तार और केबल के डिजाइन, चयन, उत्पादन और बिक्री में, अक्सर कई तापमान मापदंडों का सामना करना पड़ता है, जैसे कि 90 डिग्री, 105 डिग्री, 125 डिग्री, 150 डिग्री और इसी तरह। उद्योग के सामान्य नाम में इन मापदंडों को तापमान प्रतिरोध स्तर पैरामीटर कहा जाता है, कि ये पैरामीटर कैसे आते हैं? समान 90 डिग्री तापमान प्रतिरोध ग्रेड सामग्री के लिए उम्र बढ़ने का तापमान अलग-अलग क्यों है? उम्र बढ़ने के तापमान और तापमान प्रतिरोध स्तर के बीच क्या संबंध है? इन्सुलेशन के कंडक्टर के अधिकतम अनुमेय दीर्घकालिक कार्य तापमान की परिभाषा क्या है? तापमान सूचकांक क्या है? किसी सामग्री की तापमान रेटिंग क्या है? क्या सिलेन क्रॉस-लिंकिंग यौगिक 125 डिग्री की तापमान रेटिंग को पूरा कर सकते हैं?
उपरोक्त प्रश्नों का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले, हमें मानक प्रणाली को समझने की आवश्यकता है, क्योंकि विभिन्न मानक प्रणालियों में तापमान प्रतिरोध स्तर की अलग-अलग परिभाषाएँ होती हैं। हमारी सामान्य मानक प्रणाली में मुख्य रूप से राष्ट्रीय मानक (और उद्योग मानक), यूएल मानक, ईएन/आईईसी मानक आदि शामिल हैं।
राष्ट्रीय मानकों और उद्योग मानकों की तैयारी के रूप में, बहुत सारी सामग्री अंतरराष्ट्रीय मानकों का संदर्भ और संदर्भ है, तो आइए तापमान प्रतिरोध स्तर के प्रावधानों पर यूएल मानक या ईएन / आईईसी मानकों को देखें।
पहला, यूएल मानक
यूएल मानक, सामान्य तापमान प्रतिरोध स्तर 60 डिग्री, 70 डिग्री, 80 डिग्री, 90 डिग्री, 105 डिग्री, 125 डिग्री और 150 डिग्री है। ये तापमान प्रतिरोध रेटिंग कैसे आती हैं? क्या यह कंडक्टर का दीर्घकालिक परिचालन तापमान है? वास्तव में, इन तथाकथित तापमान रेटिंगों को यूएल मानक में रेटिंग तापमान कहा जाता है। यह कंडक्टर का दीर्घकालिक परिचालन तापमान नहीं है।
रेटेड ऑपरेटिंग तापमान
निर्धारित करने के लिए सूत्र 1.1 की पुष्टि के अनुसार यूएल मानक में रेटेड तापमान (अध्याय 4.3 सामग्री अनुभाग की दीर्घकालिक उम्र बढ़ने में यूएल 2556-2007 देखें)। विशिष्ट प्रक्रिया में सबसे पहले यह मान लिया जाता है कि किसी सामग्री का तापमान रेटिंग, जैसे कि 105 डिग्री, और फिर क्रमशः 112 डिग्री के फॉर्मूला 1.1 ओवन परीक्षण तापमान के अनुसार गणना की जाती है, ऐसे परीक्षण में तापमान 90 दिनों के नमूने में रखा जाएगा, 120 दिन और 150 दिन, परिवर्तन की नमूना बढ़ाव दर और उम्र बढ़ने के दिनों की संख्या डेटा प्राप्त करने के लिए, और फिर उम्र बढ़ने के दिनों की संख्या और बीच के रैखिक संबंध के टूटने पर बढ़ाव को कम करने के लिए कम से कम वर्गों की विधि द्वारा रैखिक संबंध, और फिर ओवन में निकाले गए रैखिक संबंध के आधार पर, उम्र बढ़ने के समय बढ़ाव, और फिर उम्र बढ़ने के समय बढ़ाव। फिर उम्र बढ़ने के दिनों की संख्या और ब्रेक के समय बढ़ाव के बीच रैखिक संबंध को कम से कम वर्ग विधि द्वारा निकाला गया था, और फिर इस रैखिक संबंध के आधार पर नमूनों के टूटने पर बढ़ाव का अनुमान लगाया गया था जब नमूने इस ओवन तापमान पर 300 दिनों के लिए पुराने थे। (112 डिग्री).
