詳細(xì)介紹
光伏發(fā)電系統(tǒng)電纜如何選?
一、電纜選型的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范
1、DL/T5044-2004中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
2、GB50217電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范
二、主要技術(shù)要求
1、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。
2、高溫100℃以上或低溫-20℃以下場所不宜用聚氯乙烯絕緣電纜。
3、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。
4、zuì大工作電流作用下的電纜芯溫度,不得超過按電纜使用壽命確定的允許值。
5、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。
三、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、避開將要挖掘施工的地方,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。
計(jì)算機(jī)屏蔽軟電纜DJYVRP-8*2*1.5 四、光伏發(fā)電系統(tǒng)電纜種類、特點(diǎn)及敷設(shè)方式
1、光伏電纜
組串到匯流箱的電纜一般用光伏電纜PV1-F1*4mm2。光伏電纜結(jié)構(gòu)簡單,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。
2、動力電纜
1)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。
2)動力電纜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。
3、控制電纜
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。
4、通信電纜
1)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及以下對于防干擾要求較高的電子計(jì)算機(jī)和自動化連接電纜。
2)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全高效數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ烹娎|。
5、射頻電纜
實(shí)芯聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套射頻同軸電纜SYV。
防海水電纜及技術(shù)難點(diǎn)
交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜(XLPE)
交聯(lián)聚乙烯絕緣(XLPE)海底電纜發(fā)展于上世紀(jì)80年代,多數(shù)用于220kV及以下電壓等級[1],其制造和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)還遠(yuǎn)不如充油海底電纜.截止到目前,電壓等級zuì高的XLPE交流海底電纜是耐克森(NEXANS)公司正在為位于挪威海的大型OrmenLange天然氣田安裝的2.2km長的420kV4根單心海底電纜.500kV交流長距離海底電纜,目前應(yīng)用的僅有充油電纜.
與充油電纜相比,XLPE電纜具有以下優(yōu)點(diǎn):
①XLPE電纜是固體絕緣,不需復(fù)雜的充油系統(tǒng),不需要檢測油位、控制油壓,運(yùn)行費(fèi)用低;
②XLPE電纜沒有鉛護(hù)套,彎曲半徑小、質(zhì)量輕,可生產(chǎn)、敷設(shè)的長度更長,且在敷設(shè)安裝和運(yùn)輸時(shí)都要比充油電纜簡單;
③XLPE海底電纜的電氣性能和機(jī)械性能也都優(yōu)于充油電纜.正因如此,XLPE絕緣海底電纜的發(fā)展有著更廣闊的前景,但也有眾多技術(shù)問題尚需解決.普通的交聯(lián)聚乙烯電纜在直流電壓作用下,電纜絕緣中的空間電荷會在某處集中,從而造成此處局部場強(qiáng)過高而被擊穿.在絕緣材料中采用添加劑可以減緩電纜絕緣中空間電荷累積,使得交聯(lián)聚乙烯電纜可以用于直流高壓供電.2002年,dì一根擠包型單心直流海底電纜(輕型直流電纜,瑞典ABB),電壓±150kV,長度40km,容量330MW,用于連接紐約長島和美國的康涅狄格.這種直流海底電纜采用3層聚合材料擠壓成單極性電纜,內(nèi)外屏蔽層與絕緣層同時(shí)擠壓,具有高強(qiáng)度、環(huán)保和便于掩埋等優(yōu)點(diǎn),適用于深海等惡劣環(huán)境.
XLPE絕緣直流海底電纜現(xiàn)zuì高電壓可達(dá)320kV交流電纜絕緣中的等效電容隨電纜長度增加而增大,在能量傳輸過程中,等效電容與電源間不停地進(jìn)行著充電放電,其充電電流可達(dá)到*值而影響正常有功負(fù)荷的傳輸,所以交流海底電纜有個(gè)理論上的極限傳輸距離,多個(gè)跨海工程表明,該距離約為40km[3],超過這個(gè)距離,采用交流傳輸電能就不具經(jīng)濟(jì)性了.而直流電纜長度不受充電電流限制,無需無功補(bǔ)償裝置,制造安裝簡便,介損和導(dǎo)體損耗小,有著良好的市場前景.但高壓直流海底電纜還有如空間電荷積累機(jī)理及其抑制方法、直流電壓下的絕緣老化機(jī)理、新開發(fā)絕緣材料的*穩(wěn)定性,局部放電的影響等眾多問題有待研究解決."
