szczegóły sprawy

Bibliografia anotowana: Materiały izolacyjne do przewodów i kabli elektrycznych

Zakres i cel: Niniejsza bibliografia jest przeznaczona dla inżynierów przemysłu kablowego, inżynierów elektryków, studentów studiów magisterskich i pisarzy akademickich. Kompiluje podstawowe normy, chińskie artykuły z czasopism i literaturę zagraniczną na temat materiałów izolacyjnych do kabli, z wpisami w stylu referencji GB/T 7714 i krótkimi adnotacjami, gotowymi do cytowania w pracach akademickich i raportach technicznych. Zakres: polichlorek winylu (PVC), polietylen sieciowany (XLPE), kauczuk etylenowo-propylenowy (EPR/HEPR) oraz materiały o zerowej zawartości halogenów i niskiej emisji dymu (LSZH), wraz z oceną starzenia się pod wpływem wody, wyładowań niezupełnych i trudnozapalności XLPE.

1. Przegląd systemów materiałów izolacyjnych

Cztery najczęściej stosowane materiały izolacyjne do kabli, ich kluczowe właściwości i odpowiadające im normy stanowią podstawę do czytania poniższej literatury:

Materiał	Kod	Maks. ciągła temp. przewodnika	Cechy i zastosowania	Główne normy
Polichlorek winylu	PVC	70 °C (izolacja)	Termoplastyczny; niski koszt, samogasnący, ale emituje halogenowane toksyczne dymy podczas spalania; głównie stosowany w przewodach budowlanych niskiego napięcia i powłokach.	GB/T 8815; GB/T 5023; IEC 60227
Polietylen sieciowany	XLPE	90 °C (250 °C zwarcia)	Termoutwardzalny; doskonałe właściwości elektryczne, wysoka temperatura pracy i wysoka obciążalność prądowa; główna izolacja dla kabli elektroenergetycznych średniego i wysokiego napięcia.	JB/T 10437; GB/T 11017; IEC 60502
Kauczuk etylenowo-propylenowy	EPR / HEPR	90 °C	Elastyczny, odporny na ciepło i wilgoć; nadaje się do zastosowań elastycznych/mobilnych i kabli ognioodpornych.	IEC 60502; IEC 60245
Niska emisja dymu, zerowa zawartość halogenów, trudnozapalny	LSZH	70–90 °C	Na bazie poliolefin z bezhalogenowymi środkami trudnozapalnymi; niska emisja dymu, nietoksyczny i niekorozyjny podczas spalania; stosowany w systemach metra, szpitalach i miejscach o dużym natężeniu ruchu.	GB 31247; GB/T 19666

