Indicatori Chiave di Prestazione dei Cavi Marini

1. Indicatori di Conformità Obbligatoria (Veto a Voto Singolo, Obbligatorio per l'Ispezione della Nave)

1. Approvazione di Tipo (TA) e Certificazione del Prodotto della Società di Classificazione
   
   
   Requisito Fondamentale: Deve possedere un valido Certificato di Approvazione di Tipo rilasciato dalla società di classificazione presso cui è classificata la nave di destinazione (inclusi CCS, DNV, LR, ABS, BV, NK, ecc.). Ogni lotto di prodotti deve essere accompagnato da rapporti di ispezione di fabbrica tracciabili e certificati dei materiali; i cavi antideflagranti richiedono certificati antideflagranti aggiuntivi, e i cavi resistenti al fuoco richiedono una certificazione speciale delle prestazioni di resistenza al fuoco.
2. Conformità agli Standard
   
   
   Deve soddisfare gli standard internazionali fondamentali: gli standard della serie IEC 60092 per le installazioni elettriche a bordo delle navi e le clausole pertinenti della Convenzione Internazionale per la Salvaguardia della Vita Umana in Mare (SOLAS). Le navi nazionali in Cina devono anche conformarsi agli standard nazionali come GB/T 9331 (cavi di alimentazione marini) e GB/T 20637 (cavi di controllo marini).
3. Tracciabilità del Prodotto
   
   
   Ogni bobina di cavo deve essere contrassegnata con un'identificazione permanente, indicando chiaramente: modello e specifica, tensione nominale, numero di conduttori e sezione trasversale, produttore, data di produzione, numero di standard, marchio della società di classificazione e marcatura metrica. La marcatura deve essere resistente allo sfregamento dell'inchiostro e all'immersione in acqua di mare senza staccarsi.
4. Requisiti Speciali di Conformità Obbligatoria
   
   
   L'applicazione su tutta la nave di cavi a Bassa Emissione di Fumo Zero Alogeni (LSZH) è obbligatoria per navi passeggeri e navi ro-ro; i cavi utilizzati in aree pericolose di petroliere e navi chimiche devono essere cavi antideflagranti conformi a IEC 60079; i sistemi di emergenza delle navi devono utilizzare cavi resistenti al fuoco conformi ai requisiti SOLAS.

2. Indicatori Fondamentali di Prestazione Elettrica (Funzioni di Base, Determinazione della Capacità di Trasmissione)

1. Resistenza DC del Conduttore
   
   
   Requisito Fondamentale: I cavi marini impongono l'uso di conduttori in rame stagnato (per resistenza alla corrosione dell'acqua di mare e resistenza all'ossidazione). La struttura del conduttore deve essere conforme agli standard IEC 60228 Classe 5/6 per conduttori flessibili, e la resistenza DC a 20°C deve essere inferiore al limite superiore dello standard. È l'indicatore fondamentale per giudicare se il materiale del conduttore e la sezione trasversale sono qualificati.
2. Tensione Nominale e Prestazioni di Tensione di Prova a Frequenza di Rete
   
   
   Requisito Fondamentale: La tensione nominale dei cavi marini convenzionali a bassa tensione è 0,6/1kV, e quella dei cavi a media tensione è 3,6/6kV ~ 18/30kV. Il cavo deve superare il test di tensione di prova a frequenza di rete (3,5kV/5min per cavi 0,6/1kV, aumentato di multipli standard per cavi a media tensione) senza guasti o scariche superficiali. È l'indicatore fondamentale per giudicare l'affidabilità dello strato isolante.
3. Resistenza di Isolamento e Resistività di Volume
   
   
   Requisito Fondamentale: In ambienti ad alta temperatura e alta umidità, lo strato isolante deve mantenere un'elevata resistenza di isolamento. Il requisito convenzionale è che la resistenza di isolamento per chilometro a 70°C sia ≥ 10MΩ·km, per evitare guasti dell'isolamento, cortocircuiti e perdite in condizioni di elevata umidità a lungo termine delle navi.
4. Capacità di Corrente e Temperatura Operativa Ammissibile a Lungo Termine
   
   
   Requisito Fondamentale: La capacità di corrente deve essere corretta in base alla temperatura ambiente effettiva della nave (la temperatura ambiente della sala macchine è spesso 45°C ~ 50°C, molto più alta del benchmark di 25°C per uso terrestre). La temperatura operativa ammissibile a lungo termine di diversi materiali isolanti determina il limite superiore della capacità di corrente: 90°C per Polietilene Reticolato (XLPE), 90°C per Gomma Etilene Propilene (EPR), e 70°C per Cloruro di Polivinile (PVC). È la base fondamentale per la selezione del cavo.
5. Capacità di Sopportazione della Corrente di Cortocircuito
   
   
   Requisito Fondamentale: La corrente di cortocircuito della centrale elettrica della nave è elevata, richiedendo al cavo di sopportare una corrente elevata per un breve periodo senza guasti termici dell'isolamento durante i guasti di cortocircuito. La temperatura massima di sopportazione del cortocircuito è 250°C per cavi isolati in XLPE, 200°C per cavi isolati in EPR e 160°C per cavi isolati in PVC, che devono soddisfare la verifica di stabilità termica al cortocircuito di 5s richiesta dalle società di classificazione.
6. Fattore di Perdita Dielettrica
   
