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目前在风力发电机组内使用最多的仍是风力专用电缆,它并不满足上述要求:我们调研大约存在几个问题:
1、风力专用电缆受到线芯的限制,单芯载流量小,大容量输电时需多根并联,不但占用面积达,而且在运行过程中存在电量不平衡的问题,造成部分电缆过载而严重发热并酿成事故。
2、电缆多根并联时回路感抗大,电压降大,更次谐波多,线路损耗大,对塔内控制设备也有干扰。
3、大容量风电机组电缆数量特别多,线路长,由于高落差垂直布局时的自重和固定问题在塔筒内敷衍设难度大,周期长,而且电缆接头附件的制作工艺难度大、费用高高,后期还存在故障测寻、修困难等问题。
4、尽管绝缘层和护套采用了高强度、耐候、耐油材料,但其老化寿命只有10到12年,满足不了使用标准的30年的需求。
5、风电专用特种电缆价格高。
现在出现了导电轨代替电缆,已经用了好几年了,尤其1.5MW的,但是比起电缆来说有很多优势,但是目前为了减轻重量,导电体用的都是铝排,一段一段的连接结构也存在一些问题。所以也满足不了风电设备的要求。段与段之间连接是单螺栓用两个大的罗圈紧固,没有晃动的话,是最好的结构。但是用到查筒里长期会不会产生松动?很难说。另外铝排虽然重量轻、成本低,但是它存在的先天不足会影响电气的寿命。尤其大电流3MW以,所以母线槽虽然比电缆有很多的优越性,但是目前用的导体材料还是满足不了要求的。
我们这次参加这个展会,和很多企业也进行了座谈,导电轨要满足风电的要求,第一把导体材料换成复合的铜铝线,第二改变接头连接部位的结构,让它能够满足风电长期晃动、振动的要求。这两点解决了,它比电缆要好得多。
此外,风电变流器和箱式变电站也采用很多大电量的导体铜母线。成套设备中动载流导体要求一点是温升极限控制,第二就是发生短路的时候动热的稳定。要根据导体材料的载流两铜排、铝排还是复合排,根据载流两选择合适的节面就可以满足这个要求。所以保证可靠的基础上降低成本是必然的选择。所以许多生产变流器或者生产箱变的企业现在已经选择了铜铝复合母线,效果是很好的。
这种铜铝复合母线在高低压配电设备里,母线槽里,我们分辨的变流器以及通信系统的电源柜,这些都已经大量采用过了。大幅度降低了导体材料的成本,你们成套设备的竞争力,降低了工程投资。所以5年的时间,100多个工程项目使用,充分证实了它的可靠性。分辨系统变流器也好,箱变也好,它的要求或者高低压开关柜,这些电力控制设备,要求没有多大的区别。所以用在箱变,用在变流器,仍然是可靠的,但是能大幅度降低成本。
时间关系我就简单介绍这些,谢谢大家!
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