UL vs EN hitzebeständige Drahtqualitäten: PTFE/Silikon/XLPE-Standards & EN50618 25-jährige Lebensjahreszertifizierung

Vergleich hitzebeständiger Drahtqualitäten mit UL und europäischem EN

In Bezug auf die Drähte- und Kabelindustrie ist die Temperaturbeständigkeitsklasse ein entscheidender Faktor bei der Bewertung der Produktleistung. In den verschiedenen Standardsystemen gibt es unterschiedliche Temperaturbeständigkeitsgrade desselben Drahttyps. Sie würde die Kernunterschiede in der Bewertung des Temperaturwiderstands zwischen amerikanischem UL und europäischem EN-Standard mit Teflon-, Silikon- und PE-Drähten als Beispielen darstellen.

Vergleich zwischen amerikanischem UL und europäischem EN
UL-Standards bestimmen die Nenntemperatur durch Langzeitreifungstests der Werkstoffe.
Der spezifische Ablauf ist wie folgt:
 

• Unter Annahme der Temperaturbeständigkeit des Materials (wie 105°C)
• Berechnen Sie die Ofentesttemperatur gemäß der Formel (105°C+7°C=112°C)
• Führen Sie einen kontinuierlichen Alterungstest für 90 bis 150 Tage durch
• Die tatsächliche Nenntemperatur lässt sich aus der Änderungsrate der Dehnung beim Bruch ableiten (<50%)

Beispiel: Erreicht die Verlängerung bei der Bruchretention eines bestimmten Drahttyps nach einer Reifung in einer Umgebung von 112°C für 300 Tage 48 %, kann festgestellt werden, dass die Nenntemperatur 105°C beträgt. Es sollte jedoch beachtet werden, dass diese Temperatur nicht die langfristige Arbeitsgrenze des Leiters ist, sondern vielmehr der kritische Punkt, an dem die Leistung des Materials nachlässt.

Der europäische Standard verwendet die Methode der thermischen Lebensdauerbewertung.
Die Kernschritte umfassen:

• Mehrtemperatur-Punktalterungstests (wie 90°C, 110°C, 130°C)
• Der kritische Punkt des Versagens ist, wenn die Verlängerung am Bruch um 50 % abfällt.
• Lineare Regression induziert die thermische Lebenszykluskurve
• Bestimme den Temperaturindex, der 20.000 Stunden thermischer Alterung entspricht

Beispiel: Wenn die Verlängerung beim Bruch eines bestimmten vernetzten PE-Drahts nach 20.000 Stunden in einer Umgebung von 120°C um 50 % abnimmt, beträgt sein Temperaturindex 120 °C. Dieser Indikator steht in direktem Zusammenhang mit der Auslegungslebensdauer des Kabels. So schreibt der Photovoltaik-Kabelstandard EN50618 vor, dass eine Lebensdauer von 25 Jahren einer langfristigen Betriebstemperatur von 90 °C entspricht.

Gemessener Vergleich der Temperaturbeständigkeitsgrade von Teflondraht (PTFE)、Silikondraht und XLPE-Draht.

Teflondraht (PTFE)

Standardsystem	Stufe	Testmethode	Anwendung
Amerikanische UL	260°C (Kurzfristig)	300-Tage-Alterungstest	Luft- und Raumfahrt
Europäischer EN	200°C (langfristig)	Herleitung der thermischen Lebenszykluskurve	Chemiefabrik

Technische Unterschiede: UL-Standards erlauben einen kurzfristigen Betrieb bei 260 °C, aber langfristige Empfehlungen überschreiten 200 °C nicht. Der europäische Standard leitet 200°C als Sicherheitsschwelle für die thermische Lebensdauer ab.

Silikondraht

Standardsystem	Stufe	Testmethode	Anwendung
Amerikanische UL	200°C (Kurzzeit)	7-tägige beschleunigte Alterung	Haushaltsgeräte
Europäischer EN	180°C (langfristig)	Thermische Alterung über 20.000 Stunden	Medizinische Elektronik

Technische Unterschiede: Silikonkautschuk-Drähte müssen einen 1008-Stunden-Wasser-UV-kombinierten Alterungstest im europäischen Standardsystem bestehen, während der nationale Standard nur 168 Stunden Grundreifung verlangt, was zu Unterschieden in der langfristigen Zuverlässigkeit führt.

XLPE-Draht

Standardsystem	Stufe	Testmethode	Anwendung
Amerikanische UL	125°C (bewertet)	90-Tage-Alterungstest	Gebäudeverkabelung
Europäischer EN	90°C (langfristig)	Herleitung der thermischen Lebenszykluskurve	PV-System

Technische Unterschiede: Nach dem europäischen Standardsystem muss das XLPE-Material eine Lebensdauer von 25 Jahren nachweisen, die einer Betriebstemperatur von 90°C entspricht, während die amerikanische Nenntemperatur von 125°C nur eine Lebensdauer von 10 Jahren garantiert. Die Markierung im nationalen Standard kann zu Überlastung führen.



Seit 36 Jahren innoviert HANSTAR kontinuierlich in der Praxis. Seine neuen Energieladepfahlkabel haben die Zertifizierung für die Nenntemperatur von UL125°C bestanden und erfüllen die 25-jährige Lebensdauer der europäischen Norm EN50618. Durch Materialmodifikation wurde die thermische Alterungsdauer der Silikonhülle von 10 auf 25 Jahre erhöht. Die Auswahl temperaturbeständiger Drahtqualitäten war schon immer eine Kunst, um Lebensdauer, Kosten und Leistung auszubalancieren, und nicht nur ein einfacher Vergleich von Temperaturwerten.