光伏电缆标准译文.docx

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光伏电缆标准译文

2Pfg1169/08.2007光伏系统中电缆应用要求

页码

前言....................................................................3

1范围...................................................................3

2规范性附录.............................................................3

3术语和定义.............................................................5

4无卤素光伏电缆.........................................................6

4.1规定牌号............................................................6

4.2特征.................................................................6

4.3结构................................................................6

4.4试验................................................................8

4.5使用指南（参考）.....................................................8

4.6载流能力.............................................................8

附录A（规范性附录）影响试验............................................15

附录B（规范性附录）无卤素试验........................................16

附录C（规范性附录）卤素的测定–元素试验..............................17

附录D（规范性附录）.长期耐绝缘DC的试验方法..............................19

附录E（规范性附录）冷冲击试验...........................................20

附录F（规范性附录）动力触探试验........................................21

附录G（规范性附录）凹槽扩散............................................23

图1–标记的安排........................................................8

图F.1–穿透试验的安排.................................................22

表1–光伏电缆的载流能力................................................9

表2–偏离温度的转换因数................................................9

表3–无卤素光伏电缆试验................................................10

表4-无卤绝缘和护套化合物的要求........................................13

表A.1–要求............................................................15

表B.1–试验方法、测量、要求............................................16

表B.2–试验顺序.......................................................16

表E.1–冷冲击试验的参数...............................................20

前言

本试验规范的内容在一个工作组稿件支AK列出的要求411.2.3“Leitungen献给光伏系统有限公司”的德国标准化委员会（DKE）。

此手稿是拟作为德国前标准公布。

截至会前，这个测试标准，德国TUV莱茵规范的出版日期将被用于测试和评估中的电缆光伏系统（光伏电缆）的使用。

1.范围

2PfG1169/08.2007适用于光伏系统直流侧使用的单芯软电缆（软线），其最大可允许电压为1.8千伏直流（导体-导体，不接地系统）。

电缆适合用于安全等级II的情况。

允许以多结构的方式，将这些电缆连接起来。

该电缆的设计目的是用于在室温下操作，最高温度可达90℃。

2.规范性文献

以下引用的文件是使用本文件必不可少的部分。

凡是注日期的引用文献，只有被引用的版本才适用。

