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Comment choisir correctement les câbles pour les systèmes photovoltaïques?

Ces dernières années, la technologie de l'industrie photovoltaïque s'est développée de plus en plus rapidement. La puissance d'un seul module devient de plus en plus grande, et le courant de la chaîne devient de plus en plus important. Le courant des modules de haute puissance a atteint plus de 17A. En termes de conception de système, l'utilisation de composants de haute puissance et un espace réservé raisonnable peuvent réduire le coût d'investissement initial et le coût par kilowatt-heure du système. Le coût des câbles AC et DC dans le système n'est pas négligeable. Comment concevoir et sélectionner pour réduire les coûts ?   1. Sélection des câbles DC Les câbles DC sont installés à l'extérieur. Il est généralement recommandé de sélectionner des câbles photovoltaïques irradiés et réticulés. Après irradiation par faisceau d'électrons à haute énergie, la structure moléculaire du matériau isolant du câble passe d'un type linéaire à une structure moléculaire en réseau tridimensionnel, et le niveau de résistance à la température passe de 70°C pour les câbles non réticulés à 90°C, 105°C, 125°C, 135°C, et même 150°C, ce qui est 15 à 50 % supérieur à la capacité de transport de courant des câbles de même spécification. Il peut résister aux changements de température drastiques et à l'érosion chimique et peut être utilisé à l'extérieur pendant plus de 25 ans. Lors du choix d'un câble DC, vous devez choisir un produit avec la certification pertinente d'un fabricant régulier pour assurer une utilisation extérieure à long terme. Le câble DC photovoltaïque le plus couramment utilisé est le câble de 4 mm² de PV1-F1*4, mais avec l'augmentation du courant des modules photovoltaïques et l'augmentation de la puissance d'un seul onduleur, la longueur du câble DC augmente également, et l'application de câbles DC de 6 mm² augmente également.   Selon les spécifications pertinentes, il est généralement recommandé que la perte DC photovoltaïque ne dépasse pas 2 %. Nous utilisons cette norme pour concevoir comment choisir les câbles DC. La résistance de ligne du câble DC PV1-F1*4mm² est de 4,6 mΩ/mètre, et la résistance de ligne du câble DC PV6mm² est de 3,1 mΩ/mètre. En supposant que la tension de fonctionnement du composant DC est de 600V, la perte de chute de tension de 2 % est de 12V. En supposant que le courant du composant est de 13A, en utilisant un câble DC de 4 mm², la distance entre l'extrémité la plus éloignée du composant et l'onduleur ne doit pas dépasser 120 mètres (chaîne unique, hors pôles positif et négatif). Si la distance est supérieure, il est recommandé de sélectionner un câble DC de 6 mm², mais il est recommandé que la distance entre l'extrémité la plus éloignée du composant et l'onduleur ne dépasse pas 170 mètres.   2. Calcul de la perte de ligne des câbles photovoltaïques Pour réduire les coûts du système, les composants et les onduleurs des centrales photovoltaïques ne sont rarement configurés dans un rapport de 1:1 mais sont conçus avec un certain surdimensionnement en fonction des conditions d'éclairage, des besoins du projet, etc. Par exemple, pour un module de 110 KW, un onduleur de 100 KW est sélectionné. Selon le calcul de 1,1 fois le surdimensionnement du côté AC de l'onduleur, le courant de sortie AC maximal est d'environ 158A. Le câble AC peut être sélectionné en fonction du courant de sortie maximal de l'onduleur. Car quel que soit le nombre de composants configurés, le courant d'entrée AC de l'onduleur ne dépassera jamais le courant de sortie maximal de l'onduleur.   3. Paramètres de sortie AC de l'onduleur Les câbles AC en cuivre couramment utilisés dans les systèmes photovoltaïques comprennent le BVR et le YJV. BVR signifie fil souple isolé en polychlorure de vinyle à âme de cuivre, YJV câble d'alimentation isolé en polyéthylène réticulé. Lors de la sélection, faites attention au niveau de tension et au niveau de température du câble. Le type ignifuge doit être sélectionné. Les spécifications du câble sont exprimées par le nombre de conducteurs, la section nominale et le niveau de tension : méthode d'expression de la spécification du câble de branche à un seul conducteur, 1 * section nominale, telle que 1 * 25 mm 0,6/1 kV, indiquant un câble de 25 mm². Méthode d'expression de la spécification du câble de branche torsadé multi-conducteurs, le nombre de câbles dans la même boucle * section nominale, telle que 3 * 50 + 2 * 25 mm 0,6/1 KV, indiquant 3 fils sous tension de 50 mm², 1 fil neutre de 25 mm² et 1 fil de terre de 25 mm².
2025/02/22

