Cable fotovoltaico de cobre solar TUV XLPE del ² del alambre PV1-F 6.0m m de 1500V DC

Designación y significado del cable

Construcción: Conductor de cobre estañado, aislamiento y funda de poliolefina reticulada (XLPO) libre de halógenos, cable fotovoltaico flexible unipolar de CC.

Normas aplicables

• EN 50618:2014 — Cables eléctricos para sistemas fotovoltaicos (tensión nominal CC 1,8 kV)
• IEC 62930: cables para sistemas fotovoltaicos (de un solo núcleo, con aislamiento XLPO, con clasificación de hasta 1,5 kV CC)
• TÜV 2 PfG 1169/08.2007 — Especificación TÜV para cables fotovoltaicos
• IEC 60228 / GB/T 3956 — Conductores (cobre estañado flexible Clase 5)
• IEC 60332-1: Retardante de llama (cable único)
• IEC 61034 — Densidad de humo (bajo humo)
• IEC 60754: contenido de halógenos (libre de halógenos)
• IEC 60811. Materiales aislantes y de revestimiento. Métodos de prueba comunes.

PV1-F 1×6,0 mm² (alta temperatura 120 °C): datos de ingeniería y especificaciones del cable de CC fotovoltaico 

1. Descripción general del producto y resumen de calificaciones.PV1-F 1×6.0 v5 es la construcción de alta temperatura de 120 °C del cable fotovoltaico de CC de cobre estañado, flexible y de un solo núcleo con clasificación de 0,6/1,0 kV CC (voltaje máximo del sistema 1,8 kV), construido y certificado según TÜV 2 PFG 1169 / EN 50618. Este v5 utiliza un aislamiento XLPE irradiado de alta temperatura de pared gruesa de 1,2 mm clasificado paraTemperatura del conductor continuo de 120 °C— 30 ​​°C por encima de la clasificación estándar de 90 °C. Es la opción para plantas fotovoltaicas en desiertos, fotovoltaicas en tejados de alta temperatura e instalaciones en Oriente Medio y el sur de Asia, donde las temperaturas ambiente superan regularmente los 60 °C y el cable debe transportar corriente completa sin una reducción agresiva de potencia. El diámetro final es de aproximadamente 6,0 mm, su masa es de aproximadamente 68 kg/km y se suministra en tambores de madera de 1000 m.

2. Construcción Capa por Capa (Conductor al Exterior).

3. Características Eléctricas.El conductor Clase 5 de cobre estañado de 6,0 mm² utiliza cables estañados estándar de 84 × 0,30 mm, lo que proporciona una resistencia CC máxima de 3,08 Ω/km a 20 °C. La prueba de rutina es 3,5 kV CA/5 minutos (o 6,5 kV CC/15 minutos). Resistencia de aislamiento ≥ 150 MΩ·km. Con el núcleo único al aire libre a 30 °C, la carga de referencia es de aproximadamente 68 A; a una temperatura ambiente de 60 °C, la clasificación se reduce a aproximadamente 58 A; a una temperatura ambiente desértica de 90 °C, es de aproximadamente 48 A. La caída de voltaje en un tramo bipolar de 100 m a 68 A es de aproximadamente 4,1 V. La pérdida del conductor a 68 A es de aproximadamente 8,0 W por metro a 120 °C.

Datos de aislamiento y cubierta

Parámetros eléctricos

Valores de referencia: 6,0 mm² Cu a 56 A, CC 1000 V → potencia máxima de CC ≈ 56 kW por cadena (2 cadenas en paralelo = 112 kW). Caída de voltaje a 56 A ≈ 19,0 mV/A·m (≈1,90% por 10 m a 56 A, 1000 V). A 70 A → ≈ 23,7 mV/A·m.

Características de temperatura

4. Respuesta térmica y comportamiento de la llama.El XLPE irradiado a alta temperatura mantiene unaTemperatura del conductor continuo de 120 °C, con capacidad de cortocircuito hasta 250 °C durante ≤ 5 s. El cable está clasificado para ambientes de servicio entre −40 °C y +120 °C y se prueba en frío a −40 °C. El aislamiento cargado de carbón negro es resistente a los rayos UV (preacondicionamiento UV de 1000 h), resistente al ozono y retardante de llama según IEC 60332-1 (llama vertical de un solo cable, autoextinguible). El envejecimiento térmico prolongado a 120 °C durante 3000 horas no debe presentar fragilidad.

