PV DC Kablo Türleri: H1Z2Z2-K, IEC 62930 ve PV1-F

Hızlı yanıt: Fotovoltaik DC kablodaki üç isim üç farklı sistemden gelir. H1Z2Z2-K bir Avrupa uyumlaştırılmış tanımıdır, IEC 62930 uluslararası kablo standardıdır ve PV1-F özel bir test programından çıkan bir ürün tanımıdır. H1Z2Z2-K'deki her harf bir özelliği sabitler: halojensiz çapraz bağlı yalıtım, halojensiz çapraz bağlı kılıf, esnek çok telli iletken. Üç isimden hiçbiri bakırın ne kadar kalın olduğu hakkında bir şey söylemez ve hiçbiri bir marka değildir. Bir fotovoltaik kabloyu bir bina kablosundan ayıran şey, bakırın etrafındaki bileşik ve bitmiş kablonun geçtiği testlerdir.

Bir tesis için kablo sipariş eden herkes, DC tarafında tanıdık bina kablosu isimlerinin asla kullanılmadığını fark etmiştir. Sipariş H1Z2Z2-K için, ya da IEC 62930'u karşıladığı belirtilen bir şey için, ya da PV1-F için verilir. İsimler ürün kodu gibi görünür çünkü ikisi kabaca öyledir, ama üç farklı sistemden gelirler ve bu sistemler arasındaki farklar daha sonra, bir kablo kanalında ya da bir çatıda ortaya çıkar.

Karışıklık anlaşılabilir. Bir fotovoltaik kablo bakır, yalıtım ve bir kılıftır, tıpkı bir bina kablosu gibi ve bakır ilginç kısım değildir. Bir tesisin DC tarafı, asla sıfırı geçmeyen yüksek bir gerilimde çalışır. Kablo onlarca yıl doğrudan güneş altında durur ve yazın bir bağlantı kutusunun içinde ısınır. Ayrıca kış gecelerinde donma noktasının altına soğur ve kurulum sırasında kanallardan ve köşelerden çekilir. Buna dayanan malzeme kararları, bir duvarın içinde mantıklı olan malzeme kararlarından farklıdır.

Bu makale, isimleri okumak ve bu isimlerin modül üzerindeki başka bir şeyle anlaşmak zorunda olduğu arayüz hakkındadır: konektör ve kablonun bağlı olduğu bağlantı kutusu.

Tek iş, üç adlandırma sistemi

Bir kablo adı, birkaç ülke arasında uyumlaştırılmış ulusal veya bölgesel bir sistemden, uluslararası bir standarttan ya da bir sertifikasyon kuruluşu tarafından yürütülen özel bir test programından gelebilir. Üçü de aynı projede yer alır ve aynı belge için birbirinin yerine geçebilen etiketler değildir.

Pratik sonuç şudur: farklı isimlere sahip iki kablo DC tarafı için doğru olabilirken, tanıdık bir isme sahip üçüncü bir kablo hiç doğru değildir. Bunları karşılaştırmak, adın hangi sisteme ait olduğunu sormak ve ardından kablonun bunu kazanmak için gerçekte neyi geçmesi gerektiğini sormak demektir.

H1Z2Z2-K'yi harf harf okumak

Uyumlaştırılmış tanım üçü arasında en okunabilir olanıdır, çünkü her karakter bir kararı taşır. Baştaki H, ulusal bir tür yerine Avrupa sistemleri arasında uyumlaştırılmış bir türü işaretler. 1 bir gerilim sınıfıdır, bir kesit ve bir akım değeri değildir. İki Z girdisi yalıtımı ve kılıfı tanımlar: Z halojensiz çapraz bağlı bir bileşik için, 2 ise belirli malzeme ailesini belirtir. Sondaki tire ve K iletkeni tanımlar: esnek, çok telli bakır, bükülmek ve bir kontağa kıvrılmak üzere tasarlanmış.

Öne çıkarılmaya değer iki ayrıntı var, çünkü insanların atladığı şeyler bunlardır. Birincisi, iki Z girdisi ayrıdır: bir kablo halojensiz bir yalıtıma ve farklı bir kılıfa sahip olabilir ve tanım, ikisinin de kapsanıp kapsanmadığını size söyleyen şeydir. İkincisi, K iletken yapısı hakkında bir ifadedir; bu, kablonun bir bağlantı kutusunda iyi işlenmesini ve bir konektöre düzgün şekilde kıvrılmasını sağlayan şeydir. Çok telli esnek bir iletken ayrıca aynı kesit için daha fazla yüzey alanına sahiptir ve bir vida terminali altında katı bir çekirdekten farklı davranır.

