概述
在電線電纜的設計、選材、生產(chan) 、銷售過程中,往往碰到很多溫度參數,如90℃、105℃、125℃、150℃等。這些參數在行業(ye) 中的通俗名稱都叫耐溫等級參數,那這些參數是怎麽(me) 來的呢?同是90℃的耐溫等級的材料,為(wei) 什麽(me) 老化溫度不一樣呢?老化溫度和耐溫等級是什麽(me) 關(guan) 係?絕緣允許的導體(ti) 長期最高工作溫度是怎麽(me) 定義(yi) 的?什麽(me) 是溫度指數?什麽(me) 是材料的額定溫度?矽烷交聯料能滿足125℃的耐溫等級嗎?
要回答上述問題,首先要了解標準體(ti) 係,因為(wei) 不同的標準體(ti) 係對耐溫等級的定義(yi) 是不同的。国产精品18hdxxxⅹ在线常見的標準體(ti) 係主要包括UL標準,EN/IEC標準、國標與(yu) 行標等。
UL標準
UL標準中,常見的耐溫等級是60℃、70℃、80℃、90℃、105℃、125℃和150℃。這些耐溫等級是怎麽(me) 來呢?是導體(ti) 的長期工作溫度嗎?實際上,這些所謂的耐溫等級,在UL標準中稱作額定溫度(rating temperature)。它並不是導體(ti) 的長期工作溫度。
額定工作溫度
UL標準中額定溫度的確認是按照公式1.1來確定的(參見UL 2556-2007中4.3章材料長期老化部分)。具體(ti) 過程是先假定材料的一個(ge) 耐溫等級,如105℃,然後按公式1.1計算出烘箱的測試溫度112℃,分別在這樣的測試溫度下將樣品放置90天、120天和150天,得到樣品的伸率變化率和老化天數的數據,然後再通過最小二乘法推算出老化天數和斷裂伸長率的線性關(guan) 係,進而依據此線性關(guan) 係推算在此烘箱溫度(112℃)下老化300天時的樣品斷裂伸長率,如果斷裂伸長率的變化率小於(yu) 50%,則認為(wei) 此材料可以達到這個(ge) 假定的額定溫度,如果斷裂伸長率的變化率大於(yu) 50%,則認為(wei) 此材料的額定溫度不能達到假定的額定溫度,需要重新假定一個(ge) 額定溫度,繼續上述試驗。
由此可見,在UL標準體(ti) 係中如果采用反推的方法可以這樣認為(wei) :某個(ge) 材料在某溫度A℃下老化300天,其伸率變化率不超過50%,再將溫度A減去5.463,然後再除以1.02,得到溫度B℃,即可認定此材料可以達到溫度B℃的額定溫度。這一額定溫度,絕不是絕緣層允許的導體(ti) 的長期最高工作溫度。因為(wei) 長期最高工作溫度中的“長期”實際上應該是電纜在此工作溫度下的壽命,至少要以年為(wei) 單位計算,如光伏電纜標準EN50618中,電纜的壽命設計為(wei) 25年,UL標準中的額定溫度一般會(hui) 比導體(ti) 的長期最高工作溫度高。
短期老化溫度
材料的短期老化溫度,即国产精品18hdxxxⅹ在线平常在標準中最常見的7天、10天等,如105℃的材料,老化條件為(wei) 136℃×7天。那這和額定溫度是什麽(me) 關(guan) 係呢?在UL標準中,短期老化的溫度是靠材料的長期使用經驗獲得的,但也總結了一些方法來確認。如在UL2556-2007標準4.3.5.6章及附錄D中這樣確定一個(ge) 材料的短期老化溫度。首先按照表1-1選擇一個(ge) 額定溫度、老化溫度和老化時間。如果按照上述條件測試的材料的老化後的伸率變化率大於(yu) 50%,則認定為(wei) 此材料可以按照此條件來確定老化溫度,如果伸率變化率大於(yu) 50%,則材料的額定溫度和短期老化溫度要下降一個(ge) 等級。
除此之外,在UL758-2010的第14章中也總結了簡單的公式來確定短期老化溫度。如式1.2
EN/IEC標準
在EN/IEC標準中,很少像UL標準中那樣看到額定溫度(rating temperature),取而代之的是導體(ti) 長期工作溫度(operation temperature)或者溫度指數。那麽(me) 這兩(liang) 個(ge) 溫度有什麽(me) 區別呢?
實際上,在EN/IEC標準體(ti) 係中,對電纜的耐溫等級的評價(jia) 主要是按照EN 60216或IEC 60216來評價(jia) 的。此標準主要是評價(jia) 絕緣材料的熱壽命。其評價(jia) 方法是將材料在不同溫度下進行老化試驗,以斷裂伸長率的變化率為(wei) 50%作為(wei) 老化的終點,得出材料在不同溫度下的老化天數。然後通過線性回歸的方式將老化天數和老化溫度做線性相關(guan) 處理,得出一個(ge) 線性關(guan) 係曲線。然後根據電纜的壽命確定最高工作溫度,或者根據長期工作溫度,確定線纜的壽命。而溫度指數,就是指絕緣材料在熱老