凡是不注日期的引用，该引用的文件（包括任何修订）的最新版本应适用。

IEC60364-5-52，《低压装置的安装》–第5部分：

电气设备的选型和安装–第52章：

布线系统；

EN50267-2-1–《着火条件下电缆的通用试验方法-电缆材料燃烧过程中放出气体的试验》-第2-1部分：

程序-氢卤酸气体量的测定；

EN50267-2-2–《着火条件下电缆的通用试验方法-电缆材料燃烧过程中放出气体的试验》-第2-2部分：

程序-通过测量pH值和导电性的方法对电缆材料燃烧时释出气体的酸度的测定；

EN50305，《铁路应用-有特殊防火性能的铁路机车车辆电缆？

-试验方法；

EN50395，《低压电缆的电气试验方法》；

EN50396，低压电缆的非电气试验；

EN60068-2-78，《环境试验》-第2-78部分：

试验-试验室：

湿热、稳定状态（IEC600682-78）；

EN60216-1，《电绝缘材料-耐热性能》-第1部分：

老化过程和试验结果评价（IEC60216-1）；

EN60216-2，电绝缘材料-耐热性能-第2部分：

测定电气绝缘材料耐热性（IEC60216-2）；

EN60228，《导体绝缘电缆》（IEC60228）EN60332-1-2，《着火条件下电缆和光缆的试验–第1-2部分：

单股绝缘电线或电缆的垂直火焰蔓延的试验–1kW预混合火焰规程》；（IEC60332-12）

EN60684-2，《绝缘软套管规范–第2部分：

试验方法》（IEC60684-2）；

EN60811-1-1，《电缆绝缘和护套材料–通用试验方法》第1-1部分：

一般应用方法–厚度和外形尺寸的测量–机械性能测定试验（IEC60811-1-1）；

EN60811-1-2，《电缆用绝缘和护套材料–一般检验方法》第1-2部分：

一般应用方法–热老化法（IEC60811-1-2）；

EN60811-1-3，《电缆用绝缘和护套材料–一般检验方法》第1-3部分：

一般应用方法–密度测定方法–吸水试验–收缩试验（IEC60811-1-3）；

EN60811-1-4，《电缆用绝缘和护套材料–一般检验方法》第1-4部分：

一般应用方法–低温试验（IEC60811-1-4）；

EN60811-2-1，《电缆和光缆的绝缘和护套材料–通用试验方法》–第2-1部分：

弹性体所用特定方法–耐臭氧性、热固和矿物油浸试验（IEC60811-2-1）；

EN60811-3-1，《电缆绝缘和护套材料–一般试验方法》第3-1部分：

对聚氯乙烯化合物的专用方法–高温压力测试，耐裂解试验（IEC60811-3-1）；

HD22.13，《额定电压达到并包括450/750V的橡胶绝缘电缆》第13部分：

柔性电缆、衡烟及低腐蚀气体的聚合体绝缘及缠包柔性单/多股电缆；

HD605，电缆–第605部分：

补充检验方式

HD60364-7-712，《建筑物的电气设施》第7-712部分：

特殊设施或场所的要求–太阳光电（PV）能源供应系统（IEC60364-7-712，修订版）

3.术语和定义

对于本文件的目的，下列定义适用。

3.1测试程序条款

3.1.1型式试验（符号T）

在一般商业的基础上提供本标准中规定的电缆类型之前，应当进行试验，以证明其满意的性能特征，能够满足预期的使用需要。

在试验完成之后，这些试验的性质要求进行重复试验，除非电缆材料或者设计或生产工艺发生变更，可能会改变性能特点。

3.1.2抽样试验（符号S）

对完工的电缆或部件的样品进行试验，样品从完工电缆中按照规定的频率采集，以验证成品是否符合规定要求。

3.1.3例行检验（符号R）

制造商对每次生产的电缆长度进行检测，通过对每个长度的电缆制造厂家进行试验，以确定每个长度符合指定的要求。

3.2额定电压

电缆的额定电压决定电缆的结构以及与电学特性相关的试验。

额定电压由频率/电压的两个值表示：

U0/U，单位是伏特

U0

导体和地面之间的额定工频电压（电缆的金属层或环境介质）；

U

多极电缆或单芯电缆系统的两个导体之间的额定工频电压

某特定用途的电缆的额定电压应适用于有电缆使用的系统中的各运行条件。

本要求同时适用于Uo和U。

在直流系统中，两个导体之间的额定电压应不得超过电缆额定电压U的1.5倍值，导体和地面之间的额定电压不得超过额定电压Uo的1.5倍值。

注：

系统的工作电压可能会永久超过额定电压的20％。

电缆可在电压值高于额定电压20％的情况下操作，只要该额定电压不小于系统的额定电压。

直流侧

是指从太阳能光伏（PV）电池到光伏逆变器的光伏装置的一部分

3.4在标准试验条件下的断路电压UOCSTC

在标准试验条件下，无载（断路）光伏组件、光伏组列、光伏阵列、太阳能光伏发电器或光伏逆变器的直流侧的电压

3.5标准试验条件下的短路电流ISCTC

在标准试验条件下，光伏组件、光伏组列、光伏阵列、太阳能光伏发电器的短路电流

4无卤光伏电缆

4.1规定牌号

PV1-F

4.2特性

4.2.1额定电压

交流U0/U0,6/1kV

1.8千伏直流（导线－导线，非接地系统，非负载条件下电路）。

如果在直流系统中使用电缆，两个导体之间的额定电压应不得超过电缆额定电压U的1.5倍值。

在单相接地直流系统中，此值应乘以因数0.5。

4.2.2温度范围

环境温度：

-40°C至+90?

