Hvilke typer kabler er nødvendige for at bygge en vindmøllepark?

Oversigt: Hvilke typer kabler bruges i vindmølleparken?

Når du bygger en Følgende kabeltyper bruges generelt til vindmølleparker:

1. Mellemspændingskabel (MV-kabel)
   
2. Lavspændingskabel (LV-kabel)
   
3. Fiberoptisk kabel / kommunikationskabel
   
4. Kontrol- og datakabler
   
5. Kabler til lynbeskyttelse
   
6. Jordings- og potentialudligningskabler
   
7. Specielle kabler (f.eks. til havvindmølleparker eller i mobile segmenter af anlægget)
   

Disse kabler overtager Forskellige opgaver – fra energitransmission til kommunikation til beskyttelse mod overspænding og jordfejl.

1. Mellemspændingskabel (MV-kabel)

Funktion

Mellemspændingskabel forbinde de enkelte vindmøller med hinanden samt med Understation. De transporterer den genererede elektriske energi med spændinger typisk mellem 10 kV og 36 kV.

Typiske designs

• Kobber- eller aluminiumledere
  
• XLPE-isolering (tværbundet polyethylen)
  
• afskærmning (f.eks. Cu-fletning eller ledende plast)
  
• mekaniske beskyttende belægninger til Underjordisk udlægning (f.eks. stålbånd)
  

Udfordringer

• Høj strømførende kapacitet med samtidig lang levetid
  
• Termisk belastning på grund af strømflow og miljøpåvirkninger (temperatur, jord)
  
• Mekanisk belastning under underjordisk lægning eller offshore-brug
  
• Afskærmning mod elektromagnetisk Forstyrrelser
  
• Beskyttelse mod fugt og korrosion – især i havvindmølleparker
  

Særlige krav

• Standarder som DIN EN 60228, VDE 0276 eller IEC 60502-2
  
• Tryktæthed og vandtæthed i længderetningen (LWD) til offshore eller fugtige steder
  

2. Lavspændingskabel (LV-kabel)

Funktion

Inde i gondolen og tårnet, LV-kabler bruges til at forsyne individuelle komponenter – såsom hydrauliske systemer, belysning, varme eller sensorer.

Typiske designs

• Kobberleder, fleksibel konstruktion
  
• PVC eller gummi isolering
  
• Halogenfrie, flammehæmmende materialer
  

Udfordringer

• Vibrationer og bøjningsspændinger på bevægelige anlægskomponenter
  
• temperaturbestandighed, især til offshore-installationer eller i opvarmede kabinetter
  
• Brandsikringskrav i lukkede rum
  

Særlige krav

• Halogenfri, lav Røgudvikling (f.eks. HFFR-kabler)
  
• UV- og ozonbestandighed i Udendørs
  

3. Fiberoptisk kabel/kommunikationskabel

Funktion

Fiberoptiske kabler er Afgørende for dataoverførsel inden for en vindmøllepark: muliggøre kommunikation mellem vindmøller, transformerstationer, SCADA-systemer og Hovedskærm.

Typiske designs

• Single-mode eller multi-mode fibre
  
• Med trækaflastning og udvendig kappe (PE eller PUR)
  
• Med eller uden metallisk forstærkning
  

Udfordringer

• Mekanisk beskyttelse under nedgravning (sten, Bevægelser på jorden)
  
• Fugtbeskyttelse, især i offshore-miljøer
  
• Fiberoptisk kabelbrud på grund af Bøjningsbelastning
  

Særlige krav

• EMC-ufølsomhed
  
• Standarder som IEC 60794-1, EN Henvisning 50173 
  

4. Kontrolkabel og datakabel

Funktion

Overfør kontrolkabel Reguleringsimpulser på komponenter som f.eks. stigningssystem, generatorstyring, transformere eller driftsovervågningssystemer. Tilslut datakabel Sensorer, aktuatorer og interne styreenheder.

