2つの数字、2種類のストレス
IECのケーブル規格は定格電圧をU0/Uで表します。U0は導体と大地またはメタリックスクリーンの間の電圧、Uは任意の2つの相導体間の電圧です。したがって0.6/1 kVケーブルは、導体から大地まで0.6 kV、導体間1 kVに耐えるよう設計されます。IEC 60502-1は括弧内に3つ目の値を加え、0.6/1 (1.2) kVとします。1.2 kVは運用中にこのケーブルが見得る最高の系統電圧です。
この区分が重要なのは、絶縁体が2通りの方法で応力を受けるからです。導体と大地の間では、応力は1枚の絶縁壁に掛かります。2つの導体の間では、直列の2枚の壁に掛かります。U0/U定格のケーブルは、両方のストレスがその絶縁厚さと化合物が耐用できる範囲内に収まるよう作られています。
よくある誤読は、0.6/1 kVを「600 Vから1,000 Vまでの系統向け」と読むことです。もう一つは、米国の600 V定格をIECの0.6/1 kV定格と直接比較することです。両者は異なる体系から来ており、試験体系も異なり、設計者の同意なくプロジェクトで互換的に使えるものではありません。
見積もりで目にする定格
| 定格 | 代表的な規格 | 代表的な製品 |
|---|---|---|
| 300/500 V | IEC 60227、EN 50525 | H05VV-Fなどのシース付きフレキシブルコード。BS 6004の英国ツインアース |
| 450/750 V | IEC 60227、GB/T 9330、TIS 11 | 単心ビル配線用電線(H07V-U/R/K)、制御・計装ケーブル |
| 600 V | UL 83、UL 44 | 米国ビル配線用電線:THHN/THWN-2、XHHW-2 |
| 0.6/1 kV | IEC 60502-1、BS 5467、BS 6724 | 低圧電力ケーブル、アーマー付き・アルミケーブル、耐火(回路維持)電力ケーブル |
| DC 1.5 kV | EN 50618、IEC 62930 | ソーラーPVケーブル H1Z2Z2-K |
| 600 / 1000 / 2000 V | UL 4703 | 米国PV Wire |
| 3.6/6〜18/30 kV | IEC 60502-2 | 半導電スクリーンとメタリックスクリーンを持つ中圧電力ケーブル |
本サイトの基準構造も同じ傾向です。ビル配線用電線の基準は450/750 V、コードは300/500 V、低圧電力ケーブルは0.6/1 kV、中圧ケーブルは8.7/15 kVです。全体の構造はビル配線用電線と低圧電力ケーブルのページを参照してください。
8.7/15 kVの実務上の意味
中圧の定格も同じU0/Uの論理に従います。8.7/15 kVケーブルは、各導体とそのメタリックスクリーンの間で8.7 kV、相間で15 kVに耐えるよう設計されます。IEC 60502-2は標準の組み合わせとして3.6/6、6/10、8.7/15、12/20、18/30 kVを列挙します。当サイトの基準の元となっているパートナー工場カタログは8.7/15 kVまでを対象とし、12/20や18/30 kVが必要なプロジェクトは、適切な押出装置と試験設備を持つ別の工場にマッチングします。
バイヤーが注意すべき点が2つあります。1つ目は、UがU0と同じくらい重要だということです。どのU0が適するかは、系統電圧、系統の接地方式、地絡をどれだけ早く遮断するかで決まります。したがって定格は名目系統電圧だけからではなく、系統データに基づいてプロジェクトの設計者が選定します。2つ目は、絶縁厚さが電圧とともに急激に増えることです。基準の8.7/15 kV 3x95 mm2ケーブルはXLPEが4.5 mmで、0.6/1 kV 4x25 mm2基準の0.9 mmに対して5倍です。この材料増とスクリーンが、同一導体サイズで中圧ケーブルの1メートルあたり価格がはるかに高くなる理由です。構造は中圧電力ケーブルのページに示しています。
1 kV未満の配線用定格
1 kV未満では、IEC 60227とハーモナイズドコードの定格は小さく見えますが、同じく重要です。H07V-Rのような450/750 V単心電線は、電線管やダクト内の固定配線を意図しています。H05VV-Fのような300/500 Vコードは、機器や軽負荷の接続を意図しています。低い定格ほど絶縁とシースの壁が薄くなります。基準の3x1.5 mm2コードはPVC絶縁0.7 mm、シース0.9 mmです。設計が450/750 Vケーブルを求める場所に300/500 Vコードを使うのは、回路電圧が230 Vであっても不適合です。各規格は定格ごとに特定の用途と施工条件を結び付けているからです。
GB/T 9330の制御・計装ケーブルも通常450/750 Vの定格です。電力ではなく信号と制御回路を運びますが、定格は盤やトレイに存在する最高電圧に適合しなければなりません。制御芯が0.6/1 kV電力ケーブルと同一路線を共有する場合は、分離が必要か、より高い定格のケーブルが必要かをプロジェクトの設計者が判断します。混合したBOQはエンジニアリングプロジェクトでよく見られ、当デスクは各品目が図面指定の定格を持つことを確認します。
定格はどう試験されるか
定格は、ケーブルがそれに対して試験されて初めて意味を持ちます。すべての電圧クラスのすべてのドラムで、生産中または生産後に絶縁体への電圧試験またはスパーク試験が行われます。中圧ケーブルはさらに多くを課されます。IEC 60502-2は、3.5 U0で5分の例試験としての電圧試験と、IEC 60885-3の方法で測定する例試験としての部分放電試験を定め、1.73 U0での放電が宣言された感度10 pC以下でなければなりません。構造ごとに一度だけ行う形式試験は、より長く厳しい電圧試験とエージングを含みます。発注ごとに当デスクが確認する項目は試験と検品のページに列挙しています。
発注のための定格の選び方
設計担当の技術者ではないバイヤーのための実践的な手順です。
- 図面またはBOQから定格を取る: 設計者はすでに系統に対してU0/Uを選んでいます。BOQが「1 kVケーブル」とだけ書く場合は、IEC 60502-1の0.6/1 kVを指すのか確認してください。
- 規格を市場に合わせる: IEC 60502-1、BS 5467、各国規格の0.6/1 kVケーブルは、シース、表示、試験の細部が異なる場合があります。
- 承認なしに定格を上げ下げしない: 高い定格は絶縁が厚く、外径が大きく、グランドも変わります。低い定格は許されません。
- DCのソーラー回路にはDC定格のケーブル: H1Z2Z2-KはEN 50618のもとでDC 1.5 kV定格です。ソーラーPVケーブルのページを参照。
- シースに印字する: 定格電圧は施工者と検査員が読めるよう、シース表示に含めるべきです。
電圧定格は電流容量とは別の事項です。所定の負荷に対する導体サイズは施工方法に依存し、IEC 60364-5-52、BS 7671またはNECの適用されるものに基づいて決まり、プロジェクトの設計者が確認します。両方が確定したら、形式記号と数量を見積もりフォームからお送りください。当デスクが、工場が銅を手配する前に構造を書面で確認します。