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讨论PVC电线电缆的环保要求

发达国家严禁使用非环保电缆，我国也十分重视这个领域。我国相关法律法规明令要求重要建筑禁止使用聚lǜ乙烯电线电缆，必须采用无卤低烟交联PVC电线电缆，以避免火灾发生时大量浓烟、lǜ气，造chéng人员伤亡。

　　环保电缆将有力带动电缆行业发展，提升电缆生产企业竞争力，并在绿色实践和创新中，使电缆产业在可持续发展道路上越走越稳。近年来，我国电缆企业逐步向环保电缆、低烟无卤型电缆等方向努力，尽可能做到不含有铅、镉、汞等重金属，不含有溴系阻燃剂，不产生有害的卤素气体，不产生腐蚀性气体，燃烧时发热量少，不污染土壤等等，环保电缆将会更加受到市场的青睐，在电网公司招标中更容易获得高额订单。

　　用户对环保型电线电缆的要求，归纳起来有以下几点：　　

　　1.要求铅和重金属的含量低

　　*，铅和某些重金属会对人体健康造成不利影响，而在PVC配方中，通常需要混入铅、镉、钡等重金属化合物的添加剂。但是，从上世纪90年代以来，一些发达国家及大电气公司相继制定法规，在所用的PVC电线电缆中，有八种重金属含量不得大于规定。这些新规定既给电线电缆制造商带来新的商机，又给PVC电缆制造商带来严重的挑战。

　　2.要求其低烟与低氧化氢

　　良好的阻燃性能是PVC电线电缆一个十分明显的优点，但是，普通阻燃PVC线缆在起火燃烧时，会释放出浓浓的黑烟和大量的HCI气体，从而造成起火后的"二次灾害"，严重影响人员撤离和消防救护工作的开展。所以，在对电线电缆提出阻燃要求的同时，在某些使用场合还会进一步提出"低烟"和"低HCI"的要求。

hyv hpvv局用电缆50×2×0.5　　3.要求低毒或无毒

　　对于某些可能与食品、血液制品接触的家用电器、医疗卫生电器以及儿童电动玩具上使用的线缆，除要求无铅无重金属外，还要求无毒（或低毒）。这就是说，在PVC配方中使用的所有成分材料均应是无毒的。电缆料中含有大量的增塑剂，但制造无毒料必须选用无毒的增塑剂。因此，这种PVC料的要求比无铅无重金属料的更高，售价也自然更贵。

　　4.其他禁物用

　　目前，欧盟正审理的法规，对下列物品进行了限制，以确保电线电缆能复合环保要求。例如：1）石棉；2）多由联苯及其醚类，多溴*；3）多lǜ联苯；4）短链（C10~C13）lǜ化石蜡。

　　随着环境问题越来越受到重视，许多国家已经纷纷制定了各种环保政策，因此人们更倾向于使用绿色环保电缆。低烟无卤阻燃电缆材料就是目前较热门的环保电缆之一。尽管我国市场对绿色环保电缆的需求日益增长，但与发达国家相比，我国在相关政策制定和强制性应用方面还有很长的一段路要走，我国应尽快完善环保电缆标准。

浅谈低温柔性电缆性能要求及测试方法

一般来说，风场位于特殊气候条件的恶劣环境中，例如，强风、强紫外线和含盐度很高的空气等。正因如此，风电应用中的电缆性能无疑比其它应用更高。而风机内的运动部件进一步提高了正确选择电缆的重要性。"

现有风场的维护和新的大规模风场开发都需要考虑采用高等级的电力电缆、数据与控制电缆和通信电缆，它们决定了电网和通信系统的互连质量。单个风电机组所需的电缆数量比人们想像的要多。例如，一台90米高的1.25MW风力发电机需要约1km的电力电缆。这样算，50MW装机容量的风场将需要40km的电缆。

风电机组工作在恶劣环境，这种环境一般具有宽温度范围(约-40℃至50℃)、并且暴露在*紫外线的照射下。因此，要达到预期的使用寿命，所使用的特殊电缆需要能够承受-40℃的低温及可抵御紫外线的辐射。对风机内的运动部件而言，电缆应具有优异的扭转和弯曲柔韧性，并具有很小的弯曲半径。电缆还需要能抗燃料、抗冷冻剂、耐油、耐腐蚀性化学品及抗磨损。如果风场是靠近海岸的陆地或位于海上，电缆都还必须耐高含盐水的侵蚀。出于ān全考虑，除上述要求外，还要求电缆具有阻燃性。在某些情况下，还要求低烟、零卤素(LSZH)材料和EMI保护等其它特性。

