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光伏电缆的选型

光伏电缆的选型
光伏电缆的选型

光伏电站系统电缆选型课题

研讨报告

编制人员: XXXX

日期: XXXX

目录

一概述.................................................... 错误!未定义书签。二范围.................................................... 错误!未定义书签。三参考标准................................................ 错误!未定义书签。四光伏电缆................................................ 错误!未定义书签。

1 应用................................................. 错误!未定义书签。

2 结构................................................. 错误!未定义书签。

3、印字................................................. 错误!未定义书签。

4、载流量............................................... 错误!未定义书签。

5、电性能............................................... 错误!未定义书签。五动力电缆选型............................................ 错误!未定义书签。

1、电缆的型号组成与顺序.................................. 错误!未定义书签。

3、电缆型号选型注意事项.................................. 错误!未定义书签。

4、电缆截面估算方法先估算负荷电流....................... 错误!未定义书签。

5、电压降的估算 ......................................... 错误!未定义书签。

6 、根据电流来选截面 .................................... 错误!未定义书签。六结束语.................................................. 错误!未定义书签。

一概述

现代经济快速发展,带来居民生活水平的提高,同时也带来了环境与生态,尤其对不可再生能源是很大的挑战。因此,人们迫切需要一种清洁能源代替现有不可再生能源,为此,太阳能诞生,解决了环境与生态问题,又解决了不可再生能源枯竭制约了国民经济的发展,一举二得。太阳能可利用总量丰富,在所有可再生能源中的比重超过90%,因此是可再生能源利用中的主要课题,而太阳能实际已经在日常生活与生产中被普遍利用。太阳能的人工利用形式多种多样,基本可以分为以下几类:1)直接利用于照明2)太阳能直接转化为化学能,如光合作用。3)太阳能转换为热能如热水器4)太阳能转换为电能,目前转换为电能有两种,一种是光热,二是光伏。不论是那种电能的转换,都离不开电气设备,尤其是电缆在电站中的大量应用,电缆选用是否得当直接关系到了电网运行的安全性,经济性等,所以光伏电站中电缆的选用显得尤为重要,电缆的选择主要考虑到以下因素:

1)电缆的绝缘性能;

2)电缆的耐热阻燃性能;

3)电缆的防潮,防光;

4)电缆的敷设方式;

5)电缆芯的类型(铜芯,铝芯);

6)电缆的大小规格。

本论文针对于光伏电站直流电缆与交流动力电缆的选用注意事项与要点逐一说明,由于作者水平有限,错误之处还望读者予以改正。

二范围

本论文适用于光伏专用直流电缆与电压为6/6kV, 10kV及中低压等级铜芯电力电缆的经济选择。电缆类型为铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆(VV型),铜芯聚氯乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆(VV22型),以及交联铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆(YJV型),交联铜芯聚氯乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆(YJV22型)。电缆芯数包括:根据产品目录有等截面的二芯、三芯、四芯及五芯,非等截面的四芯及五芯。

按照IEC 287-3-2/1995国际标准,导体截面经济选择只计及发热损耗,不考虑电压有关的损耗, 也不包括诸如维修等因素。

三参考标准

国际电工委员会标准IEC 287-3-2/1995《电力电缆截面的经济最佳化》。国家标准 GB/

IEC 60364-5-523:1999《建筑物电气装置电气设备的选择和安装布线系统载流量》GB 50217-94《电力工程电缆设计规范》。

四光伏电缆

1 应用

广泛应用于室内外太阳能装置设备电气安装用线。

特性:低烟无卤、优良的耐寒、耐紫外线、耐臭氧和耐气候性。阻燃、耐切痕、耐

穿透。

线缆保护级别Ⅱ级。

环境温度:-40℃~+90℃;导体最高温度:120℃(允许5s内短路温度200℃);

额定电压:1kV

设计寿命:25年

2 结构

导体:镀锡铜线、4、 6、10、16mm2 PV1-F

18、16、14、12、10、8、6、4、2mm2 PV wire

绝缘:低烟无卤材料厚度﹥0.5mm,并符合客户给定的限值。

护套:低烟无卤材料厚度﹥0.5mm

采用150℃无卤阻燃光伏电缆辐照绝缘料(因为最高温度为120℃,必须高于它),是以无卤无毒改性聚烯烃树脂为主要原料,加入无卤无毒阻燃剂、热稳定剂、消烟剂、防霉剂等助剂,不含卤素(欧洲特别强调)、重金属、磷元素。且符合ROHS,浸水后绝缘电阻变化小。下表为典型结构:

3、印字

内容为“ 2Pfg 1169 PV1-F 1×4.0mm2 天津六〇九电缆有限公司”,两组

印字间距(前一个字符串最后一个字符至后一个字符串第一个字符之间距离)不大于550mm。

4、载流量

4.0mm2电缆载流量:(环境温度:60℃,导体最高温度:120℃)

单根电缆对空气:55A;

单根电缆在物体表面:52A;

多根电缆整体在物体表面:44A。

不同环境温度下载流量的温度转化因数见下表:

不同环境温度下载流量的变化系数

5 、电性能

. 直流电阻

成品电缆20℃时导电线芯直流电阻不大于Ω/km。

浸水电压试验

成品电缆(20m)在(20±5)℃水中浸入时间1h后经5min电压试验(交流或直流15kV)不击穿。

长期耐直流电压

样品长5m,放入(85±2)℃的含3%氯化钠(NaCl)的蒸馏水中(240±2)h,两端露出水面30cm。线芯与水间加直流电压(导电线芯接正极,水接负极)。取出试样后进行浸水电压试验,试验电压为交流1kV,要求不击穿。

绝缘电阻

成品电缆20℃时绝缘电阻不小于1014Ω·cm,

成品电缆90℃时绝缘电阻不小于1011Ω·cm。

5.5 护套表面电阻

成品电缆护套表面电阻应不小于109Ω。

6、其他性能

高温压力试验(GB/T )

温度(140±3)℃,时间240min, k=,压痕深度不超过绝缘与护套总厚度的50%。并进行、5min电压试验,要求不击穿。

湿热试验

样品在温度90℃、相对湿度85%的环境下放置1000h,冷却至室温后与试验前相比,抗拉强度变化率≤-30%,断裂伸长率的变化率≤-30%。

耐酸碱溶液试验(GB/T )

两组样品分别浸于浓度为45g/L的草酸溶液和浓度为40g/L的氢氧化钠溶液中,温度为23℃,时间168h,与浸溶液前相比,抗拉强度变化率≤±30%,断裂伸长率≥100%。

相容性试验

电缆整体经7×24h,(135±2)℃老化后,绝缘老化前后抗拉强度变化率≤±30%,断裂伸长率变化率≤±30%;护套老化前后抗拉强度变化率≤-30%,断裂伸长率变化率≤±30%。

低温冲击试验(GB/T 中的)

冷却温度-40℃,时间16h,落锤质量1000g,撞击块质量200g,下落高度100mm,表面不应有目力可见裂纹。

低温弯曲试验(GB/T 中的)

冷却温度(-40±2)℃,时间16h,试棒直径为电缆外径的4~5倍,绕3~4圈,试验后护套表面不应有目力可见裂纹。

耐臭氧试验

试样长度20cm,干燥器皿内放置16h。弯曲试验所用试棒直径为电缆外径的(2±)倍,试验箱:温度(40±2)℃,相对湿度(55±5)%,臭氧浓度(200±50)×10-6%,空气流量:~倍试验箱容积/min。样品放置试验箱72h,试验后护套表面不应有目力可

见裂纹。

耐气候性/紫外线试验

每个周期:洒水18min,氙灯干燥102min,温度(65±3)℃,相对湿度65%,波长300~400nm条件下的最小功率:(60±2)W/m2。持续720h后进行室温下弯曲试验。试棒直径为电缆外径的4~5倍,试验后护套表面不应有目力可见裂纹。

动态穿透试验

室温条件下,切割速度1N/s,切割试验数:4次,每次继续试验样品须向前挪动25mm,并顺时针旋转90°后进行。记录弹簧钢针与铜线接触瞬间的穿透力F,所得均值≥150·Dn1/2 N(4mm2截面Dn=2.5mm)

耐凹痕

取3段样品,每段样品上相隔25mm,并旋转90°处共制作4个凹痕,凹痕深度0.05mm 且与铜导线相互垂直。3段样品分别置于-15℃、室温、+85℃试验箱内3h,然后在各自相应的试验箱内卷绕于芯轴上,芯轴直径为(3±)倍电缆最小外径。每个样品至少一个刻痕位于外侧。进行浸水电压试验不击穿。

护套热收缩试验(GB/T 中的11)

样品切取长度L1=300mm,在120℃烘箱内放置1h后取出至室温冷却,重复5次这样的冷热循环,最后冷却至室温,要求样品热收缩率≤2%。

垂直燃烧试验

成品电缆在(60±2)℃放置4h后,进行GB/T 规定的垂直燃烧试验。

卤素含量试验

PH及导电率

样品置放:16h,温度(21~25)℃,湿度(45~55)%。试样二个,各(1000±5)mg,碎至以下的微粒。空气流量(·D2)l·h-1±10%,燃烧舟与烧炉加热有效区边缘之间距≥300mm,燃烧舟处的温度须≥935℃,离燃烧舟300m处(顺空气流动方向)温度须≥900℃。

试验样品所产生气体通过含有450ml(PH值±;导电率≤μS/mm)蒸馏水的气体洗瓶收集,试验周期:30min。要求:PH≥;导电率≤10μS/mm。

Cl及Br含量

样品置放:16h,温度(21~25)℃,湿度(45~55)%。试样二个,各(500~1000)mg,碎至。

空气流量(·D2)l·h-1±10%,样品被均匀加热40min至(800±10)℃,并保持20min。试验样品所产生气体通过含有220ml/个 0.1M氢氧化钠溶液的气体洗瓶吸取;将两个气体洗瓶的液体注入量瓶,同时应用蒸馏水清洗气体洗瓶及其附件并注入量瓶加至1000ml,冷却至室温后,用吸管将200ml被测溶液滴入量瓶中,加入浓硝酸4ml,20ml 0.1M 硝酸银,3ml硝基苯,然后搅拌至白色絮状物沉积;加入40%硫酸铵水溶液及几滴硝酸溶液予以完全混合,用磁性搅拌器搅拌,加入硫氢酸铵滴定溶液。

