(精品)风力发电电力电缆
风电场集电35kV送电线路施工组织设计
风电场35k V送电线路施工组织设计目录第一章工程概况 (1)1.工程概况： (1)1.1三期工程： (1)第二章施工现场组织机构 (2)2.1施工组织机构： (2)2.2施工质量管理 (2)第三章施工方案 (2)3.1施工准备 (2)3.1.1施工技术资料 (2)3.1.2材料准备 (2)3.1.3施工机械 (2)3.1.4施工通讯 (2)3.2主要工序和特殊工序的施工方法 (2)3.2.1线路复测定位 (2)3.2.2土坑开挖（选用） (2)3.2.3灌注桩施工： (2)3.2.4铁塔组立 (3)3.2.5放线作业 (3)3.2.6导线液压连接操作 (3)3.2.7接地敷设 (8)第四章工期及施工进度计划 (8)4.1工期规划及要求 (8)4.2保证工期的措施 (8)4.3主要材料供应计划 (8)4.3.1本工程所需材料由物资公司采购供应。
(8)4.3.2材料供应计划 (8)第五章质量目标、质量保证体系技术组织措施 (8)5.1质量目标 (8)5.2质量管理组织机构及主要职责 (9)5.3质量管理的措施 (9)5.4质量管理及检验的标准、规范 (10)5.5质量保证技术措施 (10)第六章安全目标、安全保证体系及技术组织措施 (10)6.1安全管理目标 (11)6.2安全管理组织机构 (11)6.3安全管理制度及办法 (11)6.4安全组织技术措施 (12)6.5重要施工方案和特殊施工工序的安全过程控制 (12)第七章环境保护及文明施工 (13)7.1环境保护 (13)7.2加强施工管理、严格保护环境 (13)7.3文明施工的目标、组织结构和实施方案 (13)7.4文明施工考核管理办法 (14)7.5安全消防管理制度 (14)第八章输电线路施工危险点分析与预控措施（选用） (15)第一章工程概况1.工程概况：1.1三期工程：根据本工程风电场建设规模、风机布置位置，以及箱变的设置情况。
为降低本工程拟建电厂的整体投资，使其更具经济性，依据拟建风电场的具备条件，在风电场内连接线路拟采用架空送电线路形式。
新能源发电—风力发电
新能源发电• • • • • •风力发电 太阳能发电 地热发电 海洋能发电 生物质能发电 氢能发电风力发电的原理• 利用风轮将风能 转变为机械能， 风轮带动发电机 再将机械能转变 为电能。
• 风力发电系统的 组成： 风力发电机组、 控制装置、 监测装置、 电蓄能装置风力发电装置图 风力发电装置 1—转子；2—升速装置；3—发电机；4—感受元件、控制装置、离合器、制动装置、防 雷保护等；5—底板和外罩；6—改变方向的驱动装置；7—支撑铁塔；8—控制仪表、感 受元件和保护继电器；9—基础；10—电力电缆；11—变压器和开关等风力发电一、风能资源分布 受地形影响大，多集中在沿海和开阔大陆的收缩地带。
我国 风能资源丰富的地带： 1、三北（东北、华北、西北） 如：阿拉山口、达坂城、辉腾锡勒、锡林浩特的灰腾梁等。
这 一风带的形成，与三北地区处于中高纬度的地理位置有关。
2、沿海及其岛屿 如：台山、东山、南鹿、南澳等。
3、内陆风能丰富区 如：鄱阳湖附近周围地区、湖南衡山、安徽黄山、云南太华山 等。
风力发电的特点（1）风能是可再生能源，清洁 （2）建设周期短，可分期投资，运行维护简单（无人）， 占地少。
（3）可用于解决边远地区的供电问题。
（4）风能具有间歇性，需与蓄电池并联运行。
（5）风力发电设备造价高，单机最大容量受限制 研制方向：提高可靠性、降低成本。
风力发电• 风电装机 量排名前 十国家： 德国、 美国、 中国、 西班牙、 印度、 丹麦、 意大利、 法国、 英国、 葡萄牙2009年中国风电装机容量统计• 总体情况 新增风电装机10129台（不含台湾），容量13803.2MW ，年 同比增长124%；累计风电装机21581台，容量25805.3MW ， 同年比增长114%。
05-09年各地区新增风电装机情况各省风电发展情况• 截止09年底， 中国风电装机 排名前四的省 份：内蒙古 （9196.2MW)、 河北 （2788.1MW) 、辽宁 （2425.3MW) 、吉林 （2063.9MW)。
风力发电工程项目规范