यदि टूटने पर बढ़ाव में परिवर्तन 50% से कम है, तो सामग्री को अनुमानित रेटेड तापमान तक पहुंचने में सक्षम माना जाता है। यदि टूटने पर बढ़ाव में परिवर्तन 50% से अधिक है, तो सामग्री को ऐसे तापमान पर रेट किया गया माना जाता है जो अनुमानित रेटेड तापमान तक नहीं पहुंचता है, और उपरोक्त परीक्षण को जारी रखने के लिए एक नए रेटेड तापमान की आवश्यकता होती है।
इसे यूएल मानक प्रणाली में देखा जा सकता है, यदि व्युत्क्रम विधि के उपयोग को निम्नानुसार माना जा सकता है: एक निश्चित तापमान पर एक सामग्री 300 दिनों की उम्र बढ़ने की डिग्री, परिवर्तन की बढ़ाव दर 50% से अधिक नहीं है, और फिर तापमान ए शून्य से 5.463, और फिर बी डिग्री का तापमान प्राप्त करने के लिए 1.02 से विभाजित किया जाता है, यह पहचाना जा सकता है कि सामग्री रेटेड तापमान के बी डिग्री के तापमान तक पहुंच सकती है।
यह रेटेड तापमान किसी भी तरह से इन्सुलेशन परत द्वारा अनुमत कंडक्टर का अधिकतम दीर्घकालिक ऑपरेटिंग तापमान नहीं है। क्योंकि "दीर्घकालिक" में दीर्घकालिक अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान वास्तव में इस ऑपरेटिंग तापमान पर केबल का जीवन होना चाहिए, कम से कम वर्षों की इकाई की गणना करने के लिए, जैसे कि फोटोवोल्टिक केबल मानक EN50618, केबल का जीवन है 25 वर्षों के लिए डिज़ाइन किया गया, रेटेड तापमान में यूएल मानक आम तौर पर दीर्घकालिक अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान के कंडक्टर से अधिक होगा।
अल्पकालिक उम्र बढ़ने का तापमान
सामग्री का अल्पकालिक उम्र बढ़ने का तापमान, यानी, हम आम तौर पर मानक 7 दिन, 10 दिन, आदि में सबसे आम हैं, जैसे 105 डिग्री सामग्री, 136 डिग्री × 7 दिनों के लिए उम्र बढ़ने की स्थिति। तो इसके और रेटेड तापमान के बीच क्या संबंध है? यूएल मानक में, अल्पकालिक उम्र बढ़ने का तापमान सामग्री का उपयोग करने के दीर्घकालिक अनुभव से प्राप्त किया जाता है, लेकिन पुष्टि करने के लिए कुछ तरीकों का सारांश भी दिया गया है। जैसे कि यूएल 2556-2007 मानक 4.3.5.6 अध्याय और परिशिष्ट डी में इस तरह से किसी सामग्री के अल्पकालिक उम्र बढ़ने के तापमान को निर्धारित किया जाता है। सबसे पहले तालिका 1-1 के अनुसार एक रेटेड तापमान, उम्र बढ़ने का तापमान और उम्र बढ़ने का समय चुनें।
यदि उपरोक्त शर्तों के तहत परीक्षण की गई सामग्री की उम्र बढ़ने के बाद बढ़ाव परिवर्तन 50% से अधिक है, तो सामग्री को इन स्थितियों के अनुसार उम्र बढ़ने के तापमान का निर्धारण करने के लिए स्वीकार्य माना जाता है, और यदि बढ़ाव परिवर्तन 50% से अधिक है, तो सामग्री की रेटेड तापमान और अल्पकालिक उम्र बढ़ने के तापमान को एक ग्रेड कम किया जाना है।
दूसरा, EN/IEC मानक
EN/IEC मानकों में, कंडक्टर के दीर्घकालिक ऑपरेटिंग तापमान (ऑपरेशन तापमान) या तापमान सूचकांक के बजाय, रेटेड तापमान (रेटिंग तापमान) को देखने के लिए शायद ही कभी UL मानक पसंद किया जाता है। तो इन दोनों तापमानों में क्या अंतर है?