2. Normy podstawowe

2.1 Normy krajowe i branżowe

Numer normy	Tytuł	Kluczowa treść dotycząca materiałów izolacyjnych
GB/T 8815-2008 (zastąpiony przez GB/T 8815-2026, obowiązujący od 2027-02-01)	Plastyfikowane związki polichlorku winylu (PVC) do przewodów i kabli	Podstawowa norma dla związków PVC do kabli. Określa klasyfikację, wygląd, właściwości mechaniczne/fizyczne i elektryczne (w tym po starzeniu termicznym) miękkich związków PVC wykonanych z żywicy PVC z plastyfikatorami i stabilizatorami; podstawa odbioru związków izolacyjnych i powłokowych PVC.
JB/T 10437-2024 (zastępuje JB/T 10437-2004)	Związki polietylenu sieciowanego do przewodów i kabli	Kluczowa norma branżowa dla związków izolacyjnych XLPE. Oparta na polietylenie o niskiej gęstości z czynnikiem sieciującym, określa wymagania techniczne, metody badań i zasady kontroli dla izolacji sieciowanej do kabli XLPE do 35 kV.
T/ZZB 1243-2019	Związek izolacyjny XLPE do kabli AC 66 kV–220 kV	Norma grupy produkcyjnej Zhejiang określająca wymagania jakościowe i techniczne dla związków izolacyjnych XLPE klasy wysokiego napięcia.
GB/T 11017.2-2024 (obowiązujący od 2025-04-01)	Kable elektroenergetyczne z izolacją z polietylenu sieciowanego i ich akcesoria dla napięć znamionowych 66 kV i 110 kV — Część 2: Kable	Norma produktowa dla kabli elektroenergetycznych wysokiego napięcia XLPE; określa grubość izolacji XLPE, ekscentryczność izolacji, ekranowanie półprzewodnikowe oraz parametry elektryczne/mechaniczne bębnów.
GB/T 12706.2-2020	Kable elektroenergetyczne z izolacją stałą wytłaczaną i akcesoria dla napięć znamionowych od 1 kV do 35 kV — Część 2	Norma produktowa dla kabli z izolacją wytłaczaną (XLPE, PVC) średniego/niskiego napięcia; określa materiały izolacyjne, grubość izolacji i testy gotowego kabla.
GB/T 5023 (seria)	Kable z izolacją PVC o napięciach znamionowych do 450/750 V włącznie	Norma produktowa dla przewodów budowlanych PVC niskiego napięcia; określa grubość izolacji PVC, właściwości elektryczne i wymagania dotyczące starzenia.
GB 31247-2014	Klasyfikacja zachowania podczas spalania kabli elektrycznych i światłowodowych	Klasyfikuje parametry pożarowe kabli na poziomy B1–B3 według kropli palnych (d), toksyczności dymu (t) i korozyjności (a); podstawa oceny i wyboru kabli LSZH i trudnozapalnych.

2.2 Normy międzynarodowe

Numer normy	Tytuł	Kluczowa treść dotycząca materiałów izolacyjnych
IEC 60502-1:2021 / IEC 60502-2:2014+AMD1:2024	Kable elektroenergetyczne z izolacją wytłaczaną dla napięć znamionowych od 1 kV do 30 kV	Międzynarodowa norma dla kabli elektroenergetycznych z izolacją wytłaczaną; definiuje kody, maksymalne temperatury pracy/zwarcia, rezystywność objętościową i testy gotowego kabla dla związków izolacyjnych PVC, XLPE i EPR/HEPR.
IEC 60811 (seria)	Kable elektryczne i światłowodowe — Metody badań materiałów izolacyjnych i powłokowych	Norma główna dla wspólnych metod badań materiałów izolacyjnych/powłokowych: grubość i wymiary zewnętrzne, właściwości mechaniczne, starzenie termiczne, rozciąganie na gorąco, absorpcja wody, gęstość itp.; podstawa metodyczna badań materiałów izolacyjnych.
IEC 60227 (seria)	Kable z izolacją polichlorku winylu o napięciach znamionowych do 450/750 V włącznie	Międzynarodowa norma produktowa dla kabli z izolacją PVC niskiego napięcia, odwołująca się do IEC 60811 dla badań materiałów izolacyjnych/powłokowych PVC.
IEC 60245 (seria)	Kable z izolacją gumową o napięciach znamionowych do 450/750 V włącznie	Międzynarodowa norma produktowa dla kabli z izolacją gumową (np. EPR).

3. Starzenie się izolacji XLPE i drzewienie pod wpływem wody

Nowa technika naprawy drzewienia pod wpływem wody w kablach XLPE oparta na wypełnianiu kompozytem nano-SiO₂[J]. Transactions of China Electrotechnical Society.

Adnotacja: Proponuje płyn do naprawy kabli, który samoczynnie generuje wypełniacz kompozytowy nano-SiO₂ w kanałach drzewienia pod wpływem wody. Testy elektrody iglicowej z wodą przyspieszają starzenie się izolacji XLPE pod wpływem wody; testy strat dielektrycznych i przebicia przy częstotliwości sieciowej pokazują, że wypełniacz nanokompozytowy wypełnia pory drzewienia pod wpływem wody, hamuje wzrost drzewienia pod wpływem wody i zwiększa napięcie przebicia.

Diagnostyka lokalnych defektów starzenia izolacji w kablach XLPE za pomocą spektroskopii dielektrycznej w dziedzinie częstotliwości wysokiego napięcia[J]. Transactions of China Electrotechnical Society, 2022.

