光伏電纜介紹及選型
一、涉及電纜選型的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范
1,DL/T5044-2004中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
選用多芯電纜時(shí),其允許載流量可按同截面單芯電纜數(shù)值計(jì)算。
由直流柜引出的控制線、信號(hào)線應(yīng)選擇銅芯電纜。其壓降不應(yīng)大于直流系統(tǒng)標(biāo)稱(chēng)電壓的5%。
直流電纜的選擇和敷設(shè)應(yīng)符合GB50217中有關(guān)的規(guī)定。
2,GB50217電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范
直流供電回路宜采用兩芯電纜,當(dāng)需要時(shí)可采用單芯電纜。
高溫(100℃以上)或低溫(-20℃以下)場(chǎng)所不宜用聚氯乙烯絕緣電纜。
直埋敷設(shè)電纜時(shí),當(dāng)電纜承受較大壓力或者有機(jī)械損傷危險(xiǎn)時(shí),應(yīng)用鋼帶鎧裝電纜。
zuì大工作電流作用下的電纜芯溫度,不得超過(guò)按電纜使用壽命確定的允許值。
確定電纜持續(xù)允許載流量的環(huán)境溫度,如果電纜敷設(shè)在空氣中或電纜溝,應(yīng)取zuì熱月日zuì高溫度的平均值。
3,電纜路徑的選擇應(yīng)符合下列規(guī)定
(1)避免電纜遭受機(jī)械性外力、過(guò)熱、腐蝕等危害。
(2)滿足ān全要求條件下使電纜較短。
(3)便于敷設(shè)、維護(hù)。
(4)避開(kāi)將要挖掘施工的地方
(5)電纜在任何敷設(shè)方式及其全部路徑條件的上下左右改變部件,都應(yīng)滿足電纜允許彎曲半徑要求。
ZC-DJFVRP3 6*2*1.5阻燃計(jì)算機(jī)電纜二、光伏發(fā)電系統(tǒng)電纜種類(lèi)、特點(diǎn)及敷設(shè)方式光伏發(fā)電系統(tǒng)電纜種類(lèi)主要有:
光伏電纜 動(dòng)力電纜 控制電纜 通信電纜 射頻電纜
光伏電纜:PV1-F1*4mm2
組串到匯流箱的電纜一般用:光伏電纜PV1-F1*4mm2。
特點(diǎn):光伏電纜,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,其使用的聚烯烴絕緣材料具有*的耐熱、耐寒、耐油、耐紫外線,可在惡劣的環(huán)境條件下使用,具備一定的機(jī)械強(qiáng)度。
敷設(shè):可穿管中加以保護(hù),利用組件支架作為電纜敷設(shè)的通道和固定,降低環(huán)境因素的影響。
動(dòng)力電纜:ZRC-YJV22
鋼帶鎧裝阻燃交聯(lián)電纜ZRC-YJV22廣泛應(yīng)用于:匯流箱到直流柜,直流柜到逆變器,逆變器到變壓器,變壓器到配電裝置的連接電纜,配電裝置到電網(wǎng)的連接電纜。
光伏發(fā)電系統(tǒng)中比較常見(jiàn)的ZRC-YJV22電纜標(biāo)稱(chēng)截面有:2.5mm2、4mm2、6mm2、10mm2、16mm2、25mm2、35mm2、50mm2、70mm2、95mm2、120mm2、150mm2、185mm2、240mm2、300mm2。
特點(diǎn):
(1)質(zhì)地較硬,耐溫等級(jí)90℃,使用方便,具有介損小、耐化學(xué)腐蝕和敷設(shè)不受落差限制的特點(diǎn)。
(2)具有較高機(jī)械強(qiáng)度,耐環(huán)境應(yīng)力好,良好的熱老化性能和電氣性能。
敷設(shè):可直埋,適用于固定敷設(shè),適應(yīng)不同敷設(shè)環(huán)境(地下,水中,溝管及隧道)的需要。
動(dòng)力電纜:NH-VV
NH-VV銅芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套耐火電力電纜。適合于額定電壓0.6/1KV。
使用特性:*允許工作溫度為80℃。敷設(shè)時(shí)允許的彎曲半徑:?jiǎn)涡倦娎|不小于20倍電纜外徑,多芯電纜不小于12倍電纜外徑。電纜在敷設(shè)時(shí)環(huán)境溫度不低于0攝氏度的條件下,無(wú)須預(yù)先加熱。電壓敷設(shè)不受落差限制。
敷設(shè):適合于有耐火要求的場(chǎng)合,可敷設(shè)在室內(nèi),隧道及溝管中。注意不能承受機(jī)械外力的作用,可直接埋地敷設(shè)。
控制電纜:ZRC-KVVP
ZRC-KVVP銅芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套編織屏蔽控制電纜。適用于交流額定電壓450/750V及以下控制、監(jiān)控回路及保護(hù)線路。
