Estudo de Caso de Fabricante de Cabos: Cabo Solar de 1.500 V CC

Um parque solar de 60 MW precisava de 96 km de cabo CC que sobrevivesse 25 anos de ultravioleta, calor e poeira. O regime de inspeção da EPC rejeitaria qualquer cabo de string sem aprovação de tipo certificada. Fornecemos o pacote de fabricante de cabos em cinco entregas. Os testes de lote passaram na primeira tentativa, e apenas 0,2 por cento das junções precisaram de reterminação.

Snapshot do Projeto

O Problema: Uma Especificação de Cabo que Deve Sobreviver à Inspeção

Parques solares são construídos em locais com sol forte, temperatura ambiente alta e poeira abrasiva. Isso é bom para a geração e difícil para os cabos. O lado CC também é diferente do lado CA, porque um cabo de string fica em uma tensão direta sustentada e carrega o calor do sol durante todo o dia.

Este projeto teve uma restrição adicional que decidiu a ordem. O plano de qualidade da EPC exigia uma aprovação de tipo certificada para o cabo de string, e o arquivo de seguro do local exigia o mesmo documento. Um cabo não certificado mais barato só seria mais barato até a inspeção, momento em que a escolha seria cortá-lo ou discutir sobre ele.

Por Que Escolhemos um Fabricante de Cabos Certificado em Vez de Montadores Locais

Três opções foram consideradas.

Cabo isolado com PVC de uso geral dimensionado para a corrente da string. Excluído. Não está classificado para serviço de 1.500 V CC no lado fotovoltaico, não tem classificação de ultravioleta para exposição permanente ao ar livre e não teria passado no requisito de inspeção.

Cabo solar não certificado com preço unitário mais baixo. Excluído. A economia é real e o risco é maior. A certificação é o documento que fecha o arquivo de qualidade da EPC, e sem ele a data de entrega fica à mercê de um inspetor.

Um fabricante certificado para CC e CA. Selecionado. Uma especificação, um arquivo de certificado, uma convenção de marcação e um cronograma de entrega que controlamos de ponta a ponta.

O Cabo que Fornecemos

O núcleo da ordem foi o cabo solar monofilamento para o lado CC, construído para 1.500 V CC com isolamento e revestimento sem halogênio reticulado e um condutor flexível de cobre estanho. A superfície estanho importa em um local costeiro ou poeirento, porque resiste à oxidação superficial que aumenta a resistência em uma terminação ao longo do tempo.

O dimensionamento seguiu as condições reais do local em vez de uma tabela. Verificamos o condutor em relação à temperatura ambiente, agrupamento de cabos e corrente da string, depois confirmamos a queda de tensão na trajetória mais longa, o que produziu uma mistura de strings de 4 mm² e 6 mm².

Para o lado CA, fornecemos cabo isolado e revestido com PVC para circuitos de coleta, além de cabo de controle para os sinais do rastreador e inversor. A mesma fábrica também fabrica o cabo de energia de alta tensão usado no lado da rede, que a EPC havia pedido anteriormente em uma atualização de subestação abordada em nosso caso de cabo XLPE de 110 kV para atualizações de subestações.

As aprovações são a parte que fecha o arquivo. Nosso cabo solar é certificado pela IEC 62930, o padrão internacional para cabos fotovoltaicos reticulados classificados até 1.500 V CC, e temos aprovações CE, KEMA, EAC e GOST, certificações ISO 9001, ISO 14001 e ISO 45001, e um laboratório credenciado pela CNAS para nossos próprios testes. Os cabos saem de 21 fábricas em sete bases de produção, com capacidade mensal de 15.000.000 m.

Instalação: Como o Trabalho Correu

A entrega foi planejada em torno da sequência de instalação de strings da EPC em vez de uma carga de contêiner.

A ordem foi enviada em cinco entregas ao longo de dez semanas, alinhada com as áreas que estavam sendo equipadas com strings. Cada entrega trazia um cronograma de tambores com comprimento do tambor, tamanho do condutor, referência do lote e o relatório de teste correspondente, para que o local pudesse rastrear qualquer tambor de volta aos seus dados de teste sem nos ligar.

Dois passos de preparação ocorreram antes do primeiro tambor. Concordamos com os instaladores da EPC um comprimento de tambor, porque um tambor muito longo deixa um retalho e um muito curto cria uma junção na string. E concordamos com a equipe de comissionamento do local a convenção de marcação do cabo, para que um cabo possa ser identificado em uma trincheira após o reenchimento.

A instalação seguiu a prática padrão: puxada com um guindaste de tensão controlada, mantida dentro do raio de curvatura mínimo e terminada com a classe de conector correta.

Testes e Controle de Qualidade

Cada lote é testado por nós antes da expedição, cobrindo resistência do condutor, teste de resistência à alta tensão, resistência da isolamento e verificações dimensionais, e os resultados acompanham o cronograma de tambores. No lote de teste, as leituras de resistência da isolamento desviaram-se da referência em 0,4 por cento, e mantivemos o lote até que os parâmetros de extrusão fossem rechecados.

A qualidade da terminação foi monitorada pela própria auditoria da EPC. Apenas 0,2 por cento das junções precisaram de reterminação, que é um número baixo para um local desse tamanho e um resultado direto de combinar o conector com a classe do condutor.

Resultados: O Que os Números Mostram

Todos os 96 km foram entregues em cinco remessas, e cada lote passou nos testes na primeira tentativa, então nenhuma entrega foi retida para reteste. A instalação da string terminou dentro do programa, e o arquivo de qualidade do local fechou sem uma solicitação de isenção.

O lado CC está em serviço desde a comissionamento sem testes de string falhos no próprio cabo. Os termos são os que publicamos: 300 m mínimo para cabo de energia, 1.000 m para fio, prazo de 18 dias úteis.

O Que Este Caso Significa para Seu Projeto

No lado CC de uma usina solar, o cabo não é um item de linha de commodity. Dimensionar o condutor para a temperatura real do local, insista em um documento de certificação que corresponda ao padrão nomeado na especificação, e planeje os comprimentos dos tambores em torno do layout da string.

Fabricamos cabos desde 1997 com escritório central em Xangai, com mais de 80 séries em produção e mais de 600 engenheiros em todo o grupo. Envie-nos seu diagrama de linha única, roteamento e condições do local, e contate nossa equipe para um pacote dimensionado com documentação de testes.