Rendimiento contra incendios (PV1-F — Estándar)

5. Práctica y manejo de instalación.El radio de curvatura mínimo es 4 × OD (≈ 24 mm) para instalación fija, 6 × OD (≈ 36 mm) si se flexiona repetidamente. El cable se engancha directamente al marco del módulo, se encamina en bandejas de cables específicas para fotovoltaica o se introduce en un conducto liviano. Utilice conectores tipo PV4/MC4 engarzados con la herramienta de engarzado PV dedicada. La polaridad (+ / −) y la clasificación de 120 °C están impresas a lo largo de la funda negra. La temperatura de instalación no debe descender por debajo de -40 °C. Con un peso aproximado de 6,8 kg por 100 m, el cable es pesado y se suministra en tambores de madera de 1.000 m, ideal para grandes plantas fotovoltaicas en el desierto.

Parámetros mecánicos y de instalación

6. Aplicaciones de servicio típicas.Esta construcción de alta temperatura es el cable de interconexión predeterminado para: plantas fotovoltaicas desérticas en climas áridos, fotovoltaicas de alta temperatura en tejados en Medio Oriente/Asia del Sur/Norte de África, instalaciones solares concentradas, fotovoltaica a escala de servicios públicos donde la temperatura ambiente excede habitualmente los 60 °C y cualquier conjunto fotovoltaico donde el cable estándar de 90 °C requeriría una reducción de corriente agresiva. Se especifica cuándo el cable debe transportar la corriente nominal completa en temperaturas ambiente altas y sostenidas: el cable estándar de 90 °C tendría que sobredimensionarse entre un 30% y un 40% para igualar la capacidad de transporte de corriente en servicio en el desierto.

7. Régimen de pruebas y garantía de calidad.Las pruebas de rutina en cada tambor incluyen la resistencia de CC del conductor ≤ 3,08 Ω/km a 20 °C, la resistencia de 3,5 kV CA / 5 min, la resistencia de 6,5 kV CC / 15 min, la resistencia de aislamiento ≥ 150 MΩ·km, la verificación dimensional (aislamiento ≥ 1,2 mm; OD ≈ 6,0 mm) y el marcado visual. Las pruebas de tipo incluyen preacondicionamiento UV (1000 h), envejecimiento térmico a alta temperatura (150 °C / 168 h), curvatura en frío a -40 °C, choque térmico a 180 °C, llama de un solo cable según IEC 60332-1, envejecimiento a largo plazo de 3000 horas a 120 °C, resistencia al ozono, resistencia a la abrasión y verificación de tiras de cobre estañado.

Parámetros del cable

Parámetros de prueba de cables

Estructura de sección transversal de cable

Descripción de la construcción del cable

8. Estándares y Conformidad.El diseño y la producción se rigen por TÜV 2 PFG 1169 (certificación TÜV alemana para cables fotovoltaicos), EN 50618 (norma armonizada europea) y GB/T 32129 (norma nacional china). Los conductores cumplen con EN 60228 Clase 5. El rendimiento de llama sigue IEC 60332-1. El cable lleva la marca TÜV y es adecuado para su uso en sistemas fotovoltaicos de CC de 1,8 kV.

9. Embalaje, Almacenamiento y Logística.La entrega estándar es de 1000 m por tambor de madera (también bobinas de 500 m o 200 m), con longitudes de corte a medida disponibles bajo petición. Cada tambor lleva marcas continuas: PV1-F, 1×6,0, 0,6/1,0 kV, + / −, 120 °C, IEC 60332-1, identidad del proveedor, año de producción y marcas secuenciales del medidor. El almacenamiento debe realizarse en locales secos y cubiertos a una temperatura de -20 a +40 °C, protegidos de la luz solar directa.

10. Especificación de Adquisiciones.Indique "PV1-F 1×6,0 mm² 0,6/1,0 kV CC: construcción para alta temperatura, 120 °C, tambor de madera de 1000 m" junto con la longitud requerida. Solicite siempre los conectores tipo PV4/MC4 y la herramienta de engarzado dedicada al mismo tiempo. Solicite siempre el certificado de prueba de fábrica, que debe incluir el informe de envejecimiento a largo plazo de 3000 horas a 120 °C. Especifique esta versión v5 de alta temperatura para energía fotovoltaica en tejados de clima árido/desértico/alta temperatura; para techos comerciales templados, la construcción estándar v1 de 90 °C es suficiente y tiene un costo menor.

