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光伏發(fā)電系統(tǒng)中電纜的選擇原則
日期:2015-05-11   [復制鏈接]
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2.3 光伏發(fā)電電纜導體材料的選擇

光伏發(fā)電使用的直流電纜多數(shù)情況下為戶外長期工作,受施工條件的限制,電纜連接有兩種,一種是采用接插件;另一種是采用螺栓緊固。電纜導體材料可分為銅芯和稀土鋁合金芯。傳統(tǒng)上多使用銅芯電纜,而隨著這幾年稀土鋁合金電纜的推廣使用,我們發(fā)現(xiàn)稀土鋁合金電纜具有的抗氧化能力比銅電纜要好,抗蠕變性能強,壽命長,穩(wěn)定性能更好,壓降小和電量損耗小的特點;在施工上由于稀土鋁合金電纜柔性好,允許的彎度半徑小,重量輕,所以拐彎方便,穿管容易;而且稀土鋁合金電纜抗疲勞、反復折彎不易斷裂,無記憶效應所以接線方便;同時稀土鋁合金電纜的機械強度高,能承受較大的機械拉力,給施工敷設帶來很大便利,也為機械化施工創(chuàng)造了條件。

反之銅芯電纜,由于銅材的化學特性,安裝接頭時間久了會出現(xiàn)氧化現(xiàn)象(化學反應),易導致故障的發(fā)生。另外根據(jù)IEC287進行計算,在同樣的載流量,鋁的截面雖然要大二檔,但在生產(chǎn)過程中,通過特殊的緊壓技術。使電纜的外徑只比銅芯電纜大15%,在銅芯電纜設計的敷設管道內(nèi)敷設完全沒有問題。

另稀土鋁合金電纜的連鎖鎧裝護套,又可以直接埋地敷設。這在電纜供電領域具有突出的優(yōu)勢。具有可減低事故率、提高供電可靠性、施工運行維護方便等特點。

國內(nèi)目前已有多個光伏電站建設項目使用稀土鋁合金電纜。如:西藏10MW光伏電站發(fā)電項目、龍源明光風電項目、徐州6兆瓦光伏發(fā)電項目、羊八井10MW光伏發(fā)電項目、江蘇三旗線纜廠房屋頂1兆瓦光伏電站項目等。

2.4 電纜絕緣護套材料

直流回路在運行中常常受到多種不利因素的影響而造成接地,使得系統(tǒng)不能正常運行。如擠壓、電纜制造不良、絕緣材料不合格、絕緣性能低、直流系統(tǒng)絕緣老化、或存在某些損失缺陷均可引起接地或成為一種接地隱患。

另外戶外環(huán)境小動物侵入或撕咬也會造成直流接地故障。

因此在有條件的前提下可選用鎧裝、帶防鼠劑功能護套的電纜。

2.5 電纜截面的選擇

電纜截面的選擇應滿足允許溫升、電壓損失、機械強度等要求直流系統(tǒng)電纜按電纜長期允許載流量選擇,并按電纜允許壓降校驗。

2.6 電壓損失

通常情況下,線損=電流*電路總線長*電纜電壓因子。根據(jù)要求,光伏陣列到光伏發(fā)電控制器的輸電線路壓降不允許超過5%,輸出支路壓降不超過2%。各部分連接電纜大小規(guī)格設計,還需遵循以下原則:

(1)交流負載的連接:選取電纜的額定電流為計算所得電纜中最大連續(xù)電流的1.25倍;

(2)逆變器的連接:選取電纜的額定電流為計算所得電纜中最大連續(xù)電流的1.25倍;

(3)方陣內(nèi)部和方陣之間的連接:選取電纜的額定電流為計算所得電纜中最大連續(xù)電流的1.56倍;

(4)考慮溫度對電纜性能的影響;

(5)考慮電壓降不要超過2%。
 
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來源:光伏盒子
 
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