Tanımın içermediği şey kesittir. Bu, dizinin taşıdığı akımdan, tasarımcının kabul etmeye razı olduğu gerilim düşümünden ve kablonun kurulma biçiminden ayrı olarak seçilir. Serbest havadaki bir kablo kanalı ile bir duvar içindeki bir boru hattı ısıyı aynı şekilde atmaz, bu nedenle aynı kesit her iki yerde de aynı akımı taşımaz. Uyumlaştırılmış addaki hiçbir şey bu hesaplamayı tasarımcının masasından kaldırmaz.

Uluslararası standart ne ister

IEC 62930 bir ülke için değil, uygulama için yazılmıştır. Kablo yapısını belirtir ve ardından bitmiş kablonun atlatması gereken test programını belirtir; benzer görünen iki kabloyu elinizde tutup aynı ürün olup olmadıklarına karar vermeye çalışırken önemli olan kısım budur.

Test seti, kablonun gerçekte içinde yaşadığı ortamı ele alır. Hava koşulları ve ultraviyole maruziyeti dış yüzeye etki eder. Nemli sıcaklık ve termal yaşlanma zamanla malzemeye etki eder. Çözücü ve yağ direnci önemlidir çünkü bir çatıdaki kablo, bir duvar kablosunun asla dokunmadığı şeylere dokunur. Soğuk bükme, aynı kılıfın ekstrüde edildiği sıcaklığın çok altında bir sıcaklıkta şekillendirilmesi gerektiğinde ne olduğunu kontrol eder. Ozon direnci ve bir DC gerilim dayanım testi listeyi kapatır. Halojensiz bir tanım, malzemenin yangındaki davranışını ekler: neyi açığa çıkarmadığını ve ne kadar duman ve asit gazı ürettiğini.

Bu nedenle bir kılıf üzerindeki ad bir sistemi gösterirken, arkasındaki kanıt başka bir sistemi gösterebilir. Bir kablo H1Z2Z2-K olarak işaretlenip uluslararası test programına uygun olabilir ya da üreticinin kendi tip kodunu taşıyıp yine de uygun olabilir. Bu yüzden bir standardı adlandırıp test raporunu isteyen bir şartname, yalnızca bir tanımı adlandırıp orada duran bir şartnameden daha güçlüdür.

Uluslararası standardın ticari kısaltmasının kendi başına kafa karışıklığına yol açabileceğini de bilmek gerekir. Bazı sipariş belgelerinde standardın IEC 131 olarak yazıldığını göreceksiniz. Bu anlamda ayrı bir standart yoktur: numara 62930'dur ve kısaltma ikinci bir şartname değil, bir alışkanlıktır.

Sıradan bir bina kablosu neden çatıda başarısız olur

Polivinil klorür kılıflı bir bina kablosunun açık havada başarısız olması bir gizem değildir ve zararsız bir şekilde kademeli de değildir. Bileşik, esnekliğini koruyan plastikleştirici içerir. Yıllar boyunca ısı ve güneş ışığı altında plastikleştirici dışarı göç eder ve güneş ışığının morötesi bileşeni yüzeydeki polimer zincirlerini kırar. Kılıf esnekliğini kaybeder, tebeşirleşir ve ardından sertleşir. Sertleştikten sonra bir kablo kanalı kenarındaki hareket veya bir sıcaklık döngüsü bir çatlak açmaya yeter.

Su çatlağı takip eder. Bu noktadan itibaren yalıtım, hiç seçilmediği koşullarda çalışır ve zincirin sonu, tam dizi gerilimi taşıyan bir iletken üzerindeki bir kaçak yoludur. DC tarafında sonuç, AC devresindeki eşdeğer arızadan daha kötüdür ve bunun nedeni kablo malzemeleriyle ilgili değildir. Alternatif akım her yarım çevrimde sıfırdan geçer, bu yüzden sıfır geçişinde oluşan bir ark sönme eğilimindedir. DC arkının böyle bir anı yoktur.

Bu karşılaştırmadaki iki kablo benzer bakır içerir. Farklı olan, etrafındaki bileşik, malzemenin termoplastik yerine çapraz bağlanma şekli ve bitmiş kablonun geçmesi gereken testlerdir. Yalnızca iletken kesitine bakan bir alıcının göremediği kısım budur ve beş yazdan sonra kablonun nasıl görüneceğine karar veren de bu kısımdır.

Gerilme nereden gelir

Gerilmeler listesini somut tutmak faydalıdır, çünkü bir kablo standardı esasen bu listenin geçme sınırlarıyla testlere dönüştürülmüş halidir. Güneş ışığı gün boyu morötesi radyasyon verir. Yazın bir bağlantı kutusu, arkasındaki modül tarafından ısıtılan küçük kapalı bir hacimdir ve kablo ucu o hacimde durur. Nemli ısı döngüsü, kılıfın bir konektör veya bir rakorla buluştuğu noktada tekrar tekrar yoğuşma ve ardından buharlaşmadır. Ozon havada bulunur ve ark oluşumuyla da üretilir; bu da kötü yapılmış bir ek yerinin yakınındaki kabloya zarar verebileceği anlamına gelir. Soğuk, kurulum anında önemlidir; sıfır derecedeki bir kılıf bir köşe etrafında büküldüğünde deformasyonu korur.

