Ke kaʻina hana hana uwea no nā ʻōnaehana mana makani
Ua lilo ka ikehu makani i kia koʻikoʻi i ka hoʻololi ʻana i ka ikehu maʻemaʻe. Ma hope o nā turbine makani kiʻekiʻe a me kā lākou mau ʻōpae rotor wili e waiho ana i kahi ʻōnaehana uila paʻakikī e hōʻoiaʻiʻo ana i ka hoʻolaha palekana a me ka maikaʻi o ka uila i hana ʻia. ʻO kekahi o nā ʻāpana koʻikoʻi loa ʻo ke kaula. ʻAʻole wale nā "alakaʻi uila maʻamau" nā kaula no nā ʻōnaehana mana makani, akā ua hoʻolālā kūikawā ʻia e kū i nā kūlana kaiapuni koʻikoʻi, ka haʻalulu, ka neʻe ʻana o ka ikaika, a me ka ʻike ʻana i ka wai paʻakai i nā turbine ma waho. Ke nānā nei kēia ʻatikala i ke kaʻina hana hana kaula no nā ʻōnaehana mana makani, mai ka hoʻolālā a hiki i ka hoʻāʻo ʻana i ka maikaʻi.
1. E hoʻomaopopo i nā koi noi no nā turbine makani
Ma mua o ka hoʻomaka ʻana o ka hana ʻana, hana nā mea hana uwea i kahi loiloi pono e pili ana i kahi a me ka hana o ke uwea. I loko o nā ʻōnaehana mana makani, ua māhele ʻia nā uwea i kekahi mau ʻano: nā uwea i loko o ka nacelle (hale hana mīkini hana), nā uwea ma luna o ka hale kiaʻi, nā uwea no ka ʻōnaehana pitch a me yaw (kihi o ka pahi a me ke kuhikuhi ʻana o ka turbine), a me nā uwea ma waena o ka turbine a me ke kikowaena (nā uwea inter-array a me nā mea hoʻokuʻu aku, ʻoi aku hoʻi ma nā mahi makani ma waho).
He ʻokoʻa nā koi o kēlā me kēia māhele. Pono nā kaula e holo ana ma o nā hale kiaʻi e kū i nā ukana mechanical a me ka friction. Pono nā kaula pitch/yaw e kū i ke kūlou pinepine ʻana a me ka torsion. Pono nā kaula o waho e kū i ka UV, ozone, humidity, a me nā ʻano mahana. I nā noi ma waho, ʻo ke kūʻē ʻana i ka pala o ka wai kai a me ka pale ʻana i ke komo ʻana o ka wai he mau koi koʻikoʻi loa ia. Hoʻoholo kēia pae loiloi i ka hoʻolālā conductor, ka mea insulation, ke ʻano pale, ka pale kaua, a me ke koho ʻana o ka ʻaʻahu waho.
2. Hoʻolālā loea: nā alakaʻi, ka pale ʻana, a me ke ʻano o ke kaula
Ma hope o ka hoʻohālikelike ʻia ʻana o nā koi, hoʻomohala ka hui ʻenekinia i nā kikoʻī o ke kaula. ