كابلات معزولة بـ XLPE مقابل PVC: تصنيف درجة الحرارة، نصف قطر الانحناء وقواعد التركيب
تُعد عوازل XLPE و PVC هما العازلان الرئيسيان وراء كل كابلات الطاقة ذات الجهد المنخفض المباعة اليوم تقريبًا، وفجوة السعر البالغة 15 إلى 25٪ تجعل PVC مغريًا على الورق. يعتمد الحل الهندسي على درجة الحرارة وكثافة التيار ومسار التركيب. إليك المقارنة التي نقدمها للمشترين الذين ما زالوا يقررون.
الاختلافات المادية التي تغير التصميم
| الخاصية | عزل XLPE | عزل PVC |
|---|---|---|
| درجة حرارة الموصل المستمرة | 90 درجة مئوية | 70 درجة مئوية |
| درجة حرارة قصر الدائرة، 5 ثوانٍ | 250 درجة مئوية | 160 درجة مئوية |
| قدرة تحمل التيار، نفس حجم النحاس | أعلى، أفضل بحجم واحد تقريبًا | أقل |
| فقدان العزل | منخفض جدًا | أعلى، يزداد مع درجة الحرارة |
| السلوك الميكانيكي | متصلب بالحرارة، يقاوم التشوه عند السخونة | لدن حراريًا، يلين ويمكن أن يتدفق |
| السلوك الناري | سلامة الدائرة المحفوظة بشكل أفضل؛ تتوفر إصدارات LSZH | ينبعث منه دخان كثيف وحمض الهيدروكلوريك ما لم يتم تركيبه خصيصًا |
| التكلفة النسبية، 0.6/1 كيلوفولت | أساسي + 15 إلى 25٪ | أساسي |
في الممارسة العملية، يسمح لك XLPE بتقليل مقطع عرضي واحد لنفس الحمل في المسارات الطويلة مع الحفاظ على درجة حرارة موصل أقل، مما يغلق غالبًا معظم فجوة السعر بمجرد تضمين وزن النحاس أو الألومنيوم.
التصنيف الحراري: ميزة 20 درجة مئوية
تصنيف 90 درجة مئوية مقابل 70 درجة مئوية ليس رقمًا تسويقيًا. بالنسبة لكابل نحاسي ثلاثي النواة بمقطع 95 مم²، يحمل إصدار XLPE حوالي 245 أمبير في الهواء حيث يقتصر إصدار PVC على حوالي 200 أمبير. عند تطبيقه على خط تغذية بطول 200 متر بتيار تصميمي 300 أمبير، يحتاج حل PVC إلى موصل بمقطع 150 مم² بينما يكفي XLPE بمقطع 120 مم² - يتم توفير نحاس أكثر مما تكلفه علاوة العزل.
نصف قطر الانحناء والسحب
نصف قطر الانحناء هو المكان الذي تتعرض فيه فرق التركيب للخطر. الأرقام الدنيا المقبولة لكابلات XLPE هي:
- متعدد النوى 0.6/1 كيلوفولت: 12 × القطر الخارجي.
- متوسط الجهد ثلاثي النواة: 15 × (d + D).
- متوسط الجهد أحادي النواة: 20 × (d + D).
يتحمل XLPE نصف قطر أصغر من عزل الورق، لكن الغلاف والشاشة المعدنية لا يتحملان. يجب أن يقتصر شد السحب على حوالي 50 نيوتن/مم² من مقطع الموصل للنحاس و 30 نيوتن/مم² للألومنيوم، باستخدام مفصل دوار وجراب سحب بدلاً من السحب المباشر على النوى.
قواعد التركيب لكلا العازلين
- لا تسحب أبدًا كابل أحادي النواة عبر قناة مغناطيسية - التيارات الدوامية في الفولاذ ترفع درجة حرارة الغلاف وتدمر الكابل. استخدم قنوات PVC، ومشابك الألومنيوم، وتباعد ثلاثي.
- التسخين المسبق أقل من 0 درجة مئوية - أغلفة XLPE و PVC تتشقق إذا تم ثنيها باردة؛ قم بتدفئة الأسطوانة إلى 5 درجات مئوية على الأقل قبل السحب.
- احترام ملء القناة - حافظ على مجموع مقاطع الكابلات أقل من 40٪ من مساحة القناة للسماح بتبديد الحرارة والاستبدال المستقبلي.
- الاختبار بعد الوصل - 3.5 كيلوفولت / 5 دقائق لكابل 0.6/1 كيلوفولت، مقاومة العزل قبل وبعد.
- الدفن مع الحماية - قاعدة رملية، بلاط أو شريط تحذير، و 0.7 إلى 1.0 متر تغطية حسب الكود المحلي.
متى لا يزال PVC منطقيًا
دوائر التحكم والإضاءة القصيرة داخل الخزانات، والأسلاك المرنة، والوصلات الداخلية ذات درجات الحرارة المنخفضة تظل منطقة PVC. لأي خط تغذية يحمل تيارًا كبيرًا، أو أي مسار مدفون، أو أي بيئة تزيد عن 40 درجة مئوية في المحيط، وأي موقع يتم فيه تحديد أداء الحريق، فإن XLPE - ومتغيره LSZH - هو الخيار الهندسي الأكثر أمانًا.
جداول تصنيف التيار وعوامل التخفيض المشار إليها أعلاه موجودة في دليل اختيار كابلات XLPE الخاص بنا، والنظرة العامة الكاملة للأنواع موجودة في دليل كابلات الطاقة المعزولة بـ XLPE.
