Hliníkový kabel s jemně laněným jádrem ve třídě 5 pro všechny typy věží větrných elektráren. Od špičky rotoru až po patu věže nabízí HELUKABEL vše, co nejrůznější větrné elektrárny potřebují: silové kabely, kabely odolné krutu, optické kabely, kabely pro monitorování a komunikaci, kabely pro střední napětí a kabely se skleněnými vlákny pro infrastrukturu a celkovou periferii kolem elektrického vedení.
Novou sérií „HELUWIND WK Powerline ALU" si firma už téměř dva roky udržuje známku výhradního postavení, která provozovatelům větrných elektráren nabízí četné výhody. „Silová kabeláž ve větrné elektrárně závisí na různých faktorech, které jsou dány konstrukcí věže a investorem" říká Uwe Schenk, global segment manažer u HELUKABEL GmbH v Hemmingenu. V tom prvním případě existují různé druhy věží, které se dělí na věže z ocelových trub, věže z betonových trub, hybridní věže, příhradové stožáry a dřevěné věže. Hybridní věže sestávají ze železobetonu a ocelových prvků a dají se v současné době stavět až do výšky 140 metrů. Dimenzování kabelů přitom závisí na velikosti elektrárny. Větrná elektrárna produkuje mezi 1,0 a 7,6 MW, které je nutné přivést z gondoly dolů. Silová kabeláž se dá provést s mědí nebo hliníkem. Tady existují dvě favorizované skupiny na trhu: jedni dávají přednost měděnému kabelu, protože myslí na jistotu. Ti druzí vsází na hliníkový kabel, protože se přitom zaměřují na obchodní hledisko. Příklad má ukázat, proč má hliníkový kabel v obou ohledech navrch.
„Máme kompletní sortiment, abychom mohli individuálně vybavit větrnou elektrárnu"uvádí Schenk. Přitom radíme inženýrům už během fáze projektování. Společně s nimi navrhujeme optimální silovou kabeláž, pro kterou existují čtyři různé druhy dimenzování. Je to třída mědi 2, třída mědi 5, třída hliníku 2 a třída hliníku 5. Měděné, ale i hliníkové kabely třídy 2 jsou tuhé a neohebné. Konstrukce žil třídy 5 je flexibilní provedení. Flexibilní je i firma při dimenzování rozhraní, takže HELUKABEL je schopna vybavit každý druh větrné elektrárny.
Měď ve smyčce, hliník ve věži
„Každý výrobce elektrických kabelů a vodičů má svoji vlastní filozofii pro výběr správného materiálu izolace a jádra. Jsou prodejci, kteří doporučují hliník pro aplikace při namáhání krutem v kabelové smyčce větrné elektrárny. To neodpovídá našim zkušenostem" říká Schenk. Při plánované životnosti větrné elektrárny cca 20 let se od kabelů v této aplikaci vyžaduje až 15 000 cyklů kroucení. Tato část silové kabeláže od generátoru přes volně visící smyčku až po vnitřní stěnu věže je podrobena opravdu veliké zátěži. Proto zde kabelový specialista výhradně používá značně zatížitelný měděný kabel třídy 5 se speciálním stočením jednotlivých žil. Jako materiál pro izolaci žíly se používají speciální materiály s vysokou odolností proti oděru. „Po více než 6 500 km dosud instalovaných kabelů do smyček známe ta nejchoulostivější místa silové kabeláže větrné elektrárny a tuto aplikaci, kterou spatřuji jako Achillovou patu, máme pod kontrolou" stručně shrnuje vedoucí úseku.
Tradiční konstrukcí větrné elektrárny je ocelová věž se třemi až čtyřmi segmenty. Zde existuje možnost, že výrobce věže kabely nainstaluje již předem. Při montáži na místě se pak jednotlivé kabely vzájemně propojí pomocí lisovaného spojení, takzvané krimpovací techniky. Přitom vznikne až 80 lisovaných spojů, které se musí dobře provést a dobře izolovat, aby se i později zaručila trvalá funkce. Propojení celého zařízení trvá dva až tři dny a je velmi náročné. I tato část silové kabeláže musí fungovat po celou dobu životnosti větrné elektrárny.
Přeprava energie ve dvou částech
Když si uvědomíte, že použití jeřábu při montáži větrných elektráren stojí za jeden den 50 000 Euro, je potřeba dobu instalace co možno nejvíce zkrátit. Výrobcům zařízení, kteří chtějí tyto náklady zredukovat na to nejnutnější, nabízí HELUKABEL řešení, při kterém se kabely se smyčkou připravené k dalšímu připojení dají do věže nainstalovat v jednom kuse během 5 až 6 hodin. Možné to je s provedením kabelu v hliníku ve třídě 5, WK ALU Powerline. Nechá se flexibilně zatáhnout do věže a položit v základu v prázdných trubkách a tím tak vytvořit propojení s externím transformátorem.