要求:两个样品测试值的均值:HCL≤%;HBr≤%;

每个样品测试值≤两个样品测试值的均值±10%。

F含量

25~30mg样品材料放入1L氧气容器中,滴2~3滴烷醇,加入5ml 0.5M氢氧化钠溶液。使样块燃尽,将残留物通过轻微的冲洗倒入50ml的量杯中。

将5ml缓冲液混合于样品溶液及冲洗液中,并达到标线。绘制校准曲线,侧得样品溶液的氟浓度,通过计算获得样品中的氟百分比含量。

要求:≤%。

绝缘、护套材料机械性能

老化前绝缘抗拉强度≥mm2,断裂伸长率≥125%,护套抗拉强度≥mm2,断裂伸长率≥125%。

(150±2)℃、7×24h老化后,绝缘及护套老化前后抗拉强度变化率≤-30%,绝缘及护套老化前后断裂伸长率变化率≤-30%。

热延伸试验

20N/cm2负重下,样品经(200±3)℃、15min的热延伸试验后,绝缘及护套伸长率的中间值应不大于100%,试件从烘箱内取出冷却后标记线间距离的增加量的中间值对试件放入烘箱前该距离的百分比应不大于25%。

热寿命

根据EN 60216-1、EN60216-2阿列纽斯曲线进行,温度指数为120℃。时间5000h。绝缘及护套断裂伸长率保留率:≥50%。之后进行室温下弯曲试验。试棒直径为电缆外径的2倍,试验后护套表面不应有目力可见裂纹。要求寿命:25年。

五动力电缆选型

1、电缆的型号组成与顺序

1:类别、用途2:导体3:绝缘4:内护层5:结构特征6:外护层或派生7:使用特征

1-5项和第7项用拼音字母表示,高分子材料用英文名的第位字母表示,每项可以是1-2个字母;第6项是1-3个数字。

型号中的省略原则:电线电缆产品中铜是主要使用的导体材料,故铜芯代号T省写,但裸电线及裸导体制品除外。裸电线及裸导体制品类、电力电缆类、电磁线类产品不表明大类代号,电气装备用电线电缆类和通信电缆类也不列明,但列明小类或系列代号等。

第7项是各种特殊使用场合或附加特殊使用要求的标记,在“-”后以拼音字母标记。有时为了突出该项,把此项写到最前面。如ZR-(阻燃)、NH-(耐火)、WDZ-(低烟无卤、企业标准)、-TH(湿热地区用)、FY-(防白蚁、企业标准)等。

数字标记铠装层外被层或外护套

0 无 ---

1 联锁铠装纤维外被

2 双层钢带聚氯乙烯外套

3 细圆钢丝聚乙烯外套

4 粗圆钢丝

5 皱纹(轧纹)钢带

6 双铝(或铝合金)带

8 铜丝编织

9 钢丝编织

2、电缆的型号表示含义

1、用途代码-不标为电力电缆,K为控制缆,P为信号缆;

2、绝缘代码-Z油浸纸,X橡胶,V聚氯乙烯,YJ交联聚乙烯

3、导体材料代码-不标为铜,L为铝;

4、内护层代码-Q铅包,L铝包,H橡套,V聚氯乙烯护套

5、派生代码-D不滴流,P干绝缘;

6、外护层代码

7、特殊产品代码-TH湿热带,TA干热带;

8、额定电压-单位KV

3、电缆型号选型注意事项

1、SYV:实心聚乙烯绝缘射频同轴电缆

2、SYWV(Y):物理发泡聚乙绝缘有线电视系统电缆,视频(射频)同轴电缆(SYV、

SYWV、SYFV)适用于闭路监控及有线电视工程

SYWV(Y)、SYKV 有线电视、宽带网专用电缆结构:(同轴电缆)单根无氧圆

铜线+物理发泡聚乙烯(绝缘)+(锡丝+铝)+聚氯乙烯(聚乙烯)

3、信号控制电缆(RVV护套线、RVVP屏蔽线)适用于楼宇对讲、防盗报警、消防、

自动抄表等工程

RVVP:铜芯聚氯乙烯绝缘屏蔽聚氯乙烯护套软电缆电压300V/300V 2-24芯

用途:仪器、仪表、对讲、监控、控制安装

4、RG:物理发泡聚乙烯绝缘接入网电缆用于同轴光纤混合网(HFC)中传输数据

模拟信号

5、KVVP:聚氯乙烯护套编织屏蔽电缆用途:电器、仪表、配电装置的信号传输、

控制、测量

6、RVV(227IEC52/53)聚氯乙烯绝缘软电缆用途:家用电器、小型电动工具、

仪表及动力照明

7、AVVR 聚氯乙烯护套安装用软电缆

8、SBVV HYA 数据通信电缆(室内、外)用于电话通信及无线电设备的连接以及电

话配线网的分线盒接线用

9、RV、RVP 聚氯乙烯绝缘电缆

10、RVS、RVB 适用于家用电器、小型电动工具、仪器、仪表及动力照明连接用电

11、BV、BVR 聚氯乙烯绝缘电缆用途:适用于电器仪表设备及动力照明固定布线

12、RIB 音箱连接线(发烧线)

13、KVV 聚氯乙烯绝缘控制电缆用途:电器、仪表、配电装置信号传输、控制、

测量

14、SFTP 双绞线传输电话、数据及信息

15、UL2464 电脑连接

16、VGA 显示器线

17、SYV 同轴电缆无线通讯、广播、监控系统工程和有关电子设备中传输射频信

号(含综合用同轴电缆)

18、SDFAVP、SDFAVVP、SYFPY 同轴电缆,电梯专用

19、JVPV、JVPVP、JVVP 铜芯聚氯乙烯绝缘及护套铜丝编织电子计算机控制电缆4、电缆截面估算方法

先估算负荷电流

用途

这是根据用电设备的功率(千瓦或千伏安)算出电流(安)的口诀。

电流的大小直接与功率有关,也与电压、相别、力率(又称功率因数)等有关。一般有公式可供计算。由于工厂常用的都是380/220伏三相四线系统,因此,可以根据功率的大小直接算出电流。

口诀

低压380/220伏系统每千瓦的电流,安。千瓦、电流,如何计算?

电力加倍,电热加半。①

单相千瓦,安。②

单相380,电流两安半。③

说明

口诀是以380/220伏三相四线系统中的三相设备为准,计算每千瓦的安数。对于某些单相或电压不同的单相设备,其每千瓦的安数,口诀另外作了说明。

①这两句口诀中,电力专指电动机。在380伏三相时(力率左右),电动机每千瓦的电流约为2安.即将”千瓦数加一倍”(乘2)就是电流,安。这电流也称电动机的额定电流。【例1】千瓦电动机按“电力加倍”算得电流为11安。

【例2】 40千瓦水泵电动机按“电力加倍”算得电流为80安。

电热是指用电阻加热的电阻炉等。三相380伏的电热设备,每千瓦的电流为安。即将“千瓦数加一半”(乘)就是电流,安。

【例1】 3千瓦电加热器按“电热加半”算得电流为安。

【例2】 15千瓦电阻炉按“电热加半”算得电流为23安。

这句口诀不专指电热,对于照明也适用。虽然照明的灯泡是单相而不是三相,但对照明供电的三相四线干线仍属三相。只要三相大体平衡也可这样计算。此外,以千伏安为单位的电器(如变压器或整流器)和以千乏为单位的移相电容器(提高力率用)也都适用。即时说,这后半句虽然说的是电热,但包括所有以千伏安、千乏为单位的用电设备,以及以千瓦为单位的电热和照明设备。

【例1】 12千瓦的三相(平衡时)照明干线按“电热加半”算得电流为18安。

【例2】 30千伏安的整流器按“电热加半”算得电流为45安(指380伏三相交流侧)。【例3】 320千伏安的配电变压器按“电热加半”算得电流为480安(指380/220伏低压

侧)。

【例4】 100千乏的移相电容器(380伏三相)按“电热加半”算得电流为150安。

②在380/220伏三相四线系统中,单相设备的两条线,一条接相线而另一条接零线的(如

照明设备)为单相220伏用电设备。这种设备的力率大多为1,因此,口诀便直接说明“单相(每)千瓦安”。计算时,只要“将千瓦数乘4.5”就是电流,安。

同上面一样,它适用于所有以千伏安为单位的单相220伏用电设备,以及以千瓦为单位的电热及照明设备,而且也适用于220伏的直流。

【例1】 500伏安(千伏安)的行灯变压器(220伏电源侧)按“单相千瓦、

安”算得电流为安。

【例2】 1000瓦投光灯按“单相千瓦、安”算得电流为安。

对于电压更低的单相,口诀中没有提到。可以取220伏为标准,看电压降低多少,电流就反过来增大多少。比如36伏电压,以220伏为标准来说,它降低到1/6,电流就应增大到6倍,即每千瓦的电流为6*=27安。比如36伏、60瓦的行灯每只电流为*27=安,5只便共有8安。

③在380/220伏三相四线系统中,单相设备的两条线都是接到相线上的,习惯上称为单相380伏用电设备(实际是接在两相上)。这种设备当以千瓦为单位时,力率大多为1,口诀也直接说明:“单相380,电流两安半”。它也包括以千伏安为单位的380伏单相设备。计算时,只要“将千瓦或千伏安数乘2.5”就是电流,安。

【例1】 32千瓦钼丝电阻炉接单相380伏,按“电流两安半”算得电流为80安。

【例2】 2千伏安的行灯变压器,初级接单相380伏,按“电流两安半”算得电流为5安。【例3】 21千伏安的交流电焊变压器,初级接单相380伏,按“电流两安半”算得电流为53安。

估算出负荷的电流后在根据电流选出相应导线的截面,选导线截面时有几个方面要考虑到一是导线的机械强度二是导线的电流密度(安全截流量),三是允许电压降

5、电压降的估算

5.1用途

根据线路上的负荷矩,估算供电线路上的电压损失,检查线路的供电质量。

5.2口诀

提出一个估算电压损失的基准数据,通过一些简单的计算,可估出供电线路上的电压损

失。

压损根据“千瓦.米”,铝线20—1。截面增大荷矩大,电压降低平方低。

三相四线6倍计,铜线乘上。

感抗负荷压损高,10下截面影响小,若以力率计,10上增加至1。

5.3说明

电压损失计算与较多的因素有关,计算较复杂。

估算时,线路已经根据负荷情况选定了导线及截面,即有关条件已基本具备。

电压损失是按“对额定电压损失百分之几”来衡量的。口诀主要列出估算电压损失的最基本的数据,多少“负荷矩”电压损失将为1%。当负荷矩较大时,电压损失也就相应增大。因些,首先应算出这线路的负荷矩。