风力发电工程项目规范1总则1.0.1为在风力发电工程项目规划、建设、验收、运行管理及拆除中保障人身健康和生命财产安全、国家安全、生态环境安全以及满足经济社会管理基本需要，依据有关法律、法规，制定本规范。
1.0.2新建、扩建和改建的陆上和海上风力发电工程项目的规划、建设、验收、运行管理及拆除，必须遵守本规范。
1.0.3风力发电工程项目规划、建设、验收、运行管理及拆除，除应符合本规范要求外，尚应符合国家现行有关规范的规定。
1.0.4采用可靠的新技术、新工艺、新设备、新材料时，若技术措施与本规范的规定不一致时，必须采取合规性判定。
2基本规定2.0.1风力发电工程项目建设应符合国家、区域能源发展规划，并与其他相关规划衔接。
2.0.2风力发电工程项目选址应避开泥石流易发区、崩塌滑坡危险区以及易引起严重水土流失和生态恶化的地区。
2.0.3风力发电工程项目应根据自然灾害、事故灾害、公共卫生事件和社会安全事件的预防预警及应急需要，编制安全应急救援预案。
2.0.4风力发电工程项目中的安全设施和环保设施应与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用。
2.0.5风电场工程规模应根据装机容量和变电站电压等级按表2.0.5分为四等，当装机容量和变电站电压分属不同的等别时，工程等别应按其中较高的等别确定。
2.0.6计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时,应采用荷载设计值(荷载标准值乘以荷载分项系数)；计算疲劳时，应采用荷载标准值。
2.0.7抗震设防烈度为6度及以上地区的基础结构，必须进行抗震设计。
2.0.8地面下存在饱和砂土和饱和粉土时，除6度外，应进行液化判别；存在液化土层的地基，应根据建筑的抗震设防类别、地基的液化等级，结合具体情况采取相应的措施。
2.0.9当场址选在地质灾害地区或地震断裂地带以及地震基本烈度为9度及以上的地区时，应进行专项地质灾害评价。
0在建设场区内，由于施工或其他因素的影响有可能形成滑坡的地段，必须采取可靠的预防措施。
关于聚氯乙烯作为电力电缆外护套耐寒材料的应用
关于聚氯乙烯作为电力电缆外护套耐寒材料的应用作者：王志峰来源：《中国新技术新产品》2015年第01期摘要：我国北方项目风力发电工程建设中，要使用到中压耐寒电力电缆，涉及到的相关规格型号很多，其中YJLY23 26/35kV 3*95～3*120，YJY23 26/35kV 3*150～3*240等是主要应用到的规格型号电缆。
在投运后电力电缆经常出现部分外护套开裂情况，进而影响到项目的安全稳定运行。
北方某项目更换为耐寒-40℃聚氯乙烯外护套电缆后，经过运行试验，未出现电缆外护套开裂的情况。
关键词：电缆；护套开裂；耐寒中图分类号：TM247 文献标识码：A近年来，我国关于发展风力发电的政策的不断推动，风电行业有了突飞猛进的发展，行业规模不断扩大。
尤其是在北方，仅2012年度新建风力发电项目已占新增新能源项目的60%。
目前，我国北方项目风力发电工程建设中经常要使用到中压耐寒电力电缆，涉及到的相关规格型号很多，其中YJLY23 26/35kV 3*95～3*120，YJY23 26/35kV 3*150～3*240等是主要应用到的规格型号电缆。
以上型号规格结构图及工艺路线见图1和表1。
在内蒙古某风电项目的电缆设计中采用了该YJY23 26/35kV 3*150电力电缆，项目在投运一年后电力电缆开始出现部分外护套开裂情况，进而影响到项目的安全稳定运行。
经专家排查和论证，最终认定聚乙烯外护套在低温下出现开裂的情况的具体原因如下：（1）目前市场上所用的聚乙烯基料不太稳定，作为钢带外面的护套有可能会产生开裂现象。
（2）聚乙烯的挤出温度及冷却速度有较大影响。
聚乙烯在高温拉伸下很易结晶，使材料脆化，在生产过程中，在很短的时间内聚乙烯从二百多度迅速进入几十度的冷水中，外层先冷却后体积固定，内层后冷却收缩会产生微孔。
一些聚乙烯链段来不及调整就被冻结，护套的玻璃化温度很高，使护套在较大外力作用下开裂的几率上升。
（3）铠装表面平整度及护套厚度的影响。
海上风电场电力传输与海底电缆的选择
