信息摘要：
不同的標(biāo)準(zhǔn)體系對耐溫等級的定義是不同的。我們常見的標(biāo)準(zhǔn)體系主要有國家標(biāo)準(zhǔn)(及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn))、UL標(biāo)準(zhǔn)、IEC標(biāo)準(zhǔn)等。
不同的標(biāo)準(zhǔn)體系對耐溫等級的定義是不同的。我們常見的標(biāo)準(zhǔn)體系主要有國家標(biāo)準(zhǔn)(及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn))、UL標(biāo)準(zhǔn)、IEC標(biāo)準(zhǔn)等。
1、UL標(biāo)準(zhǔn)
UL標(biāo)準(zhǔn)中，常見的耐溫等級是60℃、70℃、80℃、90℃、105℃、125℃和150℃。
這些耐溫等級在UL標(biāo)準(zhǔn)中稱作額定溫度。它并不是導(dǎo)體的長期工作溫度。
額定工作溫度
UL標(biāo)準(zhǔn)中額定溫度的確認(rèn)具體過程是先假定材料的一個耐溫等級，如105℃，然后計算出烘箱的測試溫度112℃，分別在這樣的測試溫度下將樣品放置90天、120天和150天，得到樣品的伸率變化率和老化天數(shù)的數(shù)據(jù)，然后再通過最小二乘法推算出老化天數(shù)和斷裂伸長率的線性關(guān)系，進(jìn)而依據(jù)此線性關(guān)系推算在此烘箱溫度(112℃)下老化300天時的樣品斷裂伸長率。
如果斷裂伸長率的變化率小于50%，則認(rèn)為此材料可以達(dá)到這個假定的額定溫度，如果斷裂伸長率的變化率大于50%，則認(rèn)為此材料的額定溫度不能達(dá)到假定的額定溫度，需要重新假定一個額定溫度，繼續(xù)上述試驗。
在UL標(biāo)準(zhǔn)體系中采用反推的方法：某個材料在某溫度A℃下老化300天，其伸率變化率不超過50%，再將溫度A減去5.463，然后再除以1.02，得到溫度B℃，即可認(rèn)定此材料可以達(dá)到溫度B℃的額定溫度。
這一額定溫度，絕不是絕緣層允許的導(dǎo)體的長期最高工作溫度。因為長期最高工作溫度中的“長期”實際上應(yīng)該是電纜在此工作溫度下的壽命，至少要以年為單位計算，UL標(biāo)準(zhǔn)中的額定溫度一般會比導(dǎo)體的長期最高工作溫度高。
短期老化溫度
材料的短期老化溫度，即我們平常在標(biāo)準(zhǔn)中最常見的7天、10天等，如105℃的材料，老化條件為136℃×7天。
那這和額定溫度是什么關(guān)系呢?在UL標(biāo)準(zhǔn)中，短期老化的溫度是靠材料的長期使用經(jīng)驗獲得的。
首先選擇一個額定溫度、老化溫度和老化時間。如果按照上述條件測試的材料的老化后的伸率變化率大于50%，則認(rèn)定為此材料可以按照此條件來確定老化溫度，如果伸率變化率大于50%，則材料的額定溫度和短期老化溫度要下降一個等級。
2、IEC標(biāo)準(zhǔn)
在IEC標(biāo)準(zhǔn)中，很少像UL標(biāo)準(zhǔn)中那樣看到額定溫度，取而代之的是導(dǎo)體長期工作溫度或者溫度指數(shù)。
此標(biāo)準(zhǔn)主要是評價絕緣材料的熱壽命。其評價方法是將材料在不同溫度下進(jìn)行老化試驗，以斷裂伸長率的變化率為50%作為老化的終點，得出材料在不同溫度下的老化天數(shù)。然后通過線性回歸的方式將老化天數(shù)和老化溫度做線性相關(guān)處理，得出一個線性關(guān)系曲線。然后根據(jù)電纜的壽命確定最高工作溫度，或者根據(jù)長期工作溫度，確定線纜的壽命。
而溫度指數(shù)，就是指絕緣材料在熱老化20000H后，斷裂伸長率的變化率為50%時，所對應(yīng)的溫度。
同樣的導(dǎo)體的長期工作溫度，由于電纜的設(shè)計壽命不同，可能其要求的老化溫度并不一樣。在同樣的長期工作溫度下，電纜設(shè)計壽命越短，絕緣材料的短期老化溫度就可以要求的越低。
3、國標(biāo)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
我國的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在編制過程中，很多內(nèi)容是參考和借鑒了UL標(biāo)準(zhǔn)或IEC標(biāo)準(zhǔn)。
但是由于是多方參考，所以有些表述筆者認(rèn)為是不準(zhǔn)確的。例如在GB/T 32129-2015、JB/T 10436-2004、JB/T 10491.1-2004中，無論是材料還是電線，其耐溫等級都有90℃、105℃、125℃和150℃，這明顯是借鑒了UL的標(biāo)準(zhǔn)體系。但是，對于耐熱的表述卻是允許的導(dǎo)體長期最高工作溫度。這個耐熱性的表述又明顯參考IEC標(biāo)準(zhǔn)體系。
在IEC標(biāo)準(zhǔn)體系中，導(dǎo)體的長期最高工作溫度應(yīng)該和電纜的設(shè)計壽命關(guān)聯(lián)，可這些國標(biāo)及行標(biāo)中，根本沒有電纜壽命的表述。所以這種“適用的電纜導(dǎo)體長期允許最高工作溫度是90℃、105℃、125℃和150℃”的表述有待商榷。
一個材料能否達(dá)到某個溫度等級，不能簡單的回答是或不是，而是要結(jié)合材料耐溫等級的評價方法或者電纜的設(shè)計壽命來考慮的，不能將幾個標(biāo)準(zhǔn)體系混合著亂用。
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