光伏組件用電纜技術參數

· PV-電纜（光伏組件用電纜） 

1、技術規范 安盛特種電纜總廠橡塑電纜廠

   PV-電纜（光伏組件用電纜）目前尚無國家或行業標準，本試驗技術規范所涉及到的要求來自于德國標準化委員會PV-系統用電線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布。 

   德國萊茵TUV（上海）將用此技術規范對PV-電纜的性能進行檢測和評估。 

   在德國萊茵TUV公司內部此技術規范的文件編號為2PfG 1169/08.2007。 

2、使用范圍 安盛特種電纜總廠橡塑電纜廠    137-856-79379郝

   2PfG 1169/08.2007適用于最高允許1.8kV（線芯對線芯，非接地系統）直流電壓、在光伏系統中CD側使用的單芯軟電纜（電線）。 

   該產品適合于Ⅱ類安全等級下使用。 

   電纜運行的環境溫度最高到90℃。 

   電纜可以多根并聯使用。 

3、特殊名詞術語 安盛特種電纜總廠橡塑電纜廠    137-856-79379郝

   PV 系統（photovoltaic system）：光伏系統（太陽能系統）。 

   DC側（DC side）：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（UOC STC）：在標準試驗條件下，未加載（開路）的光伏組件、光伏電線、光伏列陣、光伏發電機或光伏換流器直流側的電壓。 

標準試驗條件下的短路電流（ISC TC）：在標準試驗條件下，光伏組件、光伏電線、光伏列陣或光伏發電機的短路電流。 

4、無鹵PV-電纜的基本信息 

4.1電纜型號 

    PV1-F 

4.2電纜特性 

   ●額定電壓： 

     AC U0/U=0.6/1kV 

     DC 1.8kV（線芯對線芯，非接地系統,沒有負載下的回路） 

    如果電纜使用在直流系統中，其導體間的額定電壓應不大于電纜AC額定值U的1.5倍。在單相接地直流系統中，此數值應乘以0.5的系數。 

●溫度范圍： 

     環境溫度： -40℃到+90℃ 

     導體最高工作溫度：120℃ 

     電纜運行的環境溫度最高到90℃。依據EN60216-1標準進行考核，其絕緣和護套的溫度指數是120℃。 

     期望使用壽命是25年 

     5秒鐘的短路溫度是200℃ 

4.3電纜結構 安盛特種電纜總廠橡塑電纜廠    137-856-79379郝

   ●導體 

     導體芯數： 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 

      絕緣應是擠出型的無鹵材料，應是一層或緊密粘附著的幾層組成。絕緣應是實心且材質均勻，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。 

      絕緣厚度由生產商規定，但最小值必須≥0.5mm。 

                                

                                           建議的絕緣厚度 

標稱截面（mm2）	1.5	2.5	4	6	10	16	25	35
絕緣標稱厚度（mm）	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.2	1.2

  

    ●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，護套應是合適的無鹵材料。 

      護套應是擠出型的無鹵材料，應是一層或緊密粘附著的幾層組成。 

      護套厚度由生產商規定，但最小值必須≥0.5mm。 

       

                                         建議的護套厚度 

標稱截面（mm2）	1.5	2.5	4	6	10	16	25	35
護套標稱厚度（mm）	0.8	0.8	0.9	0.9	0.9	1.1	1.2	1.2

  

●外徑 

      外徑的平均值應在生產商規定的范圍內。 

    ●多芯結構 

      在多芯結構中每一個單芯電纜都應符合本技術文件的要求；在多芯結構中每一個附加元件都應符合本技術文件的要求。 

4.4電纜載流量的要求安盛特種電纜總廠橡塑電纜廠    137-856-79379郝 

                            環境溫度：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（A）	單芯電纜敷設在設備表面（A）	在設備表面相鄰敷設（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

                         

                        偏離環境溫度是載流量的換算因子（依據IEC 60364-5-52） 

環境溫度	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/mm2	6.5	8.5	EN60 811
斷裂伸長率    最小	%	125	125	EN60 811
空氣烘箱中老化試驗				EN60 811
老化溫度	℃	150±2	150±2
老化時間	h	168	168
抗張強度變化率	%	-30	-30
斷裂伸長率變化率	%	-30	-30

  

●熱固型混合物熱延伸試驗（取之于成品上的試件） 

  

	單位	絕緣	護套	試驗方法
試驗溫度	℃	200±3	200±3	EN 60811
負荷	N/cm2	20	20
掛重時間	Min.	15	15
負載下伸長率                    最大	%	100	100
冷卻后永久伸長率                    最大	%	25	25

  

●低溫拉伸試驗 （取之于成品上的試件） 

	單位	絕緣	護套	試驗方法
試驗溫度	℃	-40±2	-40±2	EN 60811
冷卻后永久伸長率                    最小	%	30	30

●濕熱試驗 （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				EN 60068
老化溫度	℃	90±2	90±2
老化時間	h	1000	1000
老化濕度	%	85	85
抗張強度變化率	%	-30	-30
斷裂伸長率變化率	%	-30	-30

  

●耐酸堿試驗 （護套） 

  

	單位	草酸（N-Oxalic-acid）	氫氧化鈉  （N-sodium hydroxide）
化學濃度 （重量濃度）	%	4.5	4
處理溫度	℃	23	23
處理時間	h	168	168
抗張強度變化率	%	±30	±30
老化后斷裂伸長率	%	100	100

