كابل طاقة منخفض الجهد معزول منخفض الدخان وخالٍ من الهالوجين ومقاوم للهب وفقًا لمعيار IEC XLPE

المعايير التنفيذية
تم تصميم هذا المنتج وتصنيعه واختباره وفقًا للمعايير الدولية والوطنية التالية:

- IEC 60502-1: كابلات الطاقة ذات العزل المبثوق وملحقاتها للجهد المقدر من 1 كيلو فولت إلى 30 كيلو فولت – الجزء 1: كابلات للجهد المقدر من 1 كيلو فولت و3 كيلو فولت المتطلبات الفنية الرئيسية لبناء الكابلات والأداء الكهربائي والخصائص الميكانيكية وما إلى ذلك.
- IEC 60228: موصلات الكابلات المعزولة. متطلبات مادة الموصل ومساحة المقطع العرضي.
- IEC 60332-1-2: اختبارات على كابلات الألياف الكهربائية والبصرية في ظل ظروف الحريق – الجزء 1-2: اختبار انتشار اللهب الرأسي لسلك أو كابل معزول واحد. اختبار مقاومة اللهب لكابل واحد.
- IEC 60332-3-24: اختبارات على كابلات الألياف الكهربائية والبصرية في ظل ظروف الحريق – الجزء 3-24: اختبار انتشار اللهب الرأسي للأسلاك أو الكابلات المجمعة رأسياً – الفئة ج. اختبار مقاومة اللهب للكابلات المجمعة.
- IEC 60754-1: اختبار الغازات المنبعثة أثناء احتراق المواد من الكابلات – الجزء 1: تحديد محتوى غاز حمض الهالوجين. اختبار الأداء الخالي من الهالوجين.
- IEC 60754-2: اختبار الغازات المنبعثة أثناء احتراق المواد من الكابلات – الجزء 2: تحديد الحموضة (عن طريق قياس الرقم الهيدروجيني) والتوصيل. اختبار تآكل غاز الاحتراق.
- IEC 61034-2: قياس كثافة الدخان الناتج عن احتراق الكابلات في ظل ظروف محددة – الجزء 2: إجراءات الاختبار والمتطلبات. قياس كثافة الدخان.
- GB/T 12706.1: كابلات الطاقة العازلة المبثوقة وملحقاتها للجهد المقدر من 1 كيلو فولت إلى 35 كيلو فولت – الجزء 1: كابلات للجهد المقدر من 1 كيلو فولت و3 كيلو فولت (الاعتماد الوطني لـ IEC 60502-1).
- GB/T 19666: القواعد العامة للأسلاك والكابلات المقاومة للهب والحريق. تصنيف مثبطات اللهب.

من خلال الاختبار وفقًا لمعايير سلسلة IEC المذكورة أعلاه، يتم التأكد من أن المنتج يتمتع بخصائص السلامة مثل منع انتشار الحرائق، وإنتاج دخان منخفض جدًا، وعدم إطلاق غازات هالوجين سامة، وانبعاث غازات احتراق ذات تآكل منخفض أثناء الحريق.

تسمية النوع
إذا أخذنا النوع القياسي WDZ-YJY-0.6/1 kV كمثال، فإن معنى كل حرف هو كما يلي:

- W: خالٍ من الهالوجين – لا تحتوي مادة الكابل على عناصر الهالوجين (مثل الكلور والفلور والبروم)، لذلك لا يتم إنتاج غازات هاليد الهيدروجين السامة أثناء الاحتراق.
- د: دخان منخفض – تركيز الدخان المتولد أثناء احتراق الكابل منخفض للغاية، مما يضمن الرؤية اللازمة للإخلاء.
- Z: مثبط للهب – يمتلك الكابل خاصية منع انتشار اللهب.
- ZA/ZB/ZC: فئة مثبطات اللهب – الفئة أ، الفئة ب، الفئة ج، من الأعلى إلى الأدنى.
- YJ: عزل XLPE – المادة العازلة عبارة عن بولي إيثيلين متشابك، متشابك كيميائيًا أو فيزيائيًا.
- Y: غلاف البولي أوليفين – مادة الغلاف هي بولي أوليفين منخفض الدخان وخالٍ من الهالوجين ومثبط للهب.
- N: مقاوم للحريق – خاصية مقاومة إضافية للحريق، مناسبة للتطبيقات ذات متطلبات تصنيف مقاومة الحريق الأعلى.
- YJLY: إصدار موصل من الألومنيوم – مادة الموصل هي الألومنيوم.

