·pv-電纜（光伏組件用電纜）
1、技術(shù)規(guī)范天津市電纜總廠橡塑電纜廠郝
pv-電纜（光伏組件用電纜）目前尚無(wú)國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，本試驗(yàn)技術(shù)規(guī)范所涉及到的要求來(lái)自于德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)pv-系統(tǒng)用電線k411.2.3工作組的初稿。
這個(gè)初稿將作為德國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)報(bào)批稿進(jìn)行發(fā)布。
德國(guó)萊茵tuv（上海）將用此技術(shù)規(guī)范對(duì)pv-電纜的性能進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)估。
在德國(guó)萊茵tuv公司內(nèi)部此技術(shù)規(guī)范的文件編號(hào)為2pfg1169/08.2007。
2、使用范圍天津市電纜總廠橡塑電纜廠郝
2pfg1169/08.2007適用于高允許1.8kv（線芯對(duì)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(jí)下使用。
電纜運(yùn)行的環(huán)境溫度高到90℃。
電纜可以多根并聯(lián)使用。
3、特殊名詞術(shù)語(yǔ)天津市電纜總廠橡塑電纜廠郝
pv系統(tǒng)（photovoltaicsystem）：光伏系統(tǒng)（太陽(yáng)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(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下的開(kāi)路電壓（uocstc）：在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下，未加載（開(kāi)路）的光伏組件、光伏電線、光伏列陣、光伏發(fā)電機(jī)或光伏換流器直流側(cè)的電壓。
標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下的短路電流（isctc）：在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下，光伏組件、光伏電線、光伏列陣或光伏發(fā)電機(jī)的短路電流。
4、無(wú)鹵pv-電纜的基本信息
4.1電纜型號(hào)
pv1-f
4.2電纜特性
●額定電壓：
acu0/u=0.6/1kv
dc1.8kv（線芯對(duì)線芯，非接地系統(tǒng),沒(méi)有負(fù)載下的回路）
如果電纜使用在直流系統(tǒng)中，其導(dǎo)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：
環(huán)境溫度：-40℃到+90℃
導(dǎo)體高工作溫度：120℃
電纜運(yùn)行的環(huán)境溫度高到90℃。依據(jù)en60216-1標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行考核，其絕緣和護(hù)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℃
4.3電纜結(jié)構(gòu)天津市電纜總廠橡塑電纜廠郝
●導(dǎo)體
導(dǎo)體芯數(shù)：1
導(dǎo)體是en60228（iec60228、gb/t3956）中的第5類導(dǎo)體，而且必須是鍍錫的。
●導(dǎo)體的截面
1.5，2.5，4，6，10，16，25，35mm2。
●導(dǎo)體隔離層
在導(dǎo)體周?chē)梢允褂靡粚雍线m的無(wú)鹵材料作為隔離層。
●絕緣
絕緣應(yīng)是擠出型的無(wú)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(shí)心且材質(zhì)均勻，在剝離絕緣時(shí)必須盡可能不要損傷絕緣本身、導(dǎo)體和鍍錫層。
絕緣厚度由生產(chǎn)商規(guī)定，但小值必須≥0.5mm。
建議的絕緣厚度
標(biāo)稱截面（mm2）
1.5
2.5
4
6
10
16
25
35
絕緣標(biāo)稱厚度（mm）
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.2
1.2
●導(dǎo)體隔離層
在絕緣周?chē)梢允褂靡粚雍线m的無(wú)鹵材料作為隔離層。
●護(hù)套
絕緣線芯必須有護(hù)套包覆，護(hù)套應(yīng)是合適的無(wú)鹵材料。
護(hù)套應(yīng)是擠出型的無(wú)鹵材料，應(yīng)是一層或緊密粘附著的幾層組成。
護(hù)套厚度由生產(chǎn)商規(guī)定，但小值必須≥0.5mm。
建議的護(hù)套厚度
標(biāo)稱截面（mm2）
1.5
2.5
4
6
10
16
25
35
護(hù)套標(biāo)稱厚度（mm）
0.8
0.8
0.9
0.9
0.9
1.1
1.2
1.2
●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(gè)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(gè)附加元件都應(yīng)符合本技術(shù)文件的要求。
4.4電纜載流量的要求天津市電纜總廠橡塑電纜廠郝
環(huán)境溫度：60℃，導(dǎo)體高工作溫度：120℃
標(biāo)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）
1.5
30
29
24
2.5
41
39
33
4
55
52
44
6
70
67
57
10
98
93
79
16
132
125
107
25
176
167
142
35
218
207
176
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
℃
≤60
1.00
70
0.91
80
0.82
90
0.71
100
0.58
110
0.41
5、絕緣和護(hù)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(hù)套
試驗(yàn)方法
抗張強(qiáng)度小
n/mm2
6.5
8.5
en60811
斷裂伸長(zhǎng)率小
%
125
125
en60811
空氣烘箱中老化試驗(yàn)
en60811
老化溫度
℃
150±2
150±2
老化時(shí)間
h
168
168
抗張強(qiáng)度變化率
%
-30
-30
斷裂伸長(zhǎng)率變化率
%
-30
-30
●熱固型混合物熱延伸試驗(yàn)（取之于成品上的試件）
單位
絕緣
護(hù)套
試驗(yàn)方法
試驗(yàn)溫度
℃
200±3
200±3
en60811
負(fù)荷
n/cm2
20
20
掛重時(shí)間
min.
