Skillnader mellan XLPE-kablar och PVC-kablar

Teknikpress

Skillnader mellan XLPE-kablar och PVC-kablar

När det gäller tillåtna långtidsdriftstemperaturer för kabelkärnor är gummiisolering vanligtvis klassad till 65°C, polyvinylklorid (PVC) isolering vid 70°C och tvärbunden polyeten (XLPE) isolering till 90°C. För kortslutningar (med en maximal varaktighet som inte överstiger 5 sekunder) är den högsta tillåtna ledartemperaturen 160°C för PVC-isolering och 250°C för XLPE-isolering.

underground-xlpe-power-cables-600x396

I. Skillnader mellan XLPE-kablar och PVC-kablar

1. Lågspänningskablar (XLPE) har, sedan de introducerades i mitten av 1990-talet, utvecklats snabbt och står nu för halva marknaden tillsammans med kablar av polyvinylklorid (PVC). Jämfört med PVC-kablar uppvisar XLPE-kablar högre strömförande kapacitet, starkare överbelastningsförmåga och längre livslängder (PVC-kabelns termiska livslängd är i allmänhet 20 år under gynnsamma förhållanden, medan XLPE-kabelns livslängd vanligtvis är 40 år). Vid förbränning avger PVC riklig svart rök och giftiga gaser, medan XLPE-förbränning inte producerar giftiga halogengaser. Överlägsenheten hos tvärbundna kablar erkänns alltmer av design- och applikationssektorer.

2. Vanliga PVC-kablar (isolering och mantel) brinner snabbt med snabb ihållande förbränning, vilket förvärrar bränder. De förlorar strömförsörjningskapaciteten inom 1 till 2 minuter. PVC-förbränning frigör tjock svart rök, vilket leder till andningssvårigheter och evakueringsutmaningar. Mer kritiskt är att PVC-förbränning frigör giftiga och frätande gaser som väteklorid (HCl) och dioxiner, som är de främsta orsakerna till dödsfall i bränder (som står för 80 % av brandrelaterade dödsfall). Dessa gaser korroderar på elektrisk utrustning, vilket allvarligt äventyrar isoleringsprestandan och leder till sekundära faror som är svåra att mildra.

II. Flamskyddande kablar

1. Flamskyddande kablar bör uppvisa flamskyddsegenskaper och är kategoriserade i tre flamskyddsnivåer A, B och C enligt IEC 60332-3-24 "Tester på elektriska kablar under brandförhållanden." Klass A erbjuder högsta flamskyddande prestanda.

Jämförande förbränningstester på flamskyddade och icke flamskyddade ledningar utfördes av US Standards and Technology Research Institute. Följande resultat belyser betydelsen av att använda flamskyddade kablar:

a. Flamskyddande ledningar ger över 15 gånger längre flykttid jämfört med icke flamskyddade ledningar.
b. Flamskyddande trådar bränner bara hälften så mycket material som icke flamskyddade trådar.
c. Flamskyddande trådar uppvisar en värmeavgivningshastighet som endast är en fjärdedel av den för icke flamskyddade trådar.
d. Utsläppen av giftiga gaser från förbränning är bara en tredjedel av utsläppen från icke flamskyddade produkter.
e. Rökgenereringsprestanda visar ingen signifikant skillnad mellan flamskyddade och icke flamskyddade produkter.

2. Halogenfria lågrökskablar
Halogenfria lågrökskablar bör ha halogenfria, rökfattiga och flamskyddade egenskaper, med följande specifikationer:
IEC 60754 (halogenfritt test) IEC 61034 (låg röktest)
PH-viktad konduktivitet Minsta ljustransmittans
PH≥4,3 r≤10us/mm T≥60 %

3. Brandsäkra kablar

a. Brandsäker kabelförbränningstestindikatorer (brandtemperatur och tid) enligt IEC 331-1970 standard är 750°C i 3 timmar. Enligt det senaste IEC 60331-utkastet från den senaste IEC-omröstningen varierar brandtemperaturen från 750°C till 800°C under 3 timmar.

b. Brandsäkra ledningar och kablar kan klassificeras i flamskyddade brandsäkra kablar och icke flamskyddade brandsäkra kablar baserat på skillnaderna i icke-metalliska material. Inhemska brandsäkra kablar använder i första hand glimmerbelagda ledare och extruderad flamskyddad isolering som huvudstruktur, varvid de flesta är klass B-produkter. De som uppfyller klass A-standarder använder vanligtvis speciella syntetiska glimmertejper och mineralisolering (kopparkärna, kopparhylsa, magnesiumoxidisolering, även känd som MI) brandsäkra kablar.

Mineralisolerade brandsäkra kablar är obrännbara, ger ingen rök, är korrosionsbeständiga, giftfria, slagtåliga och motstår vattenspray. De är kända som brandsäkra kablar, vilket visar den mest enastående brandsäkrande prestanda bland brandsäkra kabelsorter. Deras tillverkningsprocess är dock komplex, deras kostnad är högre, deras produktionslängd är begränsad, deras böjningsradie är stor, deras isolering är känslig för fukt och för närvarande kan endast enkärniga produkter på 25 mm2 och högre tillhandahållas. Permanenta dedikerade terminaler och mellankontakter är nödvändiga, vilket gör installation och konstruktion mer komplicerad.


Posttid: 2023-07-07