Zugfestigkeit des Kabels nach der Alterung

Kabel sollen über einen verlängerten Lebenszyklus von bis zu 25 Jahren hinweg weiterhin gemäß den einschlägigen Kabelnormen betrieben und ihre Leistungsfähigkeit aufrechterhalten. Um sicherzustellen, dass eine langfristige Nutzung das Kabel nicht nachteilig beeinflusst, ist es wichtig, nach einem beschleunigten Alterungsverfahren entsprechende Prüfungen durchzuführen.

Alterungstests ermitteln etwaige Veränderungen der mechanischen Eigenschaften, typischerweise in vernetzten und thermoplastischen Werkstoffen, die als Isolier- und Ummantelungsmaterialien eingesetzt werden. Es ist wichtig zu beachten, dass Zugprüfungen vor der Alterung als Referenzwert durchgeführt werden.

Die beschleunigte Alterung wird durch zwei nachstehend erläuterte Verfahren erreicht:

ZUGVERSUCH AN KABELN: ALTERUNG IN EINEM LUFTOFEN – EN 60811-401

Der Luftofen verfügt über eine natürliche oder unter Druck stehende Luftzirkulation mit mindestens 8 und höchstens 20 vollständigen Luftwechseln pro Stunde bei der angegebenen Temperatur.

Fünf Prüfkörper gemäß EN 60811‑501 werden vertikal und nahezu mittig im Ofen aufgehängt, sodass jeder Prüfkörper mindestens 20 mm von jedem anderen Prüfkörper entfernt ist. Der Prüfkörper ist für die für das zu prüfende Material vorgeschriebene Temperatur und Dauer im Ofen zu belassen. Nach Ablauf der Alterungszeit werden die Prüfkörper entnommen und bei Umgebungstemperatur gelagert; direkte Sonneneinstrahlung ist dabei mindestens 16 Stunden zu vermeiden.

Die Bestimmung der mechanischen Eigenschaften an gealterten Prüfkörpern erfolgt gemäß IEC 60811-501.

SEILZUGPRÜFUNG: ALTERUNG IN EINER LUFTBOMBE – EN 60811-412

Aus der Kabelprobe werden fünf Abschnitte des Isoliermaterials entnommen und in die Luftkammer eingelegt. Anschließend wird die „Bombe“ mit Luft auf einen Druck von 0,55 MPa befüllt und auf eine Temperatur erhitzt, die in der jeweils geltenden Norm für das zu prüfende Kabel festgelegt ist.

Der Alterungsprozess ist abgeschlossen, sobald die Kammer die für die jeweilige Kabelnorm vorgesehene Temperatur über die dort angegebene Zeit erreicht hat. Nach Ablauf der Alterungszeit wird der Druck im Luftbehälter innerhalb von mehr als 5 Minuten schrittweise auf Atmosphärendruck abgesenkt; dies verhindert die Bildung von Porosität oder „Hohlräumen“ im Prüfmuster. Sobald der Druck wieder auf Normaldruck zurückgeführt wurde, werden die Isolierproben aus der Kammer entnommen und bei Raumtemperatur mindestens 16 Stunden ruhen gelassen.

Diese gealterten Proben können anschließend gemäß IEC 60811-501 einer Zugfestigkeitsprüfung sowie einer Dehnungsmessung unterzogen werden.

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