C间

导体最高温度：

120℃

该电缆的设计用途是在室温下操作，最高达到90°C。

因此，根据EN60216-1（20.000h，50%残余伸长）120°C的温度指数适用于绝缘和护套。

注意：

预期的使用期限为25年。

允许的短路温度是指5秒的时间为200°C。

4.3结构

4.3.1导体

导体数量：

1

导体应为5级，符合EN60228的要求。

单线必须镀锡。

首选直径：

2、5、4、6、10、16mm2

4.3.2分离层

适当的无卤素材料分离层可应用在导体周围。

4.3.3保温层

保温层应是适当的应用于导体周围的无卤材料。

保温应挤压，并应包括一个或几个相邻的附着层。

应当牢固、均匀，必须有可能对其进行去除，而不会对保温层本身、导体和镀锡层造成损坏。

保温层应光滑，始终使用，并且大部分应为环形。

应当通过检验和手动测试，检查符合性。

保温墙的厚度由制造商指定，但不能低于0.5mm的最低值。

4.3.4分离层

适当的无卤素材料分离层可应用在保温层周围。

4.3.5护套

护套芯必须由护套覆盖。

芯周围的护套必须适当的无卤素材料。

护套应为挤压式，并应包括一个或多个相邻附着层。

护套应光滑并始终采用。

护套的厚度由制造商指定，但不得低于0.5mm的最低值。

4.3.6外径

外径的平均值应在制造商规定的限值范围内。

4.3.7多重结构

多重结构中的每一个单芯电缆应通过本文件的要求。

在多重结构中的每一个额外的部件应通过本文件的要求。

4.3.8标记

4.3.8.1概述

该电缆应标明如下：

a）商标；

b）规定牌号；

c）额定直径。

标记可由印刷或者通过浮雕的形式在护套上或护套内复制。

4.3.8.2商标

电缆应提供一个制造商，它标志着一个连续与公司名称或公司标志或（如商标由指示）识别号码。

4.3.8.3规定牌号

根据4.1条的规定，电缆应提供有规定牌号，在护套上连续地标注。

4.3.8.4标记安排

如果标记的端头和下一个相同标记开头之间的间距未超过以下值，每个标记被认为是连续的：

–对于护套或外壳上的标记，应为550mm。

下图为护套标记的举例说明。

图1–标记的安排

4.3.8.5耐久性

印刷标志应经久耐用。

应当按照EN50396的第5.1条的规定检查是否符合这项规定。

4.3.8.6易读性

每个标识应清晰可读。

4.4试验

按照表3的规定，进行检验和试验，确认是否符合4.3条的要求。

4.5使用指南（参考）

符合本标准的电缆应当按照EN60364-7-712的规定，应用于光伏系统中。

4.6载流能力

环境温度：

60°C

最高导体温度：

120℃

表1-光伏电缆载流能力

额定直径

安装类型

半空中的单芯电缆

表面上的单芯电缆

表面电缆附近

mm2

A

A

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

表2–偏离温度的转换因数

环境温度

转换因数

°C

Upto60

1,00

70

0,91

80

0,82

90

0,71

100

0,58

110

0,41

根据IEC60364-5-52的表B.52-17的要求，积累的换算系数

表3-无卤素光伏电缆试验

1

2

3

4

5

参考号

试验

要求

试验类型

试验方法

标准中的试验方法

条款中的试验方法

11.11.21.31.41.51.6

电气试验

导体电阻

交流或直流完工电缆的电压测试

–交流试验电压kV

–直流试验电压kV

样品长度m

试验持续时间分钟

水温°C

完工电缆无故障

–交流试验电压kV

护套的表面电阻

-最低值Ω

完工电缆的绝缘

样品长度m

试验持续时间小时

水温°C

–20°C下的最低值Ωcm

–90°C下的最低值Ωcm

直流绝缘的长期电阻

6,51520520±5101095220±510141011

T,ST,SRTTT

EN50395EN50395EN50395EN50395EN50395

5610118附录D

22.12.22.32.42.4.12.4.2

建筑及尺寸试验

检查是否符合施工规定

保温层厚度测量

护套厚度测量

总尺寸测量

–平均值

–椭圆度%

≤15

T,ST,ST,ST,ST,S

EN50396EN50396EN50396EN50396

检验和手动试验

4.1

4.2

4.4

4.4

3

3.13.2

完工电缆高温条件下的压力试验

试验条件：

-温度°C

-荷载作用下加热时间分钟

-系数K

得到的结果：

-渗透深度，最大值％

-悬挂干燥和冷却之后10分钟电压试验

140±32400,650

T

EN60811-3-1

表4,1.2

4

4.14.2

湿热试验

试验条件：

-温度°C

-持续时间小时

-相对湿度％

得到的结果：

-拉伸强度变化最大值％

