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EuroWire – November 2011
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technischer artikel
Solarkabeln zu beweisen. Die elektrische
Leitfähigkeit und der pH-Wert des Rauchs
sind nach der europäischen Norm EN
50267-2-2 zu quantifizieren. Chlor- und
Bromgehalt werden nach EN 50267-2-1
festgelegt und eine Sonderprüfung wird
für den Fluorgehalt in der Beilage C der
genannten Spezifikation entwickelt
[2]
.
5 UL 4703 Standard
Im Jahre 2005 veröffentlichten die American
Underwriters Laboratories (UL) die Norm
UL Subject 4703 “Photovoltaic Wire”
(Photovoltaik-Draht
[3]
. Diese Norm deckt
Einzelleiter, isolierte und völlig oder nicht
völlig ummantelte, sonnenlichtbeständige
PV-Drähte in mehreren Temperatur-
und
Spannungswerten
für
Verbindungsverdrahtung auf geerdete
oder
nicht
geerdete
Photovoltaik-
Stromanlagen.
Die Norm UL 4703 basiert auf Service-
Eingangskabel
USE-2,
spezifiziert
einige
zusätzliche
Anforderungen
für Photovoltaik-Kabel und findet für
Solarkabel in Nordamerika Anwendung.
Diese UL-Anforderungen unterscheiden
sich
ziemlich
von
der
deutschen
Spezifikation.
Die UL-Norm überläßt den Herstellern
mehr Freiheit was den Kabelaufbau
und
die
Materialauswahl
betrifft.
Wahlweise kann zwischen einer oder
zwei Isolierungsschichten sowie einem
„skinned“
einschichtigen
Aufbau
ausgewählt werden.
Beim zweischichtigen Aufbau, wie im
DKE-Dokument
[2]
spezifiziert wird, werden
in der UL 4703 mehrere Kombinationen
von Wanddicken genehmigt. Jedoch
wird die Gesamtsumme der Wanddicke
in jedem Fall höher sein, als wie in
der
deutschen
Spezifikation
(siehe
Tabelle
1
)
angegeben.
Demzufolge
wird der Durchmesser für den gleichen
Leiterquerschnitt
höher
sein,
was
wiederum die Eignung verschiedener
Stecker reduziert. Und der erhöhte
Bedarf an Isolierungsmischung wird
den Produktionskosten hinzugerechnet.
Das Hauptziel der UL 4703 ist das
Brandverhalten. Die durchzuführenden
Prüfungen sind der vertikale Flammtest
nach UL 1581, Abschnitt 1060 oder
wahlweise der Flammtest VW-1 nach
UL 1581, Abschnitt 1080. Basierend auf
RHW-2, ist der Flammtest FT-2 nach
UL 1581, Abschnitt 1100 ebenfalls
erforderlich.
Tabelle 2
vergleicht untereinander einige
wichtige Parameter und Tests beider
Normen. Demzufolge wird ein anderer
Kabelaufbau erforderlich sein, um die
UL-Anforderungen zu erfüllen.
6 Produkteigen-
schaften
Das neuentwickelte Solarkabel ist ein
Einzeladerkabel, das mit einem verzinnten
mehrdrähtigen Leiter hergestellt wird.
Alle
Materialien
sind
halogenfrei,
flammwidrig und feuerhemmend. Im
Brandfall werden keine korrosiven Gase
freigesetzt und die Rauchdichte ist
niedrig. Isolier- und Mantelmaterial haben
ausgezeichnete Witterungs-, UV- und
Abriebbeständigkeit.
Der große Temperaturbereich von -50°C
bis +150°C (feste Verlegung) erlaubt den
1 Flanke mit ausreichender Tiefe um die Isolierung zu prüfen
2 Nadel aus Federstahl
3 Probe
▲
▲
Bild 3
:
Anordnung für Eindringprüfung an vollständige Kabel
Abmessung
AWG 10 – AWG 18
AWG 2 – AWG 9
Einschicht
1.52mm/60mils
1.91mm/75mils
Skinned
1.91mm/75mils
(1.14mm + 0.76mm)
2.28mm/90mils
(1.52mm + 0.76mm)
Doppelschicht
2.28mm/90 mils
2.66mm/105mils
(1.14mm + 1.14mm)
(1.52mm + 1.14mm)
Parameter
DKE
[2]
UL 4703
[3]
Kabletyp
Solartyp
Basiert auf RHHW/USE-2
Kaltbiegung/Kälteschlag
-40°C
-40°C
Warmdruckprobe
+140°C
+121°C
Alterungsprüfung
+150°C
+121°C
Feuchteprüfung
1000h/90°C/85% rel.
Nicht gefordert
Dynamische Eindringung Umgebungstemperatur,
150N * √_
Nicht gefordert
Brandverhalten
IEC 60332.1.2
UL 1581 sec. 1060
UL 1581 sec. 1080
UL 1581 sec. 1061
UL 1581 sec. 1100
Halogenfrei
EN 50267-2
EN 60684-2
Nicht gefordert
Bewitterungs-/UV-Prüfung
HD 605 S1/A1
UL 1581 sec. 1200
▼
▼
Tabelle 1
:
Wanddicke nach UL 4703
▼
▼
Tabelle 2
:
Vergleich zwischen der deutschen und der UL 4703 Norm