Série de produits de câbles de puissance

Câbles d'alimentation isolés en polychlorure de vinyle : les plastiques en polychlorure de vinyle sont bon marché, ont de bonnes propriétés physiques et mécaniques, et ont des procédés d'extrusion simples, mais leurs propriétés d'isolation sont moyennes. Ils sont utilisés en grande quantité pour fabriquer des câbles d'alimentation basse tension de 1 kV et moins pour une utilisation dans les systèmes de distribution basse tension. Si des matériaux isolants avec des stabilisateurs de tension sont utilisés, des câbles de 6 kV peuvent être produits.   Câbles d'alimentation isolés en polyéthylène réticulé : bonnes propriétés électriques, mécaniques et résistance à la chaleur. Au cours des deux dernières décennies, il est devenu la principale variété de câbles d'alimentation moyenne et haute tension dans mon pays, et peut être utilisé à différents niveaux de tension de 6 à 330 kV. Ces dernières années, la réticulation des câbles basse tension de 1 kV est devenue une orientation technique. La clé est de réduire l'épaisseur de l'isolation afin qu'elle puisse concurrencer les câbles en polychlorure de vinyle en termes de prix.   Câbles d'alimentation isolés imprégnés d'huile visqueuse : ils étaient les principaux produits de câbles moyenne tension dans mon pays avant 1992. Il s'agit d'une structure classique de câbles d'alimentation avec une histoire de plus de 100 ans, avec de grandes marges de performance électrique et thermique et une longue durée de vie. Câble rempli d'huile : convient pour 66-500 kV. Câble d'alimentation isolé en caoutchouc : un câble d'alimentation souple et mobile, principalement utilisé dans les endroits où les entreprises ont souvent besoin de changer la position de pose. L'isolation en caoutchouc naturel est utilisée, le niveau de tension est principalement de un kV, et un niveau de 6 kV peut être produit. Câble isolé aérien : essentiellement un conducteur aérien avec isolation, l'isolation peut être en polychlorure de vinyle ou en polyéthylène réticulé. Généralement fabriqué en un seul cœur, ou 3-4 cœurs isolés de phase peuvent être torsadés en un faisceau sans gaine, ce qui est appelé un câble aérien groupé.   Caractéristiques des câbles d'alimentation :   Comparé aux autres fils nus aériens, ses avantages sont moins affectés par le climat extérieur, plus fiables, discrets, moins d'entretien, durables, et peuvent être posés dans diverses occasions. Cependant, la structure et le processus de fabrication des câbles d'alimentation sont relativement complexes et le coût est relativement élevé.   Différentes spécifications, mais toutes ont les caractéristiques et les exigences de fabrication suivantes :   La tension de fonctionnement est élevée, le câble doit donc avoir d'excellentes performances d'isolation électrique.   La capacité de transmission est importante, les performances thermiques du câble sont donc plus importantes.   Étant donné que la plupart d'entre eux sont posés de manière fixe dans diverses conditions environnementales (souterrain, tranchées de tunnel, pentes de puits et sous l'eau, etc.), et nécessitent un fonctionnement fiable pendant des décennies, les exigences en matière de matériaux et de structures de gaine sont également élevées.   En raison des changements de facteurs tels que la capacité du système d'alimentation, la tension, le nombre de phases et les différentes conditions d'environnement de pose, les variétés et spécifications des produits de câbles d'alimentation sont également assez nombreuses. Selon les fortes caractéristiques électriques des applications de câbles d'alimentation, la prise en compte de leurs propriétés électriques et mécaniques est relativement importante.
2025/02/21

Codes de désignation des câbles dans les normes allemandes

Les codes de désignation pour différents types de câbles varient d'un pays à l'autre. Ci-dessous figurent des extraits des codes de désignation pour les câbles en Allemagne.   Normes de référence Codes de désignation DIN VDE 0292 pour la désignation des câbles DIN VDE 0293-308 Identification des conducteurs des câbles / fils et fils souples par couleurs Série de normes DIN VDE 0281 pour les câbles isolés au PVC Série de normes DIN VDE 0282 pour les câbles isolés au caoutchouc Codes de désignation pour Câbles d'alimentation isolés en plastique Câbles d'alimentation avec isolation plastique et gaine plastique selon DIN VDE 0262, DIN VDE 0263, DIN VDE 0265, DIN VDE 0266, DIN VDE 0267, DIN VDE 0271, DIN VDE 0273 et DIN VDE 0276 parties 603, 604, 620, 622, 626 Pour les câbles avec isolation plastique et gaine plastique, les codes de désignation suivants sont utilisés (en commençant par le conducteur) : Code Description N Câbles selon norme A Conducteur en aluminium Y Isolation en polychlorure de vinyle (PVC) 2Y Isolation en polyéthylène thermoplastique (PE) X Isolation en polychlorure de vinyle réticulé (XPVC) 2X Isolation en polyéthylène réticulé (XLPE) H Couches conductrices limitant le champ au-dessus du conducteur et au-dessus de l'isolation HX Isolation en mélange de polymères réticulés sans halogène C Conducteur concentrique en cuivre CW Conducteur concentrique en cuivre, ondulé (ceander) CE Conducteur concentrique dans les câbles multipolaires sur chaque conducteur individuel S Cuivre tressé SE Pour les câbles multipolaires, couches conductrices limitant le champ au-dessus du conducteur et de l'isolation et écran en cuivre sur chaque conducteur individuel (indiqué par « H » est omis ici) F Câble de ligne aérienne (DIN VDE 0276) F Armature en fil d'acier plat galvanisé FE isolation de maintien (F) Câble étanche longitudinalement (écran) B Armature en ruban d'acier R Armature en fils d'acier ronds galvanisés G Hélice en ruban d'acier galvanisé HX Gaine en mélange de polymères réticulés sans halogène Y Gaine intérieure en polychlorure de vinyle (PVC) Y Gaine extérieure en polychlorure de vinyle (PVC) 2Y Gaine extérieure en polyéthylène (PE) 1Y Gaine extérieure en polyuréthane (PUR)   Section, forme et structure du conducteur Code Description R Conducteur circulaire S Conducteur en forme de secteur E Conducteur massif M Conducteur toronné RE Conducteur circulaire, massif RM Conducteur circulaire, toronné SE Conducteur en forme de secteur, massif SM Conducteur en forme de secteur, toronné OM Conducteur de forme ovale, toronné H Guide d'ondes /V Conducteur compacté  
2025/02/08