Důležitým aspektem při výběru materiálu je trh materiálu: „Hliník je relativně nezávislý na vývoji ceny, zatímco měď je více závislá na změně kurzu. Pokud se mění ceny mědi, musí si konečný zákazník znovu promyslet celkovou kalkulaci. To nemusí při hliníku v tomto objemu" popisuje vedoucí úseku další výhodu. Celkem vzato, při použití flexibilních hliníkových silových kabelů ve srovnání s flexibilními měděnými kabely by se dalo u elektrické silové kabeláže mluvit o úspoře nákladů až o 40 %.
Za nejdůležitější bod považuje Schenk elektrotechnickou část: „Hliník neodpouští žádné chyby". Kabely a technika připojování by se měly odsouhlasit a zkoušet najednou. Součinitel výplně vodiče v kabelovém oku resp. v lisovacím spojovači je důležitým aspektem. Ve spojovací technice nelze zanedbat lehké vibrace větrné elektrárny. Proto nemusí být čistě mechanický výběrový test kabelů a spojovací techniky vždy dostačující. Spolehlivý výrok lze učinit až po provedení doplňujícího elektrického testu. Zásadně by měl být krimpovací nástroj v technicky bezvadném a udržovaném stavu. Přerušování silových kabelů neodpovídá naší filozofii. Proto se dává přednost nepřerušované instalaci ve věži až po měnič v patě věže. V praxi to znamená hliníkový kabel předem opatřený konfekcí s Al /Cu lisovacím spojovačem ke smyčce a Al /Cu lisovací kabelové oko k měniči. Zcela ve smyslu plug and play by se kabel mohl instalovat v jednom kusu skrze věž až k měniči.
Speciální technika krimpování zajišťuje vodivost
Standarní technika krimpování a šroubování se u jemně laněné konstrukce kabelu ALU Powerline nedoporučuje na základě oxidujícího povrchu jádra. U běžných způsobů krimpování byly elektrické hodnoty u větších průřezů relativně vysoké a nedostačující. Tím se kabelové oko při zatížení silně zahřívalo. Díky vyšší teplotě jádra se zvyšuje i teplota izolačních materiálů. Toto zvýšené namáhání urychluje proces stárnutí kabelu, neboť kontaktování hliníku si vyžaduje vysokou pozornost.
Abychom se vyhnuli této problematice, vyvinul HELUKABEL společně s partnerskou firmou se speciální technikou krimpování, vlastní techniku připojování: tato krimpovací kontura přivede hliník do skluzu, mechanicky nařízne povrch jádra a učiní ho vodivým. Kontura pronikne hluboce do svazku žil a umožní tak optimální kontaktování všech žil i v jádru svazku. Jako opci podnik vyzkoušel techniku šroubování s odtrhávacími šrouby.
„Bezpečnost procesu je pro nás vyloženě důležitá. Abychom ji pojistili, nechali jsme techniku připojování otestovat a certifikovat podle IEC-DIN EN -1 třída A od TUV Dortmund" doplnil Schenk. „Mimochodem nabízíme i celosvětový servis pro půjčování krimpovací techniky, což bylo na trhu velmi pozitivně přijato".
Bezhalogenový a vhodný pro oblast Ameriky a Kanady
Global segment manažer vyzdvihl u tohoto all-inklusive portfolia nabídku na bezhalogenové kabely, vysoký teplotní rozsah a mnohé certifikace pro možnost jejich použití na celém světě: „Máme ty nejrůznější izolační materiály i v bezhalogenovém provedení. Kromě toho splňujeme všechny požadavky týkající se klimatických podmínek od -55°C až do +145°C a také mezinárodní aprobace podle UL, CSA, FT4, CE, VDE, TC a WTTC". Kombinace UL, CSA a nepřítomnost halogenů uděluje kabelům WK 135 a WK 137 značku takřka výhradního postavení.
Není to tak často, kdy je to potřeba, ale existují aplikace, a to zejména v americké oblasti, kde požární ochrana hraje velice důležitou roli. Přitom se rozcházejí názory v Evropě a na americkém kontinentu: zatímco USA a Kanada kladou vysoký důraz na to, aby požár vůbec nevznikl, Evropané by chtěli mít čisté prostředí, i v případě kdy již k požáru dojde. Nevýhoda pro Američany a Kanaďany : když už hoří, uvolňují se škodlivé částice halogenů, jako je fluor, chlor, brom a jód. Ve spojení s vlhkostí vzniká kyselina kyanovodíková, která kontaminuje konstrukci. Proto se postupem času i zámořský trh stále více zajímá o přítomnost halogenů.
HELUKABEL CZ s.r.o.
Důl Max 39
CZ - 27306 Libušín/Kladno
Tel.: +420 312 672 620
Fax: +420 312 672 621
E-mail: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
www.helukabel.cz