前言风能的开发、利用主要有两种形式，分别是陆地风能和海上风能。
近年来我国新增风电装机容量以年均100%的速度在高速发展，但风电开发主要集中在陆地，海上风电资源开发则刚刚起步。
我国海上有丰富的风能资源和广阔平坦的区域，可利用的风能资源超过7.5亿千瓦，而且距离电力负荷中心很近，使得近海风力发电技术成为近来研究和应用的热点。
海上风力发电场将成为未来风能应用和发展的重点，海上风力发电也是近年来国际风力发电产业发展的新领域。
由于海底自然环境恶劣及不可预见性，海上风电用海底电缆是设计技术、制造技术难度较大的电缆品种。
海底电缆不仅要求防水、耐腐蚀、抗机械牵拉及外力碰撞等特殊性能，还要求较高的电气绝缘性能和很高的安全可靠性，特别是大长度海缆、海底光电复合缆更是对目前电缆行业的制造能力和技术水平提出了极大挑战。
1 海底光电复合缆的应用概述海底光电复合缆就是在海底电力电缆中加入具有光通信功能及加强结构的光纤单元，使其具有电力传输和光纤信息传输的双重功能，完全可以取代同一线路敷设的海底电缆、海底光缆，节约了海洋路由资源，降低制造成本费用、海上施工费用、路岸登陆费用，直接降低了项目的综合造价和投资，并间接地节约了海洋调查的工作量、后期路由维护工作。
海底光电复合缆广泛应用于海上石油和石化项目、大陆与岛屿、岛屿与岛屿之间、穿越江河湖底的电力和信息传输。
近几年蓬勃发展的海上风力发电场更是大多采用海底光电复合缆，我国近两年建设的近海试验风电场全部采用海底光电复合缆实现电力传输和远程控制。
随着信息化、自动化及我国海洋事业和智能电网的快速发展，未来的数十年内，无论是海上风力发电，还是海上石油平台等海上作业系统应用的海底电缆，绝大多数都将使用海底光电复合缆。
经统计，从2007年至今，中天科技海缆公司共收到国内外海缆咨询信息二百多份，涉及海缆数量2000多公里，其中光电复合缆占82.3%。
据2009中国国际海上风电和传输大会称，中国沿海-20m水深以内风电可开发量约7.5亿kW，为我国陆上风电可开发量的3倍，因此,海上风电资源将成为我国开发清洁能源的一个重要领域。
yjv电缆型号规格
YJV电缆型号规格1. 简介YJV电缆是一种常用的低压电力电缆，具有较高的导电性能和耐磨损性能。
该电缆采用了优质的导电材料和绝缘材料，可用于各种低压电力传输场景。
2. 产品特点•高导电性能：YJV电缆采用优质的导电材料，能够提供较低的电阻，保证电流传输效率。
•优异的抗磨损性能：该电缆的导电材料表面经过特殊处理，能够抵抗摩擦和外部环境带来的磨损，延长使用寿命。
•良好的绝缘性能：YJV电缆采用高质量的绝缘材料，能够有效地阻止电流的外漏，提高电力传输的安全性。
•耐高温性能：该电缆能够在高温环境下保持稳定的工作性能，适用于各种高温场景。
3. 技术参数•额定电压： 0.6/1 kV•芯数： 1-5芯•导体材料：多股绞合铜导线•绝缘材料： XLPE（交联聚乙烯）•护套材料： PVC（聚氯乙烯）•最大导体温度： 90℃4. 应用领域YJV电缆广泛应用于建筑、工矿、桥梁、机械等领域的低压电力传输。
具体应用包括但不限于：1.建筑物内部电力配电2.工业生产线电力供应3.汽车制造业4.铁路和地铁系统5.油田电力传输6.风力发电场7.太阳能电站5. 安装要求在安装YJV电缆时，需要遵守以下要求：1.安装过程中要避免电缆受到过度张力或戳损，以免影响电力传输安全性。
2.安装环境的温度应处于额定使用温度范围内，以确保电缆的工作性能。
3.接线端子应牢固可靠，接触面要光洁，确保电流传输的稳定性。
4.安装时要遵循相关的安装规范和标准，以确保电缆的安全使用。
6. 维护与保养为了延长YJV电缆的使用寿命，需要进行适当的维护与保养工作：1.定期检查电缆的外观是否有磨损、损坏等情况，如有问题应及时更换或修复。
2.注意防止电缆受潮或受到其他化学物质的污染，确保电缆的绝缘性能。
3.对于长期不使用的电缆，应妥善存放并定期检查，以确保存放环境的干燥和无尘。
7. 常见问题解答Q: YJV电缆的使用寿命是多久？A: YJV电缆的使用寿命长短与使用环境、维护情况等因素有关，一般正常使用条件下可达20年以上。
风力发电场规范