所谓负荷矩就是负荷(千瓦)乘上线路长度(线路长度是指导线敷设长度“米”,即导线走过的路径,不论线路的导线根数。),单位就是“千瓦.米”。对于放射式线路,负荷矩的计算很简单。如下图1,负荷矩便是20*30=600千瓦.米。但如图2的树干式线路,便麻烦些。对于其中5千瓦

设备安装位置的负荷矩应这样算:从线路供电点开始,根据线路分支的情况把它分成三段。在线路的每一段,三个负荷(10、8、5千瓦)都通过,因此负荷矩为:

第一段:10*(10+8+5)=230千瓦.米

第二段:5*(8+5)=65千瓦.米

第三段:10*5=50千瓦.米

至5千瓦设备处的总负荷矩为:230+65+50=345千瓦.米

下面对口诀进行说明:

①首先说明计算电压损失的最基本的根据是负荷矩:千瓦.米

接着提出一个基准数据:

2 .5平方毫米的铝线,单相220伏,负荷为电阻性(力率为1),每20“千瓦.米”负荷矩电压损失为1%。这就是口诀中的“2 .5铝线20—1”。

在电压损失1%的基准下,截面大的,负荷矩也可大些,按正比关系变化。比如10平方毫米的铝线,截面为2 .5平方毫米的4倍,则20*4=80千瓦.米,即这种导线负荷矩

为80千瓦.米,电压损失才1%。其余截面照些类推。

当电压不是220伏而是其它数值时,例如36伏,则显灰出36伏相当于220伏的1/6。此时,这种线路电压损失为1%的负荷矩不是20千瓦.米,而应按1/6的平方即1/36来降低,这就是20*(1/36)=0 .55千瓦.米。即是说,36伏时,每0 .55千瓦.米(即每550瓦.米),电压损失降低1%。

“电压降低平方低”不单适用于额定电压更低的情况,也可适用于额定电压更高的情况。这时却要按平方升高了。例如单相380伏,由于电压380伏为220伏的1 .7倍,因此电压损失1%的负荷矩应为20*1 .7的平方=58千瓦.米。

从以上可以看出:口诀“截面增大荷矩大,电压降低平方低”。都是对照基准数据“2 .5铝线20—1”而言的。

【例1】一条220伏照明支路,用2 .5平方毫米铝线,负荷矩为76千瓦.米。由于76是20的3 .8倍(76/20=3 .8),因此电压损失为3 .8%。

【例2】一条4平方毫米铝线敷设的40米长的线路,供给220伏1千瓦的单相电炉2只,估算电压损失是:

先算负荷矩2*40=80千瓦.米。再算4平方毫米铝线电压损失1%的负荷矩,根据“截面增大负荷矩大”的原则,4和2 .5比较,截面增大为1 .6倍(4/2 .5=1 .6),因此负荷矩增为

20*1 .6=32千瓦.米(这是电压损失1%的数据)。最后计算80/32=2 .5,即这条线路电压损失为2 .5%。

②当线路不是单相而是三相四线时,(这三相四线一般要求三相负荷是较平衡的。它的电压是和单相相对应的。如果单相为220伏,对应的三相便是380伏,即380/220伏。)同样是2 .5平方毫米的铝线,电压损失1%的负荷矩是①中基准数据的6倍,即20*6=120千瓦.米。至于截面或电压变化,这负荷矩的数值,也要相应变化。

当导线不是铝线而是铜线时,则应将铝线的负荷矩数据乘上1 .7,如“2 .5铝线20—1”改为同截面的铜线时,负荷矩则改为20*1 .7=34千瓦.米,电压损失才1%。

【例3】前面举例的照明支路,若是铜线,则76/34=2 .2,即电压损失为2 .2%。对电炉供电的那条线路,若是铜线,则80/(32*1 .7)=1 .5,电压损失为1 .5%。

【例4】一条50平方毫米铝线敷设的380伏三相线路,长30米,供给一台60千瓦的三相电炉。电压损失估算是:

先算负荷矩:60*30=1800千瓦.米。

再算50平方毫米铝线在380伏三相的情况下电压损失1%的负荷矩:根据“截面增大荷矩大”,由于50是2 .5的20倍,因此应乘20,再根据“三相四线6倍计”,又要乘6,因此,负荷矩增大为20*20*6=2400千瓦.米。

最后1800/2400=0 .75,即电压损失为0 .75%。

③以上都是针对电阻性负荷而言。对于感抗性负荷(如电动机),计算方法比上面的更复杂。但口诀首先指出:同样的负荷矩——千瓦.米,感抗性负荷电压损失比电阻性的要高一些。它与截面大小及导线敷设之间的距离有关。对于10平方毫米及以下的导线则影响较小,可以不增高。

对于截面10平方毫米以上的线路可以这样估算:先按①或②算出电压损失,再“增加0 .2至1”,这是指增加0 .2至1倍,即再乘1 .2至2。这可根据截面大小来定,截面大的乘大些。例如70平方毫米的可乘1 .6,150平方毫米可乘2。

以上是指线路架空或支架明敷的情况。对于电缆或穿管线路,由于线路距离很小面影响不大,可仍按①、②的规定估算,不必增大或仅对大截面的导线略为增大(在0 .2以内)。

【例5】图1中若20千瓦是380伏三相电动机,线路为3*16铝线支架明敷,则电压损失估算为:已知负荷矩为600千瓦.米。

计算截面16平方毫米铝线380伏三相时,电压损失1%的负荷矩:由于16是2 .5的6 .4倍,三相负荷矩又是单相的6倍,因此负荷矩增为:20*6 .4*6=768千瓦.米 600/768=0 .8 即估算的电压损失为0 .8%。但现在是电动机负荷,而且导线截面在10以上,因此应增加一些。根据截面情况,考虑1 .2,估算为0 .8*1 .2=0 .96,可以认为电压损失约1%。以上就是电压损失的估算方法。最后再就有关这方面的问题谈几点:

(一) 线路上电压损失大到多少质量就不好?一般以7~8%为原则。(较严格的说法是:电压损失以用电设备的额定电压为准(如380/220伏),允许低于这额定电压的5%(照明为2 .5%)。但是配电变压器低压母线端的电压规定又比额定电压高5%(400/230伏),

因此从变压器开始至用电设备的整个线路中,理论上共可损失5%+5%=10%,但通常却只允许7~8%。这是因为还要扣除变压器内部的电压损失以及变压器力率低的影响的缘故。)不过这7~8%是指从配电变压器低压侧开始至计算的那个用电设备为止的全部线路。它通常包括有户外架空线、户内干线、支线等线段。应当是各段结果相加,全部约7~8%。(二) 估算电压损失是设计的工作,主要是防止将来使用时出现电压质量不佳的现象。由于影响计算的因素较多(主要的如计算干线负荷的准确性,变压器电源侧电压的稳定性等),因此,对计算要求很精确意义不大,只要大体上胸中有数就可以了。比如截面相比的关系也可简化为4比2 .5为1 .5倍,6比2 .5为2 .5倍,16比2 .5倍为6倍。这样计算会更方便些。

(三)在估算电动机线路电压损失中,还有一种情况是估算电动机起动时的电压损失。这是若损失太大,电动机便不能直接起动。由于起动时的电流大,力率低,一般规定起动时的电压损失可达15%。这种起动时的电压损失计算更为复杂,但可用上述口诀介绍的计算结果判断,一般截面25平方毫米以内的铝线若符合5%的要求,也可符合直接起动的要求:35、50平方毫米的铝线若电压损失在3 .5%以内,也可满足;70、95平方毫米的铝线若电压损失在2 .5%以内,也可满足;而120平方毫米的铝线若电压损失在1 .5以内。才可满足。这3 .5%,2 .5%,1 .5 .%刚好是5%的七、五、三折,因此可以简单记为:“35以上,七、五、三折”。

(四)假如在使用中确实发现电压损失太大,影响用电质量,可以减少负荷(将一部分负荷转移到别的较轻的线路,或另外增加一回路),或者将部分线段的截面增大(最好增大前面的干线)来解决。对于电动机线路,也可以改用电缆来减少电压损失。当电动机无法直接启动时,除了上述解决办法外,还可以采用降压起动设备(如星-三角起动器或自耦减压起动器等)来解决

6 、根据电流来选截面

.用途

各种导线的截流量(安全用电)通常可以从手册中查找。但利用口诀再配合一些简单的心

算,便可直接算出,不必查表。

导线的截流量与导线的截面有关,也与导线的材料(铝或铜)、型号(绝缘线或裸线等)、敷设方法(明敷或穿管等)以及环境温度(25℃左右或更大)等有关,影响的因素较多,计算也较复杂。

平方级:1 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 .......

.口诀

估算口诀:(铜线方法载流量与铝线加大一个线号的载流量。如16mm’铜线的载流量按25mm2铝线计算。)

二点五下乘以九,往上减一顺号走。

三十五乘三点五,双双成组减点五。

条件有变加折算,高温九折铜升级。

穿管根数二三四,八七六折满载流。

“二点五下乘以九,往上减一顺号走”说的是2.5mm’及以下的各种截面铝芯绝缘线,其载流量约为截面数的9倍。如2.5mm’导线,载流量为2.5×9=22。5(A)。从4mm’及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排,倍数逐次减l,即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。

“三十五乘三点五,双双成组减点五”,说的是35mm”的导线载流量为截面数的3.5倍,即35×3.5=122.5(A)。从50mm’及以上的导线,其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组,倍数依次减0.5。即50、70mm’导线的载流量为截面数的3倍;95、120mm”导线载流量是其截面积数的2.5倍,依次类推。

铝心绝缘线截流量与截面的倍数关系: S(截面)=*D(直径)的平方

10下5,100上二,25、35,四三界,70、95,两倍半。①穿管、温度,八九折。②裸线加一半。③铜线升级算。

说明

口诀是以铝芯绝缘线、明敷在环境温度25℃的条件为准。若条件不同,口诀另有说明。绝缘线包括各种型号的橡皮绝缘线或塑料绝缘线。

口诀对各种截面的截流量(电流,安)不是直接指出,而是用“截面乘上一定倍数”来

表示。为此,应当先熟悉导线截面(平方毫米)的排列:

1 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 .......