Adnotacja: Wykorzystuje elektrody iglicowe z wodą do przyspieszenia starzenia się pod wpływem wody i bada zdolność diagnostyczną spektroskopii dielektrycznej w dziedzinie częstotliwości wysokiego napięcia dla lokalnych defektów izolacji w kablach XLPE, zapewniając nieniszczącą metodę oceny stanu kabli w eksploatacji.

Naprawa kabli XLPE postarzanych przez drzewienie pod wpływem wody za pomocą siloksanu[J]. Transactions of China Electrotechnical Society, 2013.

Adnotacja: Płyn naprawczy na bazie siloksanu skutecznie penetruje obszary postarzane przez drzewienie pod wpływem wody, usuwa wilgoć i wypełnia pory drzewienia pod wpływem wody, obniżając współczynnik rozproszenia i zwiększając napięcie przebicia; analiza symulacji metodą elementów skończonych koncentracji pola elektrycznego na końcach drzewienia pod wpływem wody.

3.1 Materiały o niskiej emisji dymu i zerowej zawartości halogenów (LSZH)

Sun T, Wang Y J, Chai Z J, et al. Przygotowanie i właściwości termoplastycznego, trudnozapalnego polipropylenu o zerowej zawartości halogenów i niskiej emisji dymu do przewodów i kabli do 450/750 V[J]. Electric Wire & Cable, 2025, 68(3): 42-49.

Adnotacja: Przygotowuje termoplastyczną izolację z polipropylenu LSZH trudnozapalnego o zerowej zawartości halogenów i niskiej emisji dymu dla przewodów niskiego napięcia i bada jej właściwości trudnozapalności, elektryczne i przetwórcze; związki LSZH muszą jednocześnie spełniać wymagania dotyczące niskiej emisji dymu (przezroczystość światła > 60%), zerowej zawartości halogenów i trudnozapalności.

Zhang X. Postęp w badaniach nad technologią trudnozapalności o zerowej zawartości halogenów i niskiej emisji dymu dla związków kablowych EVA[J]. Insulating Materials, 2023, 56(4): 7-11.

Adnotacja: Przegląd systemów trudnozapalności, synergii bezhalogenowych środków trudnozapalnych i mechanizmów działania związków kablowych LSZH na bazie kopolimeru etylenu i octanu winylu (EVA); odniesienie typu przeglądowego do badań nad formulacją LSZH.

Wpływ temperatury mięknienia Vicata na stabilność wytłaczania materiałów LSZH i strategie optymalizacji[J]. Electric Wire & Cable, 2026.

Adnotacja: Bada wpływ temperatury mięknienia Vicata na stabilność wytłaczania LSZH i proponuje strategie optymalizacji, koncentrując się na dopasowaniu właściwości termicznych materiału i procesu wytłaczania.

3.2 Ocena i mechanizm działania trudnozapalności

Ocena wydajności i badanie mechanizmu działania kabli trudnozapalnych[J]. Electric Wire & Cable.

Adnotacja: Aby spełnić wymóg trudnozapalności B1 (d0, t0, a1), porównano trzy materiały powłokowe w celu wyboru kwalifikowanej formulacji; badano wpływ kluczowych czynników wytłaczania — rozdzielacza przepływu, temperatury wytłaczania, dyszy i ślimaka — na trudnozapalność.

Wpływ dodatku silikonowego na właściwości elektryczne i trudnozapalność bezhalogenowych związków kablowych[J]. Acta Materiae Compositae Sinica.

Adnotacja: Bada synergiczny wpływ dodatku silikonowego na właściwości elektryczne i trudnozapalność bezhalogenowych związków kablowych, w dziedzinie modyfikacji bezhalogenowej trudnozapalności.

4. Literatura zagraniczna

Qin C, et al. Rozpoznawanie wzorców sygnałów wyładowań niezupełnych dla defektów izolacji kompozytowej w kablach z polietylenu sieciowanego[J]. Sensors, 2024, 24(11): 3460.