Mekanik hareket, hafife alınan unsurdur. Rüzgar kabloları bir kanal üzerinde hareket ettirir, termal döngü onları hafifçe uzatıp kısaltır ve kurulum sırasındaki çekme gerilimi genellikle kablonun gördüğü en büyük kuvvettir. Bir fotovoltaik kablo, tesisin ömrü boyunca tüm bunlara dayanacak şekilde şartnameye bağlanır; bu yüzden bitmiş kablo testleri ham malzeme veri sayfasından daha önemlidir.

İki karar, tek arayüz

Gerçek bir projede kablo sorunu ikiye ayrılır ve iki yarıya farklı kişiler karar verir. Modül bağlantı kutusundan çıkan kablo ucu, modül fabrikasında, bağlantı kutusu, diyot düzeni ve konektörle aynı tasarım dondurmasında seçilir. Monte edilmiş, potlanmış ve modülle test edilmiş olarak gelir. Diziler arasında ve bir birleştirici kutuya giden kablo, tesisi tasarlayan kişi tarafından seçilir ve sahada çekilir, düzenlenir ve sonlandırılır.

Bu iki kararın buluştuğu yer ek yeridir. Bir konektör, bir iletken kesiti aralığı ve bir kılıf dış çapı aralığı için, bu aralıkta çalışan bir conta ile derecelendirilir. Sahadaki kablonun kılıfı contanın aralığının dışındaysa, ek yeri kağıt üzerinde suya dayanıklıdır, sahada değil. İletken sınıfı kontak için yanlışsa, krimp kabul edilebilir görünür ve tasarımın öngördüğünden daha az kontak alanına sahiptir. Her iki sorun da ek yeri kapandıktan sonra görünmezdir ve her ikisine de kimse çatıya tırmanmadan önce karar verilir.

Kablo sorularının konektör tartışmasına bağlandığı yer de burasıdır. Bir standarda sertifikalı bir konektör, sertifikada belirtilen bir kablo aralığıyla birlikte bir sistem olarak sertifikalandırılır. Bu aralığın dışında bir kablonun ikame edilmesi, her iki parça da tek tek uygun olsa bile montajı sertifikasyonun dışına çıkarır. Aynı mantık modül kablo ucu boyunca da geçerlidir: ucundaki konektörle birlikte nitelendirilmiştir ve kablo bir aksesuar değil, o montajın bir parçasıdır.

Uyumluluk iddiasının neyi kanıtlayıp neyi kanıtlamadığı da dahil olmak üzere bu arayüz hakkında daha fazlası için bkz. MC4 veya MC4 uyumlu ve MC4 vs MC4-Evo 2.

içindeki derecelendirme karşılaştırması

Gelen bir kabloyu kontrol etmek

Modül hattında neler değişir

Bir modül üreticisi için kablo kararı bir satın alma ayrıntısı değildir, çünkü kablo nitelikli bir montajın parçasıdır. Kabloyu değiştirmek, bağlantı kutusu, dolgu bileşiği ve konnektörle birlikte test edilmiş bir bileşeni değiştirmek ve montajı modülün sertifikalı olduğu standartlara göre yeniden incelemek anlamına gelir. Bu nedenle, daha ucuz bir kablo ortaya çıksa bile kablo tipi uzun süre sabit kalma eğilimindedir.

Fiziksel sonuçlar belirli istasyonlarda ortaya çıkar. Kablo, diyota veya lehim bağlantısına baskı yapmadan kutu içinde bükülmelidir; bu, minimum bir bükülme yarıçapı ve maksimum bir sertlik belirler. Kablo, sızdırmazlık aralığı sabit olan bir rakor veya kalıplanmış bir çıkıştan geçer. Ardından, takımı iletken sınıfına göre seçilen bir süreçte bir konnektöre krimp veya kaynak yapılır. Bağlantı kutusu montaj hattı, kutu kaynak ve yapıştırma süreçleri ve kürleme adımı tümü bu değerler etrafında kurulmuştur.

Bunun arkasındaki hat düzeni ve istasyon sırası şurada açıklanmıştır: bağlantı kutusu montaj hattı ve istasyon ve hat düzeni kılavuzu, kaynak adımının kendisi ise şurada ele alınmıştır: bağlantı kutusu kaynağı.

SSS

PV1-F bir IEC standardı mıdır?