生产厂制造铝芯绝缘线的截面通常从开始,铜芯绝缘线则从1开始;裸铝线从16开始,裸铜线则从10开始。

①这口诀指出:铝芯绝缘线截流量,安,可以按“截面数的多少倍”来计算。口诀中阿拉伯数字表示导线截面(平方毫米),汉字数字表示倍数。把口诀的“截面与倍数关系”排列起来便如下:

...10*5 16、25*4 35 、45*3 70 、95* 120*2......

现在再和口诀对照就更清楚了,原来“10下五”是指截面从10以下,截流量都是截面数的五倍。“100上二”是指截面100以上,截流量都是截面数的二倍。截面25与35是四倍和三倍的分界处。这就是口诀“25、35四三界”。而截面70、95则为二点五倍。从上面的排列可以看出:除10以下及100以上之处,中间的导线截面是每每两种规格属同一种倍数。

下面以明敷铝芯绝缘线,环境温度为25℃,举例说明:

【例1】6平方毫米的,按“10下五”算得截流量为30安。

【例2】150平方毫米的,按“100上二”算得截流量为300安。

【例3】70平方毫米的,按“70、95两倍半”算得截流量为175安。

从上面的排列还可以看出:倍数随截面的增大而减小。在倍数转变的交界处,误差稍大些。比如截面25与35是四倍与三倍的分界处,25属四倍的范围,但靠近向三倍变化的一侧,它按口诀是四倍,即100安,但实际不到四倍(按手册为97安),而35则相反,按口诀是三倍,即105安,实际则是117安,不过这对使用的影响并不大。当然,若能“胸中有数”,在选择导线截面时,25的不让它满到100安,35的则可以略为超过105安便更准确了。同样,平方毫米的导线位置在五倍的最始(左)端,实际便不止五倍(最大可达20安以上),不过为了减少导线内的电能损耗,通常都不用到这么大,手册中一般也只标12安。

②从这以下,口诀便是对条件改变的处理。本名“穿管、温度,八、九折”是指:若是穿管敷设(包括槽板等敷设,即导线加有保护套层,不明露的),按①计算后,再打八

《光伏发电系统专用电缆产品认证技术规范》

《光伏发电系统专用电缆产品认证技术规范》 编制说明(申请备案稿) 1.背景 世界常规能源供应短缺危机日益严重,化石能源的大量开发利用已成为造成自然环境污染和人类生存环境恶化的主要原因之一,寻找新兴能源已成为世界热点问题。在各种新能源中,太阳能光伏发电具有无污染、可持续、总量大、分布广、应用形式多样等优点,受到世界各国的高度重视。我国光伏产业在制造水平、产业体系、技术研发等方面具有良好的发展基础,国内外市场前景总体看好。根据能源局印发的《可再生能源发展“十二五”规划》,显示我国对光伏发电今后几年的发展目标做了一个大幅的提升,到2015年中国累计光伏发电的装机容量要达到2100万千瓦,光伏产业的发展也带动配套光伏发电系统专用电缆(以下简称光伏电缆)产品的大量生产。 在光伏发电系统中,逆变器之前的直流侧(DC side)的大量直流电缆需户外敷设,环境条件恶劣,其电缆应根据具体使用场合应具备抗紫外线、臭氧、耐高低温和化学侵蚀等特殊性能。普通材质电缆在这些特殊环境下长期使用,将导致电缆护套脆化易碎,甚至绝缘层分解,而损坏电缆系统,同时增大电缆短路的风险。 因此对于光伏发电电站中户外敷设较多的光伏组件与组件之间的串联电缆、组串之间及组串至直流配电箱(汇流箱)之间的并联电缆和直流配电箱至逆变器之间的电缆,包括部分户外敷设的交流侧(AC side)电缆(逆变器之后的交流电缆),应使用光伏发电系统专用电缆(以下简称光伏电缆),该类电缆一般采用辐照交联聚烯烃绝缘和护套,需通过严苛的耐酸碱、耐湿热、耐气候以及25年热寿命等测试要求。 然而,对于该类新能源产业的光伏电缆,目前国内尚未制定发布相应的产品国家标准、行业标准或技术规范,导致行业内从产品的生产到检测、安装、使用都缺乏统一认可的指导及评定准则,国内生产企业只能参照企业标准或者国外标准来进行生产,光伏电站工程采购方也难以实现对其安全和质量进行技术要求和规范化,缺乏产品选型、设计和检验验收的依据,也一定程度上制约了整个光伏电缆产业的良性快速发展。 因此,从促进光伏电缆行业健康发展出发,为满足行业相关企业单位对光伏电缆的技术参考和考核的需求,本中心联合上海电缆研究所(国家电线电缆质量监督检验中心)、中国三峡新能源有限公司以及国内主要的光伏电缆与电缆料生产企业,在参考国外相关标准(TUV 1169 /1990/1940及UL4703标准)、国内相关标准(GB/T 12706,JB/T 10491等)以及国内企标等技术文件的基础上,起草了本技术规范,并将最终为光伏电缆产品认证提供依据,以便向社会及公众提供更多可信赖的参考依据及质量信息。2.工作过程综述 2.1技术要求制定原则 为使本技术规范能够符合生产、设计和使用单位为保障产品安全运行而对产品提出的技术要求,有助于完善对光伏电缆质量的检测,并满足科学、规范地开展认证工作的需要,在技术要求制定过程中,

光伏系统电缆设计选型与施工

光伏系统电缆设计选型与施工 在光伏电站建设过程中除主要设备,如光伏组件、逆变器、升压变压器以外,配套连接的光伏电缆材料对光伏电站的整体盈利的能力、运行的安全性、是否高效,同样起着至关重要的作用,下面就对光伏电站中常见的电缆及材料的用途和使用环境做详细的介绍。 电缆按照光伏电站的系统可分为直流电缆及交流电缆,根据用途及使用环境的不同分类如下: 一、直流电缆 (1)组件与组件之间的串联电缆。 (2)组串之间及其组串至直流配电箱(汇流箱)之间的并联电缆。 (3)直流配电箱至逆变器之间电缆。 以上电缆均为直流电缆,户外敷设较多,需防潮、防暴晒、耐寒、耐热、抗紫外线,某些特殊的环境下还需防酸碱等化学物质。 二、交流电缆 (1)逆变器至升压变压器的连接电缆。 (2)升压变压器至配电装置的连接电缆。 (3)配电装置至电网或用户的连接电缆。 此部分电缆为交流负荷电缆,户内环境敷设较多,可按照一般电力电缆选型要求选择。 三、光伏专用电缆 光伏电站中大量的直流电缆需户外敷设,环境条件恶劣,其电缆材料应根据抗紫外线、臭氧、剧烈温度变化和化学侵蚀情况而定。普通材质电缆在该种环境下长期使用,将导致电缆护套易碎,甚至会分解电缆绝缘层。这些情况会直接损坏电缆系统,同时也会增大电缆短路的风险,从中长期看,发生火灾或人员伤害的可能性也更高,大大影响系统的使用寿命。因此,在光伏电站中使用光伏专用电缆和部件是非常有必要的。光伏专用电缆和部件不仅具有最佳的耐风雨性、耐紫外线和臭氧侵蚀性,而且能承受更大范围的温度变化。 四、电缆设计选型的原则: (1)电缆的耐压值要大于系统的最高电压。如380V输出的交流电缆,要选举450/750V 的电缆 (2)光伏方阵内部和方阵之间的连接,选取的电缆额定电流为计算所得电缆中最大连续电流的1.56倍。 (3)交流负载的连接,选取的电缆额定电流为计算所得电缆中最大连续电流的1.25倍。 (4)逆变器的连接,选取的电缆额定电流为计算所得电缆中最大连续电流的1.25倍。 (5)考虑温度对电缆的性能的影响。温度越高,电缆的载流量就越少,电缆要尽量安装在通风散热的地方。 (6)考虑电压降不要超过2%。 直流回路在运行中常常受到多种不利因素的影响而造成接地,使得系统不能正常运行。如挤压、电缆制造不良、绝缘材料不合格、绝缘性能低、直流系统绝缘老化、或存在某些损伤缺陷均可引起接地或成为一种接地隐患。另外户外环境小动物侵入或撕咬也会造成直流接地故障。因此在这种情况下一般使用铠装、带防鼠剂功能护套的电缆。 分布式光伏常用逆变器电缆选择:

常用电缆种类及选型计算方法

电缆种类及选型计算 电缆种类及选型计算 一、电缆的定义及分类 广义的电线电缆亦简称为电缆。狭义的电缆是指绝缘电缆。它可定义为:由下列部分组成的集合体,一根或多根绝缘线芯,以及它们各自可能具有的包覆层,总保护层及外护层。电缆亦可有附加的没有绝缘的导体。 我国的电线电缆产品按其用途分成下列五大类: 1.裸电线 2.绕组线 3.电力电缆 4.通信电缆和通信光缆 5.电气装备用电线电缆 电线电缆的基本结构: 1.导体传导电流的物体,电线电缆的规格都以导体的截面表示 2.绝缘外层绝缘材料按其耐受电压程度 二、工作电流及计算 电(线)缆工作电流计算公式: 单相 I=P÷(U×cosΦ)

P-功率(W);U-电压(220V);cosΦ-功率因素(0.8);I-相线电流(A) 三相 I=P÷(U×1.732×cosΦ) P-功率(W);U-电压(380V);cosΦ-功率因素(0.8);I-相线电流(A) 一般铜导线的安全截流量为5-8A/平方毫米,铝导线的安全截流量为3-5A/平方毫米。 在单相220V线路中,每1KW功率的电流在4-5A左右,在三相负载平衡的三相电路中,每1KW 功率的电流在2A左右。 也就是说在单相电路中,每1平方毫米的铜导线可以承受1KW功率荷载;三相平衡电路可以承受2-2.5KW的功率。 但是电缆的工作电流越大,每平方毫米能承受的安全电流就越小。 电缆允许的安全工作电流口诀: 十下五(十以下乘以五) 百上二(百以上乘以二) 二五三五四三界(二五乘以四,三五乘以三) 七零九五两倍半(七零和九五线都乘以二点五) 穿管温度八九折(随着温度的变化而变化,在算好的安全电流数上乘以零点八或零点九) 铜线升级算(在同截面铝芯线的基础上升一级,如二点五铜芯线就是在二点五铝芯线上升一级,