Typiske designs

• Kobberkabler med flere ledere
  
• Afskærmning mod elektromagnetisk Forstyrrelser
  
• Fleksibel isolering til flytning Bruger
  

Udfordringer

• EMC-interferens på grund af strømkabler i nærheden
  
• Bøjning og vridningsbelastning på grund af bevægelig nacelle
  
• Temperaturforskelle indendørs og udendørs
  

Særlige krav

• CE-, UL- eller CSA-godkendelse afhængigt af Eksportlandet
  
• Brandhæmmende, halogenfri
  

5. Lynbeskyttelseskabler

Funktion

Led lynstrømme styres fra rotorbladspidsen til nacellen og tårnet til jord. Uundværlig til beskyttelse af elektriske komponenter og til personlige værnemidler.

Typiske designs

• Galvaniseret stål eller kobberledere
  
• Kobberbånd, der er i stand til at transportere lynstrøm, eller -Reb
  
• Forbindelse til jordede afledere
  

Udfordringer

• Høj strømbelastning med kort varighed (op til 200.000 A)
  
• Mekanisk og termisk modstand
  
• Korrosionsbeskyttelse i saltholdig luft
  

Særlige krav

• DIN EN 62305-3
  
• Beskyttelseskoncept i kombination med Jordingssystem
  

6. Jordkabler og potentialudligningskabler

Funktion

Sørg for, at Der opstår ingen farlige potentielle forskelle i vindmølleparken. Du beskytter Både mennesker og teknologi står over for spændingsforskelle og vejleder reststrømme.

Typiske designs

• Kobbertove med høj tværsnitstykkelse
  
• Jordingsbånd i nacellen og i Grund
  
• Tilslutning af alle metalliske Dele til hus
  

Udfordringer

• Holdbarhed i jorden (korrosionsbestandighed)
  
• Mulighed for at lægge jord og kontakt med Jord
  
• Sikker forbindelse med fundamentjording eller Ringerder
  

Særlige krav

• DIN VDE 0100-540, 0185-305
  
• Lynstrømsbæreevne
  

7. Specialkabler til havvindmølleparker

Funktion

Havvindmølleparker Yderligere krav: lange afstande, fugtige og saltklima, ekstreme temperaturer og konstant bevægelse af bølger.

Typiske designs

• Søkabel (søkabel)
  
• Polyethylen (PE) kappe eller Specielt beklædt stålpanser
  
• Ekstra lang livscyklus (>30 år)
  

Særlige udfordringer

• Tryk- og saltvandsbestandighed
  
• Vejrbestandighed (varme, vind og frost)
  
• Lang holdbarhed
  
• Fleksibilitet
  
• Vandtæthed i længderetningen
  
• Vanskelig håndtering ved indsættelse under Vand
  
• Høje omkostninger på grund af specialproduktion og installation
  
• Hurtig levering, tilgængelighed og behandling

Særlige krav

• Standarder som IEC 62067, IEC 60228
  
• Accept af internationale Testinstitutter
  

Planlægning og projektering: Hvad skal operatører af vindmølleparker overveje?

Ved valg af og Planlægningen af en vindmølleparks kabelinfrastruktur bør omfatte følgende aspekter: Der tages hensyn til følgende:

1. Analyse af placering

• Topografi, undergrund, fugtighed
  
• miljøfaktorer (UV-stråling, Saltholdighed, temperatursvingninger)
  

2. Krav til nettilslutning

• spændingsniveau og Transformer tilslutning
  
• Krav til beskyttelse og kommunikation
  

3. EMC-planlægning

• Adskillelse af strøm- og styrekabler
  
• Afskærmning og installation til EMC-kriterier
  

4. Økonomisk gennemførlighedsundersøgelse

• Færre muligheder for at vælge holdbare kabler Omkostninger til vedligeholdelse og udskiftning
  
• Investering i materialer af høj kvalitet Betaler sig i det lange løb
  

5. Dokumentation og overholdelse af standarder

• Problemfri kabellister og routingplaner
  
• Certifikater for brandadfærd, Miljøbestandighed, CE-overensstemmelse
  

Kabelføringen af Vindmøller er mere end bare at lægge kabler – det er en kritisk komponent for problemfri, sikker og effektiv Drift af en vindmøllepark. Valg af passende kabeltyper, der er skræddersyet til placering, systemkoncept og krav, bestemmer kvaliteten og Holdbarhed af hele infrastrukturen.

vindmølleparkoperatører og Projektudviklere bør derfor på et tidligt tidspunkt opbygge specialistviden med erfarne planlæggere og producenter og i udvælgelsen af komponenter Stol på certificeret kvalitet.