Em sistemas fotovoltaicos, os cabos são os “vasos sanguíneos” que conectam módulos, caixas combinadoras e inversores. No entanto, estes “vasos sanguíneos” estão constantemente expostos a ambientes extremos: temperaturas no verão superiores a 70°C, temperaturas exteriores no inverno a descer para -40°C, radiação ultravioleta direta, corrosão ácida e alcalina e danos provocados por roedores e formigas. Sob tais condições, os cabos comuns sofrem rápido envelhecimento e rachaduras na camada de isolamento e formação de pó e descascamento da bainha, causando desde pequenas falhas de aterramento até incêndios graves. Os cabos CC fotovoltaicos foram desenvolvidos justamente para esse fim. Baseado no padrão PV1-F, ele apresenta um design em camadas do condutor à bainha: condutor trançado de cobre isento de oxigênio de alta pureza (filamentos finos de múltiplos fios, firmemente dispostos) garante baixa resistência, alta condutividade, flexibilidade e resistência à flexão; camada de isolamento de poliolefina reticulada (espessura 0,9 mm ± 0,05, tensão nominal suportável 1,5 kVDC) suporta diferenças extremas de temperatura de -40 ℃ a + 120 ℃, é densa e sem bolhas e evita vazamentos e descargas corona; camada de blindagem de camada dupla (envoltório de fita de cobre / trança de malha, cobertura ≥95%) equilibra o campo elétrico, suprime a interferência eletromagnética e reduz a descarga parcial; bainha especial de poliolefina resistente às intempéries (espessura 1,8 mm, resistência UV grau A++, resistência ao desgaste> 100.000 vezes) é retardadora de chamas, autoextinguível (autoextinguível <10s), à prova d'água, à prova de mofo, resistente a óleo e resistente a ácidos e álcalis.
Este artigo disseca os segredos técnicos dos cabos fotovoltaicos, desde a estrutura até os testes: lacuna de torção do condutor, controle da espessura do isolamento, processo de sobreposição de blindagem, mecanismo de resistência às intempéries da bainha e comparação de testes de combustão retardante de chama - permitindo que você veja os genes de longevidade de um "bom cabo".
Do condutor à bainha, cada parâmetro do cabo CC fotovoltaico corresponde aos testes rigorosos de cenários do mundo real. O condutor usa fio de cobre isento de oxigênio de alta pureza de 56/0,12 mm firmemente trançado, combinando baixa resistência (capacidade de transporte de corrente suficiente) com flexibilidade (fácil de dobrar e colocar no local); a camada de isolamento é revestida uniformemente com poliolefina reticulada, com espessura de 0,9 mm, tensão suportável de 1,5 kV e resistência à temperatura de -40 ~ + 120 ℃, garantindo nenhum envelhecimento ou quebra durante operação de longo prazo; a camada de blindagem é duplamente enrolada/trançada, com taxa de cobertura de ≥95% e resistência de condução de ≤1,5Ω/km, suprimindo efetivamente descargas parciais e interferências eletromagnéticas; a bainha é espessada para 1,8 mm com poliolefina especial, com resistência UV nível A++ (certificação UL746C), resistência à abrasão superior a 100.000 ciclos e resistência a óleo, ácidos e álcalis; o desempenho do retardador de chama passa no teste IEC60332-1 - depois de ser queimado com chama aberta por 60 segundos, ele se autoextingue em menos de 10 segundos após a chama ser removida, sem propagação de gotejamento, um forte contraste com a "propagação da chama" dos cabos comuns. Estes detalhes técnicos resumem-se a um compromisso: ao longo dos 25 anos de vida útil de uma central fotovoltaica, o isolamento do cabo não envelhecerá, a bainha não formará pó e o retardador de chama não falhará. O pessoal de construção e manutenção deve prestar atenção ao seguinte: evitar arranhar o condutor e a camada de isolamento durante a decapagem dos fios; garantir que o raio de curvatura seja ≥6 vezes o diâmetro externo; garantir uma vedação adequada à prova d'água nas juntas; e instale proteção de conduíte para seções enterradas. Escolha cabos PV1-F com certificações TÜV e CCC e rejeite a prática míope de “usar cabos de uso geral em vez de cabos específicos para energia fotovoltaica”. Os cabos podem ser pequenos, mas a segurança é fundamental – cada metro de cabo qualificado é a pedra angular da operação estável de uma central eléctrica durante 25 anos.
Deve-se prestar atenção especial para garantir que todos os terminais estejam bem apertados. Muitas usinas de energia tiveram seus terminais queimados porque as pontas dos fios não foram devidamente apertadas durante a instalação.
Os parafusos que fixam os painéis solares e os suportes também devem ser bem apertados; caso contrário, ventos fortes podem fazer com que parafusos soltos caiam, eventualmente derrubando e danificando os painéis solares.
Ao instalar o conjunto, atenção especial deve ser dada à polaridade dos painéis solares e ao próprio conjunto. Em uma usina fotovoltaica doméstica, todo o conjunto queimou e falhou devido à polaridade invertida e a um curto-circuito acidental do diodo anti-reverso durante a construção. Quando a matriz foi substituída, a polaridade não estava conectada corretamente, fazendo com que a matriz falhasse novamente.
- Os cabos não devem ser operados sob condições de sobrecarga e o revestimento do cabo não deve apresentar sinais de expansão ou rachaduras;
- Os pontos de entrada e saída dos cabos devem estar devidamente vedados e não deve haver furos maiores que 10 mm de diâmetro. Se houver furos, eles deverão ser selados com selante resistente ao fogo;
- Em locais onde o cabo exerça pressão ou tensão excessiva na carcaça do equipamento, os pontos de sustentação do cabo deverão estar intactos;
- Os conduítes de aço protetores de cabos devem estar livres de perfurações, rachaduras e irregularidades significativas, e a parede interna deve ser lisa; os conduítes de cabos metálicos não devem estar gravemente corroídos; não deve haver rebarbas, objetos duros ou detritos. Se houver rebarbas, elas devem ser limadas e depois enroladas firmemente com a bainha do cabo;
- Materiais e detritos acumulados em poços de cabos externos devem ser limpos imediatamente; se a bainha do cabo estiver danificada, deve ser reparada;
- Ao inspecionar valas internas para cabos, deve-se tomar cuidado para evitar danos aos cabos; garantir o adequado aterramento dos suportes e boa dissipação de calor dentro da vala;
- Os postes de marcação ao longo da rota do cabo enterrado diretamente devem estar intactos; não deve haver escavações perto da rota; garantir que não haja objetos pesados, materiais de construção ou instalações temporárias empilhados no solo ao longo do percurso e que não haja descarga de substâncias corrosivas; garantir que as instalações de proteção dos cabos na superfície exposta estejam intactas;
- Certifique-se de que as tampas da vala ou compartimento de cabos estejam intactas; a vala deve estar livre de água ou detritos; garantir que os suportes na vala estejam firmes e que a bainha e a armadura do cabo não estejam gravemente corroídas;
- Para vários cabos colocados em paralelo, a distribuição de corrente e o consumo de energia devem ser verificados para evitar a queima do cabo devido ao mau contato;
- Certifique-se de que a terminação do cabo esteja bem aterrada, a capa isolante esteja intacta e não haja vestígios de descarga na rede; certifique-se de que as cores das fases do cabo estejam claramente visíveis;