高压电缆选型

按照以下情况而定: 1?根据电缆敷设的电压等级、使用地点及使用环境,选择电缆的绝缘方式(如聚氯乙烯、交链聚乙、橡胶绝缘烯等); 2?根据电缆的敷设环境,选择电缆外壳保护方式(如钢带铠装、钢丝铠装等); 3?根据电缆使用的电压等级,选择电缆的额定电压; 4?根据电缆回路额定电流,选择电缆的截面。 5?所谓10KV电缆选型不考虑载流量,是指该供电系统的短路电流热稳定值比较高,按此热稳定值选择的电缆最小截面已经很大(如180或240平方毫米截面),在此截面的载流量范围内,无论负荷电流的大小,都是按热稳定最小截面选择电缆。但是如果负荷容量额定电流大于热稳定电流确定的最小电缆截面的额定载流量,当然还是需要考虑载流量的。 10kv高压电缆载流量表如下: 向左转|向右转 导线截面积与载流量的计算 一、一般铜导线载流量导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2,铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。<关键点> 一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2,铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。如:2.5 mm2 BVV铜导线安全载流量的推荐值2.5×8A/mm2=20A 4 mm2 BVV铜导线安全载流量的推荐值4×8A/mm2=32A 二、计算铜导线截面积利用铜导线的安全载流量的推荐值5~8A/mm2,计算出所选取铜导线截面积S的上下范围:S=< I /(5~8)>=0.125 I ~0.2 I(mm2)S-----铜导线截面积(mm2)I-----负载电流(A) 三、功率计算一般负载(也可以成为用电器,如点灯、冰箱等等)分为两种,一种式电阻性负载,一种是电感性负载。对于电阻性负载的计算公式:P=UI 对于日光灯负载的计算公式:P=UIcosф,其中日光灯负载的功率因数cosф=0.5。不同电感性负载功率因数不同,统一计算家庭用电器时可以将功率因数cosф取0.8。也就是说如果一个家庭所有用电器加上总功率为6000瓦,则最大电流是 I=P/Ucosф=6000/220*0.8=34(A) 但是,一般情况下,家里的电器不可能同时使用,所以加上一个公用系数,公用系数一般0.5。所以,上面的计算应该改写成I=P*公用系数/Ucosф=6000*0.5/220*0.8=17(A) 也就是说,这个家庭总的电流值为17A。则总闸空气开关不能使用16A,应该用大于17A的。 估算口诀: 二点五下乘以九,往上减一顺号走。

电缆选型计算

电缆选择计算(参考土木工程施工手册) 箱式变压器至1号竖井1级配电箱电缆选择计算. 查负荷机具表使用设备容量如下: 空压机二台:P a =180KW 轴流式通风机两台:P b =56KW 抓斗一台:P c =26KW 砼搅拌机400L :P d =5.5KW 砼喷射机: P e =8KW 施工机械风镐: P f =74KW 浆液搅拌设备: P g =30KW 污水泵: P h =33KW 直流电焊机:P i =104KW 交流电焊机:P g =115.8KW 维修设备: P i =30KW 隧道照明: P 4=15KA 根据施工现场用电划分: ??? ? ??+++=∑∑∑∑44332211P K P K P K cos P K 05.1P ? KW P P P P P P P P h g f e d c b a 452P 1=+++++++=∑ KW P P i 8.219P g 2=+=∑ KW 5341508.2196.075.04526.005.1P P K P K P K cos P K 05.1P 44332211=?? ? ??++?+?=???? ??+++=∑∑∑∑?

变电箱体选型为P=800KVA 按照允许电流选择,按公式计算: A 1081732 .175.038.0534 3cos =??= = ? U P I A 1620732 .175.038.0800 3cos =??== ? U P I 总 电缆按有可能出现的最大负荷为4掌子面同期施工,选择电缆。所以必须考虑有一定的余量,根据上述负荷计算电流和施工中期负荷增加的可能。查电缆载流表得知应选择: 现场从变电箱体引出5台1级配电箱将电缆载流均分324A 橡皮绝缘电力电缆选择95 21853?+?:载流370A 电压降计算: 根据公式:s C M S ?=∑ 式中 S-配电线路电压损失的百分数; M-导线长乘有功功率(KW*m ) S-导线截面(mm 2) C-常熟:三相四线时,铜线77 根据实际测量,箱式变压器至各1级配电箱最远电气最远距离50米。 将各字母数值代入公式:% 8.1185 7750534s C M S =??= ?=∑ 根据计算得知:计算结果小于8%(混合电路)符合规范要求。

光伏电站中的常见电缆介绍

光伏电站中的常见电缆介绍 近年来,太阳能(PV)发电的应用日趋广泛,发展迅速,在光伏电站建设过程 中除主要设备,如光伏组件、逆变器、升压变压器以外,配套连接的光伏电缆材料对光伏电站的整体盈利的能力、运行的安全性、是否高效,同样起着至关重要的作用,下面就对光伏电站中常见的电缆及材料的用途和使用环境做详细的介绍。电缆按照光伏电站的系统可分为直流电缆及交流电缆,根据用途及使用环境的不同分类如下: 1.直流电缆(1)组件与组件之间的串联电缆。(2)组串之间及其组串至直流配电箱(汇流箱)之间的并联电缆。(3)直流配电箱至逆变器之间电缆。以上电缆均为直流电缆,户外敷设较多,需防潮、防暴晒、耐寒、耐热、抗紫外线,某些特殊的环境下还需防酸碱等化学物质。 2.交流电缆(1)逆变器至升压变压器 的连接电缆。(2)升压变压器至配电装置的连接电缆。(3)配电装置至电网 或用户的连接电缆。此部分电缆为交流负荷电缆,户内环境敷设较多,可按照一般电力电缆选型要求选择。3.光伏专用电缆光伏电站中大量的直流电缆需户外敷设,环境条件恶劣,其电缆材料应根据抗紫外线、臭氧、剧烈温度变化和化学侵蚀情况而定。普通材质电缆在该种环境下长期使用,将导致电缆护套易碎,甚至会分解电缆绝缘层。这些情况会直接损坏电缆系统,同时也会增大电缆短路的风险,从中长期看,发生火灾或人员伤害的可能性也更高,大大影响系统的使用寿

命。因此,在光伏电站中使用光伏专用电缆和部件是非常有必要的。随着光伏产业的不断发展,光伏配套部件市场逐步形成,就电缆而言,已开发出了多种规格的光伏专业电缆产品。近期研制开发的电子束交叉链接电缆,额定温度为120℃,可抵御恶劣气候环境和经受机械冲击。又如RADOX电缆是根据国际标准 IEC216研制的一种太阳能专用电缆,在户外环境下,使用寿命是橡胶电缆的8倍,是PVC电缆的32倍。光伏专用电缆和部件不仅具有最佳的耐风雨性、耐紫外线和臭氧侵蚀性,而且能承受更大范围的温度变化(例如:从-40~125℃)。在欧洲,技术人员通过测试,屋顶上可测得出的温度值高达100~110℃。4.电缆导体材料光伏电站使用的直流电缆多数情况下为户外长期工作,受施工条件的限制,电缆连接多采用接插件。电缆导体材料可分为铜芯和铝芯。铜芯电缆具有的抗氧化能力比铝要好,寿命长,稳定性能要好,压降小和电量损耗小的特点;在施工上由于铜芯柔性好,允许的弯度半径小,所以拐弯方便,穿管容易;而且铜芯抗疲劳、反复折弯不易断裂,所以接线方便;同时铜芯的机械强度高,能承受较大的机械拉力,给施工敷设带来很大便利,也为机械化施工创造了条件。相反铝芯电缆,由于铝材的化学特性,安装接头易出现氧化现象(电化学反应),特别是容易发生蠕变现象,易导致故障的发生。因此,铜电缆在光伏电站使用中,特别是直埋敷设电缆供电领域,具有突出的优势。可减低事故率低、提高供电可靠性、施工运行维护方便等特点。这正是国内目前在地下电缆供电中主要采用铜电缆的原因所在。5.电缆绝缘护套材料光伏电站安装和运行维护期间,电缆可能在地面以下土壤内、杂草丛生乱石中、屋顶结构的锐边上布线、裸露在空气中,电缆有可能承受各种外力的冲击。如果电缆护套强度不够,电缆绝缘层将会受到损坏,从而影响整个电缆的使用寿命,或者导致短路、火灾和人员伤害危险等问题的出现。电缆科研技术人员发现,经辐射交叉链接的材料,较辐射处理前有较高的机械强度。交叉链接工艺改变了电缆绝缘护套材料聚合物的化学结构,可熔性热塑材料转换为非可熔性弹性体材料,交叉链接辐射则显着改善了电缆绝缘材料的热学特性、机械特性和化学特性。直流回路在运行中常常受到多种不利因素的影响而造成接地,使得系统不能正常运行。如挤压、电缆制造不良、绝缘材料不合格、绝缘性能低、直流系统绝缘老化、或存在某些损伤缺陷均可引起接地或成为一种接地隐患。另外户外环境小动物侵入或撕咬也会造成直流接地故障。因此在这种情况下一般使用铠装、带防鼠剂功能护套的电缆。

电线电缆种类及选型计算

电线电缆种类及选型计算! 广义的电线电缆亦简称为电缆。狭义的电缆是指绝缘电缆。它可定义为:由下列部分组成的集合体,一根或多根绝缘线芯,以及它们各自可能具有的包覆层,总保护层及外护层。电缆亦可有附加的没有绝缘的导体。 我国的电线电缆产品按其用途分成下列五大类: 1.裸电线; 2.绕组线; 3.电力电缆; 4.通信电缆和通信光缆; 5.电气装备用电线电缆。 电线电缆的基本结构: 1.导体:传导电流的物体,电线电缆的规格都以导体的截面表示。 2.绝缘:外层绝缘材料按其耐受电压程度。