بناء الكابلات
من الداخل إلى الخارج يتكون الكابل من:

1. الموصل: يستخدم موصل نحاسي معالج من الفئة 1 (صلب) أو الفئة 2 (مجدول)، يتوافق مع متطلبات IEC 60228. سطح الموصل أملس وخالٍ من الزيت والنتوءات، ويتمتع بموصلية كهربائية وقوة ميكانيكية جيدة. يستخدم الإصدار المصنوع من الألومنيوم موصلًا من الألومنيوم.
2. العزل: مادة البولي إيثيلين المتشابك (XLPE). من خلال الارتباط الكيميائي أو الفيزيائي، يتغير التركيب الجزيئي للبولي إيثيلين من شبكة تشبه السلسلة إلى شبكة ثلاثية الأبعاد، مما يرفع تصنيف درجة الحرارة بشكل كبير. يختلف سمك العزل حسب مساحة المقطع العرضي للموصل، حيث يتراوح الحد الأدنى لسمك العزل عمومًا بين 0.7 و1.8 مم.
3. الحشوات (الكابلات متعددة الأنوية): مواد حشو منخفضة الدخان وخالية من الهالوجين ومثبطة للهب، مثل حبال الحشو المثبطة للهب ذات درجة الحرارة العالية، تستخدم لجعل الكابل مستديرًا وتعزيز الأداء العام المثبط للهب.
4. شريط التغطية/الربط الداخلي (اختياري): شريط مقاوم للهب منخفض الدخان وخالٍ من الهالوجين أو غطاء داخلي مقاوم للهب خالٍ من الهالوجين، مما يعزز تأثير حاجز الحريق.
5. طبقة الدروع (الأنواع المدرعة مثل WDZ-YJY23): دروع شريطية فولاذية أو دروع مضفرة من أسلاك نحاسية مطلية بالقصدير، توفر حماية ميكانيكية.
6. الغلاف الخارجي: مادة البولي أوليفين (LSZH) المقاومة للهب منخفضة الدخان وخالية من الهالوجين، وخالية من عناصر الهالوجين. فهو ينتج كمية قليلة جدًا من الدخان ولا يطلق أي غازات تآكلية أو سامة أثناء الاحتراق. عادةً ما يكون الغلاف أسود اللون، مع إمكانية التخصيص بناءً على متطلبات العميل.

المعايير الفنية الرئيسية

5.1 المعلمات الكهربائية
- الجهد المقدر (U₀/U): 0.6/1 كيلو فولت
- الحد الأقصى لجهد النظام (Um): 1.2 كيلو فولت
- اختبار تحمل جهد تردد الطاقة: 3.5 كيلو فولت / 5 دقائق، بدون انهيار العزل
- مقاومة الموصل: تلبي متطلبات IEC 60228/GB/T 3956

5.2 معلمات درجة الحرارة
- أقصى درجة حرارة تشغيل للموصل المستمر: +90 °درجة مئوية
- درجة حرارة ماس كهربائي مسموح بها للموصل (بحد أقصى 5 ثوانٍ): +250 °درجة مئوية
- الحد الأقصى لدرجة حرارة التحميل الزائد المسموح بها: +130 °درجة مئوية
- نطاق درجة الحرارة المحيطة: من -25 °درجة مئوية إلى +45 °درجة مئوية
- الحد الأدنى لدرجة حرارة التركيب: 0 °C (قم بتسخين الكابل مسبقًا إذا كانت درجة الحرارة المحيطة أقل من 0 °C)

5.3 نصف قطر الانحناء
- كابل أحادي النواة (غير مدرع): 20 ضعف القطر الخارجي للكابل (20D)
- كابل متعدد الأنوية (غير مدرع): 15 ضعف القطر الخارجي للكابل (15D)
- كابل أحادي النواة (مدرع): 15 ضعف القطر الخارجي للكابل (15D)
- كابل متعدد الأنوية (مدرع): 12 ضعف القطر الخارجي للكابل (12D)
ملحوظة: D هو القطر الخارجي الفعلي للكابل.

