In het ontwerp-, materiaalkeuze-, productie- en verkoopproces van draden en kabels zijn er veel temperatuurparameters zoals 90 graden, 105 graden, 125 graden, 150 graden, enz. Deze parameters worden in de industrie gewoonlijk temperatuurweerstandsniveauparameters genoemd. Hoe zijn deze parameters tot stand gekomen? Waarom hebben materialen met een temperatuurbestendigheid van 90 graden verschillende verouderingstemperaturen? Wat is de relatie tussen de verouderingstemperatuur en het temperatuurbestendigheidsniveau? Wat is de definitie van de maximale bedrijfstemperatuur op lange- termijn die is toegestaan voor geleiders met isolatie? Wat is temperatuurindex? Wat is de nominale temperatuur van het materiaal? Kan silaanverknopingsmateriaal voldoen aan het temperatuurbestendigheidsniveau van 125 graden?
1, UL-standaard
In UL-normen zijn de gebruikelijke temperatuurbestendigheidsniveaus 60 graden, 70 graden, 80 graden, 90 graden, 105 graden, 125 graden en 150 graden. Hoe zijn deze temperatuurbestendigheidsniveaus tot stand gekomen? Is dit de bedrijfstemperatuur van de geleider op de lange- termijn? In feite worden deze zogenaamde temperatuurbestendigheidsniveaus in UL-normen de nominale temperatuur genoemd. Het is niet de bedrijfstemperatuur op lange termijn-van de geleider.
Nominale bedrijfstemperatuur
De bevestiging van de nominale temperatuur in UL-normen wordt bepaald volgens formule 1.1 (zie Hoofdstuk 4.3 Veroudering van materialen op lange termijn in UL 2556-2007). Het specifieke proces is om eerst een temperatuurbestendigheidsniveau van het materiaal aan te nemen, zoals 105 graden, en vervolgens de testtemperatuur van de oven op 112 graden te berekenen volgens formule 1.1. De monsters worden respectievelijk 90 dagen, 120 dagen en 150 dagen bij deze testtemperaturen geplaatst om gegevens te verkrijgen over de rekveranderingssnelheid en de verouderingsdagen van de monsters. Vervolgens wordt de lineaire relatie tussen de verouderingsdagen en de rek bij breuk berekend via de kleinste kwadratenmethode. Op basis van dit lineaire verband wordt de rek bij breuk berekend van de monsters die 300 dagen bij deze oventemperatuur (112 graden) zijn verouderd.
Verouderingstemperatuur op korte termijn
De verouderingstemperatuur op korte- termijn van het materiaal, de meest voorkomende 7 dagen, 10 dagen, enz. in de standaard, zoals 105 graden materiaal, de verouderingstoestand is 136 graden x 7 dagen. Wat is de relatie tussen dit en de nominale temperatuur? In UL-normen wordt de temperatuur voor korte-veroudering verkregen op basis van de lange- gebruikservaring van het materiaal, maar er zijn ook enkele methoden samengevat om dit te bevestigen. Bepaal de verouderingstemperatuur op korte-termijn van een materiaal, zoals beschreven in hoofdstuk 4.3.5.6 en bijlage D van de UL2556-2007-norm.
2, EN/IEC-normen
In EN/IEC-normen komt het zelden voor dat de nominale temperatuur wordt weergegeven zoals in UL-normen. In plaats daarvan wordt de bedrijfstemperatuur of temperatuurindex op lange termijn van de geleider gebruikt. Dus wat is het verschil tussen deze twee temperaturen?
In het EN/IEC-standaardsysteem is de evaluatie van het temperatuurbestendigheidsniveau van kabels voornamelijk gebaseerd op EN 60216 of IEC 60216. Deze norm evalueert voornamelijk de thermische levensduur van isolatiematerialen. De evaluatiemethode bestaat uit het uitvoeren van verouderingstests op het materiaal bij verschillende temperaturen, met een veranderingspercentage van 50% in rek bij breuk als eindpunt van veroudering, om het aantal verouderingsdagen van het materiaal bij verschillende temperaturen te verkrijgen. Vervolgens worden door middel van lineaire regressie de verouderingsdagen en de verouderingstemperatuur lineair gecorreleerd om een lineaire relatiecurve te verkrijgen. Bepaal vervolgens de maximale bedrijfstemperatuur op basis van de levensduur van de kabel, of bepaal de levensduur van de kabel op basis van de bedrijfstemperatuur op de lange- termijn.
3, Nationale en industriële normen
Bij het formuleren van nationale en industriële normen in ons land is veel inhoud gebaseerd op en ontleend aan UL-normen of EN/IEC-normen. In GB/T 32129-2015, JB/T 10436-2004 en JB/T 10491.1-2004 hebben zowel de materialen als de draden bijvoorbeeld temperatuurbestendigheidsniveaus van 90 graden, 105 graden, 125 graden en 150 graden, wat duidelijk een verwijzing is naar het standaardsysteem van UL. De term 'hittebestendig' verwijst naar de maximaal toegestane bedrijfstemperatuur van een geleider op lange termijn. De uitdrukking van hittebestendigheid verwijst duidelijk naar het IEC-standaardsysteem.