电(线)缆工作电流计算公式: 单相 I=P÷(U×cosΦ) P-功率(W);U-电压(220V);cosΦ-功率因素(0.8);I-相线电流(A)。 三相 I=P÷(U×1.732×cosΦ) P-功率(W); U-电压(380V); cosΦ-功率因素(0.8); I-相线电流(A)。 一般铜导线的安全截流量为5-8A/平方毫米,铝导线的安全截流量为3-5A/平方毫米。在单相220V线路中,每1KW功率的电流在4-5A左右,在三相负载平衡的三相电路中,每1KW功率的电流在2A左右。 也就是说在单相电路中,每1平方毫米的铜导线可以承受1KW功率荷载;三相平衡电路可以承受2-2.5KW的功率。 但是电缆的工作电流越大,每平方毫米能承受的安全电流就越小。

电缆允许的安全工作电流口诀: 十下五(十以下乘以五)。 百上二(百以上乘以二)。 二五三五四三界(二五乘以四,三五乘以三)。 七零九五两倍半(七零和九五线都乘以二点五)。 穿管温度八九折(随着温度的变化而变化,在算好的安全电流数上乘以零点八或零点九)。 铜线升级算(在同截面铝芯线的基础上升一级,如二点五铜芯线就是在二点五铝芯线上升一级,则按四平方毫米铝芯线算)。 裸线加一半(在原已算好的安全电流数基础上再加一半)。

光伏系统直流干线电缆的使用特性及要求

光伏系统直流干线电缆的使用特性及要求 直流干线是光伏组件系统经汇流箱汇流后到逆变器的传输用线。如果说逆变器是整个方阵系统的心脏,那么直流干线系统就是一条条主动脉。由于,直流干线系统采用不接地方案,如果电缆发生接地故障,将会给系统甚至设备带来相比交流大得多的危害,因此,光伏系统工程师对直流电缆的认识,要比其他行业电气工程师更为谨慎。综合各种电缆事故分析,我们得出电缆的接地故障占整个电缆故障的90-95%。 接地故障的主要原因有三种。第一,电缆制造缺陷,为非合格产品;第二,运行环境恶劣、自然老化、以及遭受外力破坏;第三,安装不规范,接线粗糙。接地故障的根本原因却只有一个---电缆的绝缘材料。光伏电站的直流干线运行环境比较恶劣。我国大型地面电站一般都在西部,这些地方一般都是荒漠、盐碱地以及昼间温差大,鼠害也比较严重,环境也会非常潮湿。电缆地埋敷设,电缆沟的填挖要求比较高;分布式电站电缆的运行环境也不比上述地面的要好,电缆会承受很高的温度,有技术人员测控,屋顶温度甚至能达到100-110℃的高温,电缆的防火阻燃要求,以及高温对电缆的绝缘击穿电压影响很大。因此,光伏电站直流干线电缆的选型设计要考虑以下几点: 1、 电缆的绝缘性能 2、 电缆的防潮、防寒以及耐候性 3、 电缆的耐热阻燃性能 4、 电缆的敷设方式 5、 电缆的导体材料(铜芯、铝合金芯、铝芯) 6、 电缆的截面规格 目前,我国光伏电站的直流干线电缆,大多采用一般低压交流电缆来代替,常用型号为 ZR-YJV22 0.6/1kv、ZRYJY23 0.6/1kv,电缆大多数为铜芯电缆,也有些电站逐步开始采用铝合金导体的电缆,但电缆的绝缘材料基本还是按1kv低压电缆的标准生产。也就是说,我们的光伏系统工程师对直流电缆厉害关系有认识,但对电缆的技术方案并没有过多重视。 直流电缆的绝缘特性 1, 交流电缆的场强应力分布是均衡的,电缆绝缘材料着重的是电介质常数,电介质是不受温度影响的;而直流电缆的应力分布是电缆绝内层为最大,受电缆绝缘材料的电阻系数影响,绝缘材料有负温度系数现象,即温度增高,电阻变小;电缆在运行时,线芯损耗会使温度升高,电缆的绝缘材料的电阻系数会随之变化,也将导致绝缘层的电场应力随之变化,也就是说,同样厚度的绝缘层,由于温度升高,其击穿电压随之变小。对于一些分布式电站的直流干线,由

光伏电缆太阳能专用电缆培训资料全

光伏电缆太阳能专用电缆培训资料-----------------------作者:

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光伏电缆时常暴露在之下,光伏电缆太阳能系统常常会在恶劣环境条件下使用,光伏电缆如高温和紫外线辐射.在欧洲,晴天时将导致太阳能系统的现场温度高达100°C.目前,我们可采用的各种材料有PVC、橡胶、TPE和高品质交叉连结材料,但遗憾的是,额定温度为90°C的橡胶电缆,还有即便是额定温度为70°C的PVC电缆也常常在户外使用光伏电缆,目前国家金太阳工程频频上马,有许多承建商为了节省成本,不选择太阳能系统专用电缆,而是选择普通的pvc电缆来替代光伏电缆,显然,这将大大影响系统的使用寿命. 光伏电缆的特性是由其电缆专用绝缘料和护套料决定的,我们称之为交联PE,经过辐照加速器辐照以后,光伏电缆料的分子结构会发生改变,从而提供其个方面的性能。电站中常见的光伏电缆及材料的用途和使用环境做详细的介绍。 电缆按照光伏电站的系统可分为直流电缆及交流电缆,根据用途及使用环境的不同分类如下:1.光伏电缆直流电缆 (1)组件与组件之间的串联电缆。 (2)组串之间及其组串至直流配电箱(汇流箱)之间的并联电缆。

(3)直流配电箱至逆变器之间电缆。 以上电缆均为直流电缆,户外敷设较多,需防潮、防暴晒、耐寒、耐热、抗紫外线,某些特殊的环境下还需防酸碱等化学物质。 2.光伏电缆交流电缆 (1)逆变器至升压变压器的连接电缆。 (2)升压变压器至配电装置的连接电缆。 (3)配电装置至电网或用户的连接电缆。 此部分光伏电缆为交流负荷电缆,户环境敷设较多,可按照一般电力电缆选型要求选择。 3.光伏专用电缆光伏电缆 光伏电站量的直流电缆需户外敷设,环境条件恶劣,其电缆材料应根据抗紫外线、臭氧、剧烈温度变化和化学侵蚀情况而定。普通材质电缆在该种环境下长期使用,将导致电缆护套易碎,甚至会分解电缆绝缘层。这些情况会直接损坏电缆系统,同时也会增大电缆短路的风险,从中长期看,发生火灾或人员伤害的可能性也更高,大大影响系统的使用寿命。

电缆选型计算

电缆选型计算.电力工程电缆设计 电缆导体材质1.

7.8.6 ,DL/T5222,7.8.5控制电缆应采用铜导体。,3.1.1 GB50217 电力电缆芯数2. 注意电压范围,3.2.4GB50217 3.2.3 电缆绝缘水平3.

主回路电缆绝缘电压选择3.3.2条Z,1 GB50217不应低于控制电缆额定电压的选择,3.3.5 该回路工作电压,应2 220kV 及以上高压配电装置敷设的控制电缆,选用450/750V。;外除上述情况外,控制电缆宜选用 450/750V3 部电气干扰影响很小时,可选用较低的额 定电压。 DL5136中电力电缆导体截面选择4. 4.1电缆敷设方式 )、(土壤中:壕沟直埋 空气中:、电缆构筑物:常用电缆构筑物有 电缆隧道、电缆1沟、排管、吊架及桥架等,此外还有主控、集控室下面电缆夹层及垂 直敷设电缆的竖井等。、电缆桥架2 梯架、大电缆托盘、小动力 槽式、控制,通讯电缆电力电缆截面选择4.2 硬导体软导体电缆 1按回路持续1按回路持续1按回路持续工 导体工作电流选择作电流选择工作电流

选择 22按经济电流2按经济电流密按经济电流截面 密度选密度选度选按短路热的定选 按电晕电压按电压损按电晕条导校校按短路热按电晕对无截电干扰校定校按短路动的定校按机械共条件校电缆截面应满足持续允许电流、短路热稳定、允许电压降等要求,当最大负荷利用小时T>5000h 且长度超过20m时,还应按经济电流密度选取。动力回路铝芯电2缆截面不宜小于6mm 。(一)

按持续允许电流选择(二)按短路热稳定选择(三)按电压损失校验以下分别描述(一)按持续允许电流选择 1.敷设在空气中和土壤中的电缆允许载流量按下式计算:Klru≥I (K为综合校正系数,见下表) I-计算工作电流( A ) Iru-电缆在标准敷设条件下的额定载流量(A) , 2.电缆载流量的修正: GB5222 持%100及以下常用电缆按10kV 3.7.2 中GB50217. 续工作电流确定电缆导体允许最小截面,宜符合本规范的规定,其载流量按照下列使用条件差C和附录D附录异影响计入校正系数后的实际允许值应大于回路的工作电流。 1、环境温度差异。 2、直埋敷设时土壤热阻系数差异。