5.4 نطاق المواصفات
التكوين الأساسي – نطاق مساحة المقطع العرضي للموصل:
1 قلب: 1.5 – 1000 مم² (نحاس) / 16 – 630 مم² (ألومنيوم)
2 نواة: 1.5 – 400 مم²
3 أنوية: 1.5 – 400 مم²
4 أنوية: 1.5 – 400 مم²
5 أنوية: 1.5 – 400 مم²
3+1 نواة: 2.5 – 400 مم²
3+2 نواة: 2.5 – 400 مم²
4+1 نواة: 2.5 – 400 مم²

5.5 تحديد النواة (النحاس)
2 نواة: أحمر، أزرق
3 أنوية: أصفر، أخضر، أحمر؛ أو أحمر، أزرق، أصفر/أخضر
4 أنوية: أصفر، أخضر، أحمر، أزرق
5 أنوية: أصفر، أخضر، أحمر، أزرق، أصفر/أخضر
(مخططات التعريف الأخرى متاحة عند الطلب.)

خصائص أداء الحريق
هذا المنتج عبارة عن كابل مقاوم للهب منخفض الدخان وخالي من الهالوجين وصديق للبيئة. أثناء الحريق، فإنه يوفر ميزات السلامة الرئيسية التالية:

6.1 مقاومة اللهب
- اختبار اللهب لكابل واحد (IEC 60332-1-2): لن يقوم كابل واحد بنشر اللهب بشكل مستمر على طوله؛ بل ينطفئ اللهب ذاتيًا.
- اختبار لهب الكابلات المجمعة (IEC 60332-3-24): عند تركيب الكابلات في مجموعات، تكون مسافة انتشار اللهب محدودة (≤ 2.5 متر)، وينطفئ الحريق ذاتيًا في غضون الوقت المحدد.
- تنقسم فئات مثبطات اللهب إلى الفئات A وB وC وD، حيث تعتبر الفئة A هي الأكثر صرامة.

6.2 خاصية خالية من الهالوجين (IEC 60754-1)
لا تحتوي مادة الكابل على عناصر الهالوجين. يكون إجمالي محتوى غاز حمض الهالوجين أثناء الاحتراق منخفضًا جدًا (عادةً أقل من 5 مجم/جم)، ولا يتم إنتاج غازات تآكلية شديدة السمية مثل حمض الهيدروكلوريك أو HF.

6.3 انخفاض التآكل (IEC 60754-2)
المحلول المائي للغازات المتصاعدة أثناء الاحتراق له قيمة pH لا تقل عن 4.3 وموصلية لا تزيد عن 10 ميكروسيمنز/مم. ويشير هذا إلى أن غازات الاحتراق لها قابلية تآكل منخفضة للغاية ولن تسبب أضرارًا تآكلية شديدة للمعدات الإلكترونية أو هياكل المباني.

6.4 خاصية انخفاض الدخان (IEC 61034-2)
كثافة الدخان أثناء احتراق الكابل منخفضة جدًا، مع حد أدنى لنفاذية الضوء يبلغ ≥ 60%. ويضمن هذا رؤية واضحة لإجلاء الأفراد في موقع الحريق ويسهل عمليات الإنقاذ من الحرائق.

6.5 مؤشر الأكسجين
لا يقل مؤشر الأكسجين لمادة الغلاف عن 32%. المادة ليست قابلة للاشتعال بسهولة ولا تساهم في انتشار اللهب.

