معياران، عائلة كابلات واحدة
إن EN 50618:2014 هو المعيار الأوروبي للكابلات المستخدمة في الجانب ذي التيار المستمر من أنظمة الخلايا الكهروضوئية. وIEC 62930 هو المعيار الدولي ذو النطاق نفسه. ويضيف النسخة الأوروبية ترميزًا منسقًا هو H1Z2Z2-K، وهو ما يشير إليه معظم المشترين ومواصفات مقاولي الطاقة الشمسية وأدلة تركيب العواكس. أما في الولايات المتحدة فالعائلة المكافئة هي سلك PV وفق UL 4703، وهو معيار مستقل بتصنيفات 600 و1000 و2000 V.
يصف كل من EN 50618 وIEC 62930 النوع نفسه من الكابلات: قلب واحد، مرن، منخفض الدخان وخالٍ من الهالوجين، بعزل وغلاف متصلين بالحرارة، مصنف عند 1.5 kV تيار مستمر بين الموصلات وبين الموصل والأرض. واستخدمت المشاريع الأوروبية الأقدم نوع PV1-F، وتشير مصادر الصناعة إلى أن EN 50618 H1Z2Z2-K قد حل محله. وإذا كان عرض السعر ما زال يقدم PV1-F، فاقرأ PV1-F مقابل H1Z2Z2-K قبل قبوله.
قراءة H1Z2Z2-K
يتبع الترميز رمز الكابلات المنسق. والأجزاء التي يحتاجها المشتري هي:
- H: نوع منسق، مصنوع وفق المعيار الأوروبي المنسق.
- K: موصل مرن، فئة 5 وفق IEC 60228.
- الحروف بينهما تحدد مركبات العزل والغلاف وتصنيف العائلة كما يحدده EN 50618. اقرأها مع إصدار المعيار المذكور في ورقة البيانات بدل فك رموزها حرفًا حرفًا.
وما لا يخبرك به الترميز مهم بالقدر نفسه. فهو لا يحدد المصنع، ولا الشهادة، ولا لون الغلاف، ولا أداء الأشعة فوق البنفسجية والتقادم الجوي الذي قد تضيفه مواصفات المشروع. الطباعة التي تقرأ H1Z2Z2-K ادعاء؛ أما الشهادة وورقة البيانات والسجلات الروتينية فهي ما يدعمه. وكابل الطاقة الشمسية المزيف أو الموصف وصفًا خاطئًا ينسخ الطباعة بدقة غالبًا ويرسب في المقاومة أو سماكة الغلاف، ولهذا يتحقق المكتب من البناء لا من الملصق.
الموصل نحاس ملدن مُطفأ من فئة 5. يحمي التقضيض الأسلاك الدقيقة من الأكسدة ويجعل الربط بالوصلات أكثر اتساقًا. ويُعرَّف موصل الفئة 5 بأقصى قطر سلك وأقصى مقاومة، لا بعدد الشعرات، لذا يمكن لكابلين بعدد شعرات مختلف أن يتوافقا معًا. والمزيد عن سبب استخدام التقضيض في الكابلات الشمسية والبحرية في الموصلات النحاسية المققنة.
البناء المرجعي والأرقام المهمة
يعرض الجدول نموذجًا مرجعيًا من كتالوج مصنع شريك لأكثر المقاسات شيوعًا، إضافة إلى قيم فئوية وفق أوراق البيانات العامة. وهي أرقام مرجعية لا قياسات لطلب معين؛ فورقة البيانات وتقرير اختبار تشغيلتك هما العبرة.
