多芯結(jié)構(gòu)在多芯結(jié)構(gòu)中每一個單芯電纜都應(yīng)符合本技術(shù)文件的要求.在多芯結(jié)構(gòu)中每一個附加元件都應(yīng)符合本技術(shù)文件的要求.環(huán)境溫度:60℃導體最高工作溫度:120℃標稱截面(mm2)安裝種類單芯電纜空氣中自由敷設(shè)(A)單芯電纜敷設(shè)在設(shè)備表面(A)在設(shè)備表面相鄰敷設(shè)(A)1.53029242.54139334555244670675710989379161321251072517616714235218207176偏離環(huán)境溫度是載流量的換算因子(依據(jù)IEC60364-5-52)環(huán)境溫度換算因子℃≤601.00700.91800.82900.711000.581100.41絕緣和護套材料性能要求老化前后拉力(取之于成品上的試件)單位絕緣護套試驗方法抗張強度 最小N/mm26.58.5EN60811斷裂伸長率最小%125125EN60811空氣烘箱中老化試驗EN60811老化溫度℃150±2150±2老化時間h168168抗張強度變化率%-30-30斷裂伸長率變化率%-30-30熱延伸試驗(取之于成品上的試件)*單位絕緣護套試驗方法試驗溫度℃200±3200±3EN60811負荷N/cm22020掛重時間Min.1515負載下伸長率最大%100100冷卻后永久伸長率最大%2525適用于熱固型混合物(取之于成品上的試件)單位絕緣護套試驗方法試驗溫度℃-40±2-40±2EN60811冷卻后永久伸長率最小%3030(取之于成品上的試件)單位絕緣護套試驗方法濕熱試驗條件EN60068老化溫度℃90±290±2老化時間h10001000老化濕度%8585抗張強度變化率%-30-30斷裂伸長率變化率%-30-30單位草酸（N-Oxalic-acid）氫氧化鈉（單位草酸（N-Oxalic-acid）氫氧化鈉（N-sodiumhydroxide）化學濃度(重量濃度)%4.54處理溫度℃2323處理時間h168168抗張強度變化率%±30±30老化后斷裂伸長率%100100耐UV(紫外線)老化(成品電纜)試驗方法:HD605/A1或UL1581總試驗時間:720h一個周期內(nèi)：灑水18min，氙燈干燥102min箱體測試溫度:63°C箱體濕度:65％疝燈條件:波長300－400nm條件下的最小功率為(60±2)W/m2緊接著進行室溫條件下8倍電纜直徑的彎曲試驗要求：電纜表面無裂縫耐臭氧(成品電纜)試驗方法:EN50396或IEC60245彎曲試樣所用試棒直徑為線芯直徑的(2±0,1)倍試驗箱溫度（402）℃，試驗箱濕度（555）％臭氧濃度（20050）×10-6％，空氣流量：0.2-0.5倍試驗箱容積/min樣品放置試驗箱時間：72h要求：電纜表面無開裂壽命特性試驗要求:絕緣和護套材料的溫度指數(shù)為120℃壽命:25年可以用二種方法進行評定EN50305:防火鐵路電纜-試驗方法(卷繞電壓法)IEC60216-2:電氣絕緣耐熱特性的確定我們建議采用IEC60216-2的方法進行熱壽命評定.在求取溫度指數(shù)時,為了獲得失效時間與熱力學(絕對)溫度倒數(shù)之間的阿累尼烏斯關(guān)系,試樣應(yīng)該在分布范圍足夠?qū)挼?不少于3個,最好是4個)老化溫度下進行老化試驗.老化溫度選取原則:在求溫度指數(shù)時,時間不低于5000h的溫度.求溫度指數(shù)時,耐熱線的外推不應(yīng)超過25℃.100h的溫度.如果預(yù)計在整個老化范圍內(nèi)老化機理相同,老化溫度之間的溫度差值應(yīng)取等值,通常取20℃.