WCA January 2012

4.1 温度范围 根据德国规格 [2] ，对太阳能电缆的环境温度范围规定为 -40°C 到 +90°C 。最高导体温度规定为 +120°C 。 4.2 热压测试 这项测试目的在于检查电缆绝缘和夹套在高的热力和机械负 荷下的机械稳定性。测试根据测试方法 IEC 60811-3-1 在完整 的电缆上进行，测试温度为 +140°C ，施加负荷 4 个小时。 4.3 冷弯曲测试和冷冲击测试 太阳能装置必须能在极端气候条件下工作。因此，不仅在高 温而且在低温时，对组成性能进行了测试。德国规格 [2] 考 虑了高要求 - 冷弯曲和冷冲击测试。根据 IEC 60811-1-4 ， 在 -40°C 时执行这些测试。另外，还在增加了冲击锤和中段高 度和重量的情况下，执行冷冲击测试。 4.4 短期和长期高温老化 短期老化测试要求在 +150°C 对绝缘和夹套材料执行测试，为 时 168 小时。另外，还必须进行了阿列纽斯测试，使材料在 +120°C 时承受 20000 小时(参见图 4 )。这能使制造商保证在规 定的操作条件下电缆寿命为 25 年。 4.5 气候/抗紫外/湿度 为了揭示不同环境条件下的性能，根据 HD605/A1, part 2.4.20 要求，进行气候和抗紫外测试，并根据 EN60068-2-78 进行了 抗湿热测试。 4.6 动态渗透测试 开发了一个特别的渗透测试，以验证电缆夹套和绝缘相对于 机械负荷的稳定性，如规格 [2] 附录 E 所述。如图 3 所示，将一 根钢针压在电缆样品表面。连续增加负荷，直到钢针接触电 缆导体，如一个低电压电路所示。接触瞬间的负荷由一个负 荷计获得。这种测试模拟任何物体或装置跌落在电缆上或动 物对电缆造成的机械负荷。

1 具有足够深度的肩部，用以测试绝缘 2 弹簧钢针 3 样品

❍ ❍ 图 3 : 完整电缆渗透测试布置

4.7 阻燃性能 尽管在诸如太阳能装置的室外应用中，火势蔓延危险对人们 的安全而言不是一个大风险，但要求拥有好的阻燃性能来保 护技术设备。文件 [2] 根据 IEC 60332.1 规定了火势在完整电缆 上蔓延的测试。 4.8 无卤素 发生火灾时，卤素物质烟雾形成的酸对人们健康以及电气和 电子装置功能来说是一个严重的危险。以前，要求在诸如例 如医院、机场和其它类似结构的公共场所采用无卤素电缆。 但随着电子设备在所有日常生活区域重要性的增加，工业领 域也要求电缆拥有这种质量。至于太阳能电缆，这种特征住 宅大楼的太阳能装置来说尤其重要。 已经执行了若干测试，以验证太阳电缆中没有卤素。根据欧 洲标准 EN 50267-2-2 ，定量测定了电气导电性和烟雾 pH 值。 根据 EN 50267-2-1 测定了氯和溴含 量，并开发了一个特殊测试，以测定规 格 [2] 附录 C 所讨论的氟含量。

❍ ❍ 表 1 : 壁厚，根据 UL 4703

单层

AWG 10 – AWG 18

AWG 2 – AWG 9

单层

1.52mm/60mils

1.91mm/75mils

5 UL 4703 标准 2005 年，美国保险商实验室（ UL ）出 版了 UL 4703 标准“光伏线材” [3] ，包 括单导体、绝缘和一体化或非一体化夹 套、抗阳光、连接接地和不接地光伏电 源系统的若干温度和电压等级的光伏线 材。 UL 4703 标准基于服务输入线 USE-2 ， 对光伏电缆规定了一些附加要求。它适 用于北美的太阳能电缆。这些 UL 要求 不同于德国规格。 UL 标准为制造商在电缆构造和选择材 料方面留有更大的自由度。能任意选择 一层或两层绝缘以及“变薄”的单层 构造。对于两层构造，如 DKE -文件 [2] 规定的那样， UL 4703 允许若干壁厚组 合。但在每种情况下，总壁厚将高于德 国规格规定(见表 1 )。因此，相同导体 横截面的直径将比较大，这降低了若干 导体的合适性。需要增加绝缘复合物将 增加生产成本。 UL4703 主要在于阻火性能。要执行的 测试是根据 UL1581,1060 节的垂直火焰 测试，或根据 UL1681 ， 1080 节的可选

1.91mm/75mils (1.14mm + 0.76mm)

2.28mm/90mils (1.52mm + 0.76mm) (1.14mm + 1.14mm) (1.52mm + 1.14mm)

变薄的

2.28mm/90 mils 2.66mm/105mils

双层

❍ ❍ 表 2 : 德国规格相对于 UL 4703

参数

DKE [2]

UL 4703 [3]

电缆类型

太阳能电缆类型 基于 RHHW/USE-2

冷弯曲/冷冲击

-40°C

-40°C

热压测试

+140°C

+121°C

老化测试

+150°C

+121°C

湿度测试

不需要

1000h/90°C/85% rel.

动态渗透

不需要

环境温度 , 150N * √_

UL 1581 sec. 1060 UL 1581 sec. 1080 UL 1581 sec. 1061 UL 1581 sec. 1100

阻火性能

IEC 60332.1.2

EN 50267-2 EN 60684-2

无卤素

不需要

气候/抗紫外测试

HD 605 S1/A1

UL 1581 sec. 1200

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Wire & Cable ASIA – September/October 2007 January/February 2012