风力发电场规范篇一：风力发电行业标准大全(含国际标准)风力发电行业标准大全（含国际标准）本文从国家标准、电力行业标准、机械行业标准、农业标准、IEC标准、AGMA美国齿轮制造商协会标准、ARINC美国航空无线电设备公司标准、ASTM美国材料和实验协会标准等几个方面总结风力发电标准大全。
一、风力发电国家标准GB/T 2900.53-2001 电工术语风力发电机组GB 8116—1987 风力发电机组型式与基本参数GB/T 10760.1-2003 离网型风力发电机组用发电机第1部分：技术条件 GB/T 10760.2-2003 离网型风力发电机组用发电机第2部分：试验方法 GB/T 13981—1992 风力设计通用要求GB/T 16437—1996 小型风力发电机组结构安全要求GB 17646-1998 小型风力发电机组安全要求GB 18451.1-2001 风力发电机组安全要求GB/T 18451.2-2003 风力发电机组功率特性试验GB/T 18709—2002 风电场风能资源测量方法GB/T 18710—2002 风电场风能资源评估方法GB/T 19068.1-2003 离网型风力发电机组第1部分技术条件GB/T 19068.2-2003 离网型风力发电机组第2部分试验方法GB/T 19068.3-2003 离网型风力发电机组第3部分风洞试验方法 GB/T 19069-2003 风力发电机组控制器技术条件GB/T 19070-2003 风力发电机组控制器试验方法GB/T 19071.1-2003 风力发电机组异步发电机第1部分技术条件 GB/T 19071.2-2003 风力发电机组异步发电机第2部分试验方法 GB/T 19072-2003 风力发电机组塔架GB/T 19073-2003 风力发电机组齿轮箱GB/T 19115.1-2003 离网型户用风光互补发电系统第1部分:技术条件 GB/T 19115.2-2003 离网型户用风光互补发电系统第2部分：试验方法GB/T 19568-2004 风力发电机组装配和安装规范GB/T 19960.1-2005 风力发电机组第1部分：通用技术条件GB/T 19960.2-2005 风力发电机组第2部分：通用试验方法GB/T 20319-2006 风力发电机组验收规范GB/T 20320-2006 风力发电机组电能质量测量和评估方法GB/T 20321.1-2006 离网型风能、太阳能发电系统用逆变器第1部分：技术条件GB/T 21150-2007 失速型风力发电机组GB/T 21407-2008 双馈式变速恒频风力发电机组二、风力发电电力行业标准DL/T 666-1999 风力发电场运行规程DL 796-2001 风力发电场安全规程DL/T 797—2001 风力发电厂检修规程DL/T 5067—1996 风力发电场项目可行性研究报告编制规程DL/T 5191—2004 风力发电场项目建设工程验收规程DL/T 5383-2007 风力发电场设计技术规范三、风力发电机械行业标准JB/T 6939.1—2004 离网型风力发电机组用控制器第1部分：技术条件 JB/T 6939.2—2004 离网型风力发电机组用控制器第2部分：实验方法 JB/T 6941—1993 风力提水用拉杆泵技术条件JB/T 7143.1-1993 风力发电机组用逆变器技术条件JB/T 7143.2-1993 风力发电机组用逆变器试验方法JB/T 7323—1994 风力发电机组试验方法JB/T 7878—1995 （原GB 8974—1988）风力机术语JB/T 7879—1999 风力机械产品型号编制规则JB/T 9740.1—1999 低速风力机系列JB/T 9740.2—1999 低速风力机型式与基本参数JB/T 9740.3 -1999 低速风力机技术条件JB/T 9740.4—1999 低速风力机安装规范JB/T 10137—1999 提水和发电用小型风力机实验方法JB/T 10194-2000 风力发电机组风轮叶片JB/T 10300-2001 风力发电机组设计要求JB/T 10705－2007 滚动轴承风力发动机轴承JB/T 10395—2004 离网型风力发电机组安装规范JB/T 10396—2004 离网型风力发电机组可靠性要求JB/T 