XLPE ケーブルと PVC ケーブル: どちらを選択する必要がありますか?

電力ケーブルは現代の電気インフラストラクチャのバックボーンですが、次のいずれかを選択します XLPEおよびPVCケーブル 安全性、パフォーマンス、長期的なコストに影響を与える決定です。どちらも広く使用されていますが、異なる要求に合わせて構築されています。それらの主な違いを理解すると、住宅用建物、工業用プラント、地下配電ネットワークなど、特定のプロジェクトに適したケーブルを選択するのに役立ちます。

XLPEケーブルとは何ですか?

XLPEはの略です 架橋ポリエチレン 。標準的なポリエチレンとは異なり、XLPE は化学的または物理的架橋プロセスを経て、その分子鎖を永久的に結合して安定した三次元ネットワークを形成します。この構造変化により、熱可塑性材料から熱硬化性材料に変化します。つまり、短絡状態であっても、高温下でも溶けたり変形したりしません。

XLPE ケーブルは、要求の厳しい環境向けに設計されています。長期使用時の温度は次のとおりです。 90℃ 、最大での短絡温度に耐えることができます。 250℃ 。これらの特性により、中電圧および高電圧システム、地下施設、再生可能エネルギー プロジェクト、産業用配電において主要な選択肢となっています。

PVCケーブルとは何ですか?

PVCケーブルの用途 ポリ塩化ビニル 断熱材や外装材として使用されます。 PVC は熱可塑性プラスチックです。つまり、加熱すると柔らかくなり、形状を変えることができます。この特性により、高い熱応力下では性能が制限されます。連続動作温度の上限は約 70℃ そのため、高負荷または周囲温度の高い環境での使用が制限されます。

とはいえ、PVC ケーブルは、その柔軟性、設置の容易さ、初期費用の低さで広く評価されています。これは、低電圧住宅用配線、屋内照明回路、商業ビル配線、および動作条件が適度で適切に制御されている汎用制御システムの標準的な選択肢であり続けています。

XLPE ケーブルと PVC ケーブル: 並べて比較

以下の表は、XLPE 絶縁ケーブルと PVC 絶縁ケーブルの主な技術的な違いをまとめたもので、どのオプションがプロジェクトの要件に適合するかを評価するのに役立ちます。

仕事上で重要となる主なパフォーマンスの違い

熱性能と電流容量

最も実用的な違いの 1 つは、 XLPEケーブルを選択してください PVC よりも電流を流すことができます。 XLPE はより高い導体温度に耐えられるため、同じ導体断面により多くの電流を流すことができます。たとえば、10 mm² XLPE ケーブルは、約 70A 標準条件下で、周囲と比較して 60A 同等の PVC ケーブルの場合。これは、大規模な設置では、XLPE を使用してより小さな断面を使用して、同じ負荷性能を達成できる可能性があることを意味し、より高い材料コストの一部を相殺できる可能性があります。

耐湿性、耐薬品性、耐紫外線性

XLPE 絶縁体は本質的に、湿気の侵入、油、酸、アルカリに対して耐性があります。そのため、直接埋設、地下ダクトの走行、海岸環境、化学物質への曝露が現実的なリスクとなる工業現場に最適です。 PVC は乾燥した屋内環境では適切に機能しますが、長期間湿気にさらされると劣化が早くなり、絶縁不良のリスクが高まり、耐用年数が短くなります。

火災安全に関する考慮事項

標準 PVC ケーブル レリーズ 有毒なハロゲンガスと濃い煙 燃えたとき - トンネル、病院、データセンターなどの閉鎖空間では安全上の重大な懸念事項となります。標準の XLPE も可燃性ですが、 低煙ゼロハロゲン (LSZH) 外側のシースを保護することで、火災時の有毒物質の排出を大幅に削減します。火災安全と避難が優先されるプロジェクトでは、LSZH 外装を備えた XLPE を指定することが、規格で義務付けられる要件がますます増えています。