Hayır. PV1-F, IEC kataloğunda bir numara değil, özel bir test programından çıkan bir ürün tanımıdır. Bu onu geçersiz veya uygunsuz kılmaz; PV1-F adını veren bir şartnamenin bir ürün tipini adlandırdığı, IEC 62930 adını veren bir şartnamenin ise kablonun test edilmesi gereken bir standardı adlandırdığı anlamına gelir.

Aynı stringde H1Z2Z2-K işaretli bir kablo ile PV1-F işaretli bir kabloyu kullanabilir miyim?

Kablo standartlarında bunu yasaklayan hiçbir şey yoktur ve elektriksel olarak string bunu önemsemez. Pratik itiraz, iki kablonun farklı hızlarda yaşlanabilmesi, dolayısıyla hattın bir bölümünün diğerinden önce kullanım ömrünün sonuna ulaşmasıdır. Kablo aynı zamanda görünmez şekilde arızalanan parça olduğundan, string başına tek bir tip tutmak hem devreye almayı hem de sonraki arıza tespitini kolaylaştırır.

Daha kalın bir iletken bir kabloyu fotovoltaik sınıfı yapar mı?

Hayır. Kesit, akım ve gerilim düşümüyle ilgilidir. Fotovoltaik sınıf, bileşik, çapraz bağlanma ve test programıyla ilgilidir. Büyük kesitli bir bina teli hâlâ bir bina telidir ve kılıfı dış ortamda tam olarak küçük bir telin davrandığı gibi davranır.

Bir çatıda halojensiz olması neden önemlidir?

Halojen içeren bir kılıf yandığında aşındırıcı ve toksik gaz salar ve gaz yakındaki metale saldırır. Bir çatıda bu, yangının kablonun ötesindeki ekipmana zarar verebileceği ve yangına yaklaşmayı zorlaştırdığı anlamına gelir. Halojensiz bir bileşik bu katkıyı azaltır; uyumlaştırılmış tanımın hem yalıtım hem de kılıf için bunu belirtmesinin bir nedeni budur.

Bir string için kesiti nasıl seçerim?

String akımından, kurulum yönteminden, ortam sıcaklığından ve tasarımın izin verdiği gerilim düşümünden. Kurulum yöntemi önemlidir çünkü serbest havadaki bir kablo, bir kanal içinde demetlenmiş aynı kablodan daha iyi ısı atar. Hesaplama sıradan bir elektrik tasarımıdır; kablo standardı, seçilen kablonun uyması gereken sınırları tanımlar, seçmeniz gereken kesiti değil.

Modül zaten bir kabloyla geliyor. Kablo hâlâ önemli mi?

Ek yerinde önemlidir. Kablonun iletken sınıfı ve kılıf çapı, modüldeki konnektörün ve saha kablosundaki konnektörün eşleşmesi gereken şeylerdir ve kablonun sıcaklık ve yangın davranışı modülün nitelendirmesinin bir parçasıdır. Saha kablosuna ve yerel gereksinime uygun kabloya sahip bir modül satın almak, uyumsuzluğu sonradan düzeltmekten daha ucuzdur.

Bir ad, kontrol edebileceğiniz bir iddiadır

Üç tanım, üç farklı sistemin aynı işi tanımlamanın bir yoluna ihtiyaç duyması ve bir tesisin DC tarafının bir kablo için duvardan daha zorlu bir yer olması nedeniyle vardır. Bunları okumak çoğunlukla hangi sisteme baktığınızı bilmek ve ardından kablonun neye dayanması gerektiğini sormak meselesidir. Harfler bileşiği ve iletken yapısını tanımlar. Hiçbir zaman bakır ağırlığını tanımlamak için tasarlanmamışlardır ve hiçbir zaman bir test raporunun yerine geçmemişlerdir.

Bir tesis sahibi için faydalı alışkanlık dardır: mal kabulünde işarete, iletken sınıfına, konnektör aralığına göre kılıf çapına ve belgelere bakın. Bir modül üreticisi için kablo, bir bütün olarak nitelendirilmiş bir montajın parçasıdır ve bu, bir kablo değişikliğinin bir ikame değil bir tasarım değişikliği olmasının nedenidir.

Veri notu: H1Z2Z2-K'nın harf harf okunması ve üç tanımın atfı, yayımlanmış kablo standartlarını ve kamuya açık program belgelerini izler; okuyucular standart metinleri yetkili kabul etmelidir. Yukarıda listelenen test maddeleri, bu standartların kapsadığı alanların bir özetidir, test maddelerinin yerine geçmez. Bu makaledeki hiçbir performans değeri yazar tarafından yapılan testlerden gelmemektedir. PVC kılıflı bir telin arıza sırası ve gerilme diyagramı, mekanizmaların şematik gösterimleridir, ölçülmüş ömürler değildir.