EuroWire Sept 2015

Technischer artikel

7 Was in der EN50618 und in der IEC 62930 neu ist 7.1 Aufbau Es bestehen keine großen Unterschiede in den Anforderungen beim Aufbau dieser neuen Standards. Es wird dennoch darauf hingewiesen, dass die Definition von schwarz als bevorzugte Mantelfarbe gilt. Geringfügige Änderungen liegen in den geforderten Schichtdicken, die leicht erhöht werden. 7.2 Testanforderungen Zu beachten ist, dass die Material- Prüfverfahren weitgehend verändert wurden durch die Anpassung von IEC60811 ”Kabel und Glasfaserkabel – Prüfverfahren für nichtmetallene Werkstoffe”. • Alle Prüfproben sind nun von fertigen Kabeln zu entnehmen • Es dürfen keine Werkstoffprüfungen auf extrudierten Bändern oder geformten Platten durchgeführt werden Dieser Artikel wurde freundlicherweise während des 63. IWCS Technical Symposium, Providence, Rhode Island, USA, November 2014 zur Verfügung gestellt.

Der Spannungsnennwert der neuen Generation von PV-Leitungen ist U0/U = 1.000/1.000V WS oder 1.500/1.500V GS. In der Zwischenzeit entwickelte TÜV Rheinland das 2Pfg1990/2012, das die neuen Anforderungen umsetzt. 5.2 Neue Generation von UL4703 1.000V/TÜV 1.500V GS-Kabeln

mussten nachfolgende Unstimmigkeiten überwunden werden. • Halogenfreie Compounds werden stark gefüllt mit flammwidrigen Mineralien. Die geforderten physikalischen Eigenschaften durch UL sind eine Herausforderung für diesen Typ von Compounds • Den durch UL geforderten Brandtest zu bestehen ist zwar für halogenhaltige Compounds einfach, aber für halogenfreie Compounds schwierig • Der langfristige Stabilitätstest durch UL ist eine eigentliche Herausforderung für gefüllte Compounds, weil die flammwidrigen Additive hygroskopisch sind Dennoch konnten all diese Anforderungen erfüllt werden.

Zweischichtiger Mantel optimiert für mechanische Eigenschaften und Flammwidrigkeit Zweischichtige Isolierung. Elektrische Eigenschaften und Flammwidrigkeit Leiter

▲ ▲ Abb. 4 : Neuer Aufbau

Die hervorragenden Eigenschaften dieses Aufbaus sind: • Vierschicht-Extrusion in einem Durchgang (wegen des steigenden Preisdrucks in der PV-Industrie) • Alle Compounds sind duroplastisch (elektronenstrahlvernetzt) • Nicht trennbare Schichten (UL-Definition: „Verbundisolierung ohne einen Mantel“) • Zulassungen: UL (1.000V)/TÜV (2Pfg1990)/CSA 22.2 Nr. 271-11

4.1.1 Die erste Lösung

Mantel Trenner Isolierung Leiter

▲ ▲ Abb. 3 : Optimierter Aufbau einer Leitung UL4703 und TÜV1169 oder TÜV1169

6 Der Weg zur

CENELEC und IEC

Die

außerordentlichen

Eigenschaften

dieses Aufbaus sind: • Dreischicht-Extrusion einem Durchgang (wegen dem steigenden Preisdruck in der PV-Industrie) • Speziell entwickeltes Polymer als Abscheider • Trennbare Schichten, die von mehreren Kunden gefordert wurden (UL-Definition: „Duroplastische Isolierung, die einen Mantel aufweist“) • Der Unterschied zwischen diesen zwei Kabelgenerationen sind unterschiedliche Schichtdicken, weil die UL gegenüber der Isolierungsdicke eine höhere Anforderung aufweist • Alle Compounds sind duroplastisch (Elektronenstrahlvernetzung) 5 Der nächste Schritt 5.1 Neue Anforderungen Im Jahre 2013 lag die neue Anforderung der PV-Industrie darin, die Systemspannung zu erhöhen, um Kabelkosten einzusparen und die Effizienz der PV-Systeme zu erhöhen. Die Spannungsnennwerte der ersten Generation von PV-Leitungen nach TÜV 1169 basierten auf allgemeinen industriellen Kabelstandards. Der Standard-Spannungsnennwert von Niederspannungskabeln nach CENELEC und IEC ist U0/U = 600/1,000V WS oder 900/1,500V GS. in

6.1 CENELEC 2011 Nationalkomitee

begann

das

Deutsche

für PV-Leitungen und -Kabel eine Revision der VDE-AR-E 2283-4 „Anforderungen für Leitungen für PV-Systeme“ zu erarbeiten. Das Ziel war nun diesen Standardentwurf als ein neues Normungsvorhaben vom CENELEC TC20 einzubringen. Die Hauptthemen waren: • Erhöhung der Systemspannung • Anpassung von Prüfverfahren zum neuen Spannungsniveau Das Ergebnis dieser Studie ist die EN50618, die August 2014 als endgültiger Standardentwurf veröffentlicht wurde. 6.2 IEC 2013 hat IEC den Entwurf EN50618 auf Anfrage von IEC TC82 als ein Grundlagenpapier angepasst, um einen IEC- Standard für PV-Leitungen zu erarbeiten. Dieser wurde nun als Komitee-Entwurf IEC62930 veröffentlicht. Der IEC-Entwurf stimmt zu 95 Prozent mit EN50618 überein. 6.2.1 Der Unterschied zur EN50618 Der wesentliche Unterschied zwischen EN 50618 und IEC 62930 liegt darin, dass in der IEC-Standardklasse zwei Leiter für den Einsatz in festen Verlegungen zugelassen werden.

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