در سیستم های فتوولتائیک، کابل ها "رگ های خونی" ماژول های اتصال، جعبه های ترکیب کننده و اینورترها هستند. با این حال، این «رگهای خونی» دائماً در معرض محیطهای شدید قرار میگیرند: دمای بالای پشت بام تابستانی بیش از 70 درجه سانتیگراد، دمای هوای بیرون در زمستان تا -40 درجه سانتیگراد، تابش مستقیم فرابنفش، خوردگی اسیدی و قلیایی، و آسیب جوندگان و مورچهها. در چنین شرایطی، کابلهای معمولی با پیری سریع و ترکخوردگی لایه عایق و پودر شدن و لایهبرداری غلاف مواجه میشوند که منجر به هر چیزی از خطاهای جزئی زمین تا آتشسوزی جدی میشود. کابل های DC فتوولتائیک دقیقاً برای این منظور توسعه یافته اند. بر اساس استاندارد PV1-F، دارای طراحی لایه ای از هادی تا غلاف است: هادی مسی رشته ای بدون اکسیژن با خلوص بالا (رشته های ظریف چند رشته ای، به طور محکم مرتب شده اند) مقاومت کم، رسانایی بالا، انعطاف پذیری و مقاومت خمشی را تضمین می کند. لایه عایق پلی اولفین متقاطع (ضخامت 0.9±0.05 میلی متر، ولتاژ مقاومت نامی 1.5 کیلو ولت دی سی) در برابر اختلاف دمای شدید از -40 تا +120 درجه سانتیگراد مقاومت می کند، متراکم و بدون حباب است و از نشت و تخلیه تاج جلوگیری می کند. لایه محافظ دولایه (پیچ نوار مسی/بافندگی مش، پوشش ≥95%) میدان الکتریکی را متعادل می کند، تداخل الکترومغناطیسی را سرکوب می کند و تخلیه جزئی را کاهش می دهد. غلاف پلی الفین ویژه مقاوم در برابر آب و هوا (ضخامت 1.8 میلی متر، مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش درجه A++، مقاومت در برابر سایش بیش از 100000 بار) ضد شعله، خود خاموش شونده (خود خاموش شونده <10 ثانیه)، ضد آب، ضد کپک، مقاوم در برابر روغن، و مقاوم در برابر اسید و قلیایی است.
این مقاله اسرار فنی کابلهای فتوولتائیک را از ساختار تا آزمایش تشریح میکند: شکاف رشتهای هادی، کنترل ضخامت عایق، فرآیند همپوشانی محافظ، مکانیسم مقاومت در برابر هوای غلاف، و مقایسه تست احتراق بازدارنده شعله - به شما امکان میدهد ژنهای طول عمر یک "کابل خوب" را ببینید.
از هادی تا غلاف، هر پارامتر کابل DC فتوولتائیک با آزمایش دقیق سناریوهای دنیای واقعی مطابقت دارد. این هادی از سیم مسی بدون اکسیژن با خلوص بالا 56/0.12 میلیمتری محکم استفاده میکند که ترکیبی از مقاومت کم (ظرفیت حمل جریان کافی) با انعطافپذیری (به راحتی خم شدن و قرار دادن در محل) است. لایه عایق به طور یکنواخت با پلی اولفین متقاطع پوشیده شده است، با ضخامت 0.9 میلی متر، مقاومت در برابر ولتاژ 1.5 کیلو ولت و مقاومت در برابر دمای -40 ~ + 120 درجه سانتیگراد، بدون پیری یا خرابی در طول عملیات طولانی مدت. لایه محافظ دوبار پیچیده/بافته است، با نرخ پوشش ≥95٪ و مقاومت رسانایی ≤1.5Ω/km، به طور موثر تخلیه جزئی و تداخل الکترومغناطیسی را سرکوب می کند. غلاف با پلی اولفین ویژه تا 1.8 میلی متر ضخیم می شود، با مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش سطح A++ (گواهینامه UL746C)، مقاومت در برابر سایش بیش از 100000 چرخه و مقاومت در برابر روغن، اسیدها و قلیاها. عملکرد بازدارنده شعله تست IEC60332-1 را پشت سر می گذارد - پس از سوختن با شعله باز به مدت 60 ثانیه، در کمتر از 10 ثانیه پس از برداشتن شعله، بدون پخش شدن قطره، خود خاموش می شود، که تضاد کامل با "گسترش شعله" کابل های معمولی است. این جزئیات فنی در یک تعهد خلاصه می شود: در طول عمر 25 ساله یک نیروگاه فتوولتائیک، عایق کابل کهنه نمی شود، غلاف پودر نمی شود و بازدارنده شعله از بین نمی رود. پرسنل ساخت و ساز و تعمیر و نگهداری باید به موارد زیر توجه کنند: از خراشیدن هادی و لایه عایق در حین جداسازی سیم خودداری کنید. اطمینان حاصل کنید که شعاع خمش ≥6 برابر قطر بیرونی است. اطمینان از آب بندی مناسب ضد آب در اتصالات؛ و برای بخش های مدفون محافظ مجرا نصب کنید. کابلهای PV1-F با گواهیهای TÜV و CCC را انتخاب کنید و روش کوتهبینانه «استفاده از کابلهای همه منظوره به جای کابلهای مخصوص فتوولتائیک» را رد کنید. کابل ها ممکن است کوچک باشند، اما ایمنی بسیار مهم است - هر متر کابل واجد شرایط سنگ بنای عملکرد پایدار یک نیروگاه برای 25 سال است.
