Ein Kabel, das für einen Markt, eine Spannungsklasse oder eine Anwendung zugelassen ist, ist nicht automatisch in einem anderen akzeptabel. Kabelhersteller, die international liefern, müssen eine komplexe Kombination aus IEC-, EN-, UL-, CSA- und nationalen Normen, Brandverhaltensanforderungen, Produktzertifizierungsprogrammen und projektspezifischen Spezifikationen bewältigen.
Der Konformitätsweg hängt von weit mehr ab als von Leiterquerschnitt und Spannung. Kabelaufbau, Isoliersystem, Installationsumgebung, Brandverhalten, mechanische Leistung, vorgesehene Anwendung und Zielmarkt können das Prüf- und Zertifizierungsprogramm bestimmen.
Damit ist die globale Kabelkonformität ebenso eine Aufgabe des Marktzugangs wie eine Aufgabe der Laborprüfung.
Die internationale Grundlage der Kabelprüfung
IEC-Normen bilden international eine der wichtigsten technischen Grundlagen für Kabelkonstruktion, -prüfung und -qualifizierung. Die IEC-Konformität allein verschafft jedoch nicht zwangsläufig uneingeschränkten Zugang zu jedem nationalen Markt.
Anforderungen an Leiter und Leiterklassen für isolierte Kabel.
Energiekabel mit extrudierter Isolierung und Garnituren für Nieder- und Mittelspannungsanwendungen bis 30 kV.
Energiekabelsysteme mit extrudierter Isolierung über 30 kV im Hochspannungsbereich bis 150 kV Nennspannung.
Kabelsysteme mit extrudierter Isolierung über 150 kV für Höchstspannungsanwendungen bis 500 kV.
Unterschiedliche Kabel erfordern unterschiedliche Konformitätswege
Ein globales Kabelkonformitätsprogramm beginnt mit der genauen Festlegung von Kabeltyp, Spannungsklasse, Aufbau und vorgesehener Einsatzumgebung.
Nieder- und Mittelspannungs-Energiekabel
IEC 60502 ist zentral für viele internationale Spezifikationen von NS- und MS-Energiekabeln. Die Prüfung kann Leiterwiderstand, Isolierdicke, Spannungsfestigkeit, gegebenenfalls Teilentladung, mechanische Eigenschaften, Alterungsverhalten und konstruktive Anforderungen umfassen.
Steuer- & Messkabel
Industrieanlagen benötigen Kabel, die Signalintegrität und elektrische Leistung aufrechterhalten und zugleich mechanischen Belastungen, Temperaturen, Chemikalien und elektromagnetischen Störungen standhalten.
Kommunikations- & Datenkabel
Diese Produkte bringen weitere Leistungsaspekte mit sich, darunter Impedanz, Dämpfung, Nebensprechen, Übertragungsleistung, Schirmwirkung und Brandverhalten.
↑ Zurück zur ArtikelübersichtDas Brandverhalten von Kabeln ist zu einem wichtigen Konformitätsbereich geworden
Die moderne Kabelbewertung untersucht zunehmend nicht nur, ob ein Kabel brennt, sondern wie sich Flammen ausbreiten, wie viel Rauch entsteht, ob korrosive Gase freigesetzt werden und ob der Funktionserhalt im Brandfall gewährleistet sein muss.
Prüft die Flammenausbreitung einzelner Kabel und gebündelter Kabel unter festgelegten Brandbedingungen.
Misst die Rauchdichte brennender Kabel.
Behandelt die bei der Verbrennung entstehenden Gase, einschließlich Azidität und Leitfähigkeit.
Behandelt den Funktionserhalt von Kabeln, die im Brandfall weiter betrieben werden müssen.
Flammwidrigkeit betrifft im Allgemeinen die Begrenzung der Flammenausbreitung. Feuerbeständige Kabel sollen eine festgelegte elektrische Funktionsfähigkeit für einen bestimmten Zeitraum im Brandfall aufrechterhalten.
Europäische Kabelprüfung & Marktzugang
Europa verbindet aus der IEC abgeleitete technische Normen mit europäischen Produktanforderungen und – für Kabel, die dauerhaft in Bauwerke eingebaut werden – gegebenenfalls mit dem Rahmen der Bauproduktenverordnung.
Zentrale harmonisierte Produktnorm für das Brandverhalten von Energie-, Steuer- und Kommunikationskabeln in Bauwerken.
Das Brandverhalten von Kabeln kann anhand von Euroklassen zusammen mit zusätzlichen Merkmalen zu Rauch, brennendem Abtropfen und Azidität klassifiziert werden.
Gegebenenfalls müssen Konformitätsbewertung, Leistungserklärung und Kennzeichnungspflichten dem einschlägigen europäischen Regulierungsweg folgen.
Die Anforderungen des britischen Marktes müssen gesondert anhand des anwendbaren britischen Regulierungs- und Normenrahmens geprüft werden.