根據(jù)該產(chǎn)品使用材料的特性,我們建議選擇3個溫度點進行熱壽命評定.145℃、165、185℃.無鹵特性試驗(絕緣和護套材料)PH值及導電率試驗方法:EN50267-2-2或IEC60754要求：PH≥4.3;導電率≤10μS/mmCl氯及Br溴含量試驗方法:EN50267-2-1要求：HCL≤0.5%；HBr≤0.5%F氟含量（離子選擇電極法試驗方法:EN60684-2要求：≤0.1％成品電纜其他性能要求電氣性能導體電阻試驗方法:EN50395或GB/T3048結(jié)果:應(yīng)符合IEC60228第5類導體的要求.耐電壓試驗(成品電纜型式試驗)--交流耐壓試驗方法:EN50395或GB/T3048結(jié)果:6.5kV/5min.不擊穿.或–直流耐壓(成品電纜型式試驗)試驗方法:EN50395或GB/T3048結(jié)果:15kV/5min.不擊穿.成品耐火花電壓試驗試驗方法:EN50395或GB/T3048結(jié)果:10kV不擊穿.護套表面電阻試驗試驗方法:EN50395結(jié)果:表面電阻≥109Ω絕緣電阻試驗(成品電纜型式試驗)試驗方法:EN50395或GB/T5013.2結(jié)果:20℃時絕緣電阻≥1014Ω.cm90℃時絕緣電阻≥1011Ω.cm試驗方法:將不小于5m的樣品浸泡在3%的NaCL的鹽水中,樣品兩端露出水面不小于300mm長.鹽水水浴溫度為(85±2)℃,在導體和水之間施加900V驗持續(xù)(240±2)h.每隔不大于24h記錄測量的電流值.泄漏電流的增加應(yīng)小于10%.試驗結(jié)束后取出試樣,進行耐電壓試驗,試驗電壓為(額定電壓),5min.不擊穿.樣品長度:20m施加重力:F＝k（2Dδ－δ2）1/2烘箱溫度:（1403）℃加溫試驗:4h要求:冷卻后進行耐壓試驗,AC6.5/10min.,無擊穿測壓痕深度,測得值不得大于壁厚的50%.-40℃下低溫沖擊試驗(取之于成品上的試件)▼成品電纜沖擊試驗(依據(jù)EN60811)試驗參數(shù)如下表電纜的直徑 D (mm)落錘重量(g)試驗桿重量(g)落錘高度(mm)D＜15100020010015＜D≤25150020015025＜D2000200200結(jié)果檢查:用正常視力(無須用放大鏡)對護套內(nèi)、外表面和絕緣外表面進行檢查,不應(yīng)有裂紋.成品電纜低溫彎曲試驗試驗方法:IEC60811試驗溫度:-40℃試驗結(jié)果:無開裂成品電纜相容性試驗:（1352）℃老化時間:7x24h老化后拉力試驗要求：絕緣老化前后抗拉強度變化：≤±30%老化前后斷裂伸長率變化護套老化前后抗拉強度變化：≤－30%老化前后斷裂伸長率變化：≤±30%成品電纜動態(tài)穿透試驗試驗在室溫條件下進行鋼針加力的速度：1N/s切割試驗數(shù)：在同一根樣品試驗4次,每次試驗點相距至少25mm，并切每個試驗點順時針旋轉(zhuǎn)90o.記錄彈簧鋼針與導體線芯接觸瞬間的穿透力要求：所得四次均值≥150×Dn1/2(N)(Dn為IEC60719表2中的導線直徑mm)成品電纜耐凹痕試驗試驗方法;取3段成品電纜,長約2m.在每段樣品上相隔25mm旋轉(zhuǎn)90o處共制做4個壓痕，壓痕深度0.05mm且與銅導線相互垂直.三段樣品分別置于－15oC、室溫、＋85oC試驗葙內(nèi)3h，然后在各自相應(yīng)的試驗葙內(nèi)卷繞于試棒上，試棒直徑為3D（D為電纜最小直徑)，每個樣品至少一個刻痕位于卷繞后圓周的外側(cè).使樣品冷卻到室溫并在室溫條件下進行耐電壓試驗(試驗電壓為AC,0.3kV/5min.)要求:不擊穿。護套熱收縮試驗試驗方法:IEC60811烘箱溫度: