Чому випробування на розтяг важливі для фотоелектричних кабелів у суворих умовах

Оскільки сонячна енергія продовжує рухати глобальний перехід до чистої електроенергії, надійність компонентів фотоелектричних (ФЕ) систем стала більш критичною, ніж будь-коли, особливо в суворих умовах, таких як пустелі, дахи будинків, плавучі сонячні батареї та морські платформи. Серед усіх компонентів,Фотоелектричні кабелі є життєво важливими артеріями передачі енергії. Щоб забезпечити довготривалу міцність та продуктивність, одне механічне випробування має важливе значення:випробування на розтяг.

У цій статті досліджується, що означають випробування на розтяг для фотоелектричних кабелів, чому це важливо, які стандарти це регулюють, а також як матеріали та структура кабелю впливають на міцність на розтяг.

1. Що таке випробування на розтяг фотоелектричних кабелів?

Випробування на розтяг – це механічна процедура, яка використовується для вимірювання здатності матеріалу або компонента чинити опірсили тягненнядо моменту руйнування. У випадку фотоелектричних кабелів це визначає, яке механічне навантаження можуть витримати компоненти кабелю, такі як ізоляція, оболонка та провідник, до розриву або деформації.

Під час випробування на розтяг зразок кабелю затискають з обох кінців і розтягують за допомогоюуніверсальна випробувальна машиназ контрольованою швидкістю. Вимірювання проводяться для:

• Розривна сила(вимірюється в ньютонах або МПа),

• Подовження при розриві(наскільки воно розтягується до руйнування), та

• Міцність на розтяг(максимальне навантаження, яке матеріал може витримати).

Випробування на розтяг проводяться наокремі шарикабелю (ізоляція та оболонка), а іноді й повного монтажу, залежно від стандартних вимог.

2. Навіщо проводити випробування на розтяг фотоелектричних кабелів?

Випробування на розтяг — це не просто лабораторна формальність, воно безпосередньо корелює з реальними характеристиками кабелю.

Основні причини, чому фотоелектричні кабелі потребують випробувань на розтяг:

• Напруження при монтажі:Під час натягування, натягування та згинання троси піддаються натягу, який може спричинити внутрішні пошкодження, якщо міцність недостатня.

• Екологічні проблеми:Тиск вітру, снігові навантаження, механічна вібрація (наприклад, від трекерів) або ерозія піску можуть з часом створювати силу.

• Гарантія безпеки:Кабелі під напругою, які тріскаються, розриваються або втрачають провідність, можуть спричинити втрату енергії або навіть дугові замикання.

• Відповідність вимогам та надійність:Проєкти в комунальних, комерційних та екстремальних умовах вимагають сертифікованих механічних властивостей, що відповідають світовим стандартам.

Коротше кажучи, випробування на розтяг гарантує, що кабель витримаємеханічне напруження без руйнування, зменшуючи ризики та покращуючи довгострокову стабільність.

3. Галузеві стандарти, що регулюють випробування на розтяг фотоелектричних кабелів

Фотоелектричні кабелі повинні відповідати суворим міжнародним стандартам, які визначають мінімальні вимоги до натягу для різних частин кабелю.

Ключові стандарти включають:

• ІЕК 62930:Визначає міцність на розтяг та видовження ізоляційних та обшивальних матеріалів до та після старіння.

• EN 50618:Європейський стандарт для фотоелектричних кабелів, що вимагає випробувань на механічну міцність, включаючи міцність на розтяг оболонки та ізоляції.

• TÜV 2PfG 1169/08.2007:Зосереджено увагу на кабелях для фотоелектричних систем з номінальною напругою до 1,8 кВ постійного струму, включаючи детальні вимоги до випробувань на розтяг та видовження.

• UL 4703 (для ринку США):Також включає випробування на міцність на розтяг під час оцінки матеріалу.

Кожен стандарт визначає:

• Мінімальна міцність на розтяг(наприклад, ≥12,5 МПа для ізоляції з XLPE),

• Подовження при розриві(наприклад, ≥125% або вище залежно від матеріалу),

• Умови випробування на старіння(наприклад, витримка в печі при температурі 120°C протягом 240 годин), та

• Процедури випробувань(довжина вибірки, швидкість, умови навколишнього середовища).

Ці стандарти гарантують, що кабелі достатньо міцні, щоб відповідати вимогам сонячних установок по всьому світу.

4. Як матеріали та структура кабелю впливають на міцність на розтяг

Не всі фотоелектричні кабелі однакові.склад матеріалуіконструкція кабелювідіграють важливу роль у визначенні міцності на розтяг.

Вплив на матеріал:

• XLPE (зшитий поліетилен):Забезпечує чудову міцність на розтяг та термостабільність, що зазвичай використовується в кабелях, що відповідають стандарту EN 50618.

• ПВХ:Більш доступний, але з меншою механічною міцністю — менш бажаний для зовнішніх або комунальних фотоелектричних систем.

• ТПЕ / ЛСЖ:Варіанти з низьким димленням та без галогенів, що поєднують гнучкість та помірну міцність на розтяг.

Вплив провідника:

• Луджена мідь:Підвищує стійкість до корозії та покращує механічне зчеплення з ізоляцією.

• Багатожильний проти твердого:Багатожильні провідники покращують гнучкість і зменшують ризик розриву під час багаторазового натягу.

Структурний дизайн:

• Армування оболонки:Деякі фотоелектричні кабелі містять арамідне волокно або подвійну оболонку для додаткової міцності на розтяг.

• Багатоядерний проти одноядерного:Багатожильні кабелі зазвичай мають складнішу механічну поведінку, але можуть отримати користь від посилених наповнювачів.

Високоякісний вибір матеріалів та оптимізована конструкція конструкції значно підвищують здатність кабелю витримувати випробування на розтяг та працювати в польових умовах.

Висновок

Випробування на розтяг є фундаментальним критерієм для забезпеченнямеханічна міцністьфотоелектричних кабелів. У складних умовах — чи то під палючим сонцем, сильним вітром чи бризками з берега —Поломка кабелю неможлива.

Розуміючи випробування на розтяг, вибираючи продукцію, що відповідає вимогам, та закуповуючи її у сертифікованих виробників, EPC-підрядники, розробники та команди закупівель можуть забезпечитибезпечне, ефективне та тривале живлення.

Шукаєте фотоелектричні кабелі, що відповідають стандартам міцності на розтяг IEC, EN або TÜV?
Партнерство зКомпанія з виробництва дроту та кабелю Danyang Winpower, ТОВякий надає повні звіти про механічні випробування та відстежує матеріали, щоб гарантувати, що ваш сонячний проект витримає випробування часом.