کابل هادی آلیاژ آلومینیوم LSZH: ویژگی های سری 8030، راهنمای ایمنی و مشخصات آتش نشانی

چرا درجه آلیاژ رسانا بیش از آن چیزی است که خریداران متوجه می شوند اهمیت دارد

آلومینیوم از اوایل قرن بیستم به عنوان رسانای الکتریکی مورد استفاده قرار گرفت. با این حال، برای چندین دهه، مشکل شهرت داشت. سیم‌کشی‌های اولیه مسکونی در دهه‌های 1960 و 1970 از آلومینیوم درجه EC (سری 1350) استفاده می‌کردند - یک رسانای آلومینیومی خالص که تحت بار مکانیکی پایدار خزیده، به سرعت در نقاط اتصال اکسید می‌شود، و با تغییرات دما با سرعتی متفاوت از ترمینال‌های مسی با ترمینال‌های مسی، منبسط و منقبض می‌شود. نتیجه اتصالات شل، گرمایش موضعی و در موارد مستند آتش سوزی بود. صدمه به شهرت آن دوران هنوز نحوه تفکر برخی از مشخصات را در مورد هادی های آلومینیومی امروزی شکل می دهد.

این تاریخ دیگر مربوط به هادی های آلیاژ آلومینیوم مدرن نیست. آلیاژهای آلومینیوم سری 8000 - که به طور خاص برای رفع کاستی های مکانیکی آلومینیوم درجه EC ساخته شده اند - در سطح رسانا به طور اساسی متفاوت عمل می کنند. درک اینکه چه چیزی واقعاً تغییر کرده است، و اینکه چرا این تغییرات در عمل اهمیت دارند، نقطه شروع هر ارزیابی جدی از کابل هادی آلیاژ آلومینیوم برای یک پروژه توزیع برق است.

درجه آلیاژ هادی جزییات مشخصات ثانویه نیست. مقاومت در برابر خزش، رفتار ازدیاد طول، پایداری اتصال و قابلیت اطمینان طولانی مدت حمل جریان را تعیین می کند. انجام درست آن در مرحله مشخصات بسیار کمتر از رسیدگی به خرابی های اتصال پس از نصب است.

هادی آلیاژ آلومینیوم 8030: آنچه ASTM B800 در واقع به آن نیاز دارد

ASTM B800 استاندارد انجمن آمریکایی تست و مواد است که سیم آلیاژ آلومینیوم سری 8000 را برای اهداف الکتریکی کنترل می کند. این محدودیت‌های ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی (استحکام کششی، ازدیاد طول در هنگام شکست) و الزامات مقاومت الکتریکی را که یک هادی برای طبقه‌بندی به عنوان آلیاژ سری 8000 باید برآورده کند، تعریف می‌کند. سری فرعی 8030 با افزودن کنترل شده عناصر آلیاژی - عمدتاً آهن، مس، منیزیم و منگنز - به پایه آلومینیومی، این الزامات را در کابل های مهندسی شده به درستی برآورده می کند.

اثر عملی این اضافات، رسانایی است که بیشتر شبیه مس رفتار می کند، به روش هایی که بیشترین اهمیت را برای یکپارچگی اتصال دارد. جدول زیر سه گزینه هادی را که معمولاً در بحث های مشخصات ظاهر می شوند مقایسه می کند:

مزیت وزنی باید فراتر از درصد خام تاکید شود. یک کابل تکمیل شده با استفاده از 8030 هادی آلیاژ آلومینیوم تقریباً نیمی از یک نصب مسی معادل وزن دارد. در پروژه‌های بزرگ تجاری یا صنعتی، این امر مستقیماً به کاهش بار ساختاری روی سینی‌های کابل، پر کردن لوله‌های سبک‌تر و هزینه‌های کار نصب کمتر ترجمه می‌شود - صرفه‌جویی که در طول یک سیستم الکتریکی کامل ساختمان یا کارخانه انباشته می‌شود. را راه حل های کابل آلیاژ آلومینیوم برای پروژه های توزیع برق ساخته شده بر روی هادی های سری 8030 این مزایا را بدون معاوضه قابلیت اطمینان اتصال که نسل های قبلی سیم کشی آلومینیومی را تعریف می کرد، به دست می آورد.

پوشش LSZH: لایه ایمنی در برابر آتش که نمایه خطر را تغییر می دهد

هادی جریان را کنترل می کند. غلاف آتش را کنترل می کند. این دو عملکرد به طور مستقل مهندسی شده‌اند و مشخصات غلاف به طور فزاینده‌ای عامل تعیین‌کننده در پروژه‌هایی است که ایمنی زندگی، انطباق با محیط زیست، یا الزامات قانونی محرک‌های اصلی هستند.