一般超高壓交流海底電纜都是單心的,但由于3心交流海底電纜可以節(jié)省生產(chǎn)和敷設(shè)的費(fèi)用,所以大截面、
高電壓等級的3心XLPE交流海底電纜也在逐步推廣.2008年,耐克森公司在加拿大敷設(shè)了世界上dì一根電壓達(dá)245kV的3心XLPE絕緣海底電纜.聚乙烯(PE)絕緣電纜和EPR(乙丙橡皮)絕緣電纜乙丙橡皮電纜與XLPE電纜(tgδ≤0.0005)相比,介損正切值tgδ、和介電常數(shù)ε都比較大,但與聚乙烯電纜相比更能防止樹枝及局部放電,一般只用于中等電壓的海底電纜.截至目前為止,zuì高等級的乙丙橡皮海底電纜是2001年安裝在意大利威尼斯-穆拉諾-梅斯特(Venezia-Murano-Mestre)的150kV海底電纜.計(jì)算機(jī)屏蔽軟電纜DJYVRP-8*2*1.5
充氣式電纜
充氣式海底電纜在結(jié)構(gòu)上與充油電纜很相似,也使用預(yù)先浸漬好的紙帶做絕緣,再充入帶壓力的氮?dú)?,帶壓力的氣體填充了紙帶間的空隙,提高了擊穿電壓.充氣式海底電纜可用于交直流輸電,它比充油式電纜更適合于較長的海底電纜網(wǎng).但由于需在深水下使用高氣壓操作,故此增加了設(shè)計(jì)電纜及其配件的困難,該電纜一般限于水深為300m以內(nèi).
海底電纜的相關(guān)技術(shù)問題
海底電纜的防水
當(dāng)機(jī)械應(yīng)力或外力造成電纜護(hù)套及絕緣損傷、接頭損壞時(shí),潮氣或水分會沿著電纜縱向和徑向間隙浸入,降低絕緣的電氣強(qiáng)度,因此多數(shù)高壓海底電纜都具
有防止水分入侵的縱向、徑向防水措施.徑向措施主要是在絕緣屏蔽和金屬屏蔽層外面繞包半導(dǎo)電阻水膨脹帶,在金屬屏蔽層外面添加金屬防水層即金屬護(hù)套,中壓電纜電場強(qiáng)度相對較低,一般使用鋁塑復(fù)合護(hù)套,也有僅用聚合物護(hù)套的,高壓電纜則采用鉛、鋁、不銹鋼的金屬密封套.聚合物護(hù)套具有防水性,但卻有一定的吸水率,這是因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)主要是由結(jié)晶相和無定形相組成的半結(jié)晶高聚物.結(jié)晶相結(jié)構(gòu)緊湊,無定形相中的分子排列疏松,分子間存在較大的間隙.在交變電場的作用下,極性的水分子不斷來回翻轉(zhuǎn),可以透過間隙和晶界缺陷處滲透到絕緣材料中.采用聚合物護(hù)套時(shí),護(hù)套里要加具有吸水作用的阻水劑.
縱向阻水主要采用①壓緊型線心;②在導(dǎo)線之間和纜心屏蔽區(qū)添加阻水性物質(zhì),阻斷水分在纜心中的擴(kuò)散通道.縱向阻水采用阻水粉填充效果好,它的吸水量為自身的幾十倍乃至幾千倍,吸水強(qiáng)度大、膨脹率高,吸水后可迅速膨脹形成凝膠狀物質(zhì),阻塞滲水通道,終止水分和潮氣的進(jìn)一步擴(kuò)散和延伸,使受潮電纜的長度降到zuì低。