Năng lượng điện gió được tạo ra hoặc ở trên bờ hoặc ở ngoài khơi. Các tuabin gió được cấu tạo từ ba phần chính là Nacelle, trụ tháp và nền móng.
- Loại cáp điện bên trong tuabin gió dùng để truyền tải điện áp từ điện áp thấp đến trung bình cho máy phát điện, cáp lắp đặt cố định cho cảm biến, điều khiển, và cáp quang.
- Cáp được sử dụng trong nacelle sẽ được kết nối với trụ tháp. Cáp phần trên cùng cho phép tuabin quay theo những hướng khác của gió, truyền tải điện xuống phần dưới của tháp và cuối cùng kết nối vào lưới điện.
Cáp điện trong Nacelle
Các loại cáp điện phổ biến nhất được áp dụng trong nacelle là cáp hạ thế và trung thế. Các dòng cáp này phải đáp ứng các yêu cầu sau khi lắp đặt trong nacelle của trụ tuabin gió:
- Có độ linh hoạt cao (bán kính uốn cong phải tốt): Lý do cần loại cáp có độ linh hoạt cao là do cáp điện từ máy phát điện thả xuống dưới vài mét bên dưới nacelle sẽ cho phép nacelle quay mà không làm cáp bị quá cuộn hoặc kéo căng;
- Không chứa halogen, chống cháy, chống dầu: Thỉnh thoảng cáp điện phải tiếp xúc với dầu thủy lực, và nhiều khả năng là tiếp xúc với dầu hộp số. Lớp cách điện của cáp khi đó có thể cứng lại hoặc phồng lên nếu lớp cách điện làm từ các vật liệu không chống dầu;
- Chịu được nhiệt độ cao lên đến 90ºC và nhiệt độ thấp xuống -40ºC: Những loại cáp cho tuabin gió cũng phải có khả năng chịu được nhiệt độ chênh lệch cực cao / cực thấp do đó lớp cách điện và vỏ bọc thường bằng cao su đặc biệt hoặc các hợp chất có tính năng vật lý tương tự (cao su có độ dẻo, linh hoạt rất cao).
Việc sử dụng cáp hạ thế hay trung thế trong tuabin phụ thuộc vào loại máy phát điện và thiết kế của chúng và vị trí đặt máy biến áp (bên trong nacelle, ở giữa hay dưới cùng của trụ tháp), trong một số trường hợp máy biến áp nằm bên ngoài trụ tháp.
- Nếu máy biến áp nằm trong nacelle: Cáp bên trong tuabin thường là cáp trung thế được sử dụng để kết nối máy biến áp với điểm phân phối ở chân tháp.
- Nếu máy biến áp nawefm ở giữa / dưới cùng của trụ tháp: Cáp trong tuabin thường là cáp hạ thế được sử dụng để kết nối máy phát LC trong nacelle đến máy biến áp. Đôi khi, cả 2 đều được sử dụng.
Các loại cáp điện khác
- Cáp điều khiển cần có độ mềm dẻo, có màn chắn kim loại (để ngăn nhiễu điện từ), được sử dụng để mang dòng điện nhỏ và tín hiệu tần số thấp để điều khiển bộ truyền động động cơ, hệ thống phanh của máy phát điện, định vị nano và tối ưu hóa tốc độ roto.
- Cáp điện tử và truyền dữ liệu được sử dụng để điều khiển tất cả các thiết bị điện tử và cơ khí. Chúng được sử dụng để đo tốc độ gió, nhiệt độ và các thông số hoạt động. Tất cả các cáp nên được bảo vệ bằng điện từ (EMC).
- Cáp quang được sử dụng để đảm bảo khả năng truyền dữ liệu cao cho việc giám sát và điều khiển.