LSZH - هالوژن کم دود صفر - یک غلاف خارجی کابل (و سیستم عایق) را توصیف می کند که حاوی ترکیبات هالوژن نیست: کلر، فلوئور، برم یا ید. اهمیت در یک رویداد آتش سوزی آشکار می شود. کابل های معمولی با روکش PVC گاز هیدروژن کلرید و دود سیاه متراکم را هنگام سوختن آزاد می کنند. کلرید هیدروژن هم در غلظت های کم سمی است و هم برای تجهیزات الکترونیکی خورنده است - یک خطر ثانویه جدی در مراکز داده، بیمارستان ها و زیرساخت های حمل و نقل که در آن بقای تجهیزات در کنار تخلیه پرسنل اهمیت دارد. در مقابل، مواد LSZH حداقل دود و بدون گاز اسید هالوژنیک تولید می‌کنند و دید را حفظ می‌کنند و سمیت را در مسیرهای فرار کاهش می‌دهند.

طبقه بندی بازدارنده شعله سومین لایه حفاظتی را اضافه می کند. عملکرد بازدارنده شعله بدون دود بدون هالوژن کلاس A - مطابق با استانداردهای IEC 60332-3-22 و استانداردهای مشابه - مستلزم آن است که کابل در هنگام نصب در یک بسته عمودی در برابر انتشار شعله مقاومت کند، که سخت‌ترین پیکربندی در دنیای واقعی است. کابلی که دارای گواهینامه کلاس A باشد، آتش را در طول سینی کابل منتشر نمی کند، حتی زمانی که منبع احتراق موضعی وجود داشته باشد.

بعد محیطی به همان اندازه قابل توجه است. ترکیبات فلزات سنگین - تثبیت کننده های سرب در PVC، رنگدانه های مبتنی بر کادمیوم - در فرمولاسیون LSZH وجود ندارند. این الزامات RoHS (محدودیت مواد خطرناک) را برآورده می کند و با چارچوب های گواهی ساختمان سبز از جمله LEED و BREEAM مطابقت دارد که به طور فزاینده ای مواد کابلی بدون هالوژن را برای اعتبار مواد و دسته بندی های کیفیت محیط داخلی مشخص می کند.

عملکرد ترکیبی: آنچه که وقتی هر دو با هم مهندسی می شوند به دست می آورید

مشخص کردن 8030 هادی های آلیاژ آلومینیوم و پوشش LSZH به عنوان یک سیستم ترکیبی - به جای اینکه آنها را به عنوان انتخاب های مستقل در نظر بگیریم - کابلی تولید می کند که چندین نیاز پروژه را به طور همزمان برآورده می کند. مشخصات عملکرد محصول یکپارچه از نظر مادی با هر یک از عناصر به تنهایی متفاوت است.

انعطاف مکانیکی و بازگشت کم. ازدیاد طول و ویژگی‌های برگشت کم آلیاژ 8030 به این معنی است که کابل در موقعیت خود خم می‌شود و بدون پشتی فنری که در نقاط پایانی استرس ایجاد می‌کند، باقی می‌ماند. در سینی های کابل متراکم یا مجرای مجرای محکم، این به نصب تمیزتر و کاهش خطر آسیب عایق در خم ها تبدیل می شود. غلاف LSZH در مقایسه با ترکیبات پی وی سی سفت و سخت انعطاف پذیری بیشتری دارد، که در تاسیسات هوای سرد که PVC می تواند شکننده شود مرتبط است.

محافظت از یکپارچگی در جایی که کابل دارای یک زره یا لایه محافظ آلیاژ آلومینیوم سری 5000 است - ترکیبی از خواص استحکام بالای آن خانواده آلیاژ با هادی سری 8030 - نتیجه محافظت الکترومغناطیسی موثر با حفظ استحکام مکانیکی است. این پیکربندی در محیط‌های صنعتی که درایوهای فرکانس متغیر، تجهیزات سوئیچینگ و سایر منابع تداخلی به کابل‌های برق محافظ در کنار مدارهای سیگنال و کنترل نیاز دارند، مرتبط است.

وزن و اقتصاد نصب. ترکیبی از هادی‌های آلومینیومی و روکش LSZH (که از پرکننده‌های مقاوم در برابر شعله بر پایه مواد معدنی به جای ترکیبات فلزی متراکم استفاده می‌کند) وزن کابل نهایی را بسیار کمتر از معادل مس-PVC نگه می‌دارد. کاهش وزن در هر متر مستقیماً نیازهای ساختاری سیستم های پشتیبانی کابل - سینی، مجرا و آویزها - را کاهش می دهد و هزینه نصب شده سیستم الکتریکی کامل را فراتر از قیمت خرید کابل کاهش می دهد.

پایداری اتصال در طول عمر سرویس مقاومت در برابر خزش 8030 هادی های آلیاژ آلومینیوم، همراه با تیغه ها و پایانه های سازگار با آلومینیوم با درجه بندی مناسب، نیروی گیره و مقاومت تماس را در نقاط اتصال در طول دهه های چرخه حرارتی حفظ می کند. این ویژگی اساسی قابلیت اطمینان است که کابل‌های آلیاژ آلومینیوم مدرن را از سیستم‌های آلومینیومی درجه EC متمایز می‌کند که نگرانی‌های تاریخی که قبلاً توضیح داده شد را ایجاد کرد.

