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光伏系统—如何正确使用“铝合金”电缆

国际太阳能光伏网  来源:固德威--光伏信息  日期:2017-07-12

光伏项目中,选择铜芯线缆还是铝芯线缆是一个由来已久的问题。事实上,根据小样本统计,在国内光伏户用市场发达的省份,70%的EPC厂家在设计建设时会选用铝芯线缆,在国外,新兴的光伏市场印度、越南、泰国等地,选用铝芯线缆的比例更高。

相较于常规铝芯线缆,铜芯线缆载流量、电阻率、强度等性能上更加优异;然而,随着技术引进和配套连接端子,桥架以及对应标准的建立,铝合金线缆在截面积提高到铜导体截面积的150%时,不仅电气性能与铜导体一致,抗拉强度相对于铜导体还具有一定的优势,而且重量轻,因而铝合金线缆适合在光伏项目中得到应用。

 

 

以下是正确使用“铝合金”电缆的注意事项,希望对您有用

铝合金线缆安装过程

1. 确认线路走向

线缆线路需要根据光伏项目的需求,保证项目安全运行,便于维护,充分考虑地面环境、土壤资料和地下各种道路设施的情况,以减少线缆的使用,节约开支,同时降低线缆带来的损耗和无功功率问题。初步要求如下:

1)优化电缆使用,选择最短距离的路径,降低损耗,节约成本。

2)整体规划电缆路径,减少重复开挖电缆沟;

3)尽量减少穿越管道、铁路和其他电力电缆的次数,减少穿墙和地板的次数;

4)减少线缆收到环境因素的损害,不让电缆收到外机械力,化学腐蚀,震动,地热等影响;

5 道路一侧设有排水沟、瓦斯管、主送水管,弱点线路等,电力电缆应敷设在道路的另一侧。

2. 选择合适的接线端子

在之前推出的文章中,固德威太阳能学院为大家详细的分析了MC4端子的制作过程,说明在制作直流端子过程中需要注意的地方。而在后续拜访现场的过程中,太阳能学院发现一些项目现场的交流端子制作存在一些问题,主要为:

1)连接端子不匹配

国内推广应用铝线缆比较突出的问题是配套的连接器较难采购,因此部分现场采用铜铝过渡端子或与铝合金线缆性能不匹配的其他合金连接器,这样的用法无法保证电缆的安全使用,会留下隐患。

2) 终端尺寸不一致

目前大部分的电力终端,包括成套电气的设计采用铜电缆规格尺寸标准。铝线缆或者铝合金线缆由于载流量性能与铜线缆存在差异,在使用过程中采用增大截面积来符合电流运载的要求,从而造成线缆与原有电气成套安装孔尺寸不匹配。目前常见的方法是采用转接铜排,或者消磨或剪除部分导体减少截面积,这两种方式都会带来较大的安全隐患;

3)安装过程中压接不规范

在与EPC厂家沟通过程中,常听到这样的说法‘铝线缆或者铝合金线缆的安装施工,一定要经验丰富的老电工来操作’,因为施工过程中一个没有注意到的地方可能会导致电站无法高效安全运行。同时对于使用‘铝线缆与铝合金线缆要采用专业的工具,不能按照铜线缆的制作工艺操作’,后续内容将详细表述铝合金线缆的制作过程。

通过隐患的描述,为铝或者铝合金线缆选择合适的连接端子是发挥线缆性能的第一步,目前市场上有三种端子适合于铝合金线缆,包括铜端子,铜铝过渡端子和铝合金铜过渡端子(没有规模化应用,文档不做详细介绍)。

l 铜端子:是最常见的端子,但是由于铜铝之间的电化学腐蚀和物理机械性能不一致,会造成光伏项目质量存在一定隐患。

l 铜铝过渡端子:是目前广为采用的一种用于铝线缆和铝合金线缆的端子,端子的构成分为两部分,一端为用于连接铝线和铝合金线缆,一端为用于连接成套电气或其他电力终端,常见的铜铝过渡端子根据形状分为:DTL-1,DTL-2和针式铜铝管。

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2.同时,一些安装厂家考虑到铜铝,铝合金的电化学性能不同,还会在铝管涂置导电膏,这种做法可以有效降低铝管的腐蚀

3.铝合金线缆与连接端子的安装压接

电缆中间和终端的连接直接影响到整个系统的可靠性,部分项目中铝合金线缆的压接并没有采用专业工具,导致项目存在安全隐患或导致安全事故。

1) 铝合金线缆安装压接工具一览表

 

 

2) 铝合金线缆安装步骤

 

 

 

 

4. 铝合金项目验收与维护

电缆的试验不仅要对电缆线路的缺陷进行检查和发现,以保证设备健康安全的投入运行,而且还应通过试验积累数据和经验,为制定反事故措施、设备技术改造和改进运行管理工作提供科学的依据,所以必须做好此项工作。

常见铝合金线缆规格(远东电缆提供)

 

 

结尾

光伏系统平价上网进程中,在确保电站品质的前提下,合适的新材料和新技术的应用是大趋势。因而,对于新材料的使用不仅需要厂家提供质量可靠的产品,更需要严格按照要求安装维护,确保光伏项目全寿命周期的发电量。

 

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