11. Preguntas frecuentes sobre la industria del cable.

• P1: ¿Cuál es la diferencia entre esta versión 5 de alta temperatura y la versión estándar v1?El v5 utiliza aislamiento XLPE de alta temperatura y pared gruesa de 1,2 mm clasificado para una temperatura del conductor continuo de 120 °C, mientras que el v1 utiliza XLPE estándar de 1,0 mm clasificado para 90 °C. El v5 transporta alrededor de 68 A al aire libre; el v1 transporta alrededor de 60 A. El v5 es más pesado (≈ 68 kg/km frente a ≈ 60 kg/km) y tiene un diámetro final mayor (≈ 6,0 mm frente a ≈ 5,5 mm).
• P2: ¿Por qué utilizar un cable de 120 °C en sistemas fotovoltaicos en el desierto?En instalaciones en el desierto, la temperatura ambiente en verano alcanza habitualmente entre 50 y 60 °C, y los cables sujetos a bastidores negros pueden alcanzar entre 70 y 80 °C localmente. Un cable estándar de 90 °C en este entorno debe reducirse a aproximadamente el 60 % de su corriente nominal, lo que requiere conductores sobredimensionados. El cable de 120 °C continúa transportando corriente casi nominal sin una reducción agresiva, lo que ahorra costos de cobre.
• P3: ¿La clasificación de 120 °C acorta la vida útil del cable?No, la formulación XLPE de alta temperatura está diseñada específicamente para servicio continuo a 120 °C. La prueba de envejecimiento a largo plazo de 3000 horas a 120 °C verifica que el aislamiento permanece flexible y libre de grietas durante una vida útil de 25 años.
• P4: ¿Por qué utilizar 6,0 mm² para fotovoltaica en el desierto?Las plantas fotovoltaicas del desierto suelen utilizar módulos bifaciales de alta corriente con cadenas de 1500 V. El conductor de 6,0 mm² transporta aproximadamente 68 A y limita la caída de voltaje en largos recorridos en grandes sitios montados en tierra.
• P5: ¿Por qué es de un solo núcleo y no de dos núcleos?Las cadenas fotovoltaicas transportan CC de hasta 1,8 kV. La instalación de + y − en cables unipolares separados mantiene la instalación modular y evita el calentamiento por corriente de bucle en conductores compartidos.
• P6: ¿Por qué utilizar cobre estañado?El estañado protege los hilos de cobre contra la oxidación y la corrosión atmosférica durante décadas de servicio al aire libre, algo fundamental en ambientes desérticos con alto polvo y ciclos de temperatura.
• P7: ¿Por qué utilizar conectores MC4?Los conectores MC4 (PV4) están sellados contra la intemperie, polarizados y clasificados para 1,5 kV CC. Se engarzan con la herramienta específica: los terminales trenzados a mano son el punto de falla número uno en los conjuntos fotovoltaicos de CC.
• P8: ¿Se puede utilizar esta v5 en climas templados?Sí, está totalmente clasificado para servicio templado, pero la formulación de 120 °C está sobreespecificada y entre un 20% y un 30% más cara por metro. Para tejados comerciales templados, la configuración estándar v1 de 90 °C es suficiente.
• P9: ¿Cuál es el voltaje máximo de la cadena?PV1-F está clasificado para un voltaje de sistema de CC de 1,8 kV, que cubre cadenas fotovoltaicas de 1500 V con margen de seguridad para Voc en circuito abierto a temperaturas frías.
• P10: ¿Cuánto dura PV1-F?Cuando se instala correctamente con los conectores correctos y se coloca fuera de agua estancada, PV1-F está diseñado para una vida útil en exteriores de 25 años que coincide con la garantía del módulo solar, incluso en condiciones desérticas.
• P11: ¿El aislamiento de 1,2 mm de pared pesada presenta problemas de flexión?No: el radio de curvatura mínimo de 4 × OD (≈ 24 mm) refleja la pared ligeramente más pesada, pero el conductor extraflexible de 84 × 0,30 mantiene el cable lo suficientemente flexible para la instalación de estanterías en el desierto.