مزايا المنتج
- الأداء الكهربائي السليم: يتميز عزل XLPE بمقاومة عزل عالية، وفقدان عازل منخفض، وخصائص جيدة لتحمل الجهد.
- مقاومة قوية للحرارة: يمكن أن تصل درجة حرارة تشغيل الموصل المستمر إلى 90 °درجة مئوية، ويمكن أن تصل درجة حرارة الدائرة القصيرة إلى 250 °درجة مئوية، وهي أعلى بكثير من الكابلات المعزولة القياسية المصنوعة من مادة PVC (70 °درجة مئوية).
- قوة ميكانيكية عالية: تتميز مادة XLPE بمقاومة جيدة للسحق والتآكل والتشقق الناتج عن الإجهاد البيئي.
- آمن بيئياً: المادة خالية تماماً من الهالوجين. أثناء الاحتراق، يكون الدخان ضئيلاً، ولا يتم إطلاق أي غازات سامة، وتكون قابلية تآكل الغاز منخفضة للغاية، مما يلبي المتطلبات البيئية الخضراء.
- أداء موثوق به في مقاومة اللهب: تم اختباره بدقة وفقًا لسلسلة معايير IEC 60332، مما يمنع انتشار الحريق على طول الكابل بشكل فعال.
- حاصل على شهادة TÜV: حصلت بعض المنتجات على شهادة TÜV الدولية، مع التحقق من جودة المنتج وسلامته من قبل طرف ثالث موثوق.

السيناريوهات المطبقة
يستخدم هذا المنتج على نطاق واسع في مواقع مختلفة ذات متطلبات عالية للحماية من الحرائق والسلامة:

- المباني المدنية: المباني الشاهقة، ومراكز التسوق الكبيرة، والمستشفيات، والفنادق، والمباني السكنية، وغيرها من الأماكن المكتظة بالسكان.
- مرافق النقل: مترو الأنفاق، القطار الخفيف، النقل بالسكك الحديدية في المناطق الحضرية، الأنفاق، محطات المطارات، مواقف السيارات.
- مرافق الطاقة: محطات الطاقة، ومرافق توليد الطاقة المتجددة (مثل محطات الطاقة الكهروضوئية، ومحطات طاقة الرياح).
- المنشآت الصناعية: مصانع البتروكيماويات، والمؤسسات الصناعية والتعدينية.
- المرافق الحيوية: مراكز البيانات، ومحطات البث والتلفزيون، وغرف تبادل الهاتف، ومحطات الطاقة النووية.
- المرافق العامة: ساحات المدينة، والمسارح، ومراكز المعارض، والمصانع الكيميائية.
- مواقع خاصة: السفن ومنصات النفط البحرية (كابلات الطاقة البحرية)، وخطوط إمداد الطاقة لمعدات مكافحة الحرائق.

ملاحظة: هذا الكابل مخصص بشكل عام للتركيبات الثابتة ومناسب لأسلاك البناء. لا يجوز دفنه مباشرة تحت الأرض أو تركيبه في قنوات بدون دروع (اختر النوع المدرع للدفن المباشر).

طرق التثبيت
يمكن تركيب الكابل باستخدام الطرق التالية:
- في القنوات
- في خنادق الكابلات
- في الأنفاق
- في الأحواض الضحلة
- في الطوابق المتوسطة
- تركيب علوي مدعوم
- تركيب علوي معلق
- طرق أخرى مناسبة للبناء المحدد.

شهادة المنتج ووضع العلامات عليه
تم تصميم هذا المنتج وتصنيعه وفقًا للمعايير الدولية مثل IEC 60502-1 وقد اجتاز الشهادات والاختبارات التالية:
- شهادة TÜV – منتج معتمد من قبل جمعية التفتيش الفني الألمانية.
- اختبار مطابقة نظام IEC – بما في ذلك جميع اختبارات أداء الحرائق IEC لمقاومة اللهب، والخالية من الهالوجين، وانخفاض الدخان، وانخفاض التآكل.
- يتوافق الموصل مع متطلبات الفئة 2 وفقًا لمعيار IEC 60228 (يمكن استخدام الموصلات المرنة من الفئة 5 عند الاقتضاء).
- يتم تمييز سطح الكابل بمعلومات مثل نوع المنتج، وتصنيف الجهد، وعلامة الشركة المصنعة، وفئة مثبطات اللهب لتسهيل التعرف عليه في الموقع.