X
XLPE und PVC sind die beiden Dielektrika hinter fast jedem heute verkauften Niederspannungs-Stromkabel, und die Preisdifferenz von 15 bis 25 % macht PVC auf dem Papier verlockend. Die technische Antwort hängt von der Temperatur, der Stromdichte und dem Installationsweg ab. Hier ist der Vergleich, den wir Käufern geben, die noch entscheiden.
Materialunterschiede, die das Design verändern
| Eigenschaft | XLPE-Isolierung | PVC-Isolierung |
|---|---|---|
| Kontinuierliche Leitertemperatur | 90 °C | 70 °C |
| Kurzschlusstemperatur, 5 s | 250 °C | 160 °C |
| Strombelastbarkeit, gleiche Kupfergröße | Höher, etwa eine Größe besser | Niedriger |
| Dielektrischer Verlust | Sehr niedrig | Höher, steigt mit der Temperatur |
| Mechanisches Verhalten | Duroplast, widersteht Verformung bei Hitze | Thermoplast, erweicht und kann fließen |
| Brandverhalten | Bessere Beibehaltung der Stromkreisintegrität; LSZH-Versionen verfügbar | Starker Rauch und HCl-Emissionen, es sei denn, speziell formuliert |
| Relative Kosten, 0,6/1 kV | Basis +15 bis 25 % | Basis |
In der Praxis ermöglicht XLPE, einen Querschnitt für die gleiche Last auf langen Strecken zu reduzieren und trotzdem eine niedrigere Leitertemperatur beizubehalten, was häufig den größten Teil der Preisdifferenz ausgleicht, sobald das Kupfer- oder Aluminiumgewicht berücksichtigt wird.
Thermische Bewertung: Der 20 °C-Vorteil
Die Bewertung von 90 °C gegenüber 70 °C ist keine Marketingzahl. Für ein dreipoliges 95-mm²-Kupferkabel trägt die XLPE-Version in Luft etwa 245 A, während die PVC-Version auf etwa 200 A begrenzt ist. Angewendet auf einen 200-m-Zuleiter mit einem Auslegungsstrom von 300 A benötigt die PVC-Lösung einen 150-mm²-Leiter, während XLPE mit 120-mm² auskommt – mehr gespartes Kupfer als die Mehrkosten für das Dielektrikum.
Biegeradius und Ziehen
Der Biegeradius ist, wo Installationsmannschaften in die Irre geführt werden. Die akzeptierten Mindestwerte für XLPE-Kabel sind:
- Mehradrig 0,6/1 kV: 12 × Außendurchmesser.
- Dreipolige Mittelspannung: 15 × (d + D).
- Einpolige Mittelspannung: 20 × (d + D).
XLPE verträgt einen kleineren Radius als Papierisolierung, aber die Hülle und die metallische Abschirmung nicht. Die Zugspannung sollte auf etwa 50 N/mm² des Leiterquerschnitts für Kupfer und 30 N/mm² für Aluminium begrenzt werden, wobei ein Wirbel und eine Ziehstrumpf anstelle eines geraden Zugs an den Adern verwendet werden.
Installationsregeln für beide Dielektrika
- Ziehen Sie niemals einpolige Kabel durch eine magnetische Leitung — Wirbelströme im Stahl erhöhen die Manteltemperatur und zerstören das Kabel. Verwenden Sie PVC-Leitungen, Aluminiumklemmen und Dreiecksabstände.
- Vorwärmen unter 0 °C — Sowohl XLPE- als auch PVC-Mäntel reißen, wenn sie kalt gebogen werden; wärmen Sie die Trommel vor dem Ziehen auf mindestens 5 °C auf.
- Leitungswiderstand beachten — Halten Sie die Summe der Kabelquerschnitte unter 40 % der Leitungsfläche, um die Wärmeableitung und zukünftige Austauschmöglichkeiten zu ermöglichen.
- Test nach dem Verbinden — 3,5 kV / 5 min für 0,6/1 kV Kabel, Isolationswiderstand vor und nachher.
- Mit Schutz vergraben — Sandbett, Fliesen oder Warnband und 0,7 bis 1,0 m Abdeckung je nach örtlichem Code.
Wann PVC immer noch Sinn macht
Kurze Steuer- und Beleuchtungsschaltungen in Schaltschränken, flexible Kabel und Niedertemperatur-Innenleitungen bleiben PVC-Gebiet. Für jede Zuleitung, die signifikante Ströme führt, jede vergrabene Route, jede Umgebung mit über 40 °C Umgebungstemperatur und jeden Ort, an dem die Brandleistung spezifiziert ist, ist XLPE — und seine LSZH-Variante — die sicherere technische Wahl.
Die oben genannten Strombelastbarkeitstabellen und Derating-Faktoren finden Sie in unserem XLPE-Kabelauswahlhilfe, und die vollständige Typübersicht finden Sie im XLPE-isolierte Stromkabelanleitung.