   
   Requisito Fondamentale: Valutazione obbligatoria per cavi marini a media e alta tensione, che richiede che il fattore di perdita dielettrica a 90°C sotto tensione nominale sia ≤ 0,001. Riflette il grado di invecchiamento e la stabilità elettrica dello strato isolante, ed evita guasti per surriscaldamento dell'isolamento durante il funzionamento a lungo termine.
7. Impedenza Caratteristica, Capacità e Attenuazione (Esclusivo per Cavi di Segnale/Comunicazione)
   
   
   Requisito Fondamentale: I cavi di controllo, strumentazione e comunicazione marini devono essere valutati per impedenza caratteristica (ad es. cavi Ethernet da 100Ω), capacità di lavoro, attenuazione di diafonia e attenuazione di trasmissione, per garantire una trasmissione stabile del segnale dei sistemi di navigazione e automazione della nave, e resistere a forti interferenze elettromagnetiche dalla sala macchine.

3. Indicatori di Prestazione di Sicurezza Antincendio (Obbligatorio dalla Convenzione SOLAS, Fondamentale per la Sicurezza della Nave)

1. Ritardo di Fiamma
   
   
   Standard di Prova: Serie IEC 60332, divisa in test di fiamma verticale singola e test di fiamma in fascio (Classe A/B/C).
   
   
   Requisito Fondamentale: I cavi marini devono superare il test di fiamma verticale singola, e i cavi posati in fascio devono superare il test di fiamma del grado corrispondente. La propagazione della fiamma non deve superare il limite standard, e il cavo deve autoestinguersi dopo la rimozione della fiamma, per evitare che il cavo diventi un canale di propagazione dell'incendio.
2. Resistenza al Fuoco (Obbligatoria per Sistemi di Emergenza)
   
   
   Standard di Prova: IEC 60331. I cavi marini resistenti al fuoco devono soddisfare il requisito di 90 minuti di combustione alla fiamma a 950°C con tensione nominale applicata senza guasti.
   
   
   Requisito Fondamentale: I cavi resistenti al fuoco sono obbligatori per l'illuminazione di emergenza della nave, la lotta antincendio di emergenza, i sistemi di allarme antincendio, le vie di fuga e i circuiti di alimentazione di emergenza, per garantire l'alimentazione continua dei sistemi di emergenza in condizioni di incendio e soddisfare i requisiti di fuga del personale e di gestione delle emergenze della Convenzione SOLAS.
3. Prestazioni di Bassa Emissione di Fumo
   
   
   Standard di Prova: IEC 61034, che richiede che la trasmittanza luminosa minima del cavo durante la combustione sia ≥ 60%.
   
   
   Requisito Fondamentale: Per evitare che fumo denso blocchi la linea di vista di fuga in caso di incendio, è una valutazione obbligatoria per i cavi su navi passeggeri, cabine chiuse e vie di fuga, e un requisito fondamentale della Convenzione SOLAS.
4. Prestazioni Senza Alogeni e a Bassa Tossicità
   
   
   Standard di Prova: IEC 60754-1/2. I cavi senza alogeni richiedono un rilascio di gas acido alogeno ≤ 0,5% e devono soddisfare i requisiti dell'indice di tossicità.
   
   
   Requisito Fondamentale: I cavi a Bassa Emissione di Fumo Zero Alogeni (LSZH) sono obbligatori per navi passeggeri, navi ro-ro e piattaforme offshore di fascia alta. Non rilasciano gas acido alogeno corrosivo e gas tossico in caso di incendio, per evitare vittime per avvelenamento e proteggere le apparecchiature elettriche della nave dalla corrosione.

4. Indicatori di Resistenza all'Ambiente Marino (Esclusivi per Cavi Marini, Differenziano dai Cavi Terrestri)

1. Resistenza alla Corrosione da Nebbia Salina
   
   
   Standard di Prova: IEC 60068-2-11. I cavi marini devono superare almeno 1000 ore di test di nebbia salina neutra, senza ruggine sul conduttore, strato di schermatura/armatura metallica, e senza significativa attenuazione delle prestazioni dell'isolamento e della guaina.
   
   
   Requisito Fondamentale: Si adatta all'ambiente marino ad alta nebbia salina, specialmente per i cavi posati sui ponti esterni, sui fianchi della nave e nelle zone soggette a spruzzi, ed è un requisito fondamentale obbligatorio per i cavi marini.
2. Resistenza all'Olio (Indicatore Fondamentale per la Sala Macchine)
   
   
   Standard di Prova: IEC 60811-2-1, diviso in diversi gradi di resistenza all'olio minerale, resistenza al gasolio, resistenza all'olio idraulico, ecc.
   
   
   Requisito Fondamentale: I cavi nella sala macchine e nella sala pompe sono a contatto prolungato con olio combustibile, olio lubrificante e olio idraulico. È richiesto che il tasso di ritenzione della resistenza alla trazione e dell'allungamento a rottura della guaina dopo immersione sia ≥ 80%, senza screpolature o rigonfiamenti. È un indicatore di valutazione obbligatorio per i cavi della sala macchine.
3. Resistenza alla Muffa (Funghi)
   
   
   Standard di Prova: IEC 60068-2-10, che richiede un grado di resistenza alla muffa 0/1.
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