特點(diǎn):*允許使用溫度為70℃。zuì小彎曲半徑半徑不小于外徑的6倍。
敷設(shè):一般敷設(shè)在室內(nèi)、電纜溝、管道等要求屏蔽、阻燃的固定場(chǎng)所。
通信電纜:DJYVRP2-22
DJYVRP2-22聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套銅絲編織屏蔽鎧裝計(jì)算機(jī)軟電纜,適用于額定電壓500V及以下對(duì)于防干擾要求較高的電子計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化連接電纜。
特點(diǎn):DJYVRP2-22電纜具有抗氧化性,絕緣電阻高,耐電壓好,介電系數(shù)小的特點(diǎn),在確保使用壽命的同時(shí),還能減少回路間的相互串?dāng)_和外部干擾,信號(hào)傳輸質(zhì)量高。zuì小彎曲半徑不小于電纜外徑的12倍。
敷設(shè):電纜允許在環(huán)境溫度-40℃~50℃的條件下固定敷設(shè)使用。敷設(shè)于室內(nèi),電纜溝,管道等要求靜電屏蔽的場(chǎng)所。
通信電纜:RVVP
銅芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套絕緣屏蔽軟電纜RVVP,又叫做電氣連接抗干擾軟電纜,是適用于報(bào)警、安防等需防干擾,ān全gāo效數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ烹娎|。
特點(diǎn):額定工作電壓3.6/6KV,電纜導(dǎo)線的*工作溫度為90℃,zuì小允許彎曲半徑為電纜外徑的6倍。主要用來(lái)做通信電纜,起到抗干擾的作用。敷設(shè):RVVP電纜不能再日光下暴曬,底線芯必須良好接地。如需抑制電氣干擾強(qiáng)度的弱電回路通信電纜,敷設(shè)于鋼制管、盒中。與電力電纜平行敷設(shè)時(shí)相互間距,宜在可能的范圍內(nèi)遠(yuǎn)離。
射頻電纜:SYV
實(shí)芯聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套射頻同軸電纜SYV。
特點(diǎn):監(jiān)控中常用的視頻線主要是SYV75-3和SYV75-5兩種.如果要傳輸視頻信號(hào)在200米內(nèi)可以用SYV75-3,如果在350米范圍內(nèi)就可以用SYV75-5。
敷設(shè):可穿管敷設(shè)。
三、光伏電纜的選型計(jì)算
電纜截面的選擇應(yīng)滿足允許溫升、電壓損失、機(jī)械強(qiáng)度等要求,直流系統(tǒng)電纜按電纜*允許載流量選擇,并按電纜允許壓降校驗(yàn),計(jì)算公式如下:
按電纜*允許載流量:Ipc>=Ical
按回路允許電壓降:Scac=P˙2LIca/△Up
式中:Ipc----電纜允許載流量,A;
Ica----計(jì)算電流,A;
Ical----回路*工作計(jì)算電流,A;
Scac----電纜計(jì)算截面,mm2;
P----電阻系數(shù),銅導(dǎo)體P=0.0184Ω˙mm2/m,鋁導(dǎo)體P=0.0315Ω˙mm2/m;
L----電纜長(zhǎng)度,m;△Up----回路允許電壓降,V。
注意:電纜的載流量受敷設(shè)方式及周?chē)h(huán)境影響較大,電纜的電壓降受電纜長(zhǎng)度的影響較大,所以載流量可以認(rèn)為是電纜*運(yùn)行絕不可能超過(guò)的值,zuì好按電纜載流量的70%~80%來(lái)選擇電纜才能有效的保證線路的溫升及電壓降。
軌道交通用電力電纜生產(chǎn)中易出現(xiàn)的問(wèn)題及解決措施
我國(guó)軌道交通建設(shè)步伐加快,鐵路運(yùn)營(yíng)里程數(shù)的增加,帶動(dòng)了軌道交通電纜需求量的擴(kuò)容,電線電纜的需求也隨之攀升。由于軌道交通建設(shè)的特殊性,對(duì)電線電纜產(chǎn)品的ān全性、環(huán)保性等技術(shù)水平提出了更高的要求,電線電纜除擁有了優(yōu)良的電氣性能和絕緣性能外、還必須擁有良好的阻燃性能、阻水性能和防鼠蟻性能,所以該產(chǎn)品與傳統(tǒng)的電力電纜相比在材料選型和工藝路線上都有了新的更新。下面就此產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中易出現(xiàn)的問(wèn)題及解決措施做一介紹。