Adnotacja: Bada rozpoznawanie wzorców sygnałów wyładowań niezupełnych (PD) dla defektów izolacji kompozytowej w kablach XLPE, w celu automatycznej diagnostyki defektów izolacji.

Charakterystyka odporności na drzewienie pod wpływem wody kompozytów nanostrukturalnych SiO₂/XLPE modyfikowanych środkiem sieciującym[J]. Polymers, 2021.

Adnotacja: Bada odporność na drzewienie pod wpływem wody kompozytów nanostrukturalnych SiO₂/XLPE modyfikowanych środkiem sieciującym; chemiczne szczepienie hamuje kondensację cząsteczek wody między blaszkami polietylenu, poprawiając starzenie się pod wpływem wody.

5. Kompletna lista referencji (styl GB/T 7714)

Normy:

1. GB/T 8815-2008, Plastyfikowane związki polichlorku winylu (PVC) do przewodów i kabli[S]. Pekin: China Standards Press, 2008. (GB/T 8815-2026 zostanie wdrożony 2027-02-01)

2. JB/T 10437-2024, Związki polietylenu sieciowanego do przewodów i kabli[S]. Pekin: China Machine Press, 2024.

3. T/ZZB 1243-2019, Związek izolacyjny XLPE do kabli AC 66 kV–220 kV[S]. 2019.

4. GB/T 11017.2-2024, Kable elektroenergetyczne z izolacją z polietylenu sieciowanego i ich akcesoria dla napięć znamionowych 66 kV i 110 kV — Część 2: Kable[S]. Pekin: China Standards Press, 2024.

5. GB/T 12706.2-2020, Kable elektroenergetyczne z izolacją stałą wytłaczaną i akcesoria dla napięć znamionowych od 1 kV do 35 kV — Część 2[S]. Pekin: China Standards Press, 2020.

6. GB/T 5023 (seria), Kable z izolacją PVC o napięciach znamionowych do 450/750 V włącznie[S]. Pekin: China Standards Press.

7. GB 31247-2014, Klasyfikacja zachowania podczas spalania kabli elektrycznych i światłowodowych[S]. Pekin: China Standards Press, 2014.

8. IEC 60502-1:2021, Kable elektroenergetyczne z izolacją stałą wytłaczaną dla napięć znamionowych od 1 kV do 30 kV — Część 1: Kable dla napięć znamionowych 1 kV i 3 kV[S]. Genewa: IEC, 2021.

9. IEC 60811 (seria), Kable elektryczne i światłowodowe — Metody badań materiałów izolacyjnych i powłokowych[S]. Genewa: IEC.

10. IEC 60227 (seria), Kable z izolacją polichlorku winylu o napięciach znamionowych do 450/750 V włącznie[S]. Genewa: IEC.

Artykuły z czasopism:

11. Nowa technika naprawy drzewienia pod wpływem wody w kablach XLPE oparta na wypełnianiu kompozytem nano-SiO₂[J]. Transactions of China Electrotechnical Society.

12. Diagnostyka lokalnych defektów starzenia izolacji w kablach XLPE za pomocą spektroskopii dielektrycznej w dziedzinie częstotliwości wysokiego napięcia[J]. Transactions of China Electrotechnical Society, 2022.

13. Naprawa kabli XLPE postarzanych przez drzewienie pod wpływem wody za pomocą siloksanu[J]. Transactions of China Electrotechnical Society, 2013.

14. Sun T, Wang Y J, Chai Z J, et al. Przygotowanie i właściwości termoplastycznego, trudnozapalnego polipropylenu o zerowej zawartości halogenów i niskiej emisji dymu do przewodów i kabli do 450/750 V[J]. Electric Wire & Cable, 2025, 68(3): 42-49.

15. Zhang X. Postęp w badaniach nad technologią trudnozapalności o zerowej zawartości halogenów i niskiej emisji dymu dla związków kablowych EVA[J]. Insulating Materials, 2023, 56(4): 7-11.

16. Wpływ temperatury mięknienia Vicata na stabilność wyt

Usługa online

Materiały izolacyjne i warstwy izolacyjne przewodów i kabli elektrycznych