Relation entre résistance en courant continu et section transversale du conducteur de cuivre comprimé

  Dans les applications pratiques, la conception de conducteurs de cuivre comprimé doit prendre en compte de nombreux facteurs, notamment le coefficient de compression, la structure des brins, la résistivité du matériau, etc.   Par exemple, pour un conducteur de cuivre comprimé de 95 mm2, sa résistance kilométrique ne doit pas dépasser 0,193Ω/km,qui doit être obtenue grâce à une structure de jonction raisonnable et à un seul diamètre de fil.   Le processus de compression augmentera la résistivité du conducteur, il est donc nécessaire d'introduire des facteurs de correction correspondants pendant la conception,tels que le coefficient de compression K3 et le coefficient de jonction K2, afin de s'assurer que la valeur de résistance finale est conforme aux prescriptions de la norme.     La relation entre la surface de la section transversale et la résistance en courant continu des conducteurs de cuivre comprimés peut être résumée par les points suivants: 1Relation inverse: la surface de la section A est inversement proportionnelle à la résistance R en courant continu, c'est-à-dire que plus la surface de la section est grande, plus la résistance en courant continu est petite. 2Effets de compression: Le processus de compression provoque le durcissement du conducteur, augmentant ainsi la résistivité, qui doit être ajustée par le facteur de correction. 3. Exigences de conception: selon les normes nationales (telles que GB/T3956), la valeur de la résistance en courant continu du conducteur est l'indicateur clé pour mesurer sa qualification,et la surface de la section transversale n'est que la base de la conception et du calcul. 4- Adaptation dans l'application pratique: dans le processus de production, afin de réduire les coûts, la surface de la section transversale peut être réduite à la valeur minimale pour répondre aux exigences de résistance en courant continu,mais cette pratique peut affecter les performances globales du câble.   Par conséquent, lors de la conception et de la fabrication de conducteurs de cuivre comprimés, il est nécessaire de prendre en considération de manière exhaustive des facteurs tels que la surface de la section transversale, le coefficient de compression,et résistance du matériau pour s'assurer que la résistance en courant continu du conducteur satisfait aux exigences standard et aux exigences de performance dans les applications pratiques.   La méthode de calcul spécifique du coefficient de compression K3 et du coefficient de torsion K2 du conducteur de cuivre comprimé est la suivante: Coefficient de compression K3: Le coefficient de compression K3 se réfère au rapport entre la surface réelle de la section transversale du conducteur après compression et la surface théorique de la section transversale lorsqu'il n'est pas comprimé.Selon les preuves, la valeur du coefficient de compression est généralement 0.90, qui sont des données empiriques basées sur l'expérience de production et les essais de processus.   Coefficient de torsion K2 : Le coefficient de torsion K2 se réfère au rapport entre la longueur réelle d'un seul fil et la longueur du fil tordu dans un fil tordu. Autres paramètres connexes 1. Diamètre du fil unique: pour les conducteurs en filets dont le diamètre du fil unique est supérieur à 0,6 mm, K2 est égal à 1.02; pour les conducteurs en filets dont le diamètre du fil unique n'est pas supérieur à 0,6 mm, K2 est égal à 1.04. 2. Coefficient de câblage: pour les câbles mono- et non câblés à plusieurs cœurs, il est de 1 et pour les câbles câblés à plusieurs cœurs, il est de 1.02.   En résumé, la méthode de calcul spécifique du coefficient de compression K3 et du coefficient de torsion K2 des conducteurs de cuivre compactés est la suivante:Habituellement, la valeur est 0..90.
2025/01/08
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