軌道交通用電力電纜在制造過(guò)程中出現(xiàn)的主要問(wèn)題有絕緣偏心,綜合護(hù)層不平整及電火花擊穿率高;無(wú)鹵低煙阻燃聚烯烴材料表面不光滑、有氣孔等。經(jīng)反復(fù)分析和試驗(yàn)后認(rèn)為造成這些問(wèn)題的原因主要有以下幾個(gè)方面:
一、三層共擠時(shí)絕緣偏心。
由于絕緣厚度比較厚,絕緣與導(dǎo)體接觸面較小,所以在交聯(lián)管內(nèi)高溫高壓條件下,塑料呈粘流態(tài),會(huì)存在一定程度下垂,這樣就易出現(xiàn)偏心度不合格的現(xiàn)象。
二、綜合護(hù)層不平整及電火花擊穿率高。
引起該問(wèn)題的主要原因有:
?、趴v包鋁塑帶在成型時(shí)受力不均勻,導(dǎo)致縱包外觀起皺;
⑵鋁塑復(fù)合帶縱包時(shí),搭接口未粘合導(dǎo)致翹起;
?、卿X塑帶翻邊;
?、葻o(wú)鹵低煙阻燃聚烯烴材料發(fā)泡、穿孔等;
三、無(wú)鹵低煙阻燃聚烯烴材料表面不光滑及有氣孔。
引起該問(wèn)題的主要原因有:
⑴原材料保存不當(dāng),導(dǎo)致受潮;
?、朴捎谠摬牧霞庸囟绕?,擠出溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致材料發(fā)泡;
?、怯捎诟咦枞夹?,原材料中添加了較多的填充劑,導(dǎo)致擠出時(shí)易出現(xiàn)外觀不光滑、裂紋等。
ZC-DJFVRP3 6*2*1.5阻燃計(jì)算機(jī)電纜 四、解決措施。
針對(duì)上述試制過(guò)程中出現(xiàn)的主要問(wèn)題,廣東南纜電纜技術(shù)部的技術(shù)人員,一道工序一道工序組織攻關(guān),并跟蹤落實(shí)。經(jīng)分析研究采用下列解決措施,達(dá)到了預(yù)期效果,較好地滿足了客戶(hù)要求。
?、裴槍?duì)三層共擠時(shí)絕緣偏心問(wèn)題解決措施是:
交聯(lián)聚乙烯塑料在交聯(lián)管內(nèi)呈粘流態(tài),我們采用美國(guó)陶氏化學(xué)低垂度35KV級(jí)交聯(lián)絕緣料,以增加塑料本身的粘度,從而降低材料高溫熔融狀態(tài)下的下垂,另外在三層共擠設(shè)備上配在線測(cè)偏儀,確保實(shí)時(shí)監(jiān)控,zuì后,在絕緣線芯冷卻之后及時(shí)切片觀察圓整度,這樣,產(chǎn)品絕緣性能和偏心度都得到有效控制,*長(zhǎng)沙地鐵要求偏心度在5%以?xún)?nèi)。
⑵針對(duì)綜合護(hù)層不平整及電火花擊穿率高問(wèn)題解決措施是:
該現(xiàn)象主要由于電纜纜芯外徑較大,鋁帶縱包成型時(shí)因變形受力不均勻造成鋁帶縱包后不平整,首先是鋁塑復(fù)合帶縱包模具,從大到小前后共有兩組,生產(chǎn)前必須嚴(yán)格檢查模具尺寸,防止模具偏大導(dǎo)致的鋁塑帶成型困難;若生產(chǎn)時(shí)鋁塑帶從變形到成型,不在同一水平線上,就會(huì)出現(xiàn)起皺、不平等,這時(shí)就要及時(shí)的調(diào)整前后模具的位置,以確保鋁塑帶平整;鋁塑帶翻邊往往是鋁塑帶的放線架和成型模具未對(duì)齊,需要把放線架?chē)?yán)格的固定在地板上;針對(duì)鋁塑帶搭口不粘合,及時(shí)的調(diào)整熱風(fēng)qiāng的位置和溫度,能夠較好的解決該問(wèn)題;
⑶針對(duì)無(wú)鹵低煙阻燃聚烯烴材料表面不光滑、發(fā)泡、氣孔、穿孔等問(wèn)題解決措施是:
一是嚴(yán)防膠料中有雜質(zhì)混入;進(jìn)廠檢查材料包裝是否破損,發(fā)現(xiàn)破損了要及時(shí)清潔處理;二是做好塑料防潮,若天氣潮濕,塑料在擠包前應(yīng)進(jìn)行至少4小時(shí)的烘干處理;三是改進(jìn)擠出模具,在生產(chǎn)中我們發(fā)現(xiàn),低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴材料用普通模具擠出表面不光滑,經(jīng)分析認(rèn)為是模套的工作面較長(zhǎng),塑料拉伸導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力較大,所以,我們?cè)O(shè)計(jì)了減小模套工作面的模具,并采用水槽從高溫到低溫分段冷卻方法以消除內(nèi)應(yīng)力;四是采用低壓縮比螺桿,降低螺桿的剪切熱;五、控制拉伸比,保持在2.0以下,降低護(hù)套擠包脫膠風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)過(guò)試制,外觀問(wèn)題得到有效解決;zuì后,經(jīng)過(guò)采取上述措施,有效的解決了表面不光、發(fā)泡、氣孔、擊穿等問(wèn)題。