  

●耐UV（紫外線）老化試驗 （成品電纜） 

      試驗方法：HD 605/A1或UL1581 

      總試驗時間：720h 

      一個周期內：灑水18min，氙燈干燥102min 

      箱體測試溫度：63℃ 

      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的8彎曲試驗 

      要求：電纜表面無裂縫 

●耐臭氧試驗 （成品電纜） 

      試驗方法：EN 50396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（40±2）℃， 

      試驗箱濕度（55±5）％ 

      臭氧濃度（200±50）×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 安盛特種電纜總廠橡塑電纜廠    137-856-79379郝

      要求：絕緣和護套材料的溫度指數為120℃ 

       壽命：25年 

       可以用二種方法進行評定 

       EN 50305：防火鐵路電纜-試驗方法（卷繞電壓法） 

       IEC 60216-2：電氣絕緣耐熱特性的確定 

       建議采用IEC60216-2的方法進行熱壽命評定。 

       在求取溫度指數時，為了獲得失效時間與熱力學（絕對）溫度倒數之間的阿累尼烏斯關系，試樣應該在分布范圍足夠寬的（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： 

   a） 在求溫度指數時,最低老化溫度應使測得的平均失效時間不低于5000h的溫度。求溫度指數時，耐熱線的外推不應超過25℃。 

   b） 最高老化溫度應是使測得的平均失效時間不小于100h的溫度。 

   c） 如果預計在整個老化范圍內老化機理相同，則各相鄰老化溫度之間的溫度差值應取等值，通常取20℃。 

      根據該產品使用材料的特性，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） 

      1、PH 值及導電率   安盛特種電纜總廠橡塑電纜廠    137-856-79379郝

         試驗方法：EN 50267-2-2或IEC60754 

         要求：PH≥4.3; 

         導電率≤10μS/mm 

      2、Cl氯及Br溴含量 

         試驗方法：EN 50267-2-1 

         要求：HCL≤0.5%； 

         HBr≤0.5% 

      3、F氟含量（離子選擇電極法） 

         試驗方法：EN 60684-2 

         要求：≤0.1％  

6、成品電纜其他性能要求 

6.1電氣性能 

    ● 導體電阻 

       試驗方法：EN50395或GB/T3048 

       結果：應符合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 

       結果：15kV/5min.不擊穿。 

● 成品耐火花電壓試驗 

       試驗方法：EN50395或GB/T3048 

       結果：10kV不擊穿。 

    ● 護套表面電阻試驗 

       試驗方法: EN50395 

       結果：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 

       結果： 20℃時絕緣電阻≥1014Ω.cm，90℃時絕緣電阻≥1011Ω.cm。 

● 絕緣長期耐直流試驗 

       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的直流電壓，導體接正極，試驗持續（240±2）h。 

       每隔不大于24h測量一次泄漏電流，用時間-電流曲線記錄測量的電流值。 

       泄漏電流的增加應小于10%。 

       試驗結束后取出試樣，進行耐電壓試驗，試驗電壓為U（額定電壓），5min，不擊穿。 

6.2成品電纜高溫壓力試驗 

    樣品長度：20m 

    施加重力：F＝k（2Dδ－δ2）1/2 ,k=0.6 

    烘箱溫度：（140±3）℃ 

    加溫試驗：4h 

    要求：安盛特種電纜總廠橡塑電纜廠    137-856-79379郝 

   a.、冷卻后進行耐壓試驗，AC 6.5/10min，無擊穿。 

   b、測壓痕深度，測得值不得大于壁厚的50%。 

6.3  -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EN 60 811） 

          

試驗參數如下表 

電纜的直徑D  （mm）	落錘重量  （g）	試驗桿重量 （g）	落錘高度（mm）
D＜15  15＜D≤25  25＜D	1000  1500  2000	200  200  200	100  150  200

  

結果檢查： 用正常視力（無須用放大鏡）對護套內、外表面和絕緣外表面進行檢查，不應有裂紋。 

6.4成品電纜低溫彎曲試驗 

    試驗方法：IEC 60811 

    試驗溫度：-40℃ 

    試驗結果：無開裂 

6.5成品電纜相容性試驗 

    烘箱溫度：（135±2）℃ 

    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：≤±30% 

          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% 

6.6成品電纜動態穿透試驗 

    試驗在室溫條件下進行 

    鋼針加力的速度：1N/s 

    切割試驗數：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） 

6.7成品電纜耐凹痕試驗 

    試驗方法： 安盛特種電纜總廠橡塑電纜廠    137-856-79379郝

    取3段成品電纜，長約2m，在每段樣品上相隔25mm處，并旋轉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3h，然后在各自相應的試驗葙內卷繞于試棒上，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，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。 

6.8護套熱收縮試驗 

    試驗方法： IEC60811 

    烘箱溫度：120ºC 

    處理時間： 1h 

    要求： ≤2% 

6.9成品電纜單根燃燒試驗 

    試驗方法：EN60332-1-2或IEC60332-1-2 

    要求：上夾具下緣與碳化始點距離須 ≥50mm； 

          燃燒向下延燃至上夾具下緣距離須≤540mm。

 

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