即使電纜制造時(shí)遵循這些一般規(guī)則
應(yīng)當(dāng)注意,電纜結(jié)構(gòu)也是電纜柔韌性的決定性因素。采用平衡結(jié)構(gòu)的對(duì)稱導(dǎo)線設(shè)計(jì)通常具有高柔韌性。
即使電纜制造時(shí)遵循這些一般規(guī)則,仍強(qiáng)烈建議進(jìn)行完全的測(cè)試,以仿真"實(shí)際"應(yīng)用。
電纜測(cè)試方法和程序
根據(jù)風(fēng)向,需要由偏航驅(qū)動(dòng)器調(diào)整風(fēng)機(jī)角度。電力、控制和通信電纜要么沿水平軸彎曲,要么沿垂直軸旋轉(zhuǎn)。這就對(duì)扭轉(zhuǎn)撓曲性要求更加嚴(yán)格,也需要更多關(guān)注。雖然目前沒(méi)有扭轉(zhuǎn)撓曲性方面的標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī),但最終用戶通常仍追求電纜在投入使用前能通過(guò)某些方式的測(cè)試。
下面是電纜行業(yè)中最終用戶采用的一般測(cè)試方法。
(1) 單根電纜在低溫(-40℃)下的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力測(cè)試:
將一根10米長(zhǎng)的垂直懸掛電纜樣品的頂端固定,底端綁定到一個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置上。首先,將電纜順時(shí)鐘扭轉(zhuǎn)4圈(+1440o),然后逆時(shí)針回轉(zhuǎn)4圈,恢復(fù)到原始位置。接著將電纜逆時(shí)針扭轉(zhuǎn)4圈(-1440o),然后順時(shí)針回轉(zhuǎn)4圈,恢復(fù)到原始位置。重復(fù)上述整個(gè)過(guò)程5000次以模擬20年的使用情況。如果在2.5U0條件下經(jīng)過(guò)5分鐘,電纜沒(méi)被擊穿、護(hù)套也沒(méi)有裂紋,那么這根電纜就通過(guò)了測(cè)試。
注意:取決于電纜的電壓等級(jí),U0可以是600、1000或2000V。
(2) 一束電纜的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力測(cè)試
測(cè)試程序與(1)相同,只是換成了電纜束。
風(fēng)電電纜標(biāo)準(zhǔn)
目前還沒(méi)有專門針對(duì)風(fēng)電應(yīng)用中使用電纜的標(biāo)準(zhǔn)。許多電纜制造商遵循IEC 60228 Class 5或6(類似于DIN VDE 0295 Class 5或6、HD 383、GB/T 3956 Class 5 或 6)標(biāo)準(zhǔn),使用光面或鍍金屬的退火多股銅線作為風(fēng)電電纜導(dǎo)線以獲得所需的柔韌性。有趣的是,IEC 60228只為電力電纜規(guī)定了導(dǎo)線的標(biāo)稱橫截面面積和導(dǎo)線中電線的數(shù)量和尺寸,這給電纜制造商提供了很大自由度。因此,即使電纜滿足IEC 60288 Class 5或6的要求,電纜性能也經(jīng)常會(huì)不盡如人意。而UL 62(涉及多個(gè)ASTM標(biāo)準(zhǔn))不僅規(guī)定了導(dǎo)線中每股電線的尺寸和數(shù)量,還規(guī)定了導(dǎo)線結(jié)構(gòu)(如同心絞線、復(fù)合絞線和集合絞線等結(jié)構(gòu)),這些都是電纜柔韌性性能的關(guān)鍵。至于絕緣和護(hù)套,許多制造商遵循DIN VDE 0207-20和DIN VDE 0207-21。HD 22.1、HD 22.4、UL 44和UL 62也成為電纜生產(chǎn)的通用標(biāo)準(zhǔn)。
諸如UL 758、UL 1581、UL 1277、UL 2277、IEC 60332等其它標(biāo)準(zhǔn)也經(jīng)常被用于支持一些額外特性,如風(fēng)機(jī)機(jī)架電纜(WTTC)規(guī)范和可燃性等級(jí)要求。
由于歐洲國(guó)家早于北美國(guó)家開(kāi)發(fā)用于風(fēng)能市場(chǎng)的電纜,因此電纜制造商目前更多的采用歐洲標(biāo)準(zhǔn)。盡管如此,類似的美國(guó)UL標(biāo)準(zhǔn)具有相同功用,且在某些情況下,UL標(biāo)準(zhǔn)對(duì)風(fēng)能應(yīng)用有更嚴(yán)格的要求。