वास्तव में, EN/IEC मानक प्रणाली में, केबल की तापमान रेटिंग का मूल्यांकन मुख्य रूप से EN 60216 या IEC 60216 के अनुसार किया जाता है। यह मानक मुख्य रूप से इन्सुलेशन सामग्री के थर्मल जीवन का मूल्यांकन करता है। मूल्यांकन विधि विभिन्न तापमानों पर सामग्री की उम्र बढ़ने का परीक्षण करना है, और उम्र बढ़ने के अंतिम बिंदु के रूप में 50% के अंतराल पर बढ़ाव की परिवर्तन दर को लेना है, और विभिन्न तापमानों पर सामग्री के उम्र बढ़ने के दिनों की संख्या प्राप्त करना है। फिर उम्र बढ़ने के दिनों और उम्र बढ़ने के तापमान के रैखिक प्रतिगमन के माध्यम से रैखिक सहसंबंध प्रसंस्करण करें, जिसके परिणामस्वरूप एक रैखिक संबंध वक्र बनता है। फिर केबल के जीवन को निर्धारित करने के लिए अधिकतम कार्य तापमान को केबल के जीवन के अनुसार या दीर्घकालिक कार्य तापमान के अनुसार निर्धारित किया जाता है।
दूसरी ओर, तापमान सूचकांक, 20000H के लिए थर्मल उम्र बढ़ने के बाद इन्सुलेशन सामग्री के टूटने पर बढ़ाव में 50% परिवर्तन के अनुरूप तापमान है। उदाहरण के तौर पर पीवी केबल मानक EN 50618:2014 को लेते हुए, केबल का डिज़ाइन जीवन 25 वर्ष है, दीर्घकालिक कार्य तापमान 90 डिग्री है, जबकि तापमान सूचकांक 120 डिग्री है। इन्सुलेशन सामग्री का अल्पकालिक उम्र बढ़ने का तापमान भी उपरोक्त रैखिक संबंध से प्राप्त होता है।
इसलिए, EN 50618:2014 में इन्सुलेशन सामग्री के लिए उम्र बढ़ने का तापमान 150 डिग्री है। यूएल मानक श्रृंखला में 125 डिग्री पर रेट की गई सामग्रियों के लिए यह उम्र बढ़ने का तापमान 158 डिग्री के उम्र बढ़ने के तापमान के बहुत करीब है।
उपरोक्त विश्लेषण के माध्यम से, यह देखना मुश्किल नहीं है कि केबल के अलग-अलग डिज़ाइन जीवन के कारण कंडक्टर के समान दीर्घकालिक ऑपरेटिंग तापमान में समान आवश्यक उम्र बढ़ने वाला तापमान नहीं हो सकता है। एक ही दीर्घकालिक ऑपरेटिंग तापमान में, केबल का डिज़ाइन जीवन जितना छोटा होगा, इन्सुलेशन सामग्री के अल्पकालिक उम्र बढ़ने के तापमान को उतना ही कम करने की आवश्यकता हो सकती है।
उदाहरण के लिए, आईईसी 60502-1:2004 में, एक्सएलपीई इन्सुलेशन का अधिकतम दीर्घकालिक ऑपरेटिंग तापमान 90 डिग्री है, जबकि इस सामग्री का उम्र बढ़ने का तापमान 135 डिग्री है। 135 डिग्री यूएल मानक उम्र बढ़ने के तापमान 136 डिग्री के करीब है, जिसे 105 डिग्री पर रेट किया गया है, लेकिन यह EN 50618:2014 के उम्र बढ़ने के तापमान से बहुत कम है, जिसके लिए 90 डिग्री के दीर्घकालिक अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान की भी आवश्यकता होती है। . हालाँकि 60502-1:2004 में केबल का डिज़ाइन जीवन नहीं मिला, लेकिन दोनों केबलों का डिज़ाइन जीवन निश्चित रूप से अलग है।
तीसरा, राष्ट्रीय मानक और उद्योग मानक