10397—2004 离网型风力发电机组验收规范JB/T 10398—2004 离网型风力发电系统售后技术服务规范JB/T 10399—2004 离网型风力发电机组风轮叶片JB/T 10400.1-2004 离网型风力发电机组用齿轮箱第1部分：技术条件 JB/T 10400.2-2004 离网型风力发电机组用齿轮箱第2部分：实验方法 JB/T 10401.1-2004 离网型风力发电机组制动系统第1部分：技术条件 JB/T 10401.2-2004 离网型风力发电机组制动系统第2部分：实验方法 JB/T 10402.1-2004 离网型风力发电机组偏航系统第1部分：技术条件 JB/T 10402.2-2004 离网型风力发电机组偏航系统第2部分：实验方法 JB/T 10403—2004 离网型风力发电机组塔架JB/T 10404—2004 离网型风力发电集中供电系统运行管理规范 JB/T 10405—2004 离网型风力发电机组基础与联接技术条件JB/T 10425.1-2004 风力发电机组偏航系统第1部分：技术条件 JB/T 10425.2-2004 风力发电机组偏航系统第2部分：实验方法 JB/T 10426.1-2004 风力发电机组制动系统第1部分：技术条件 JB/T 10426.2-2004 风力发电机组制动系统第2部分：实验方法 JB/T 10427-2004 风力发电机组一般液压系统四、风力发电农业标准NY/T 1137-2006 小型风力发电系统安装规范五、风力发电IEC标准IEC WT 01: 2001 规程和方法-风力发电机组一致性试验和认证系统IEC 61400-1 风力发电机组第1部分：安全要求【Wind turbine generator systems - Part 1: Safety requirements风力发电机系统-安全要求】IEC 61400-2 风力发电机组第2部分：小型风力发电机的安全【Wind turbine generator systems - Part 2: Safety of small wind turbines风力发电机系统-小风机的安全】IEC 61400-3 Wind turbine generator systems - Part 3: Design requirements for offshore wind turbines风机发电机系统-近海风机的设计要求IEC 61400-11 风力发电机噪声测试【Wind turbine generator systems - Part 11: Acoustic noise measurement techniques风力发电机系统-噪声测量技术】IEC 61400-12 风力发电机组第12部分：风力发电机功率特性试验【Wind turbine generator systems - Part 12: Wind turbine power performance testing风力发电机系统-风力机功率特性测试】IEC/TS 61400-13 机械载荷测试【Wind turbine generator systems - Part 13: Measurement of mechanical loads风力发电机系统-机械载荷测量】IEC 61400-14 TS Wind turbines - Declaration of sound power level and tonality valuesIEC 61400-21 Wind turbine generator systems - Part 21: Measurement and assessment of power quality characteristics of grid connected wind turbines风力发电机系统-并网风力电能质量测量和评估IEC/TS 61400-23 风力发电机组认证Wind turbine generator systems - Part 23: Full-scale structural testing of rotor blades风力发电机系统-风轮结构测试IEC/TR 61400-24 