-断裂伸长率变化最大值％

90100085–30–30

T

EN60068-2-78

1

2

3

4

5

参考号

试验

要求

试验类型

试验方法

标准中的试验方法

条款中的试验方法

5

5.15.25.3

耐酸性和碱性溶液

化学应力

酸：

N-Oxal-酸

碱性溶液：

N-氢氧化钠溶液

温度°C

持续时间小时

拉伸强度：

变化，最大％

断裂伸长率，最小％

23168±30100

T

EN60811-2-1

10

6

影响试验

T

附录A

7

-40℃条件下冷冲击试验

T

附录E

8

8.18.2

冷弯试验

电缆直径<12.5mm

试验条件：

–温度°C

–调节持续时间小时

得到的结果：

–40±2

16

无裂痕

T

EN60811-1-4EN60811-1-4

8.28.2.3

9

冷伸长试验

电缆直径≥12.5mm

表3

1010.110.2

完工电缆的抗臭氧试验

方法B

-温度°C

-相对湿度％

-持续时间小时

-臭氧浓度％

（按体积）

得到的结果：

40±2

55±5

72

（200±50）×10–6

无裂痕

T

EN50396

8.1.3

1111.1

风化/防紫外线性

条件：

-持续时间小时

-温度°C

（黑色-标准-温度）

-相对湿度％

–在波长为300nm至400nm的情况下，最小功率W/m2

–喷涂/烘干的持续时间分钟

得到的结果：

720

63

65

60±2

18/102

无裂痕

T

HD605/A1

2.4.20

12

动力触探试验

T

附录F

13

凹槽传播

T

附录G

1

2

3

4

5

参考号

试验

要求

试验类型

试验方法

标准中的试验方法

条款中的试验方法

1414.114.2

完工电缆收缩试验

条件：

–温度°C

–持续时间小时

–样品距离Lmm

得到的结果：

最大收缩％

12013002

T

EN60811-1-3

11（（sheath））

1515.115.215.2.115.2.2

着火条件下的试验

在完工电缆的垂直火焰蔓延试验

卤素评估

无卤素

卤素的测定-

T,ST,S

EN60332-1-2

附件B

附录C

表4-无卤绝缘和护套化合物的要求

1

2

3

4

5

6

7

参考号

试验方法

化合物类型

试验

单位

标准中的试验方法

条款中的试验方法

绝缘

护套

11.11.1.11.1.21.21.2.11.2.21.2.31.31.3.11.3.21.41.4.11.51.5.11.5.2

机械特性

老化前性能

拉伸强度所得值：

–中值，最小值

断裂时伸长所得值：

–中值，最小值

炉内老化后性能

老化条件：

–温度

–处理持续时间

拉伸强度所得值：

c

–中值，最小值

–变化值，最大值

断裂时伸长所得值c：

–中值，最小值

–变化值，最大值

热固试验d

条件

–温度

–负载下时间

–机械应力

得到的结果

–负载下伸长率，最大值

–冷却后的永久伸长率，最大值

耐热性能

条件

应当进行在断裂伸长试验或弯曲试验。

–温度指数

–断裂时的伸长率

–弯曲试验

冷伸长试验

条件：

–温度

–持续时间

得到的结果：

–断裂伸长率，最小值

N/mm2%°ChN/mm2%%%°CminN/cm2%%%°Ch%

EN60811-1-1EN60811-1-2EN60811-2-1EN60216-2EN50305EN60811-1-4EN60811-1-4

9.2

8.1

9

7.2

8.4

8.4.4和8.4.5

6,5125150±27×24––30a––30a200±3152010025120502D–40±2b30

8,0125150±27×24––30a––30a200±3152010025120502D–40±2b30

1

2

3

4

5

6

7

参考号

试验

单位

试验方法

化合物类型

标准中的试验方法

条款中的试验方法

试验

a无固定变化的正值。

b见第4列和第5列中规定的试验方法。

c应当在绝缘试验样品和护套化合物样品上进行本试验。

d应只能交联绝缘和护套化合物上进行本试验。

附录A（规范性附录）

交互影响试验

A.1条件

根据表2的规定，试验样本必须在（135±2）°C的条件下老化7天。

A.2要求

老化后绝缘和护套应能通过表A.1的要求。

表A.1–要求

试验

单位

绝缘

护套

抗拉强度

–中值，最小值

–变化值a，最大值

N/mm2%

–±30

––30b

断裂伸长率

–中值，最小值

–变化值a，最大值

%%

–±30

–±30

a变化值：

老化后所得的中间值和未经老化所得的中间值之间的差额，以后者的百分比表示。

b