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低溫電纜的性能要求和測試

來源:金環宇電纜    人氣:    發表時間:2020-05-19

耐低溫電纜的性能要求和測試方法一般來說,風場位于具有特殊氣候條件的惡劣環境中,如強風、強紫外線和高鹽度空氣。因此,風力發電應用中的電纜性能無疑高于其他應用。風扇中的活動部件進一步增強了正確選擇電纜的重要性。維護現有風電場和開發新的大型風電場需要考慮使用高等級電力電纜、數據和控制電纜以及通信電纜,這些電纜決定了電網和通信系統的互聯質量。單個風力渦輪機所需的電纜數量比人們想象的要多。例如,90米高的1.25兆瓦風力渦輪機需要大約1千米的電力電纜。這樣,一個裝機容量為50MW的風電場將需要40千米的電纜。風力渦輪機在惡劣的環境中運行,通常具有較寬的溫度范圍(-4050),并且暴露在極強的紫外線輻射下。因此,為了達到預期的使用壽命,所使用的特殊電纜需要能夠承受-40的低溫和抗紫外線輻射。對于風扇中的活動部件,電纜應具有良好的扭轉和彎曲靈活性以及較小的彎曲半徑。電纜還需要耐燃油、冷卻劑、油、化學腐蝕和磨損。如果風場位于海岸附近的陸地或海上,電纜也必須能夠抵抗高鹽度水的侵蝕。出于安全原因,除了上述要求外,電纜還需要阻燃。在某些情況下,還需要其他特性,如低煙、零鹵素(LSZH)材料和電磁干擾保護。綜上所述,風力發電應用中使用的電纜一般應滿足以下要求:(1)為了最大限度地提高導體的柔性,建議設計工程師僅使用多股退火軟銅線。在彎曲和纏繞應用中,使用短的同心股線。在扭轉繞組應用中,使用長的同心絞合線。面積大于6mm2(10AWG)的導體需要使用復合絞合線結構。(2)絕緣為了增加低溫下的柔韌性,通常選擇熱塑性橡膠(TPE)、乙丙橡膠(EPR、EPMEPDM)或硅橡膠(SiR)作為絕緣材料,以抵抗臭氧腐蝕和加熱引起的老化。聚氯乙烯絕緣材料也因其高介電強度而得到廣泛應用。(3)護套電纜護套可以是熱固性化合物,例如聚氯乙烯(CPE)、聚氯丁二烯(CR)、氯磺化聚乙烯(CSPE)合成橡膠等。它也可以是熱塑性化合物,如熱塑性彈性體、熱塑性彈性體-聚氯乙烯合金和聚氨酯。這些材料具有抗油、燃料和溶劑腐蝕的能力,并且在低溫下具有優異的柔韌性。這一特性使其成為風力電纜的理想護套材料。

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