综上所述，风电应用中使用的电缆一般应满足以下要求：

(1) 导线

为尽量提高柔曲性，*设计工程师只使用多股数的退火软铜线。在弯曲绕折类应用中，采用短的同心绞线构造；在扭转绕折类应用中，采用长的同心绞线构造。面积大于6mm2(10AWG)的导线要求使用复合绞线结构。

(2) 绝缘

为增加低温柔韧性，通常选择热塑性橡胶(TPE)、乙丙橡胶(EPR，一种EPM或EPDM)或硅橡胶(SiR)作为绝缘材料，以抵抗臭氧腐蚀和发热引起的老化。PVC/尼龙绝缘由于具有高电介强度也得到了广泛应用。

(3) 护套

电缆护套既可以是诸如聚氯乙烯(CPE)、聚氯丁烯(氯丁橡胶)、氯磺化聚乙烯(CSPE)合成橡胶等热固性化合物；也可是类似TPE、TPE-PVC合金和聚亚安酯等热塑性化合物。这些材料都具有抗油、抗燃料、耐溶剂腐蚀等能力，并且在低温下具有出色的柔韧性。这种特性使其成为风电电缆的理想护套材料。

应当注意，电缆结构也是电缆柔韧性的决定性因素。采用平衡结构的对称导线设计通常具有高柔韧性。

即使电缆制造时遵循这些一般规则，仍强烈建议进行*的测试，以仿真"实际"应用。

电缆测试方法和程序

根据风向，需要由偏航驱动器调整风机角度。电力、控制和通信电缆要么沿水平轴弯曲，要么沿垂直轴旋转。这就对扭转挠曲性要求更加严格，也需要更多关注。虽然目前没有扭转挠曲性方面的标准或法规，但zuì终用户通常仍追求电缆在投入使用前能通过某些方式的测试。

下面是电缆行业中zuì终用户采用的一般测试方法。

(1) 单根电缆在低温(-40℃)下的扭转应力测试：

将一根10米长的垂直悬挂电缆样品的顶端固定，底端绑定到一个旋转装置上。首先，将电缆顺时钟扭转4圈(+1440o)，然后逆时针回转4圈，恢复到原始位置。接着将电缆逆时针扭转4圈(-1440o)，然后顺时针回转4圈，恢复到原始位置。重复上述整个过程5000次以模拟20年的使用情况。如果在2.5U0条件下经过5分钟，电缆没被击穿、护套也没有裂纹，那么这根电缆就通过了测试。hyv hpvv局用电缆50×2×0.5

注意：取决于电缆的电压等级，U0可以是600、1000或2000V。

(2) 一束电缆的扭转应力测试

测试程序与(1)相同，只是换成了电缆束。

风电电缆标准

目前还没有专门针对风电应用中使用电缆的标准。许多电缆制造商遵循IEC 60228 Class 5或6(类似于DIN VDE 0295 Class 5或6、HD 383、GB/T 3956 Class 5 或 6)标准，使用光面或镀金属的退火多股铜线作为风电电缆导线以获得所需的柔韧性。有趣的是，IEC 60228只为电力电缆规定了导线的标称横截面面积和导线中电线的数量和尺寸，这给电缆制造商提供了很大自由度。因此，即使电缆满足IEC 60288 Class 5或6的要求，电缆性能也经常会不尽如人意。而UL 62(涉及多个ASTM标准)不仅规定了导线中每股电线的尺寸和数量，还规定了导线结构(如同心绞线、复合绞线和集合绞线等结构)，这些都是电缆柔韧性性能的关键。至于绝缘和护套，许多制造商遵循DIN VDE 0207-20和DIN VDE 0207-21。HD 22.1、HD 22.4、UL 44和UL 62也成为电缆生产的通用标准。

诸如UL 758、UL 1581、UL 1277、UL 2277、IEC 60332等其它标准也经常被用于支持一些额外特性，如风机机架电缆(WTTC)规范和可燃性等级要求。

由于欧洲国家早于北美国家开发用于风能市场的电缆，因此电缆制造商目前更多的采用欧洲标准。尽管如此，类似的美国UL标准具有相同功用，且在某些情况下，UL标准对风能应用有更严格的要求。