Wind turbine generator systems - Part 24: Lightning protection风力发电机系统-防雷保护IEC 61400-25-1-2006Wind turbines - Part 25-1: Communications for monitoring and control of wind power plants - Overall description of principles and models风力涡轮机第25-1部分:风力发电厂监测和控制通信系统原理和模型总描述IEC 61400-25-2-2006Wind turbines - Part 25-2: Communications for monitoring and control of wind power plants - Information models风力涡轮机第25-2部分:风力发电厂监测和控制的通信系统信息模型IEC 61400-25-3-2006Wind turbines - Part 25-3: Communications for monitoring and control of wind power plants - Information exchange models风力涡轮机第25-3部分:风力发电厂监测和控制的通信系统.信息交换模型IEC 61400-25-4-2008Wind turbines - Part 25-4: Communications for monitoring and control of wind power plants - Mapping to XML based munication profile风力涡轮机 .第25-4部分:风力发电厂的监测和控制用通信系统绘图到通信轮廓IEC 61400-25-5 Ed. 1.0Wind turbines - Part 25-5: Communications for monitoring and control of wind power plants - Conformance testing风力涡轮机第25-5部分:风力发电厂监测和控制的通信系统. 一致性测试ISO/IEC 81400-4 Wind turbine generator systems - Part 4: Gearboxes for turbines from 40 kW to 2 MW and larger风机发电机系统-40 kW到2 MW或更大风机变速箱IEC 61400-SER Wind turbine generator systems - ALL PARTS风力发电机系统-所有部分六、风力发电AGMA美国齿轮制造商协会标准AGMA 02FTM4-2002Multibody-System-Simulation of Drive Trains of Wind Turbines风力涡轮机的驱动齿轮组的多体系统仿真ANSI/AGMA 6006-2004Design and Specification of Gearboxes for Wind Turbines风力涡轮机齿轮箱的设计和规范篇二：风力发电场电气设备及系统技术规范风力发电场电气设备及系统技术规范接入电力系统接入系统方案设计应从全网出发，合理布局，消除薄弱环节，加强受端主干网络，增强抗事故干扰能力，简化网络结构，降低损耗，并满足以下基本要求：1,网络结构应该满足风力发电场规划容量送出的需求，同时兼顾地区电力负荷发展的需要。
风电场电气工程 第2章 风电场电气部分的构成和主接线方式讲解
风电场电气部分的构成和主接线方式
六、 双母线分段 当220kV进出线回路甚多时，为了减少母线故障时候的停电 范围，需要对双母线进行分段 S1 S2
提高了供电可靠性和灵活性， 但是其增加了断路器的投资
风电场电气系统
WL1
WL2
WL3
WL4
风电场电气部分的构成和主接线方式
风电场电气系统
风电场电气部分的构成和主接线方式
§2.3.1 电气主接线的分类
无汇流母线的主接线 无汇流母线的接线形式使用开关电器较少，占地面积小，但 只适用于进出线回路少，不再扩建和发展的发电厂或变电站。 无汇流母线的接线形式包括：单元接线、桥形接线、角形接 线、变压器－线路单元接线等。
