北京朝阳电缆厂分析电缆的温度等级，在***标准，美国标准，欧洲标准，有什么区别

北京朝阳电缆厂分析电缆的温度等级，在***标准，美国标准，欧洲标准，有什么区别

在电线电缆的设计、选材、和销售过程中，经常遇到很多温度参数，如90℃、105℃、125℃、150℃等。这些参数在业界通常被称为温度等级参数，那么这些参数是如何来的呢?具有90℃耐温等级的材料，为什么老化温度不一样?老化温度和温度等级之间的关系是什么?如何定义用于绝缘的导体的长期工作温度?温度指数是多少?材料的额定温度是多少?硅烷交联材料能达到125℃的耐温等级吗?

要回答上述问题，首先需要了解标准体系，因为不同的标准体系对温度值有不同的定义。我们的通用标准体系主要有***标准(及行业标准)、UL标准、EN/IEC标准等。

由于***标准和标准的制定，很多内容都参考和借鉴了国际标准，所以我们首先看UL标准或EN/IEC标准对温度的评级。

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UL标准

在UL标准中，常见的耐温等级为60℃、70℃、80℃、90℃、105℃、125℃和150℃。这些温度水平从何而来?是导体的长期工作温度吗?实际上，这些所谓的温度等级在UL标准中称为额定温度。它不是导体的工作温度。

▎额定温度

UL标准中温度等级的确认按照公式1.1进行(参见UL 2556-2007，第4.3章材料老化)。具体过程是首先给定材料的耐热性水平,如105℃,然后根据公式计算1.1测试的烤箱温度112℃,分别在这样一个地方样本的测试温度下90天,120天,150天,天样品的拉伸率变化率和老化数据,然后计算了小二乘法天老化和断裂伸长率的线性关系,根据在112℃下的线性关系，试样在时效300天后的断裂伸长率。

如果断裂伸长率的变化率小于50%，则认为材料能够达到假定的额定温度。

因此,UL标准系统,如果采用逆向推理的方法,它可以考虑如下:物质在一定的温度下老化300天℃,伸长的速度变化不超过50%,然后温度- 5.463,然后除以1.02,温度2℃,可以确定的材料可以达到额定温度℃。

这个额定温度决不是绝缘层所允许的导体长期工作的温度。因为“长期”长期工作温度实际上应该的生活电缆工作温度,至少在年内,如光伏电缆标准EN50618电缆寿命设计是25年,UL标准额定温度通常会高于长期的导体工作温度。

超短期时效温度

材料的短期时效温度常见的是7天、10天等，如105℃的材料，时效条件为136℃×7天。这和额定温度有什么关系呢?在UL标准中，短期时效温度是通过材料的长期经验的，但也总结了一些方法来确认。如标准ul2556-2007第4.3.5.6节和附录D所示，确定了材料的短期时效温度。首先根据表1-1选择额定温度、时效温度和时效时间。

如果按照上述条件测试的材料时效后伸长率变化率大于50%，则假定可以根据该条件确定材料的时效温度。如果伸长率变化率大于50%，则材料的额定温度和短期时效温度应降低一级。

此外，ul758-2010第14章还总结了一个确定短期时效温度的简单公式。例如1.2型:

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EN / IEC标准

在EN/IEC标准中，额定温度很少出现在UL标准中，而不是在导体工作温度或温度指数中。这两个温度的差是多少?

事实上，在EN/IEC标准体系中，电缆的温度额定值主要根据EN 60216或IEC 60216来评定。本标准主要用于评定绝缘材料的热寿命。评价方法是在不同温度下进行时效试验，以断裂伸长率的变化率为时效终点，不同温度下材料的时效天数。通过线性回归了时效天数与时效温度的线性关系曲线。然后根据电缆寿命确定工作温度，或根据长期工作温度，确定电缆寿命。

温度指标为保温材料热时效20000H后伸长率变化率为50%时对应的温度。以光伏电缆标准EN 50618:2014为例，该电缆的设计寿命为25年，长期工作温度为90℃，温度指数为120℃。绝缘材料的短期老化温度也是由上述线性关系导出的。

因此，EN 50618:2014中保温材料的时效温度为150℃。对于UL标准系列中额定温度为125℃的材料，这个时效温度非常接近于158℃。

通过以上分析不难看出，由于电缆的设计寿命不同，同一导体的长期工作温度可能需要不同的老化温度。在相同的长期工作温度下，电缆设计寿命越短，对绝缘材料的短期老化温度要求越低。

如IEC 60502-1:2004中XLPE绝缘材料的长期工作温度为90℃，而老化温度为135℃。135°c是接近136°c的老化温度额定在105°c UL标准,但不同老化温度50618:2014,也长期工作温度为90°c。虽然电缆的设计寿命是没有发现在60502 - 1:2004,两个电缆的设计寿命是**不同的。

3.

***标准和行业标准

在我国***标准和行业标准的制定过程中，很多内容都涉及到UL标准或EN/IEC标准。然而，由于多引用，所以一些说法我认为是不准确的。如GB/T 32129-2015、JB/T 10436-2004、JB/T 10491.1-2004中，材料和线材的耐温等级分别为90℃、105℃、125℃、150℃，显然是参照UL的标准体系。然而，热阻的描述是导体在很长一段时间内允许的工作温度。这一耐热性声明也明确地引用了IEC标准体系。

在IEC标准体系中，导体的长期工作温度应与电缆的设计寿命有关，但在这些***标准和线路标准中没有对电缆寿命的描述。因此，需要讨论“适用电缆导体长时间允许工作温度为90℃、105℃、125℃、150℃”的说法。

那么硅烷交联XLPE的耐温能达到125℃吗?更准确的答案应该是硅烷交联XLPE可以达到UL标准规定的额定温度125℃，因为在UL1581第40章绝缘和护套材料的一般规则中，没有规定材料的化学成分。而XLPE导体的长期工作温度能否达到125℃，则与电缆的设计寿命和使用寿命有关。目前，还没有找到相关的数据系统来评估这种材料的寿命。根据短期老化，如果电缆的设计寿命为25年，长期允许的导体温度**大于90℃。

根据IEC标准，传统电力电缆、建筑电缆甚至太阳能电缆的设计导体的长期工作温度不超过90℃，但这并不意味着这些电缆所用材料的长期工作温度不超过90℃。也不能说辐照交联材料能达到125℃的耐温水平，而硅烷交联材料不能达到125℃的耐温水平，这种说法是不合理的。

总之，一种材料是否能达到一定的温度水平不能简单地说成是或不是。应结合材料的耐温等级或电缆的设计寿命的评价方法来考虑，不能混用或误用几种标准体系。

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