Nordamerika folgt einem eigenen Zulassungsmodell für Kabel
Die Kabelkonformität in Nordamerika lässt sich nicht einfach als IEC-Äquivalenzübung behandeln. Kabelaufbauten, Kennzeichnungen, Installationskategorien und Zertifizierungserwartungen sind eng mit den elektrischen Vorschriften und Produktnormen der USA und Kanadas verknüpft.
Üblicherweise für duroplastisch isolierte Leitungen und Kabel.
Üblicherweise für thermoplastisch isolierte Leitungen und Kabel.
Wichtig für Energie- und Steuerkabel zur Verlegung auf Kabeltrassen.
Enthält Referenzprüfverfahren für zahlreiche Leitungs- und Kabelbewertungen.
Der U.S. National Electrical Code legt Installationskategorien und Anforderungen fest, die Kabelauswahl und -kennzeichnung stark beeinflussen.
Der Marktzugang in Kanada umfasst üblicherweise CSA-Normen und Anforderungen in Übereinstimmung mit dem Canadian Electrical Code.
Nationale Normen bleiben in den großen asiatischen Märkten entscheidend
Betreffende Kabelkategorien müssen den chinesischen GB-Normen und gegebenenfalls verpflichtenden Anforderungen der China Compulsory Certification zugeordnet werden. Eine Ähnlichkeit mit der IEC macht die Bestimmung des genauen chinesischen Konformitätswegs nicht überflüssig.
Betreffende Kabelprodukte sollten anhand der Indian Standards und der Zertifizierungsanforderungen des Bureau of Indian Standards bewertet werden, sofern verpflichtend oder vertraglich festgelegt.
Japan, Korea, Australien & Neuseeland
Kabelprodukte können je nach Produktklassifizierung JIS-Anforderungen und regulatorischen Kontrollen für Elektroprodukte einschließlich PSE-Anforderungen unterliegen.
Betreffende Kabelprodukte können je nach Produktkategorie koreanische Normen und KC-bezogene Konformitätswege erfordern.
AS/NZS-Normen, Anforderungen an die elektrische Sicherheit und anwendbare regulatorische Kennzeichnungsregelungen müssen berücksichtigt werden.
Australisch-neuseeländische Normen bilden häufig die technische Grundlage, während anwendbare lokale Anforderungen an die elektrische Sicherheit ebenfalls geprüft werden müssen.
Für Hersteller, die mehrere Märkte im asiatisch-pazifischen Raum gleichzeitig anstreben, besteht der effiziente Ansatz darin, zunächst gemeinsame technische Nachweise zu ermitteln und anschließend nationale Abweichungen und Zertifizierungsanforderungen um dieses Kernprüfprogramm herum zuzuordnen.
↑ Zurück zur ArtikelübersichtNeue Energiesysteme schaffen neue Anforderungen an Kabel
Photovoltaik-Kabel
PV-Kabel arbeiten unter anspruchsvollen Außenbedingungen mit UV-Strahlung, Temperaturwechseln, Feuchtigkeit, mechanischer Belastung und langen Auslegungslebensdauern.
Internationale Anforderungen an Kabel für Photovoltaiksysteme.
Wichtige europäische Norm für Kabel in Photovoltaiksystemen.
PV Wire und verwandte Kabelaufbauten folgen den anwendbaren UL-, NEC- und Zertifizierungsanforderungen, statt sich allein auf eine IEC/EN-Qualifizierung zu stützen.
UV, Ozon, thermische Alterung, Kältebiegung, feuchte Wärme, mechanische Beständigkeit und Brandverhalten können entscheidend sein.
Ladekabel für Elektrofahrzeuge
Das Laden von Elektrofahrzeugen bringt Anforderungen an wiederholtes Biegen, mechanische Beanspruchung, Umwelteinflüsse, elektrische Sicherheit und thermische Leistung mit sich.
↑ Zurück zur ArtikelübersichtSpezielle Umgebungen erfordern mehr als allgemeine Kabelkonformität
Schiffs- & Offshore-Kabel
Kabel an Bord und offshore müssen in Umgebungen mit Vibrationen, Kohlenwasserstoffen, Feuchtigkeit, Salzbelastung, beengten Räumen und anspruchsvollen Brandschutzanforderungen funktionieren.
Je nach Projekt, Reeder und Flaggen-/Klassenanforderungen kann zusätzlich eine Zertifizierung oder Typgenehmigung durch eine geeignete Klassifikationsgesellschaft erforderlich sein.
Bahnkabel
Schienenfahrzeuge und Bahninfrastruktur legen besonderen Wert auf Brand-, Rauch- und Toxizitätsverhalten sowie auf mechanische und umweltbezogene Beständigkeit.
Die europäischen Brandschutzanforderungen für Schienenfahrzeuge beeinflussen Kabelauswahl und Erwartungen an das Brandverhalten.
Wichtige europäische Kabelfamilien für Anwendungen in Schienenfahrzeugen.