光伏电站中常见的电缆及材料的用途和使用环境介绍

光伏电站中常见的电缆及材料的用途和使用环境介绍 -------------------------------------------------------------------------------------------- 近年来,太阳能(PV)发电的应用日趋广泛,发展迅速。下面就对光伏电站中常见的电缆及材料的用途和使用环境做详细的介绍。 电缆按照光伏电站的系统可分为直流电缆及交流电缆,根据用途及使用环境的不同分类如下: 1.直流电缆 (1)组件与组件之间的串联电缆。 (2)组串之间及其组串至直流配电箱(汇流箱)之间的并联电缆。 (3)直流配电箱至逆变器之间电缆。 以上电缆均为直流电缆,户外敷设较多,需防潮、防暴晒、耐寒、耐热、抗紫外线,某些特殊的环境下还需防酸碱等化学物质。 2.交流电缆 (1)逆变器至升压变压器的连接电缆。 (2)升压变压器至配电装置的连接电缆。 (3)配电装置至电网或用户的连接电缆。 此部分电缆为交流负荷电缆,户内环境敷设较多,可按照一般电力电缆选型要求选择。 3.光伏专用电缆 光伏电站中大量的直流电缆需户外敷设,环境条件恶劣,其电缆材料应根据抗紫外线、臭氧、剧烈温度变化和化学侵蚀情况而定。普通材质电缆在该种环境下长期使用,将导致电缆护套易碎,甚至会分解电缆绝缘层。这些情况会直接损坏电缆系统,同时也会增大电缆短路的风险,从中长期看,发生火灾或人员伤害的可能性也更高,大大影响系统的使用寿命。 因此,在光伏电站中使用光伏专用电缆和部件是非常有必要的。随着光伏产业的不断发展,光伏配套部件市场逐步形成,就电缆而言,已开发出了多种规格的光伏专业电缆产品。近期研制开发的电子束交叉链接电缆,额定温度为120℃,可抵御恶劣气候环境和经受机械冲击。又如RADOX电缆是根据国际标准 IEC216研制的一种太阳能专用电缆,在户外环境下,使用寿命是橡胶电缆的8倍,是PVC电缆的32倍。光伏专用电缆和部件不仅具有最佳的耐风雨性、耐紫外线和臭氧侵蚀性,而且能承受更大范围的温度变化(例如:从-40~125℃)。在欧洲,技术人员通过测试,屋顶上可测得出的温度值高达100~110℃。 4.电缆导体材料 光伏电站使用的直流电缆多数情况下为户外长期工作,受施工条件的限制,电缆连接多采用接插件。电缆导体材料可分为铜芯和铝芯。铜芯电缆具有的抗氧化能力比铝要好,寿命长,稳定性能要好,压降小和电量损耗小的特点;在施工上由于铜芯柔性好,允许的弯度半径小,所以拐弯方便,穿管容易;而且铜芯抗疲劳、反复折弯不易断裂,所以接线方便;同时铜芯的机械强度高,能承受较大的机械拉力,给施工敷设带来很大便利,也为机械化施工创造了条件。相反铝芯电缆,由于铝材的化学特性,安装接头易出现氧化现象(电化学反应),特别是容易发生蠕变现象,易导致故障的发生。 因此,铜电缆在光伏电站使用中,特别是直埋敷设电缆供电领域,具有突

电缆选择计算书

技术资料 电缆截面选择计算书 计算:黄永青 2005年7月28日

1.计算条件 A.环境温度:40℃。 B.敷设方式: - 穿金属管敷设; - 金属桥架敷设; - 地沟敷设; - 穿塑料管敷设。 C.使用导线:铜导体电力电缆 - 6~10kV高压:XLPE(交联聚乙烯绝缘)电力电缆。 - 380V低压:PVC(聚氯乙烯绝缘)或XLPE电力电缆。 2.导线截面选择原则 2.1 导线的载流量 1)载流量的校正 A.温度校正 K1=√(θn-θa)/(θn-θc) 式中:θn:导线线芯允许最高工作温度,℃; XLPE绝缘电缆为90℃,PVC绝缘电缆为70℃。 θa:敷设处的环境温度,℃; θc:已知载流量数据的对应温度,℃。 2)敷设方式的校正 国标《电力工程电缆设计规范》GB50217-94中给出了不同敷设方式的校正系数。综合常用的几种敷设方式的校正系数,并考虑到以往

工程的经验及经济性,取敷设方式校正系数K2=0.7 3)载流量的校正系数 K=K1×K2 2.2电力电缆载流量表 表1 6~10kV XLPE绝缘铜芯电力电缆载流量表 表2 0.6/1kV PVC绝缘电力电缆载流量表 表3 0.6/1kV XLPE绝缘电力电缆载流量表

2.3 短路保护协调 1)6~10kV回路电力电缆短路保护协调 S≥I×√t×102/C 式中:S:电缆截面,mm2; I:短路电流周期分量有效值,A; t:短路切除时间,秒。 C:电动机馈线C=15320;其他馈线C=13666 2)380V低压回路电力电缆短路保护协调 - 配电线路的短路保护协调 S≥I×√t/K 式中:S:电缆截面,mm2; I:短路电流有效值(均方根值),A; t:短路电流持续作用时间,秒。 K:PVC绝缘电缆K=115;XLPE绝缘电缆K=143 - 380V电动机回路短路保护协调 电缆的允许电流大于线路短路保护熔断器熔体额定电流的40%。 2.4 电缆的最小截面 A.6~10kV电力电缆:根据铜冶炼厂实际使用经验,采用断路器时, 最小截面70~95 mm2。(在新设计的工程中应根据短路电流数据进行计算) B.低压电力电缆:最小截面:4 mm2。

太阳能光伏发电系统设计思路

太阳能光伏发电系统设计思路

太阳能光伏发电设计思路

摘要:简要介绍太阳能光伏发电系统设计思路和组成光伏系统器件选型方法,分析和研究太阳能光伏发电的热点和核心技术。 前言:当今世界,能源是促进经济发达与社会进步的原动力。 当前所使用之主要能源为化石能源,然而其蕴藏量有限,且在开发过程造成空气污染、环境破坏,积极开发低污染及低危险性的新能源乃为迫切需要。 太阳能发电是指太阳能光伏发电,光伏发电是利用半导光生伏特效应将光能直接转变为电能的一种发电技术。太阳光能是一种非常理想的干净、安全且随处可得的清洁能源,因此各国均不断地研发各种相关技术,藉以提高系统发电效率并降低发电成本,推广普及使用太阳能。 第一部分太阳能电池发电系统原理 太阳能电池发电系统(又称光伏发电系统),从大类上分为独立(离网)和并网光伏发电系统两大类。 当前应用比较广泛的光伏发电系统,主要是在偏远地区能够作为独立的电源使用,也能够与风力发电机或柴油机等组成混合发电系统,在城市太阳能光伏建筑集成并网发电得到了快速发展,光伏发电与建筑一体化是太阳能光伏与建筑的完美结合,属于分布式发电的一种。它能够减少电网用电,大大减轻公共电

网的压力,就近向电网输送电力。 1.1独立的电源使用(光伏离网发电系统) 太阳能光伏组件组成太阳电池方阵,在阳光充分情况下,一方面给负载供电(直流负载,若交流负载需要逆变器),另一方面给蓄电池组充电,晚上依靠蓄电池组放电供负载使用(如下图示意)。 图1-1直流负载光伏发电示意图 在方阵工作时,阻塞二极管防止向电池方阵反充电,止逆二极管两端有一定的电压降,对硅二极管一般为0.6 0.8V ;肖特 基或锗管0.3V 左右。(一般选择压降小的) 光伏发电系统的规模依用户要求而异,按负载增加配置。 1.1.1简单的直流供电系统 太 阳控制 负 阻塞 蓄电

光伏电站中常见电缆及材料介绍

近年来,太阳能(PV)发电的应用日趋广泛,发展迅速,在光伏电站建设过程中除主要设备,如光伏组件、逆变器、升压变压器以外配套连接的光伏电缆材料对光伏电站的整体盈利的能力、运行的安全性、是否高效,同样起着至关重要的作用,下面就对光伏电站中常见的电缆及材料的用途和使用环境做详细的介绍。 电缆按照光伏电站的系统可分为直流电缆及交流电缆,根据用途及使用环境的不同分类如下: 1.直流电缆 (1)组件与组件之间的串联电缆。 (2)组串之间及其组串至直流配电箱(汇流箱)之间的并联电缆。 (3)直流配电箱至逆变器之间电缆。 以上电缆均为直流电缆,户外敷设较多,需防潮、防暴晒、耐寒、耐热、抗紫外线,某些特殊的环境下还需防酸碱等化学物质。 2.交流电缆 (1)逆变器至升压变压器的连接电缆。 (2)升压变压器至配电装置的连接电缆。 (3)配电装置至电网或用户的连接电缆。 此部分电缆为交流负荷电缆,户内环境敷设较多,可按照一般电力电缆选型要求选择。 3.光伏专用电缆 光伏电站中大量的直流电缆需户外敷设,环境条件恶劣,其电缆材料应根据抗紫外线、臭氧、剧烈温度变化和化学侵蚀情况而定。普通材质电缆在该种环境下长期使用,将导致电缆护套易碎,甚至会分解电缆绝缘层。这些情况会直接损坏电缆系统,同时也会增大电缆短路的风险,从中长期看,发生火灾或人员伤害的可能性也更高,大大影响系统的使用寿命。 因此,在光伏电站中使用光伏专用电缆和部件是非常有必要的。随着光伏产业的不断发展,光伏配套部件市场逐步形成,就电缆而言,已开发出了多种规格的光伏专业电缆产品。近期研制开发的电子束交叉链接电缆,额定温度为120℃,可抵御恶劣气候环境和经受机械冲击。又如RADOX电缆是根据国际标准IEC216研制的一种太阳能专用电缆,在户外环境下,使用寿命是橡胶电缆的8倍,是PVC电缆的32倍。光伏专用电缆和部件不仅具有最佳的耐风雨

光伏电缆规格详解

光伏电缆规格型号详解 在看光伏电站报告、设计图纸的时候,你一定看过一大串数字表示的电缆型号。说实话,作为非电气专业的人,我开始看这个也非常头疼。后来看多了,就慢慢摸出了规律。 前一段时间惊喜的发现,网上有专业人士做的电缆的总结,截取了我自己感兴趣的一段,觉得对非电气专业人士,看懂电缆非常有帮助。跟大家分享一下! 1 电线电缆的产品分类 电线电缆分4大类:电力电缆、通信电缆、电气装备用电线电缆、裸电线与裸导体制品 1.1电力电缆 电力电缆是将发电厂发出的大容量电能,分级、分向输送到城市、工厂等大型活动场所、城镇每一户居民,是传输电力和分配大功率电能的载体。根据用途不同,可采用不同结构、截面、电压、规格来生产各种型号的电力电缆。 截面:1~1000mm2 额定电压:1kV及以下,1~6kV、10~35kV… 线芯:1、2、3、4、5, 场合:按照保护层结构形式为分铠装和非铠装。 1.2通信电缆 实现音频、视频等信号传输的一种产品,主要有市内通信电缆、电视电缆、电子电缆、射频电缆、光缆等。 1.3电气装备用电线电缆 指从电力系统的配电点将电能直接输送到各种用电设备器具的电源连接线以及电气装备内部的安装线、各种装备的控制、信号、仪表用的电线电缆。产品主要有塑料绝缘软电缆、安装线、控制电缆、信号电缆等。 1.4裸电线与裸导体制品 仅有导体而无任何绝缘层的产品称为裸电线与裸导体制品。主要产品有: 1、裸单线:指有色金属圆线、扁线、镀锡线、双金属线。 2、裸绞线:主要作为架空导线使用,绝缘依靠外部布置,主要有铝绞线、铜绞线、铝合金绞线等等。占据整个电网线路长度的90%以上。主要型号:LGJ、