तैयारी प्रक्रिया में चीन के राष्ट्रीय मानकों और उद्योग मानकों, बहुत सारी सामग्री यूएल मानक या ईएन/आईईसी मानकों का संदर्भ और संदर्भ है। लेकिन क्योंकि यह एक बहुदलीय संदर्भ है, इसलिए मुझे लगता है कि कुछ अभिव्यक्तियाँ ग़लत हैं। उदाहरण के लिए, जीबी/टी 32129-2015, जेबी/टी 10436-2004, जेबी/टी 10491.1-2004 में, सामग्री और तार दोनों में, तापमान प्रतिरोध स्तर 90 डिग्री, 105 डिग्री, 125 है डिग्री और 150 डिग्री, जो स्पष्ट रूप से यूएल मानक प्रणाली से उधार लिया गया है। हालाँकि, ऊष्मा प्रतिरोध की अभिव्यक्ति कंडक्टर का अधिकतम अनुमेय दीर्घकालिक ऑपरेटिंग तापमान है। गर्मी प्रतिरोध की यह अभिव्यक्ति और आईईसी मानक प्रणाली का स्पष्ट संदर्भ।
आईईसी मानक प्रणाली में, कंडक्टर का अधिकतम दीर्घकालिक ऑपरेटिंग तापमान केबल के डिजाइन जीवन से जुड़ा होना चाहिए, लेकिन इन राष्ट्रीय मानकों और लाइन मानकों में, कथन का कोई केबल जीवन नहीं है। तो यह "लागू केबल कंडक्टर दीर्घकालिक अधिकतम स्वीकार्य ऑपरेटिंग तापमान 90 डिग्री, 105 डिग्री, 125 डिग्री और 150 डिग्री है" कथन प्रश्न के लिए खुला है।
फिर सिलेन क्रॉस-लिंक्ड एक्सएलपीई 125 डिग्री तापमान रेटिंग तक पहुंच सकता है? एक अधिक कठोर उत्तर सिलेन क्रॉस-लिंक्ड एक्सएलपीई होना चाहिए जो 125 डिग्री तापमान रेटिंग में निर्दिष्ट यूएल मानक तक पहुंच सकता है, क्योंकि सामान्य प्रावधानों में इन्सुलेशन और शीथ सामग्री के यूएल 1581 अध्याय 40 में स्पष्ट रूप से प्रावधान नहीं करने के लिए आगे रखा गया है सामग्री की रासायनिक संरचना. और क्या एक्सएलपीई कंडक्टर की दीर्घकालिक अधिकतम कार्यप्रणाली 125 डिग्री तक पहुंच सकती है, जो केबल के डिजाइन जीवन और अवसरों के उपयोग से संबंधित है, वर्तमान में, इस सामग्री के जीवन का व्यवस्थित रूप से मूल्यांकन करने के लिए कोई प्रासंगिक जानकारी नहीं मिल सकती है। अनुमान लगाने के लिए अल्पकालिक उम्र बढ़ने से, यदि केबल का डिज़ाइन जीवन 25 वर्ष है, तो कंडक्टर का स्वीकार्य दीर्घकालिक अधिकतम तापमान निश्चित रूप से 90 डिग्री से अधिक हो सकता है।
आईईसी मानकों में, पारंपरिक बिजली केबल, बिल्डिंग तार और यहां तक कि सौर केबल को 90 डिग्री सेल्सियस से अधिक के कंडक्टर के अधिकतम दीर्घकालिक ऑपरेटिंग तापमान के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है, लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि ऐसे केबल में उपयोग की जाने वाली सामग्री नहीं हो सकती है। 90 डिग्री सेल्सियस से अधिक के अधिकतम दीर्घकालिक ऑपरेटिंग तापमान के लिए उपयोग किया जाता है। कंडक्टर का अधिकतम दीर्घकालिक ऑपरेटिंग तापमान 90 डिग्री सेल्सियस से अधिक हो सकता है, लेकिन यह 90 डिग्री सेल्सियस से अधिक हो सकता है। न ही यह कहा जा सकता है कि विकिरण क्रॉसलिंकिंग सामग्री 125 डिग्री तापमान प्रतिरोध स्तर तक पहुंच सकती है, और सिलेन क्रॉसलिंकिंग सामग्री 125 डिग्री तापमान प्रतिरोध स्तर तक नहीं पहुंच सकती है, ऐसी अभिव्यक्ति उचित नहीं है।
संक्षेप में, एक सामग्री एक निश्चित तापमान स्तर तक पहुंच सकती है, केवल हां या ना में उत्तर नहीं दे सकती है, लेकिन सामग्री तापमान रेटिंग मूल्यांकन पद्धति या केबल के डिजाइन जीवन पर विचार करने के लिए, अंधाधुंध उपयोग किए जाने वाले कई मानक प्रणालियों के साथ मिश्रित नहीं किया जा सकता है।
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