혹독한 환경에서 태양광 케이블의 인장 시험이 중요한 이유

태양 에너지가 전 세계적으로 청정 전기로의 전환을 가속화함에 따라, 태양광(PV) 시스템 구성 요소의 신뢰성은 그 어느 때보다 중요해졌습니다. 특히 사막, 옥상, 부유식 태양 전지판, 해상 플랫폼과 같은 혹독한 환경에서 더욱 그렇습니다. 모든 구성 요소 중에서PV 케이블 에너지 전달의 생명선입니다. 장기적인 내구성과 성능을 보장하기 위해 한 가지 중요한 기계적 테스트가 있습니다.인장 시험.

이 기사에서는 PV 케이블의 인장 시험이 무엇을 의미하는지, 왜 필수적인지, 어떤 표준이 이를 규제하는지, 그리고 재료와 케이블 구조가 인장 강도에 어떤 영향을 미치는지 살펴봅니다.

1. PV 케이블의 인장 시험이란 무엇입니까?

인장 시험은 재료 또는 구성 요소의 저항 능력을 측정하는 데 사용되는 기계적 절차입니다.당기는 힘고장이 발생할 때까지. 태양광 케이블의 경우, 절연체, 피복, 도체와 같은 케이블 구성 요소가 파손되거나 변형되기 전에 얼마나 많은 기계적 응력을 견딜 수 있는지를 결정합니다.

인장 시험에서는 케이블 샘플의 양쪽 끝을 고정하고 잡아당겨서 분리합니다.만능 시험기제어된 속도로 측정합니다. 측정 대상은 다음과 같습니다.

• 파단력(뉴턴 또는 MPa로 측정)

• 파단 시 신장(실패하기 전에 얼마나 늘어나는지) 및

• 인장강도(재료가 견딜 수 있는 최대 응력).

인장 시험은 다음에 대해 수행됩니다.개별 레이어케이블(절연체 및 덮개)과 때로는 표준 요구 사항에 따라 전체 조립품이 포함됩니다.

2. 태양광 케이블에 인장 시험을 실시하는 이유는 무엇입니까?

인장 시험은 단순히 실험실에서의 형식적인 절차가 아닙니다. 실제 케이블 성능과 직접적인 상관관계가 있습니다.

PV 케이블에 인장 시험이 필요한 주요 이유:

• 설치 응력:케이블은 묶고, 당기고, 구부리는 동안 장력에 노출되는데, 강도가 부족하면 내부가 손상될 수 있습니다.

• 환경적 과제:풍압, 눈 하중, 기계적 진동(예: 추적기) 또는 모래 침식은 시간이 지남에 따라 힘을 가할 수 있습니다.

• 안전 보장:균열, 분리 또는 전도성을 잃은 긴장된 케이블은 에너지 손실이나 심지어 아크 고장을 일으킬 수 있습니다.

• 규정 준수 및 신뢰성:공공시설, 상업 시설, 극한 환경에서 진행되는 프로젝트는 글로벌 표준을 충족하는 인증된 기계적 특성이 요구됩니다.

간단히 말해서, 인장 시험은 케이블이 견딜 수 있는지 확인합니다.고장 없는 기계적 응력위험을 줄이고 장기적 안정성을 향상시킵니다.

3. PV 케이블 인장 시험을 규제하는 산업 표준

태양광 케이블은 케이블의 각 부분에 대한 최소 인장 요구 사항을 명시한 엄격한 국제 표준을 준수해야 합니다.

주요 표준은 다음과 같습니다.

• IEC 62930:노화 전후의 단열재 및 덮개재의 인장 강도와 신율을 지정합니다.

• EN 50618:인장 강도와 절연을 포함한 기계적 견고성에 대한 테스트를 요구하는 PV 케이블에 대한 유럽 표준입니다.

• TÜV 2PfG 1169/08.2007:최대 1.8kV DC의 전압 정격을 갖춘 PV 시스템용 케이블에 중점을 두고 있으며, 자세한 인장 및 신장 시험 요구 사항도 포함합니다.

• UL 4703(미국 시장용):재료 평가 중 인장 강도 시험도 포함됩니다.

각 표준은 다음을 정의합니다.

• 최소 인장 강도(예: XLPE 단열재의 경우 ≥12.5 MPa)

• 파단 시 신장(예: 재료에 따라 ≥125% 이상)

• 노화 시험 조건(예: 120°C에서 240시간 동안 오븐 숙성)

• 테스트 절차(샘플 길이, 속도, 환경 조건).

이러한 표준은 케이블이 전 세계 태양광 설비의 요구 사항을 충족할 만큼 내구성이 있음을 보장합니다.

4. 케이블 재료 및 구조가 인장 성능에 미치는 영향

모든 PV 케이블이 동일하게 제작되는 것은 아닙니다.재료 구성그리고케이블 디자인인장강도를 결정하는 데 중요한 역할을 합니다.

물질적 영향:

• XLPE(가교 폴리에틸렌):일반적으로 EN 50618 등급 케이블에 사용되는 뛰어난 인장 강도와 열 안정성을 제공합니다.

• PVC:가격은 저렴하지만 기계적 강도가 낮아서 야외나 공공 시설 규모의 PV 응용 분야에서는 선호도가 낮습니다.

• TPE / LSZH:유연성과 적당한 인장 성능의 균형을 맞춘 저연성, 무할로겐 옵션입니다.

도체 충격:

• 주석 도금 구리:내식성을 높이고 절연체와의 기계적 결합을 개선합니다.

• 좌초 vs. 단절:연선은 유연성을 향상시키고 반복적인 긴장으로 인해 끊어질 위험을 줄입니다.

구조 설계:

• 덮개 강화:일부 PV 케이블에는 인장 저항성을 높이기 위해 아라미드 섬유나 이중 덮개 디자인이 포함되어 있습니다.

• 멀티 코어 대 싱글 코어:다중 코어 케이블은 일반적으로 더 복잡한 기계적 동작을 보이지만 강화된 필러를 사용하면 이점이 있을 수 있습니다.

고품질 소재 선택과 최적화된 구조 설계를 통해 케이블이 인장 시험을 통과하고 현장 조건에서 성능을 발휘하는 능력이 크게 향상되었습니다.

결론

인장 시험은 다음을 보장하는 기본 벤치마크입니다.기계적 견고성태양광 케이블. 뜨거운 태양, 강풍, 또는 해상 물보라 등 까다로운 환경에서도케이블 고장은 선택 사항이 아닙니다.

인장 시험을 이해하고, 규정을 준수하는 제품을 선택하고, 인증된 제조업체에서 공급을 받으면 태양열 EPC, 개발자 및 조달 팀은 다음을 보장할 수 있습니다.안전하고 효율적이며 오래 지속되는 전력 공급.

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