电线电缆如何选型计算

电线电缆如何选型计算? 电线电缆的定义及分类 广义的电线电缆亦简称为电缆。狭义的电缆是指绝缘电缆。它可定义为:由下列部分组成的集合体,一根或多根绝缘线芯,以及它们各自可能具有的包覆层,总保护层及外护层。电缆亦可有附加的没有绝缘的导体。 我国的电线电缆产品按其用途分成下列五大类: 1.裸电线; 2.绕组线; 3.电力电缆; 4.通信电缆和通信光缆; 5.电气装备用电线电缆。 电线电缆的基本结构: 1.导体:传导电流的物体,电线电缆的规格都以导体的截面表示。 2.绝缘:外层绝缘材料按其耐受电压程度。 工作电流及计算 电(线)缆工作电流计算公式: 单相 I=P÷(U×cosΦ) P-功率(W);U-电压(220V);cosΦ-功率因素(0.8);I-相线电流(A)。

三相 I=P÷(U×1.732×cosΦ) P-功率(W);U-电压(380V);cosΦ-功率因素(0.8);I-相线电流(A)。 一般铜导线的安全截流量为5-8A/平方毫米,铝导线的安全截流量为3-5A/平方毫米。 在单相220V线路中,每1KW功率的电流在4-5A左右,在三相负载平衡的三相电路中,每1KW功率的电流在2A左右。 也就是说在单相电路中,每1平方毫米的铜导线可以承受1KW功率荷载;三相平衡电路可以承受2-2.5KW的功率。 但是电缆的工作电流越大,每平方毫米能承受的安全电流就越小。 电缆允许的安全工作电流口诀: 十下五(十以下乘以五)。 百上二(百以上乘以二)。 二五三五四三界(二五乘以四,三五乘以三)。 七零九五两倍半(七零和九五线都乘以二点五)。 穿管温度八九折(随着温度的变化而变化,在算好的安全电流数上乘以零点八或零点九)。 铜线升级算(在同截面铝芯线的基础上升一级,如二点五铜芯线就是在二点五铝

光伏系统中电缆的选取设计方法

光伏系统中电缆的选取设计方法 光伏电缆的特性是由其电缆专用绝缘料和护套料决定的,我们称之为交联PE,经过辐照加速器辐照以后,电缆料的分子结构会发生改变,从而提供其个方面的性能。 在安装和维护期间,电缆可在屋顶结构的锐边上布线,同时电缆须承受压力、弯折、张力、交叉拉伸载荷及强力冲击.如果电缆护套强度不够,则电缆绝缘层将会受到严重损坏,从而影响整个电缆的使用寿命,或者导致短路、火灾和人员伤害危险等问题的出现。 一、光伏系统中电缆的选择主要考虑如下因素: 1、电缆的绝缘性能; 2、电缆的耐热阻燃性能; 3、电缆的防潮,防光; 4、电缆的敷设方式; 5、电缆芯的类型(铜芯,铝芯); 6、电缆的大小规格。 二、光伏系统中不同的部件之间的连接,因为环境和要求的不同,选择的电缆也不相同。以下分别列出不同连接部分的技术要求: 1)元件与元件之间的连接 必须进行UL测试,耐热90℃,防酸,防化学物质,防潮,防曝晒。 2)方阵内部和方阵之间的连接 可以露天或者埋在地下,要求防潮、防曝晒。建议穿管安装,导管必须耐热90℃。 3)蓄电池和逆变器之间的接线 可以使用通过UL测试的多股软线,或者使用通过UL测试的电焊机电缆。 4)室内接线(环境干燥) 可以使用较短的直流连线。 三、电缆大小规格设计,必须遵循以下原则:

1)蓄电池到室内设备的短距离直流连接,选取电缆的额定电流为计算电缆连续电流的1.25倍。 2)交流负载的连接,选取的电缆额定电流为计算所得电缆中最大连续电流的1.25倍。 3)逆变器的连接,选取的电缆额定电流为计算所得电缆中最大连续电流的1.25倍。 4)方阵内部和方阵之间的连接,选取的电缆额定电流为计算所得电缆中最大连续电流的1.56倍。 5)考虑温度对电缆的性能的影响。 6)考虑电压降不要超过2%。 7)适当的电缆尺径选取基于两个因素,电流强度与电路电压损失。完整的计算公式为: 线损= 电流×电路总线长×线缆电压因子 式中线缆电压因子可由电缆制造商处获得。

电缆线的选用和计算

电缆线的选用和计算 最近经常有客户问LED显示屏需要多大平方的电缆线才能带载起来,特别是在布总线时,电缆线用大了浪费钱,用小了又怕带不起来烧掉了,下面我就把这些年学到的一些经验跟大家分享下,可供大家作为参考。 比如30平方的P16户外全彩LED显示屏,先计算箱体的数量及电源的数量.常规下电源数量为:152个,5V40A,那么单个电源的功率就是200W,152*200W就是30400W,用380V的电,那么就是功率除以电源得出来的是电流.30400W/380V=80A,然后加上一些像空调之类的辅助设备.大概在35KW,电源就在90A左右,然后再来查多少平方的线可以带90A以上的电流.我们查到25平方的线,可以带100A的电流,所以选用25平方的电源线. 电线电流负载计算口诀与常用数 导线的载流量与导线截面有关,也与导线的材料、型号、敷设方法以及环境温度等有关,影响的因素较多,计算也较复杂。各种导线的载流量通常可以从手册中查找。但利用口诀再配合一些简单的心算,便可直接算出,不必查表。 1. 口诀铝芯绝缘线载流量与截面的倍数关系 10下五,100上二, 25、35,四、三界,. 70、95,两倍半。 穿管、温度,八、九折。 裸线加一半。 铜线升级算。 说明:口诀对各种截面的载流量(安)不是直接指出的,而是用截面乘上一定的倍数来表示。 为此将我国常用导线标称截面(平方毫米)排列如下: 1、1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185…… (1) 第一句口诀指出铝芯绝缘线载流量(安)、可按截面的倍数来计算。 口诀中的阿拉伯数码表示导线截面(平方毫米),汉字数字表示倍数。把口诀的截面与倍数关系排列起来如下: 1~10 16、25 35、50 70、95 120以上

光伏电站中几种常见电缆

电缆按照光伏电站的系统可分为直流电缆及交流电缆,根据用途及使用环境的不同分类如下: 1.直流电缆 (1)组件与组件之间的串联电缆。 (2)组串之间及其组串至直流配电箱(汇流箱)之间的并联电缆。 (3)直流配电箱至逆变器之间电缆。 以上电缆均为直流电缆,户外敷设较多,需防潮、防暴晒、耐寒、耐热、抗紫外线,某些特殊的环境下还需防酸碱等化学物质。 2.交流电缆 (1)逆变器至升压变压器的连接电缆。 (2)升压变压器至配电装置的连接电缆。 (3)配电装置至电网或用户的连接电缆。 此部分电缆为交流负荷电缆,户内环境敷设较多,可按照一般电力电缆选型要求选择。 3.光伏专用电缆 光伏电站中大量的直流电缆需户外敷设,环境条件恶劣,其电缆材料应根据抗紫外线、臭氧、剧烈温度变化和化学侵蚀情况而定。普通材质电缆在该种环境下长期使用,将导致电缆护套易碎,甚至会分解电缆绝缘层。这些情况会直接损坏电缆系统,同时也会增大电缆短路的风险,从中长期看,发生火灾或人员伤害的可能性也更高,大大影响系统的使用寿命。 因此,在光伏电站中使用光伏专用电缆和部件是非常有必要的。随着光伏产业的不断发展,光伏配套部件市场逐步形成,就电缆而言,已开发出了多种规格的光伏专业电缆产品。近期研制开发的电子束交叉链接电缆,额定温度为120℃,可抵御恶劣气候环境和经受机械冲击。又如RADOX电缆是根据国际标准IEC216研制的一种太阳能专用电缆,在户外环境下,使用寿命是橡胶电缆的8倍,是PVC 电缆的32倍。光伏专用电缆和部件不仅具有最佳的耐风雨性、耐紫外线和臭氧侵蚀性,而且能承受更大范围的温度变化(例如:从-40~125℃)。在欧洲,技术人员通过测试,屋顶上可测得出的温度值高达100~110℃。 4.电缆导体材料 光伏电站使用的直流电缆多数情况下为户外长期工作,受施工条件的限制,电缆连接多采用接插件。电缆导体材料可分为铜芯和铝芯。铜芯电缆具有的抗氧化能力比铝要好,寿命长,稳定性能要好,压降小和电量损耗小的特点;在施工上由于铜芯柔性好,允许的弯度半径小,所以拐弯方便,穿管容易;而且铜芯抗疲劳、反复折弯不易断裂,所以接线方便;同时铜芯的机械强度高,能承受较大的机械拉力,给施工敷设带来很大便利,也为机械化施工创造了条件。相反铝芯电缆,由于铝材的化学特性,安装接头易出现氧化现象(电化学反应),特别是容易发生蠕变现象,易导致故障的发生。 因此,铜电缆在光伏电站使用中,特别是直埋敷设电缆供电领域,具有突出的优势。可减低事故率低、提高供电可靠性、施工运行维护方便等特点。这正是国内目前在地下电缆供电中主要采用铜电缆的原因所在。 5.电缆绝缘护套材料 光伏电站安装和运行维护期间,电缆可能在地面以下土壤内、杂草丛生乱石中、屋顶结构的锐边上布线、裸露在空气中,电缆有可能承受各种外力的冲击。如果电缆护套强度不够,电缆绝缘层将会受到损坏,从而影响整个电缆的使用寿命,或者导致短路、火灾和人员伤害危险等问题的出现。电缆科研技术人员发现,经辐射交叉链接的材料,较辐射处理前有较高的机械强度。交叉链接工艺改变了电缆绝缘护套材料聚合物的化学结构,可熔性热塑材料转换为非可熔性弹性体材料,交叉链接辐射则显著改善了电缆绝缘材料的热学特性、机械特性和化学特性。 直流回路在运行中常常受到多种不利因素的影响而造成接地,使得系统不能正常运行。如挤压、电缆制造不良、绝缘材料不合格、绝缘性能低、直流系统绝缘老化、或存在某些损伤缺陷均可引起接地或成为一种接地隐患。另外户外环境小动物侵入或撕咬也会造成直流接地故障。因此在这种情况下一般使用铠装、带防鼠剂功能护套的电缆。

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