15
15
負(fù)載下伸長(zhǎng)率大
%
100
100
冷卻后*伸長(zhǎng)率大
%
25
25
●低溫拉伸試驗(yàn)（取之于成品上的試件）
單位
絕緣
護(hù)套
試驗(yàn)方法
試驗(yàn)溫度
℃
-40±2
-40±2
en60811
冷卻后*伸長(zhǎng)率小
%
30
30
●濕熱試驗(yàn)（取之于成品上的試件）
單位
絕緣
護(hù)套
試驗(yàn)方法
濕熱試驗(yàn)條件
en60068
老化溫度
℃
90±2
90±2
老化時(shí)間
h
1000
1000
老化濕度
%
85
85
抗張強(qiáng)度變化率
%
-30
-30
斷裂伸長(zhǎng)率變化率
%
-30
-30
●耐酸堿試驗(yàn)（護(hù)套）
單位
草酸（n-oxalic-acid）
氫氧化鈉
（n-sodiumhydroxide）
化學(xué)濃度（重量濃度）
%
4.5
4
處理溫度
℃
23
23
處理時(shí)間
h
168
168
抗張強(qiáng)度變化率
%
±30
±30
老化后斷裂伸長(zhǎng)率
%
100
100
●耐uv（紫外線）老化試驗(yàn)（成品電纜）
試驗(yàn)方法：hd605/a1或ul1581
總試驗(yàn)時(shí)間：720h
一個(gè)周期內(nèi)：灑水18min，氙燈干燥102min
箱體測(cè)試溫度：63℃
箱體濕度：65％
疝燈條件：波長(zhǎng)300－400nm條件下的小功率為（60±2）w/m²
緊接著進(jìn)行室溫條件下的8彎曲試驗(yàn)
要求：電纜表面無(wú)裂縫
●耐臭氧試驗(yàn)（成品電纜）
試驗(yàn)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(yàn)箱溫度（40±2）℃，
試驗(yàn)箱濕度（55±5）％
臭氧濃度（200±50）×10-6％，
空氣流量：0.2-0.5倍試驗(yàn)箱容積/min
樣品放置試驗(yàn)箱時(shí)間：72h
要求：電纜表面無(wú)開(kāi)裂
●壽命特性試驗(yàn)天津市電纜總廠橡塑電纜廠郝
要求：絕緣和護(hù)套材料的溫度指數(shù)為120℃
壽命：25年
可以用二種方法進(jìn)行評(píng)定
en50305：防火鐵路電纜-試驗(yàn)方法（卷繞電壓法）
iec60216-2：電氣絕緣耐熱特性的確定
建議采用iec60216-2的方法進(jìn)行熱壽命評(píng)定。
在求取溫度指數(shù)時(shí)，為了獲得失效時(shí)間與熱力學(xué)（）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)挼模ú簧儆?個(gè)，是4個(gè)）老化溫度下進(jìn)行老化試驗(yàn)。
老化溫度選取原則：
a）在求溫度指數(shù)時(shí),低老化溫度應(yīng)使測(cè)得的平均失效時(shí)間不低于5000h的溫度。求溫度指數(shù)時(shí)，耐的外推不應(yīng)超過(guò)25℃。
b）高老化溫度應(yīng)是使測(cè)得的平均失效時(shí)間不小于100h的溫度。
c）如果預(yù)計(jì)在整個(gè)老化范圍內(nèi)老化機(jī)理相同，則各相鄰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(gè)溫度點(diǎn)進(jìn)行熱壽命評(píng)定。
145℃、165℃、185℃
●無(wú)鹵特性試驗(yàn)（絕緣和護(hù)套材料）
1、ph值及導(dǎo)電率天津市電纜總廠橡塑電纜廠郝
試驗(yàn)方法：en50267-2-2或iec60754
要求：ph≥4.3;
導(dǎo)電率≤10μs/mm
2、cl氯及br溴含量
試驗(yàn)方法：en50267-2-1
要求：hcl≤0.5%；
hbr≤0.5%
3、f氟含量（離子選擇電極法）
試驗(yàn)方法：en60684-2
要求：≤0.1％
6、成品電纜其他性能要求
6.1電氣性能
●導(dǎo)體電阻
試驗(yàn)方法：en50395或gb/t3048
結(jié)果：應(yīng)符合iec60228第5類導(dǎo)體的要求。
●耐電壓試驗(yàn)（成品電纜型式試驗(yàn)）
--交流耐壓
試驗(yàn)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(yàn)）
試驗(yàn)方法：en50395或gb/t3048
結(jié)果：15kv/5min.不擊穿。
●成品耐火花電壓試驗(yàn)
試驗(yàn)方法：en50395或gb/t3048
