Warum Feuerleistung nicht ignoriert werden kann
Kabelbedingte Brände in Solaranlagen kommen vor. Ein Kurzschluss oder ein Lichtbogenfehler entzündet die Kabelisolierung, die Flammen breiten sich durch die Kabelwege aus, und was beginnt, wenn ein kleiner elektrischer Fehler zu einem Großbrand wird. Der Unterschied zwischen eingeschlossenen Schäden und Gesamtsystemverlusten hängt oft von der Brandleistung der Kabel ab.
Standard-Elektrokabel sind nicht auf Feuerbeständigkeit ausgelegt. Wenn es brennt, breitet es Flammen aus, setzt dichten Rauch frei und erzeugt - wenn es Halogene enthält - giftige, ätzende Gase. Solarspezifische Kabel gehen auf diese Risiken ein.
Brandschutzbewertungen verstehen
Europäische CPR-Klassifikation
Die EU-Bauproduktverordnung (CPR) klassifiziert Kabel nach Brandverhalten von Aca (am besten) über B1ca, B2ca, Cca, Dca, Eca bis Fca (am schlechtesten).
Jede Bewertung misst vier Parameter:
Flamme breitet sich aus
: Wie schnell sich Feuer entlang des Kabels ausbreitet. Höhere Qualitäten widerstehen Zündung und Selbstlöschung.
Rauchproduktion
(s1, s2, s3): Dichter Rauch tötet die Sicht und enthält giftige Gase. s1 erzeugt nur minimalen Rauch; s3 ist starker Rauch.
Säuregehalt / Toxizität
(a1, a2, a3): Halogenierte Materialien setzen beim Verbrennen ätzende Säuregase frei. a1-Kabel sind halogenfrei; a3 setzt erhebliche ätzende Gase frei.
Flammende Tröpfchen
(d0, d1, d2): Ob brennendes Kabel tropft, brennendes Material, das die darunter liegenden Oberflächen entzündet.
Ein B2ca-s1a, d1, a1-Kabel steht für eine hohe Brandleistung: begrenzte Flammenausbreitung, minimaler Rauch, Halogenfreiheit und kontrolliertes Tröpfchenverhalten.
Warum es bei Solaranwendungen wichtig ist
Hohe Gleichspannung
: Gleichstromlichtbögen halten länger als Wechselstrom, was zu einem höheren Wärme- und Zündrisiko führt.
Lange Kabelstrecken
: Mehr Kabel bedeuten mehr potenziellen Brennstoff für die Ausbreitung des Feuers.
Gebündelte Kabel
: Mehrere Kabel in Schalen oder Leitungen ermöglichen es dem Feuer, von Kabel zu Kabel zu springen.
Abgelegene Standorte
: Reaktionszeit ist wichtig. Bessere Feuerleistung kauft Zeit.
Integration von Gebäuden
: Wenn Solaranlagen auf bewohnten Gebäuden stehen, wird der Brandschutz entscheidend für die Sicherheit von Leben und Eigentum.
Halogenfreie vs. Halogenkabel
Herkömmliche PVC-Kabelmäntel enthalten Chlor. Wenn PVC brennt:
Setzt Salzsäuregas frei (ätzend, giftig)
Erzeugt dichten schwarzen Rauch
Schafft Umweltverschmutzung
Beschädigt empfindliche Elektronik in einer Einrichtung
Halogenfreie Kabel verwenden alternative Verbindungen, die:
Setzen Sie keine korrosiven Gase frei
Produzieren Sie weniger Rauch bei besserer Sichtbarkeit
Weniger Umweltschäden schaffen
Schutz der Ausrüstung in angrenzenden Bereichen
Für jede Installation in der Nähe besetzter Räume oder wertvoller Geräte ist halogenfrei die richtige Wahl.
Chemische Beständigkeit in realen Umgebungen
Solarkabel sind Chemikalien ausgesetzt, denen herkömmliche Innenkabel niemals ausgesetzt sind.
Häufige chemische Expositionen
Luftschadstoffe
: Industriegebiete haben Schwefeldioxid, Stickoxide und andere korrosive Verbindungen. Küstenumgebungen fügen Salzsprühnebel hinzu.
Landwirtschaftliche Chemikalien
: Agrivoltaische Systeme setzen Kabel Düngemitteln, Pestiziden und Herbiziden aus. Bodenkontakt bedeutet Interaktion mit verschiedenen organischen und anorganischen Verbindungen.
Reinigungsmittel
: Bei der Reinigung von Paneelen werden Reinigungsmittel und manchmal stärkere Chemikalien verwendet, die mit Kabeln in Kontakt kommen.