| البند | النموذج المرجعي 1x4 mm2 | ملاحظة فئوية |
|---|---|---|
| الموصل | نحاس مققن، فئة 5، أسلاك بحد أقصى 0.31 mm | الفئة نفسها لجميع المقاسات |
| أقصى مقاومة تيار مستمر عند 20 °C | 5.09 ohm/km | قيمة IEC 60228 للفئة 5 المققنة؛ و6 mm2 تساوي 3.39 ohm/km |
| العزل / الغلاف | خالٍ من الهالوجين ومتصل بالحرارة، 0.7 mm / 0.8 mm | كلتا الطبقتين متصلتين بالحرارة |
| القطر الكلي | 5.7 +/- 0.2 mm | نحو 5.6-6.0 mm عبر أوراق البيانات؛ و1x6 نحو 6.1-6.5 mm |
| الوزن | وفق ورقة البيانات | نحو 55-66 kg/km لمقاس 1x4؛ و75-86 kg/km لمقاس 1x6 |
| الجهد المقنن | تيار مستمر 1.5 kV | وفق EN 50618 / IEC 62930 |
| المقاسات في الكتالوج | 1x2.5، 4، 6، 10 mm2 | تطابق المقاسات الأكبر لكل مشروع |
بعض الأرقام تظهر في كل ورقة بيانات تقريبًا لكنها مصدرها المصنّعون لا نص المعيار الذي راجعه المكتب: أقصى درجة حرارة للموصل 120 °C وأصغر نصف قطر ثني بمقدار 5 أمثال القطر الكلي قيم نموذجية من المصنّعين. عاملها بوصفها ادعاءات في أوراق البيانات واطلب ورقة بيانات المصنع نفسه. أما تحمل التيار فليس خاصية للكابل وحده؛ بل يتوقف على طريقة مدّه وتجميعه وتهويته، ويؤكده مهندس المشروع وفق IEC 60364-5-52 أو القانون المنطبق.
أسرع فحص فردي على عينة هو مقاومة الموصل. الكابل الذي يقرأ فوق 5.09 ohm/km عند 20 °C لمقاس 4 mm2 إما أن مقاسه أصغر من المطلوب أو مصنوع من نحاس رديء، مهما قالت الطباعة. تعرض صفحة كابلات الطاقة الشمسية رسم البناء الكامل والمستندات المرافقة لكل بكرة.
الشهادات وما يجب التحقق منه
كابل الطاقة الشمسية من الفئات التي تطلب فيها شهادات الأطراف الثالثة بانتظام. تُظهر المصادر العامة منتجات H1Z2Z2-K تحمل شهادات TUV وفق EN 50618، كما تمنح جهات الاعتماد شهادات وفق IEC 62930. والنمط هو نفسه لأي شهادة كابل:
- الحامل: الشهادة شهادة TUV (أو شهادة جهة أخرى) يحملها المصنع الشريك لذلك البناء، لا تاجر.
- النطاق: تحقق من المقاسات والألوان وإصدار المعيار المذكورة في ملحق الشهادة مقابل ما تطلبه.
- الحالة: تحقق من الشهادة في قاعدة البيانات العامة للجهة المانحة لكل طلب؛ فالشهادات قد تُعلَّق أو يُضيَّق نطاقها.
- الطباعة: قارن طباعة الغلاف على العينة بالشهادة: الترميز، والمقاس، والجهد، وتعريف المصنع.
- السجلات الروتينية: اطلب سجلات مقاومة الموصل واختبار الشرارة والأبعاد لتشغيلة الإنتاج.
وفي مباني الاتحاد الأوروبي يبقى سؤال منفصل: هل يُعد خط معين كابلًا مركبًا بشكل دائم في مبنى وفق CPR، كما في بعض أنظمة الأسطح. ذلك يتوقف على التركيب والممارسة الوطنية؛ أكّده مع مصمم النظام والمستورد الرسمي، وانظر CPR الأوروبي للكابلات.
التغليف والحد الأدنى والعينات
يشحن كابل الطاقة الشمسية عادة في لفات 100 m للمركبين والتجزئة، أو على بكرات خشبية 500 m لأعمال المشاريع. الأغلفة الحمراء والسوداء هي المعيار؛ واطلب أي لون آخر مبكرًا لأنه يغيّر دفعة المركب. طباعة العلامة الخاصة على الغلاف وعلى صندوق اللفة شائعة للموزعين وتجار الجملة الشمسية.
الحد الأدنى النموذجي في الإدراجات العامة يتراوح من 100 m إلى 500-2,000 m لكل مقاس ولون، وعينات المخزون غالبًا جاهزة بعد 3-7 أيام من الدفع وفق إدراج مصنع واحد؛ وكلاهما يؤكد كتابيًا لكل طلب. النطاقات النموذجية عبر الخطوط في صفحة الحد الأدنى ومدة التسليم، ويسأل نموذج عرض السعر عن المقاس واللون والطول لكل لفة أو بكرة ومتطلبات الشهادة والوجهة في مسار واحد.
إذا احتاج المشروع نفسه كذلك كابل تيار متردد من العاكس إلى نقطة الاتصال بالشبكة، فأدرجه في الملخص نفسه. إنه عادة معيار منتج مختلف، غالبًا IEC 60502-1، ومصنع مختلف، لكن شحنة واحدة منسقة تتجنب شحنًا وفحصًا مرتين.