結(jié)果：10kv不擊穿。
●護(hù)套表面電阻試驗(yàn)
試驗(yàn)方法:en50395
結(jié)果：表面電阻≥109ω
●絕緣電阻試驗(yàn)（成品電纜型式試驗(yàn)）
試驗(yàn)方法：en50395或gb/t5013.2
結(jié)果：20℃時(shí)絕緣電阻≥1014ω.cm，90℃時(shí)絕緣電阻≥1011ω.cm。
●絕緣長(zhǎng)期耐直流試驗(yàn)
試驗(yàn)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(zhǎng)，鹽水水浴溫度為（85±2）℃，在導(dǎo)體和水之間施加900v的直流電壓，導(dǎo)體接正極，試驗(yàn)持續(xù)（240±2）h。
每隔不大于24h測(cè)量一次泄漏電流，用時(shí)間-電流曲線記錄測(cè)量的電流值。
泄漏電流的增加應(yīng)小于10%。
試驗(yàn)結(jié)束后取出試樣，進(jìn)行耐電壓試驗(yàn)，試驗(yàn)電壓為u（額定電壓），5min，不擊穿。
6.2成品電纜高溫壓力試驗(yàn)
樣品長(zhǎng)度：20m
施加重力：f＝k（2dδ－δ2）1/2,k=0.6
烘箱溫度：（140±3）℃
加溫試驗(yàn)：4h
要求：天津市電纜總廠橡塑電纜廠郝
a.、冷卻后進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，ac6.5/10min，無(wú)擊穿。
b、測(cè)壓痕深度，測(cè)得值不得大于壁厚的50%。
6.3-40℃下低溫沖擊試驗(yàn)（取之于成品上的試件）
▼成品電纜沖擊試驗(yàn)（依據(jù)en60811）
試驗(yàn)參數(shù)如下表
電纜的直徑d
（mm）
落錘重量
（g）
試驗(yàn)桿重量（g）
落錘高度（mm）
d＜15
15＜d≤25
25＜d
1000
1500
2000
200
200
200
100
150
200
結(jié)果檢查：用正常視力（無(wú)須用放大鏡）對(duì)護(hù)套內(nèi)、外表面和絕緣外表面進(jìn)行檢查，不應(yīng)有裂紋。
6.4成品電纜低溫彎曲試驗(yàn)
試驗(yàn)方法：iec60811
試驗(yàn)溫度：-40℃
試驗(yàn)結(jié)果：無(wú)開(kāi)裂
6.5成品電纜相容性試驗(yàn)
烘箱溫度：（135±2）℃
老化時(shí)間：7x24h
老化后拉力試驗(yàn)
要求：絕緣老化前后抗拉強(qiáng)度變化：≤±30%
老化前后斷裂伸長(zhǎng)率變化：≤±30%
護(hù)套老化前后抗拉強(qiáng)度變化：≤－30%
老化前后斷裂伸長(zhǎng)率變化：≤±30%
6.6成品電纜動(dòng)態(tài)穿透試驗(yàn)
試驗(yàn)在室溫條件下進(jìn)行
鋼針加力的速度：1n/s
切割試驗(yàn)數(shù)：在同一根樣品試驗(yàn)4次，每次試驗(yàn)點(diǎn)相距至少25mm，并切每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90º。
記錄彈簧鋼針與導(dǎo)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(dǎo)線直徑mm）
6.7成品電纜耐凹痕試驗(yàn)
試驗(yàn)方法：天津市電纜總廠橡塑電纜廠郝
取3段成品電纜，長(zhǎng)約2m，在每段樣品上相隔25mm處，并旋轉(zhuǎn)90º處共制做4個(gè)壓痕，壓痕深度0.05mm且與銅導(dǎo)線相互垂直。
三段樣品分別置于－15ºc、室溫、＋85ºc試驗(yàn)葙內(nèi)3h，然后在各自相應(yīng)的試驗(yàn)葙內(nèi)卷繞于試棒上，試棒直徑為3d（d為電纜小直徑），每個(gè)樣品至少一個(gè)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(jìn)行耐電壓試驗(yàn)（試驗(yàn)電壓為ac，0.3kv/5min.）
要求：不擊穿。
6.8護(hù)套熱收縮試驗(yàn)
試驗(yàn)方法：iec60811
烘箱溫度：120ºc
處理時(shí)間：1h
要求：≤2%
6.9成品電纜單根燃燒試驗(yàn)
試驗(yàn)方法：en60332-1-2或iec60332-1-2
要求：上夾具下緣與碳化始點(diǎn)距離須≥50mm；
燃燒向下延燃至上夾具下緣距離須≤540mm。
天津市電纜總廠橡塑電纜廠
天津市電纜總廠橡塑電纜廠郝
文件編號(hào)：2010---5---12---03