Cabo aéreo

Em sistemas de geração de energia fotovoltaica conectados à rede, uma vez que a energia CC gerada é convertida em energia CA pelo inversor e integrada na rede CA, a transmissão de energia é frequentemente realizada através de linhas aéreas. Tipicamente, o processo de conexão à rede de sistemas de geração de energia fotovoltaica pode ocorrer nos seguintes cenários:

Conexão Direta

Para pequenos sistemas distribuídos de geração de energia fotovoltaica, como energia fotovoltaica em telhados residenciais, a energia CC pode ser convertida diretamente em energia CA através do inversor e depois conectada à rede de baixa tensão através de linhas de distribuição. Nesse caso, cabos subterrâneos de baixa tensão e cabos isolados aéreos, como cabos ABC pode ser usado.

Conexão através de Transformadores Caixa ou Integração com Subestação

Centrais fotovoltaicas de média ou comercial escala podem usar subestações tipo caixa (transformadores de caixa) para converter a energia CC gerada em energia CA adequada para integração na rede através do inversor, e, em seguida, aumente a tensão através do transformador de caixa para corresponder ao nível de tensão da rede aérea, antes de conectar a linhas aéreas.

Centrais de energia fotovoltaica montadas no solo em grande escala normalmente requerem um transformador para aumentar a tensão para um nível mais alto para uma transmissão eficiente. Nesse caso, a energia está diretamente conectada a uma subestação, que então o distribui para redes aéreas de alta tensão ou ultra-alta tensão.

Nestes dois cenários, se a distância da central eléctrica ao ponto de ligação à rede for relativamente curta e a carga não for grande, Cabo AAC poderia ser uma escolha econômica. Para distâncias médias ou onde é necessário um melhor desempenho físico, Cabo AAAC pode ser uma opção melhor. Para transmissão de longa distância ou onde são necessários requisitos especiais de resistência do cabo, especialmente quando as linhas aéreas precisam atravessar terrenos complexos ou resistir a condições climáticas extremas, Condutor CAA será a escolha mais adequada.

AAC: Condutor Todo em Alumínio (AAC) cabos são relativamente baratos, leve, e tem boa condutividade, tornando-os adequados para transmissão de curta distância e condições de carga leve. No entanto, sua força é relativamente baixa, com capacidade de tração limitada, que pode não ser adequado para longas distâncias ou situações que exigem alta resistência mecânica.

AAAC: Comparado com AAC, Condutor de liga totalmente de alumínio (AAAC) cabos têm maior resistência mecânica, melhor resistência à tração, e resistência à corrosão, mantendo boa condutividade. Isto torna a AAAC mais adequada para linhas de transmissão de comprimento médio e ambientes com certos requisitos de resistência mecânica., embora o custo possa ser ligeiramente superior ao AAC.

CAA: Condutor reforçado com aço e alumínio (CAA) cabos combinam a excelente condutividade do alumínio com a alta resistência do aço. Eles são particularmente adequados para viagens de longa distância, carga pesada, ou linhas de transmissão com requisitos rígidos de resistência mecânica. Os cabos ACSR podem resistir eficazmente a tempestades, cargas de neve, e tensão da linha, mas são relativamente mais caros.

Em sistemas de geração de energia solar, a escolha entre AAC, AAAC, ou cabos ACSR dependem principalmente do design do sistema, distância de transmissão, requisitos de carga, e análise de custo-benefício. Para transmissão de energia em curtas distâncias e cargas leves, AAC pode ser selecionado. Para distâncias médias ou onde é necessário um melhor desempenho físico, AAAC é adequado. Para transmissão de longa distância ou condições ambientais complexas, ACSR é geralmente a escolha preferida.

Ao selecionar linhas aéreas para sistemas de geração de energia fotovoltaica, vários fatores-chave devem ser considerados para garantir a segurança do sistema, eficiência, e confiabilidade a longo prazo:

Condições Ambientais: Avalie as condições climáticas do local de instalação, incluindo a velocidade do vento, chuva, faixa de temperatura, carga de gelo, e corrosão por névoa salina. Escolha tipos e especificações de cabos aéreos que possam suportar esses impactos ambientais.

Nível de tensão e capacidade de transporte de corrente: Selecione cabos com o nível de tensão apropriado e capacidade de transporte de corrente suficiente com base na potência de saída do sistema de geração de energia fotovoltaica e nos requisitos de conexão à rede para garantir uma transmissão de energia segura e sem perdas.

Tipo de condutor: Considere usar AAC, AAAC, ou condutores ACSR com base na distância de transmissão, requisitos de carga, e análise de custo-benefício. Para transmissão de baixa tensão, use cabos isolados, como cabos isolados em PVC ou XLPE.

Planejamento de rota: Siga os princípios de seleção de rotas de linhas aéreas, como encurtar o caminho tanto quanto possível, reduzindo cantos, evitando possíveis obstáculos e áreas perigosas, garantindo a estabilidade da linha, e facilidade de manutenção.

Resistência Mecânica e Durabilidade: Escolha cabos que possam suportar tensão, pressão do vento, e outras tensões mecânicas. Para transmissão de longa distância ou ambientes agressivos, CAA de alta resistência mecânica pode ser a melhor escolha.

Instalação e Manutenção: Considere a facilidade de instalação, custos de manutenção, e potenciais necessidades futuras de expansão. Escolha tipos de cabos que sejam fáceis de instalar e manter.

Segurança: Certifique-se de que os cabos aéreos e acessórios estejam em conformidade com os padrões e regulamentos de segurança locais, incluindo proteção contra raios e requisitos de aterramento, para evitar incêndios elétricos e riscos de choque elétrico.

Custo-benefício: Realize uma avaliação abrangente dos custos e benefícios de diferentes soluções de cabos de energia aéreos, incluindo investimento inicial, custos de manutenção operacional, e expectativa de vida, para tomar a decisão mais econômica e razoável.

Compatibilidade e Conformidade: Certifique-se de que o cabo aéreo selecionado corresponda à potência de saída do sistema fotovoltaico e atenda aos padrões de segurança elétrica nacionais ou regionais e aos requisitos de conexão à rede.

Expansibilidade Futura: Considere a expansão potencial do sistema solar. Escolha cabos com alguma redundância para facilitar atualizações convenientes ao aumentar a capacidade de geração ou melhorar o sistema no futuro.

A seleção final do cabo deve ser baseada na situação real do projeto específico, incluindo fatores ambientais, restrições orçamentárias, padrões de segurança, e requisitos de rede. A ZMS pode fornecer uma solução abrangente de cabos para seu projeto de geração de energia solar, ajudando a simplificar o processo de implementação do projeto, encurtar os períodos de construção, e controlar eficazmente os custos.