Кабелі для використання в вітроелектростанціях

    0
    102

    На сьогоднішній день немає класу кабелів, що використовуються безпосередньо у вітроенергетиці. Основними характеристиками кабелю, що використовується в цій галузі, є його тривалий термін служби, стійкість кабелю до кручення і розриву та інші механічні параметри.
    Кабелі, які призначені для повітряних ліній електропередач, хоч і надійні і міцні, все одно не відчувають тих навантажень, які виникають при використанні у вітроустановках.

    Кабелі для використання в вітроелектростанціях повинні відповідати цілому ряду вимог, ось три з них:
    – з-за того що потрібно передавати багатоамперний струм у стумоведучій жилі повинен бути великий перетин;
    – кабель повинен добре переносити навантаження при крученні. Так як робота вітроустановки залежить від потоку вітру, вітрогенератор орієнтується на потік повітря і обертається навколо своєї осі, що б максимально його вловити. Потрібно звертати особливу увагу як кабель переносить навантаження кручення при низьких температурах (до -40ºс), тому що вітрогенератор встановлений на відкритому повітрі.
    – кабелі повинні витримувати вплив трансмісійних мастил. З часом у вітрогенераторі потрібно робити заміну мастила, а якщо кабелі не витримують цього впливу, то це небезпечно для обслуговуючого персоналу.

    У силу того що в гондолі вітрогенератора може виникнути пожежа, потрібно використовувати такі матеріали, що б мінімізовували можливість отруїтися продуктами горіння. З цією метою оболонка виготовлялася з компаунда, який не містив галогенів. Але такі кабелі дуже дорогі.Очевидно, що кабелі відомих конструкцій не задовольняють вимогам, що пред’являються умовами їх експлуатації в вітроенергетичних установках протягом всього терміну служби, і їхня неминуча заміна в той чи інший час є дорогим заходом. Конструкція і технічні характеристики кабелів повинні мінімізувати експлуатаційні витрати протягом всього терміну служби. А такий строк повинен становити мінімум 25 – 30 років. Для забезпечення цієї характеристики силових кабелів, створюються спеціальні проекти, які займаються проблемами і дослідженням старіння виключно кабелів для вітроенергетичної галузі.
    Найбільш прийнятні матеріали для цих умов – це кабельний поліетилен і пластикати полівінілхлоридні. Вони найбільш підходять висунутим вимогам і дешевше ніж інші оболонки.

    Ці два зразки були піддані випробуванням за такими критеріями:
    – стійкість до впливу мастил;
    – стійкість до зкручування в інтервалі температур від -40 до +70 º;
    – пожежна безпека;
    – при загорянні щільність диму;
    – стійкість при дії корозійно-активних газів;
    – реакція на нагрів до 90º.

    За підсумками випробувань прийшли до висновків, що:
    1. Механічні властивості кабелю з оболонкою з полівінілхлориду не підходить для використання з-за присутності яскраво вираженого старіння матеріалу. Це безпосередньо позначається на терміні служби кабелю.
    2. Поліетиленова оболонка кабелю показала кращі результати, ніж полівінілхлоридна, тому кабелі з поліетиленовою оболонкою є хорошим варіантом для використання у вітроустановках.