摘要:储能高压开关柜之间以及高压开关柜与变压器之间大多以高压线缆相连。高压线缆的额定电压 是指相间电压,也就是电缆导体之间的电压,而相电压是电缆导体对金属屏蔽层或金属铠装层 之间的电压。电缆导体材料主要是铜、铝及铝合金,其中铜载流量大,机械强度高,热稳定性 好,但是
储能高压线束是储能系统中用于传输高电压、大电流的关键部件,其选型直接影响系统的安全性、效率、可靠性以及长期运行成本。
储能高压开关柜之间以及高压开关柜与变压器之间大多以高压线缆相连。高压线缆的额定电压 是指相间电压,也就是电缆导体之间的电压,而相电压是电缆导体对金属屏蔽层或金属铠装层 之间的电压。电缆导体材料主要是铜、铝及铝合金,其中铜载流量大,机械强度高,热稳定性 好,但是价格高,重量大;铝相对便宜,重量轻,但机械强度差,载流量稍差,热稳定性也不 够好,且与电气设备连接时还存在铜铝接头氧化腐蚀问题。当然,电缆不存在动稳定问题。
高压电缆的基本结构如下图所示
高压电缆的主绝缘材料推荐使用交联聚乙烯, 工作温度可达90℃,提高了电缆的实际载流量;而聚氯乙烯及聚乙烯只能用于低压电缆。
10kV 及以上高压电缆均有半导电屏蔽层,分 为内半导电层与外半导电层。内、外半导电层与 主绝缘层采用“三层共挤”工艺,紧密挤塑,结 合在一起,避免了外界杂质(空气、水分、异物 颗粒等)侵入所造成的局部高电场,使得电场均 匀平滑,从而提高了起始游离放电电压,大大提高了绝缘强度。
铜带屏蔽,即金属屏蔽层必须接地,三芯电缆一般两端接地,而单芯电缆应根据电缆线缆 的情况采取合理的接地措施。半导电层通过铜带屏蔽层也实现了接地,使得整个屏蔽层处于零 电位。因此,在制作电缆头时, 一定要剥开一定长度的铜带屏蔽层,以保证足够的高低电位电 气距离;当两段高压电缆连接使用时,也要通过铜屏蔽网套将两侧电缆的金属屏蔽层恢复连通状态。
护套,高压电缆的最外层,主要是提供防水及机械防护。建议护套材料采用聚乙烯,但是 当温度条件较好,且存在酸碱腐蚀的条件下时,建议采用聚氯乙烯绝缘护套电缆。
当使用高压三芯线缆时,为了提高电缆机械强度,与低压电缆相同,也可以选择铠装电缆,一般选择钢带铠装。但是,对于单芯电缆,则尽量不用铠装,以免处理不当导致外皮感应电流引起发热。
电缆按照接地故障时间长短分为一类与二类。一类电缆用于接地故障持续时间大于 1min, 但是小于8h; 而二类电缆可用于接地故障持续时间可能更长的系统。因此, 一类电缆用于中性点有效接地系统,而二类电缆用于中性点非有效接地系统。
高压电缆电压等级选择如下图所示
高压电缆在选择载流量时,与低压电缆一样,需要考虑安装方式与环境,以及进行热稳定校验。下表为ABB 样本中提供的6/10kV 交联聚乙烯(XLPE) 三芯铜电缆有关参数。
来源:小茵看科技