錫めっきとは何か、なぜ施すのか
錫めっき銅は、どのケーブルにも使われるのと同じ軟銅線から始まります。撚り合わせる前に、各素線が錫めっき工程を通り、薄い金属被膜を得ます。その後、導体は通常どおり撚られ、絶縁されます。IEC 60228は素銅と金属被覆銅導体の双方を対象とし、錫めっきクラス5・クラス6導体に別の抵抗上限を設けます。
錫を施す実務上の理由は4つです。
- 腐食保護: 素銅は湿気、塩分を含んだ空気、一部の化学雰囲気の中で黒ずみ、腐食します。錫は耐性が高く、下の銅を覆い隠します。特に、水が侵入し得る切断端と終端部で効果的です。
- 細線の保護: フレキシブルなクラス5・クラス6導体では素線が非常に細いため、わずかな表面腐食が1本あたりの大きな割合になります。錫めっきは全長にわたって素線を明るく導電性のまま保ちます。
- 絶縁体との適合性: 一部のゴムや架橋化合物は、硬化中または時間の経過で素銅と反応することがあります。錫の層が両者を分け、絶縁体がきれいに剥けるのを助けます。
- はんだ付け性: 錫めっき素線ははんだが乗りやすく、導体をコネクタや機器にはんだ付けする場所で役立ちます。
抵抗の上乗せ
錫は銅より電気を通しにくいため、同一呼びサイズの錫めっき導体はわずかに高い抵抗を持ちます。IEC 60228は専用の欄でこれに対応します。差は小さく、一般的なフレキシブルサイズで次の表のとおりです。
| 呼びサイズ | 素銅 クラス5 | 錫めっき銅 クラス5 | 差 |
|---|---|---|---|
| 4 mm2 | 4.95 | 5.09 | 約3%高 |
| 6 mm2 | 3.30 | 3.39 | 約3%高 |
設計上、数%の抵抗はケーブルサイズを変えることはまれですが、長いDC区間では電圧降下にわずかに加算されます。電圧降下の解説のとおりです。納品の検収では、錫めっき導体は錫めっきの欄で測定されなければならないという点が重要です。錫めっき4 mm2クラス5導体が5.0 ohm/kmを示せば上限5.09に合格し、素銅4 mm2クラス5導体が同じ値なら上限4.95に不合格、5.2ならどちらでも不合格です。だからこそ試験記録は、どの欄で判定したかを明記しなければなりません。
錫めっきは終端にも影響します。ソーラーとフレキシブルケーブル用の圧着コネクタは、通常、明示されたサイズ帯の錫めっきまたは素銅導体を前提に設計・試験され、コネクタメーカーの指示がどちらかを示します。合致する圧着工具とダイスを使うことが被膜そのものより重要ですが、コネクタと導体の不適合は、現場での発熱接続のよくある原因です。両方を一緒に調達する場合は、ケーブルのデータシートと並べてコネクタのデータシートも求めてください。
錫めっき銅が要求される・一般的な場所
ソーラーPVケーブル。 H1Z2Z2-Kソーラーケーブルの規格であるEN 50618とIEC 62930は、錫めっきのフレキシブル銅を要求します。ソーラーPVケーブルのページの基準構造は、H1Z2Z2-K 1x4 mm2で、直径0.31 mm以下の素線を持つ錫めっきクラス5導体、ハロゲンフリーの架橋絶縁体とシース、DC 1.5 kV定格、外径約5.7 mm、5.09 ohm/km以下です。ソーラーケーブルはモジュールの高さで屋外で全使用期間を過ごし、コネクタ内で結露に会い、現場で切断・圧着されるため、錫の層があらゆる終端で多くの細線を守ります。梱包は通常100 mコイルまたは500 mドラムです。
船舶・海洋ケーブル。 船舶・海洋プラットフォームのケーブル仕様は、塩分を含んだ空気と結露を理由に、しばしば錫めっき銅導体を要求します。適用される規則は、船舶・プラットフォーム仕様が名指す船級協会と規格のものです。当デスクは、パートナー工場をマッチングさせる前にその文書を求めます。船舶構造は導体の被膜だけでは済まないためです。
フレキシブル・機器ケーブル。 多くのフレキシブルコード、湿潤場所の制御ケーブル、電池・蓄電のリード、機器配線は、腐食保護と容易なはんだ付けのために錫めっきクラス5導体を使います。ここでは錫めっきは、規格の要求というよりバイヤーの選択であることが多いです。
| 用途 | 典型的な導体 | 理由 |
|---|---|---|
| H1Z2Z2-Kソーラーケーブル | 錫めっきクラス5、要求される | EN 50618 / IEC 62930の構造 |
| 船舶・海洋ケーブル | 錫めっき、船舶仕様による | 塩分を含んだ空気と結露 |
| 湿潤場所のフレキシブルリード | 錫めっきクラス5、一般的な選択 | 細線を守り、はんだ付けを容易に |
| 屋内の固定低圧電力ケーブル | 素銅クラス2 | 乾燥使用、太い素線 |
| 電線管内のビル配線用電線 | 素銅クラス1または2 | 乾燥使用。錫めっきは費用を足すだけ |
錫めっきがあまり役立たない場所
乾燥した屋内やダクト内の固定電力ケーブルでは、素軟銅が標準で、錫めっきは明確な利益なしに費用を足します。大型のクラス2導体は素線が太いため、薄い表面酸化で抵抗はほとんど変わらず、シースが経路に沿って守ります。低圧電力ケーブルのページの基準である0.6/1 kV Cu/XLPE/PVCケーブルが、まさにその理由で素銅を使います。不要なケーブルにサプライヤーが錫めっきを提案したら理由を尋ね、仕様が錫めっきを要求するなら、費用節約のために外させてはなりません。
錫めっき導体の確認方法
錫めっき銅は銀色に見えます。これはアルミや銅被覆アルミと同じ色なので、一目では足りません。3つの確認が区別します。
- 素線を傷付ける・切る: 薄い錫の層の下で、錫めっき銅は銅色を示します。アルミは芯まで銀色、CCAは銀色の芯の上に銅の皮です。CCAと銅の記事が詳細を扱います。
- 抵抗を確認: IEC 60228の錫めっきクラス5の欄に対して。アルミやCCAはそれを大きく上回ります。
- 重量を確認: データシートに対して。公表データシートではH1Z2Z2-K 1x4 mm2で約55〜66 kg/km。アルミベースの導体は目立って軽いです。
発注書には導体の行を全文書きます。「錫めっき軟銅導体、IEC 60228クラス5、4 mm2、20℃最大5.09 ohm/km、ドラムごとに試験報告書で検証」。パートナー工場はその行に対して見積もり、試験します。導体材料のページが選択肢を比較し、見積もりフォームには被膜の項目があります。