户用光伏电缆的经济性选择与敷设方式

2018-02-01 13:33:59 户用光伏网　点击量：评论 (0)

在光伏系统中，由于线路安装的环境不一样，造成交流电缆也温度不一样。逆变器和并网点距离不一样，造成电缆上的压降不一样。温度和压降都会...

在光伏系统中，由于线路安装的环境不一样，造成交流电缆也温度不一样。逆变器和并网点距离不一样，造成电缆上的压降不一样。温度和压降都会影响到系统的损耗，因此要合理设计逆变器输出电流的线径，综合考虑各方面的因素，既要减少光伏电站的初始投资，又要减少系统的线路损耗。

在做电缆设计选型时，技术上主要考虑电缆的额定载流量、电压、温度等技术参数，安装时还是考虑电缆的外径，弯曲半径，防火等，计算造价时考虑电缆的价格。

一、逆变器输出电流和电缆载流量要一致

逆变器输出电流是由功率决定的，单相逆变器电流＝功率/230，三相逆变器电流＝功率/（400*1.732），有的逆变器还可以1.1倍过载，参考下图：

电缆载流量是由材料、线径、温度决定的，电缆有铜线和铝线两种，各有用处，从安全性出发，建议逆变器输出交流电缆用铜线。单相一般选BVR软线，聚氯乙烯绝缘，铜芯（软）布电线电压等级为300/500V，三相选450/750电压（或者0.6kV/1kV)等级的YJV、YJLV辐照交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆，导线的截流量和温度之间的关系，如果环境温度高于35℃，温度每增加5℃时，允许电流应减小10%左右；如果周围环境温度低于35℃，温度每降低5℃时，允许电流可增加10%左右，一般情况下，电缆如果安装在室内通风的地方，最高环境温度40度以下，如果安装在室外有阳光晒到的地方，最高环境温度有可能到50度。

如1台20kW逆变器，输出电流是32A，参考表中，4平方电缆在40度时，载流量是32A，6平方电缆在50度时，载流量是33A，因此20kW逆变器选用4平方的电缆或者6平方电缆，就可以满足要求。

二、电缆经济性设计

有些地方逆变器离并网点比较远，电缆虽然可以满足载流量的要求，但由于电缆比较长，线路损耗就比较大，这时就可以考虑用线经大的电缆来减少损失，因为电缆线经越大，内阻越少。不过还要考虑电缆的价格，逆变器交流输出密封接线端子的外径。

如一台20kW电站，逆变器到并网点3根电缆线总长度100米，平均一天日照时间为4小时，输出电流按32A，输出电缆可以选用4mm，6mm和10mm，16mm。4平方电缆总内阻0.46欧姆，市场价格是3.5元/米；6平方电缆总内阻0.31欧姆，市场价格是4.8元/米；10平方电缆总内阻0.18欧姆，市场价格是9.5元/米；16平方电缆总内阻0.115欧姆，市场价格是13.5元/米。

选用4平方电缆，一天的损耗为I²Rt=（302*0.46*4）/1000=1.656度，一年约600度电，按每度电成本0.75元算，一年损失450元；

选用6平方电缆，一天的损耗为I²Rt=（302*0.31*4）/1000=1.116度，一年约400度电，按每度电成本0.75元算，一年损失300元；

选用10平方电缆，一天的损耗为I²Rt=（302*0.18*4）/1000=0.65度，一年约240度电，按每度电成本0.75元算，一年损失180元；

选用16平方电缆，一天的损耗为I²Rt=（302*0.115*4）/1000=0.414度，一年约150度电，按每度电成本0.75元算，一年损失110元。