הבדלים בין כבלי XLPE לכבלי PVC

עיתונות טכנולוגיה

הבדלים בין כבלי XLPE לכבלי PVC

במונחים של טמפרטורות הפעלה מותרות לטווח ארוך עבור ליבות כבלים, בידוד גומי מדורג בדרך כלל ב-65°C, בידוד פוליוויניל כלוריד (PVC) ב-70°C, ובידוד פוליאתילן צולב (XLPE) ב-90°C. עבור קצרי חשמל (עם משך מרבי שלא יעלה על 5 שניות), טמפרטורת המוליך הגבוהה ביותר המותרת היא 160°C עבור בידוד PVC ו-250°C עבור בידוד XLPE.

תת-קרקעי-xlpe-power-cables-600x396

I. הבדלים בין כבלי XLPE לכבלי PVC

1. כבלי צולב מתח נמוך (XLPE), מאז הצגתם באמצע שנות התשעים, היו עדים להתפתחות מהירה, ומהווים כעת מחצית מהשוק יחד עם כבלי פוליוויניל כלוריד (PVC). בהשוואה לכבלי PVC, כבלי XLPE מציגים יכולת נשיאת זרם גבוהה יותר, יכולות עומס יתר חזקות יותר ותוחלת חיים ארוכה יותר (אורך חיים תרמי של כבל PVC הוא בדרך כלל 20 שנים בתנאים נוחים, בעוד תוחלת החיים של כבל XLPE היא בדרך כלל 40 שנים). בעת שריפה, PVC משחרר עשן שחור בשפע וגזים רעילים, בעוד ששריפת XLPE אינה מייצרת גזי הלוגן רעילים. העליונות של כבלים צולבים מוכרת יותר ויותר על ידי מגזרי עיצוב ויישום.

2. כבלי PVC רגילים (בידוד ומעטף) נשרפים במהירות עם בעירה מתמשכת מהירה, ומחמירות שריפות. הם מאבדים את יכולת אספקת החשמל תוך 1 עד 2 דקות. שריפת PVC משחררת עשן שחור סמיך, המוביל לקשיי נשימה ואתגרי פינוי. באופן קריטי יותר, שריפת PVC משחררת גזים רעילים ומאכלים כמו מימן כלורי (HCl) ודיוקסינים, שהם הגורמים העיקריים להרוגים בשריפות (מהווים 80% ממקרי המוות הקשורים בשריפה). גזים אלו פוגעים בציוד חשמלי, פוגעים מאוד בביצועי הבידוד ומובילים לסכנות משניות שקשה להפחית.

II. כבלים מעכבי בעירה

1. כבלים מעכבי בעירה צריכים להראות מאפיינים מעכבי בעירה והם מסווגים לשלוש רמות מעכבי בעירה A, B ו-C בהתאם ל-IEC 60332-3-24 "בדיקות על כבלים חשמליים בתנאי אש". Class A מציע את הביצועים הגבוהים ביותר של מעכב בעירה.

בדיקות בעירה השוואתיות על חוטים מעכבי בעירה ובלתי מעכבי בעירה נערכו על ידי מכון המחקר האמריקאי לתקנים וטכנולוגיה. התוצאות הבאות מדגישות את המשמעות של שימוש בכבלים מעכבי בעירה:

א. חוטים מעכבי בעירה מספקים מעל פי 15 יותר זמן בריחה בהשוואה לחוטים שאינם מעכבי בעירה.
ב. חוטים מעכבי בעירה שורפים רק חצי חומר מאשר חוטים שאינם מעכבי בעירה.
ג. חוטים מעכבי בעירה מציגים קצב שחרור חום רק רבע מזה של חוטים שאינם מעכבי בעירה.
ד. פליטת גזים רעילים מבעירה הם רק שליש מאלו של מוצרים שאינם מעכבי בעירה.
ה. ביצועי יצירת עשן אינם מראים הבדל משמעותי בין מוצרים מעכבי בעירה לבין מוצרים שאינם מעכבי בעירה.

2. כבלים דלי עשן ללא הלוגן
כבלים נטולי הלוגן בעלי עשן נמוך צריכים להיות בעלי איכויות נטולות הלוגן, דל עשן ומעכבי בעירה, עם המפרטים הבאים:
IEC 60754 (בדיקה ללא הלוגן) IEC 61034 (בדיקת עישון נמוך)
מוליכות PH משוקללת העברת אור מינימלית
PH≥4.3 r≤10us/mm T≥60%

3. כבלים חסיני אש

א. מחווני בדיקת שריפת כבלים עמידים באש (טמפרטורת אש וזמן) לפי תקן IEC 331-1970 הם 750°C למשך 3 שעות. על פי הטיוטה החדשה האחרונה של IEC 60331 מההצבעה האחרונה של חברת החשמל, טמפרטורת האש נעה בין 750°C ל-800°C למשך 3 שעות.

ב. ניתן לסווג חוטים וכבלים עמידים באש לכבלים חסיני בעירה וכבלים עמידי אש לא מעכבי בעירה בהתבסס על ההבדלים בחומרים שאינם מתכתיים. כבלים עמידים לאש ביתיים משתמשים בעיקר במוליכים מצופים נציץ ובבידוד מעכב בעירה שחולץ כמבנה העיקרי שלהם, כאשר רובם מוצרים מסוג B. אלו העומדים בתקני Class A משתמשים בדרך כלל בסרטי נציץ סינתטיים מיוחדים ובידוד מינרלי (ליבת נחושת, שרוול נחושת, בידוד תחמוצת מגנזיום, המכונה גם MI) כבלים עמידים בפני אש.

כבלים חסיני אש מבודדים מינרליים אינם דליקים, אינם מייצרים עשן, עמידים בפני קורוזיה, אינם רעילים, עמידים בפני פגיעות ועמידים בפני התזת מים. הם ידועים ככבלים חסיני אש, המדגימים את ביצועי איטום האש הבולטים ביותר מבין זני כבלים עמידים לאש. עם זאת, תהליך הייצור שלהם מורכב, העלות שלהם גבוהה יותר, אורך הייצור שלהם מוגבל, רדיוס הכיפוף שלהם גדול, הבידוד שלהם רגיש ללחות, וכיום ניתן לספק רק מוצרים חד-ליביים של 25 מ"מ ומעלה. נחוצים מסופים ייעודיים קבועים ומחברי ביניים, מה שהופך את ההתקנה והבנייה למסובכות יותר.


זמן פרסום: 07-07-2023