プロジェクトに合わせて XLPE ケーブルまたは PVC ケーブルを選択する方法

正しい選択は、設置の特定の条件によって異なります。決定の指針となる実用的なフレームワークは次のとおりです。

次の場合に PVC ケーブルを選択してください。

• 用途は住宅配線や屋内照明などの低電圧（最大1kV）です。
• 設置環境は乾燥しており、温度管理されており、化学物質にさらされていません。
• 予算が主な制約であり、長期にわたる交換コストは許容可能です
• このケーブルは中負荷の一般商用配線に使用されます。

次の場合に XLPE ケーブルを選択してください。

• 電圧定格は 1kV を超えます — XLPE は中電圧 (3.3kV ～ 33kV) および高電圧システムの標準です
• ケーブルは、地下、直接埋設、または湿気や紫外線にさらされる屋外環境に設置されます。
• このプロジェクトには、産業施設、変電所、または再生可能エネルギー システム (太陽光/風力) が含まれます。
• 耐用年数が長く (40 年)、メンテナンスは最小限で済みます。
• 周囲温度が高く、導体の発熱が懸念される環境に設置されている
• 火災安全規制では、建物または施設内に低煙、低毒性のケーブルが必要です。

コストの比較: 前払い価格と生涯価値

PVC ケーブルは、購入時の 1 メートルあたりのコストが安くなります。基本的な非外装アルミニウム XLPE ケーブル (3×95 mm²、1kV) の場合、価格は通常、 1 メートルあたり 8 ～ 12 ドル 、同等の PVC ケーブルは通常 15 ～ 25% 安価です。ただし、純粋に初期費用だけでケーブルを評価することは、プロジェクト調達においてよくある間違いです。

交換頻度、PVC の高い誘電抵抗によるエネルギー損失、早期の絶縁不良による潜在的なダウンタイム コストなど、ライフサイクル全体を考慮すると、 XLPE ケーブルは、多くの場合、総所有コストを削減します。 20 ～ 30 年のプロジェクト期間にわたって。大規模なインフラストラクチャ プロジェクトの場合、数千メートルのケーブルにわたるエネルギー損失がわずかに削減されただけでも、長期的には大幅な節約につながります。

指定する前に確認すべき適合性と基準

選択したケーブルの種類に関係なく、プロジェクトに関連する国際または地域の標準を満たしていることを常に確認してください。参照すべき主な標準には次のものがあります。

• IEC 60502-1 — 最大 1kV の低電圧 XLPE および PVC 電源ケーブル
• IEC 60502-2 — 6kV ～ 30kV の中電圧 XLPE ケーブル
• BS5467 — 英国および連邦市場向けの装甲 XLPE ケーブル
• NEC/UL規格 — 北米での設置に必要
• GB/T 12706 — 多くのアジア市場で適用可能な中国の国家規格

重要なインフラストラクチャ用の XLPE ケーブルまたは PVC ケーブルを購入する場合は、必ず製造元に完全なテスト レポートと証明書を要求してください。認証は、製品が仕様に準拠してラベル付けされているだけでなく、絶縁体の厚さ、破壊電圧、耐老化性、および難燃性について独立してテストされていることを確認します。

結論

XLPE ケーブルと PVC ケーブルの質問に対する普遍的な答えはありません。正しい選択は、電圧要件、設置環境、予算、予想される耐用年数によって異なります。 PVCケーブル は、管理された環境における単純な低電圧アプリケーション向けの信頼性とコスト効率の高いソリューションであり続けます。 XLPEケーブル は、より高い熱性能、長寿命、耐湿性、または 1kV を超える電圧定格を必要とするプロジェクトにとって明確な選択肢です。

ほとんどの最新のインフラストラクチャ プロジェクト、特に地下配線、産業用負荷、または中電圧配電を伴うプロジェクトでは、XLPE は高い初期費用に見合ったパフォーマンスと耐久性の利点を提供します。疑問がある場合は、ケーブルの選択を最終的に決定する前に、プロジェクトの完全な仕様について電気技師またはケーブル サプライヤーに相談してください。