باید توجه ویژه ای به حصول اطمینان از اینکه تمام پایانه ها به طور ایمن سفت شده اند، معطوف شود. بسیاری از نیروگاه ها ترمینال هایشان سوخته است زیرا انتهای سیم ها در حین نصب به درستی سفت نشده اند.
پیچ هایی که پنل های خورشیدی و براکت ها را محکم می کنند نیز باید به طور ایمن سفت شوند. در غیر این صورت، باد شدید می تواند باعث افتادن پیچ های شل شده و در نهایت واژگونی و آسیب پنل های خورشیدی شود.
هنگام نصب آرایه باید به قطبیت پنل های خورشیدی و خود آرایه توجه ویژه ای شود. در یک نیروگاه فتوولتائیک خانگی، کل آرایه به دلیل قطبیت معکوس و اتصال کوتاه تصادفی دیود ضد معکوس در حین ساخت، سوخت و از کار افتاد. هنگامی که آرایه جایگزین شد، قطبیت به درستی متصل نشد و باعث شد آرایه دوباره از کار بیفتد.
- کابل ها نباید تحت شرایط اضافه بار کار کنند و روکش کابل نباید علائمی از انبساط یا ترک نشان دهد.
- نقاط ورودی و خروجی کابل باید به درستی مهر و موم شده باشند و هیچ سوراخی با قطر بزرگتر از 10 میلی متر وجود نداشته باشد. در صورت وجود سوراخ، آنها باید با درزگیر مقاوم در برابر آتش مهر و موم شوند.
- در مکان هایی که کابل فشار یا کشش بیش از حد بر روی بدنه تجهیزات وارد می کند، نقاط پشتیبانی کابل باید دست نخورده باشند.
- لوله های فولادی محافظ کابل باید عاری از سوراخ، ترک و ناهمواری قابل توجه باشد و دیواره داخلی باید صاف باشد. لوله های کابل فلزی نباید به شدت خورده شوند. نباید سوراخ، اجسام سخت یا زباله وجود داشته باشد. در صورت وجود فرز، آنها باید صاف شوند و سپس با غلاف کابل محکم شوند.
- مواد و زباله های انباشته شده در چاه های کابل در فضای باز باید به سرعت تمیز شوند. اگر غلاف کابل آسیب دیده است، باید تعمیر شود.
- هنگام بازرسی ترانشه های کابل داخلی، باید مراقب بود تا از آسیب به کابل ها جلوگیری شود. از زمین مناسب تکیه گاه ها و اتلاف گرمای خوب در داخل ترانشه اطمینان حاصل کنید.
- پست های نشانگر در امتداد مسیر کابل مستقیم مدفون باید دست نخورده باشند. در نزدیکی مسیر نباید حفاری انجام شود. اطمینان حاصل کنید که در طول مسیر هیچ اجسام سنگین، مصالح ساختمانی یا تأسیسات موقت روی زمین انباشته نشده باشد و مواد خورنده تخلیه نشده باشد. اطمینان حاصل کنید که تجهیزات محافظ کابل در سطح در معرض دست نخورده هستند.
- اطمینان حاصل کنید که پوشش های ترانشه کابل یا چاه کابل دست نخورده هستند. سنگر باید عاری از آب یا زباله باشد. اطمینان حاصل کنید که تکیه گاه ها در ترانشه محکم هستند و غلاف کابل و زره به شدت خورده نشده اند.
- برای کابل های متعددی که به صورت موازی گذاشته شده اند، توزیع جریان و مصرف برق باید بررسی شود تا از فرسودگی کابل به دلیل تماس ضعیف جلوگیری شود.
- اطمینان حاصل کنید که انتهای کابل به خوبی زمین شده است، آستین عایق سالم است و هیچ اثری از تخلیه شبکه وجود ندارد. اطمینان حاصل کنید که رنگ های فاز کابل به وضوح قابل مشاهده هستند.
