O que a luz solar faz a uma bainha
A radiação ultravioleta quebra ligações químicas nos polímeros. Combinada com calor, oxigénio e ozono, fragiliza lentamente a superfície da bainha de um cabo: a cor desbota ou descora, aparecem fissuras finas na superfície e, no fim, a bainha parte quando o cabo se move ou é manuseado. Uma vez aberta a bainha, a água atinge o isolamento e a proteção mecânica e elétrica do cabo fica comprometida. O processo é gradual e depende do local, da orientação, da temperatura e do composto, pelo que nenhuma folha de dados honesta consegue converter a resistência a UV num número fixo de anos.
Se uma bainha resiste a isto depende quase por inteiro da sua formulação. O tipo de polímero conta, mas também os estabilizantes e os pigmentos do composto. Dois cabos com o mesmo nome de material de bainha podem comportar-se muito diferentemente ao ar livre.
Bainhas exteriores comuns comparadas
| Bainha | Cabos típicos | Comportamento a UV | O que verificar |
|---|---|---|---|
| Composto reticulado sem halogéneos (tipo XLPO) | Cabo solar CC conforme EN 50618 / IEC 62930 (H1Z2Z2-K) | Formulado para exposição a UV e ozono nas construções de referência | Ensaios de UV e intempéries no relatório de ensaio de tipo conforme a norma |
| Polietileno preto (PE) | Cabo de fibra exterior, ADSS, cabo de energia enterrado | Bom quando o negro de fumo está bem disperso | Grau do composto e teor de negro de fumo conforme folha de dados |
| Bainha resistente a tracking (AT) | ADSS em linhas de alta tensão | Estabilizada a UV e resistente a tracking elétrico | Exigido pela intensidade de campo da linha, calculado por projeto |
| PVC (uso geral) | Fio de instalação, cordões, cabo de energia interno | Variável; muitos graus não se destinam ao sol direto | Se um grau exterior ou resistente a UV é declarado |
| Bainhas coloridas (qualquer polímero) | Cores de fase ou de projeto | Geralmente menos estáveis do que o preto; depende dos pigmentos | Resultado do ensaio UV para a cor real |
Cabo solar fotovoltaico
O cabo solar CC é o cabo mais exposto que a maioria dos compradores manuseia. Corre ao longo das filas de módulos, sob os seguidores e pelos telhados, muitas vezes ao sol direto por toda a vida útil. A EN 50618 e a IEC 62930 definem o tipo H1Z2Z2-K para este serviço: condutor de cobre Classe 5 estanhado, isolamento reticulado sem halogéneos e bainha reticulada sem halogéneos, com tensão nominal DC 1,5 kV. A construção de referência da nossa página de cabos solares fotovoltaicos é um cabo 1x4 mm2 com isolamento de 0,7 mm, bainha de 0,8 mm e um diâmetro exterior de cerca de 5,7 mm, fornecido com bainhas vermelha ou preta. As folhas de dados públicas descrevem a bainha como resistente a UV e ozono.
Seguem-se duas notas práticas. Primeiro, o tipo mais antigo PV1-F foi substituído pelo H1Z2Z2-K na prática europeia, e os EUA usam em vez disso o PV Wire UL 4703; veja o artigo EN 50618. Segundo, as bainhas vermelhas são comuns para marcação de polaridade, pelo que o desk pede evidência de ensaio UV para a cor que está realmente a ser encomendada, e não apenas para o preto. Valores de temperatura como um máximo de 120 C no condutor são valores típicos do fabricante, não um requisito da norma, e são confirmados por folha de dados.
O cabo é apenas uma parte do sistema exterior. Nos parques solares, os danos de UV aparecem muitas vezes primeiro nos acessórios do que no próprio cabo: braçadeiras, grampos e eletrodutos não estabilizados a UV tornam-se frágeis, partem, e deixam o cabo pendurado contra quadros de módulos afiados ou a roçar na estrutura. Voltas frouxas que se movem ao vento desgastam a bainha nos pontos de contacto. Uma especificação de projeto que peça cabo resistente a UV deve também cobrir as fixações, e o instalador deve seguir as orientações de dobragem e fixação da folha de dados do cabo. Titulares de marca que vendem extensões solares ou cabos de conector a instaladores podem acrescentar estes pontos à documentação do produto, já que o utilizador final raramente lê a norma do cabo.
Fibra exterior e cabo aéreo
Os cabos de fibra exterior, como a referência GYTS da nossa página de cabos de fibra exteriores, usam uma bainha exterior de PE preto sobre a fita de armadura. O negro de fumo é o estabilizante UV comum mais eficaz para o polietileno, desde que bem disperso, e é uma das razões pelas quais os cabos de fibra exteriores e aéreos são quase sempre pretos. O cabo ADSS pende ao sol pleno por toda a vida, pelo que o seu composto de bainha é escolhido para UV e também para tracking. Em linhas de alta tensão, uma bainha AT (anti-tracking) é selecionada calculando o potencial espacial na posição do cabo; a decisão pertence ao projetista da linha, como descrito na página de cabos aéreos ADSS.
Cabo de energia e de instalação ao ar livre
O cabo de energia de baixa tensão com bainha de PVC é muitas vezes instalado ao ar livre em esteiras, ao longo de paredes ou em postes, e muitos graus de PVC degradam-se ao sol forte com o tempo. Onde o cabo fica exposto, as especificações exigem tipicamente uma de três coisas: um composto de bainha declarado resistente a UV pela fábrica, uma bainha preta com estabilizante adequado, ou proteção por eletroduto, esteiras cobertas ou enterramento. O cabo que será enterrado pode usar uma bainha normal, desde que as bobinas não fiquem descobertas ao sol por meses antes da instalação; o armazenamento faz parte do plano. A página de cabos de energia BT lista as opções de bainha.
Nos EUA, o cabo para exposição exterior é selecionado pela sua listagem e marcações e não por uma descrição genérica. Verifique o que a listagem detida pela fábrica parceira para essa construção admite, na base de dados pública do organismo, e deixe os requisitos da autoridade competente decidir.
Como verificar uma alegação UV
- Indique a exposição: sol direto, sombra parcial ou coberto; telhado, seguidor, poste ou parede; e a zona climática.
- Peça o ensaio: o resultado do ensaio UV ou de intempéries do relatório de ensaio de tipo segundo a norma aplicável, para o mesmo composto e cor.
- Verifique o composto: o grau de bainha nomeado na folha de dados deve corresponder ao composto usado na produção. Uma mudança de fornecedor de composto é motivo para perguntar de novo.
- Verifique a impressão: os cabos exteriores e solares costumam levar a norma e o tipo na impressão da bainha; verifique na inspeção pré-embarque.
- Planeie o armazenamento: coberturas de bobina e armazenamento à sombra em obra, sobretudo nas bainhas coloridas.
A resistência a UV nunca se mostra num olhar rápido a um cabo novo, pelo que os documentos são a única evidência real na compra. Envie a lista de cabos com as condições de exposição pelo formulário de cotação; o MOQ do cabo solar parte tipicamente de 100 m até 500 a 2.000 m consoante a fábrica, confirmado por escrito em cada encomenda.