محیط های نصب و سناریوهای کاربردی

کابل‌های هادی آلیاژ آلومینیوم LSZH برای محدوده وسیع‌تری از محیط‌های نصب نسبت به آنچه که بسیاری از تعیین‌کننده‌ها در ابتدا فرض می‌کنند واجد شرایط هستند. ترکیبی از عملکرد آتش بدون هالوژن، هادی‌های مقاوم در برابر خزش، و روکش مقاوم در برابر رطوبت، حالت‌های نصب را باز می‌کند که محصولات تک ویژگی نمی‌توانند مطابقت داشته باشند.

نصب در فضای داخلی بدون لوله. در ساختمان‌های تجاری و صنعتی، کابل‌های آلیاژ آلومینیوم LSZH را می‌توان از طریق سینی‌های کابل، مسیرهای باز در راهروهای خدماتی و فضاهای بینابینی که مقررات ایمنی آتش‌سوزی به مواد کم دود و بدون هالوژن نیاز دارند، عبور داد. ساختمان‌های عمومی، پایانه‌های حمل‌ونقل، بیمارستان‌ها و سازه‌های مسکونی با اشغال بالا در بسیاری از حوزه‌های قضایی اکنون کابل LSZH را در مناطقی که برای عموم قابل دسترسی است الزامی می‌کنند - الزامی که کابل PVC استاندارد را بدون توجه به مواد رسانای آن از در نظر گرفتن حذف می‌کند.

دفن مستقیم در دیوارها و پارتیشن ها. مقاومت در برابر رطوبت و استحکام مکانیکی کابل امکان تعبیه مستقیم در بنایی یا ساختمان بتنی را بدون حفاظت مجرای اضافی، منوط به الزامات کد محلی برای عمق پوشش و حفاظت مکانیکی فراهم می‌کند. این حالت نصب، هزینه مواد مجرای و نیروی کار را به طور کامل حذف می کند، که در پروژه های ساختمانی در مقیاس بزرگ یک آیتم خط قابل توجه در بودجه برق را نشان می دهد.

تونل و زیرساخت های زیرزمینی. تونل ها سخت ترین ترکیبی از خطر آتش سوزی (خروج محدود، تجمع دود محدود) و محدودیت های نصب (محدودیت وزن، ظرفیت سینی کابل) را ارائه می دهند. روکش LSZH مشخصات استاندارد در سیستم های الکتریکی تونلی در اکثر بازارهای بین المللی است. مزیت وزنی هادی های آلیاژ آلومینیوم نسبت به مس در اینجا بسیار ارزشمند است، جایی که رتبه بندی ساختاری سینی کابل بار کل کابل را در هر متر سینی محدود می کند. کابل برق فشار قوی و فشار ضعیف برای مصارف صنعتی و ساختمانی در پیکربندی های تونل باید هم عملکرد آتش و هم الزامات بار مکانیکی را به طور همزمان برآورده کند - ترکیبی که کابل آلیاژ آلومینیوم LSZH در یک محصول واحد نشان می دهد.

حذف سینی کابل در صورت امکان. در جایی که کدهای محلی اجازه نصب در هوای آزاد یا روی سطح را می‌دهند، ماهیت سبک وزن کابل آلیاژ آلومینیوم LSZH باعث می‌شود که فاصله‌های طولانی‌تری بین تکیه‌گاه‌های کابل وجود داشته باشد. در سایت‌های صنعتی بزرگ - کارخانه‌های تولیدی، امکانات لجستیک، پردیس‌های مرکز داده - کاهش هزینه ساختار پشتیبانی در سراسر یک نصب کامل الکتریکی می‌تواند بخش قابل توجهی از حق بیمه خرید کابل را نسبت به محصولات استاندارد جبران کند.

تعیین کابل مناسب: یک چک لیست عملی

کابل هادی آلیاژ آلومینیوم LSZH یک محصول واحد نیست - یک دسته عملکردی است که طیف وسیعی از اندازه هادی، پیکربندی هسته، رتبه بندی ولتاژ و گزینه های زره را در بر می گیرد. رسیدن به یک مشخصات دقیق مستلزم کار بر روی پارامترهای زیر به ترتیب است:

یک نقطه پایانی که اغلب پروژه‌ها را دیر به دست می‌آورد: هادی‌های آلیاژ آلومینیوم نیاز به بند، اتصالات و بلوک‌های ترمینال دارند که برای استفاده از آلومینیوم یا آلومینیوم/مس درجه بندی شده‌اند. تیغه های استاندارد فقط مسی یک ناسازگاری گالوانیکی در رابط اتصال ایجاد می کنند که مقاومت تماس را افزایش می دهد و اکسیداسیون را تسریع می کند. تعیین صحیح کابل و خاتمه آن با سخت افزار فقط مسی بخش قابل توجهی از ارتقاء هادی را نفی می کند. سازگاری سخت افزار خاتمه را همزمان با مشخصات کابل تأیید کنید - نه پس از تهیه کابل.