Bei Hochspannung muss das Kabel als System betrachtet werden
Mit steigender Spannung verlagert sich die Konformität zunehmend von der Prüfung einzelner Komponenten hin zur Qualifizierung des gesamten Kabelsystems einschließlich Kabel, Muffen und Endverschlüssen.
Behandelt Prüfverfahren und Anforderungen für Energiekabelsysteme mit extrudierter Isolierung über 30 kV bis 150 kV Nennspannung.
Behandelt Energiekabelsysteme mit extrudierter Isolierung über 150 kV bis 500 kV Nennspannung.
See- & Offshore-Energiekabel
Seekabelprojekte bringen Installations- und Betriebsbedingungen mit sich, die sich nicht immer allein durch eine Standardqualifizierung für Landkabel abdecken lassen.
Was wird tatsächlich geprüft?
Die Kabelkonformität kann Dutzende einzelner Prüfungen erfordern. Die anwendbare Matrix hängt von Kabelaufbau, Spannungsklasse, Werkstoffsystem, Anwendung und Zielmarkt ab.
Leiterwiderstand, Spannungsfestigkeit, Isolationswiderstand, Teilentladung, Kapazität, Stoßspannung und weitere elektrische Eigenschaften.
Zugfestigkeit, Dehnung, Biegung, Biegewechsel, Schlag, Abrieb, Quetschung und mechanische Beständigkeit.
Eigenschaften von Isolierung und Mantel, Alterung, Hot-Set-Verhalten, Schrumpf und Verträglichkeit.
UV, Ozon, Wasser, Feuchtigkeit, Kälte, Wärme, Temperaturwechsel, Öl- und Chemikalienbeständigkeit, sofern anwendbar.
Flammenausbreitung, Verhalten gebündelter Kabel, Rauchdichte, Azidität, Halogeneigenschaften und Funktionserhalt.
Leiterabmessungen, Isolierdicke, Manteldicke, Schirmung, Bewehrung, Gesamtabmessungen und Kennzeichnung.
Teilentladung, Stoßspannung, Heizzyklen, Präqualifikation und Leistung des Garnitursystems.
Biegewechsel, Torsion, Öl, Bohrschlamm, Salzwasser, Funktionserhalt im Brandfall, Druck, Wassereindringen oder andere anwendungsspezifische Bedingungen.
Je nach anwendbarer Norm oder anwendbarem Zertifizierungsprogramm können Stückprüfungen, Auswahlprüfungen, Typprüfungen, Fabrikinspektion, Überwachung und periodische Wiederholungsprüfungen Teil des Konformitätsprozesses sein.
Eine Kabelfamilie – mehrere Wege zum Marktzugang
Hersteller, die einen internationalen Vertrieb planen, sollten nicht jedes Land als isoliertes Prüfprojekt angehen, sofern die anwendbaren Zertifizierungsprogramme eine Koordination technischer Nachweise zulassen.
Leiter, Isolierung, Mantel, Spannung, Aufbau, Querschnittsbereich und vorgesehene Anwendung erfassen.
Länder, Branchen und Spezifikationen der Endkunden bestimmen, die das Produkt erfüllen muss.
IEC-, EN-, UL-, CSA-, GB-, IS-, JIS-, AS/NZS- und weitere anwendbare Anforderungen zuordnen.
Bestimmen, welche technischen Nachweise mehr als einen Markt oder Zertifizierungsweg unterstützen können.
Länderspezifische Anforderungen an Aufbau, Brandverhalten, Kennzeichnung, Zertifizierung und Überwachung abgrenzen.
Prüfung, Fabrikbewertung, Zertifizierung, Überwachung und marktspezifische Dokumentation als ein Programm planen.
Der effizienteste Weg wird geplant, bevor die Prüfung beginnt
Getrennte Labore und Zertifizierungsprogramme können zu doppelten Prüfungen, wiederholten Mustern, längeren Durchlaufzeiten und unnötigen Kosten führen.
Zuerst gemeinsame technische Anforderungen ermitteln, dann nationale Abweichungen und Zertifizierungsanforderungen um ein koordiniertes Kernprogramm herum ergänzen.
Von der Kabelprüfung zum globalen Marktzugang
Kabelzertifizierung bedeutet nicht mehr einfach, ein Muster an ein Labor zu senden und einen Prüfbericht zu erhalten.
Ein international liefernder Hersteller muss unter Umständen elektrische Leistung, Werkstoffqualifizierung, mechanische Beständigkeit, Brandverhalten, Umweltbeständigkeit, Produktzertifizierung, Fabriküberwachung, regulatorische Kennzeichnung und projektspezifische Zulassung koordinieren.
IEC-Normen bilden eine wichtige internationale technische Grundlage. Europäische, nordamerikanische, asiatische und andere nationale Systeme führen anschließend eigene Konformitäts- und Marktzugangsanforderungen ein.
Sondern: „Welches Kabel fertigen wir, wo wird es installiert, in welche Märkte soll es gelangen, und welcher vollständige Prüf- und Zertifizierungsweg ermöglicht dort seine Anerkennung?“