风电场电气系统
S
WL1
WL2 WL3 WL4
风电场电气系统
优点是：接线简单清晰、设备少、操作 简单、便于扩建和采用成套配电装置 缺点：单母线的可靠性较低 单母线接线适用于电源数目较少、容量 较小的场合： (1) 6～10kV配电装置的出线回路不超 过5回。 (2) 35～63kV配电装置的出线回路数不 超过3回。 (3) 110～220kV配电装置的出线回路 不超过2回。
风电场电气系统
风电场电气部分的构成和主接线方式
§ 2.2.2 电气主接线的设计原则
发电厂主接线设计的基本要求有三点： 一、可靠性 供电可靠性是电力生产的基本要求，在主接线设计中可以下 几方面加以考虑： 任一断路器检修时，尽量不会影响其所在回路供电； 断路器或母线故障及母线检修时，尽量减少停运回路数和停 运时间，并保证对一级负荷及全部二级负荷或大部分二级负 荷的供电； 尽量减小发电厂、变电所全部停电的可能性。
风电场电气系统
风电场电气部分的构成和主接线方式
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风力发电电力电缆
21世纪，世界各国都将目光投向了核能、光伏、风能等清洁能源，可再生资源的开发已经成为多数国家能
源战略。随着大批光伏企业的倒闭，多数国家对于核能的抵制，而风能的清洁性、可再生性、资源广泛性
使其备受瞩目，使其成为了所有新能源中最具规模、技术最成熟、最有商业发展前景的发电模式，据不完
全统计，我国大陆及近海岸可利用风能资源已近10亿kW，我国《可再生能源中长期发展规划》指出，2020
年我国风电总装机容量达到3000万kW，2013-2020年仍是大有可为的黄金时期。同时也促就了风力发电
配套的电缆行业的发展，如用于风电机舱和塔筒内的控制电缆、信号电缆、耐扭曲电力电缆等，因风场环
境恶劣，且电力电缆随叶轮摆动而扭曲，所以风力发电用电缆一般要求较高，如要求耐低温、耐油、耐扭
曲、耐气候、耐紫外线、耐酸碱等，我国目前风力发电电缆暂无国家标准，只有国家电线电缆质量监督检
测中心颁发的TICW01-2009《额定电压1.8/3kV及以下风力发电用耐扭曲软电线》行业标准。近年来，相
当一部分实力较强的电缆企业积极发展海外风电电缆业务，所以研发生产符合使用国际标准的风电电缆刻
不容缓，本文就一种符合UL标准的风力发电电缆的结构设计、材料选择、关键生产工序等做简要介绍。
图1 风力发电所需大类别电缆示意图
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2.结构设计思路与材料选择、尺寸界定
2.1 结构设计思路
风力发电电缆使用环境恶劣，须确保电缆在长期使用环境中可以稳定工作，根据美国国家电工法规
NPFA70，电缆型号为WTTC，在UL认证体系中，WTTC涵盖在ZGZN产品类别下，电压等级是0.6/1kV，
美标风力发电电缆设计特性如下：
电缆执行标准：UL 2277-2007、UL 1277-2001、UL62-2006、UL1063-2007、UL1685、UL1581
电缆设计使用寿命：20年
敷设位置：风力发电机内的电缆托架、管道
电缆工作温度：-40℃～90℃（干燥或潮湿环境）
电缆最小弯曲：6D D：电缆外径
导体结构：UL62-2006或UL 1063-2007
电缆绝缘护套物理性能满足UL 2277-2007、UL 1277-2001、UL44-2010
阻燃要求：电缆能够经受UL1685规定的垂直托架燃烧20分钟
电缆具有良好的耐油、耐紫外线、耐酸碱、耐盐雾性能满足UL1581
电缆具有良好的低温弯曲性能，可通过UL 1277-2001中规定的成品电缆在-25±2℃，当试验电缆外径≤
17.78mm时，在电缆外径5D的中心棒上卷绕4圈，当电缆外径＞17.78mm时，在电缆外径5D的中心棒
弯曲180°
电缆护套变形试验与热冲击试验满足UL1581和UL 1277
试验电压：2.0kV-3.5kV。
按照以上思路进行设计，拟定导体、绝缘、护套材料，进一步设计模具、产品结构尺寸、试制机台、工艺
等及其他涉及的技术方面。