Umweltbedingte Verbindungen
: Öle, Brennstoffe, Lösungsmittel - Anlagen in der Nähe von Straßen, Geräten oder Industrieanlagen sind diesen Belastungen ausgesetzt.
Materialanforderungen
Hochwertige Solarkabelisolierung widersteht:
Säuren und Basen in normalen pH-Bereichen
Gängige Lösungsmittel und Öle
Landwirtschaftliche Chemikalien
Salz- und korrosive Atmosphären
Vernetztes Polyethylen (XLPE) bietet eine gute chemische Beständigkeit für die meisten Anwendungen. Die vernetzte Molekularstruktur widersteht chemischen Angriffen besser als nicht vernetzte Materialien.
Prüfnormen überprüfen die chemische Beständigkeit, indem sie Kabel verschiedenen Verbindungen aussetzen und Eigenschaftsänderungen messen. Annehmbare Materialien weisen eine minimale Verschlechterung auf.
Prüfnormen
UL 4703
: Umfasst Flammentests, Rauchtests und die Überprüfung von Brandschutzaussagen.
IEC 60332
: Internationale Prüfnormen für die Flammenausbreitung. Verschiedene Prüfstufen simulieren verschiedene Installationsszenarien.
IEC 61034
: Messung der Rauchdichte bei der Verbrennung.
EN 50618
/ IEC 62930
: Europäische / internationale Normen für Solarkabel, einschließlich Anforderungen an die Feuerbeständigkeit und chemische Beständigkeit.
Dies sind keine theoretischen Tests. Sie simulieren reale Brandbedingungen und chemische Einwirkungen, um die Langzeitleistung zu überprüfen.
Wo diese Eigenschaften am wichtigsten sind
Gebäudeintegrierte PV
: Der Brandschutz ist obligatorisch. Die Vorschriften verlangen oft Kabel mit hohem Brandverhalten.
Kommerzielle Dächer
: Eigentumsschutz, Geschäftskontinuität, Haftung - alles erfordern ein besseres Brandverhalten.
Landwirtschaftliche Anlagen
: Die chemische Exposition durch landwirtschaftliche Tätigkeiten erfordert resistente Materialien.
Schwimmende PV
: Begrenzter Zugang zur Brandbekämpfung macht die Feuerbeständigkeit kritisch. Wassernähe schafft einzigartige Umweltbelastung.
Industrielle Standorte
: Gemeinsame chemische Exposition. Die Brandleistung muss andere brennbare Materialien in der Nähe berücksichtigen.
KUKA Kabel Brand- und Chemikalienleistung
KUKA Solarkabel
Erreichen Sie die Brandeinstufung B2ca mit den Werten s1a (raucharm), a1 (halogenfrei) und d1 (kontrollierte Tröpfchen).
Die halogenfreie Formulierung verhindert die Freisetzung giftiger Gase. Die vernetzte XLPE-Isolierung bietet chemische Beständigkeit für landwirtschaftliche und industrielle Umgebungen.
Die Materialien behalten ihre feuerfesten und chemikalienbeständigen Eigenschaften während der gesamten Lebensdauer des Kabels, nicht nur im Neuzustand.
Praktische Überlegungen
Spezifikation
: Für gebäudeintegrierte oder gewerbliche Anwendungen B2ca oder besser angeben. Überprüfen Sie für landwirtschaftliche oder industrielle Standorte die chemische Beständigkeit.
Installation
: Auch feuerfeste Kabel müssen ordnungsgemäß verlegt werden. Halten Sie die Abstände ein, verwenden Sie eine geeignete Stütze, dichten Sie Durchdringungen ab.
Inspektion
: Prüfen Sie bei der routinemäßigen Wartung auf chemische Schäden. Achten Sie auf Verfärbungen, Erweichung der Oberfläche oder Materialveränderungen.
Dokumentation
Führen Sie Aufzeichnungen über Kabelspezifikationen und Zertifizierungen. Nützlich für Versicherungen, Inspektionen und Gewährleistungsansprüche.
Die tatsächlichen Kosten des Abschneidens
Geringwertige Kabel (Cca, Dca) kosten im Voraus weniger. Aber:
Die Versicherung kann bestimmte Brandschutzeinstufungen verlangen
Bauvorschriften schreiben oft bestimmte Leistungsniveaus vor
Brandschäden übersteigen Kabelkosteneinsparungen bei weitem
Haftungsrisiko steigt
Systemausfälle und Umsatzeinbußen
Feuerleistung und Chemikalienbeständigkeit sind kein Luxus. Sie sind grundlegende Anforderungen an Sicherheit und Zuverlässigkeit.