2.2 材料选择与尺寸界定
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产品材料的选择直接影响了产品性能的优劣，导体按UL62-2006、UL 1063-2007或ASTM B33，选择优
质退火无氧第五类软铜导体，导体表面光亮、无氧化和毛刺现象，确定1000V电缆的实际截面积、单丝根
数及拉丝工艺（模具、拉丝速度、退火温度等）；绝缘选择三元乙丙橡胶，生产采用挤压式绝缘，确定合
适的螺杆（合适的长径比）、滤网等工装模具，与材料供方充分沟通，要求三元乙丙橡胶料具有优异的化
学稳定性、耐热、耐低温、耐臭氧的性能；护套选择CPE（氯化聚乙烯），该材料具有优良的耐候性、耐
臭氧性、耐化学药品性、耐油性、阻燃性，最后确定工艺（挤出温度、速度等）。
3.关键生产工序控制
导体绞合工序对于额定电压为0.6/1kV风力发电电缆来讲具有特殊重要性，可使用国外进口连续退火多头
拉丝机拉制，在试制过程中，需跟踪工艺的有效执行及可行性情况，在保证电缆导体的柔和、扭转前提下，
有效的调整单丝直径、每股根数、绞合股数、绞合节距、绞合速度，使得电缆的柔软度、扭转性能、圆整
度大大提高，值得注意的是，当电缆导体单丝绞合方向是同向时，会有效的提高导体的柔软度，但会降低
导体的紧密程度，需要工艺控制和合适的模具才能实现导体单丝同向绞合且不影响导体的相关性能。
绝缘挤出工序应严格控制，特别是如12AWG或14AWG及以下等小规格线缆时尤为重要，因为挤橡机挤
出量较小，三元乙丙橡胶绝缘料的加工性能要求较高，如温度、螺杆长径比、螺杆剪切力发热量等比较敏
感，如塑化不完全，则表面会出现三元乙丙橡胶生料粒子；如挤出温度偏低，表面会出现毛糙等现象；如
果挤出温度过高，则会出现部分焦烧等现象，进而导致生料卡堵在橡机挤螺杆内，影响生产，而使用进口
挤出机可有效降低上述问题带来的风险，具有现场可靠性和安全性。护套为CPE，基本要求与控制与绝缘
料类似，不多描述。
高电压等级风电电缆如35kV基本采用三元乙丙橡胶或交联聚乙烯三层共挤方式，UL风电电缆体系目前主
要以1000V和2000V为主。众多实践证明，只有控制好挤出工艺才能生产出合格的产品，任何一款新产
品都要经过不断的验证和调整，才能使得绝缘、护套挤出稳定，性能合格。
3.1 UL2277与TICW1主要区别
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首先，电缆型号表示方式不一样，UL体系中的风电电缆主要以WTTC、TC为主，而TICW1中延续了GB
电缆标准的命名方法，如FDEF等；
其次，电压等级不同，UL体系中以1000V和2000V为主，TICW1以450/700V、0.6/1kV、1.8/3kV等为
主；
第三，相关测试指标不同，如UL体系是低温弯曲试验，而TICW1则是低温耐扭试验，二种测试方法截然
不同，但所考核的指标却有联系；UL体系不考核低温耐扭性能；
第四，UL体系考核烟密度指标，而TICW1不考核烟密度指标。
3.2 一种国外某风力发电电缆简介
本章节介绍一款北美地区某知名电缆公司生产的风力发电用柔性电力电缆，如图2所示，该电缆主要特性
如下：
图2 一款国外风力发电用电力电缆
电缆尺寸：2/0AWG（相当于公制外径9.27mm）
ICEA S-95-658/ NEMA WC-70：无屏蔽电力电缆，2000V
UL 44：热固性绝缘电缆，RHH, RHW-2. UL VW-1型
UL 1685：垂直托盘火焰传播和光电缆的烟密度试验(UL,ST-1)
ASTM B-33：电工用镀锡退火软铜导体
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MSHA P-184
如图2所示，ERP绝缘与镀锡铜导体之间有一层隔离带，且易剥离，护套是CPE材料，颜色可选。电缆
可在90℃（干燥或潮湿）环境下持续工作，标识可为RHH, RHW-2; 2/0 – 1111 kcmil，并注明“CT使用”，
该电缆具有良好的防紫外线特性，该电缆也可用于海洋船舶使用（当尺寸大于4/0AWG时，相当于公制电
缆外径11.68mm）。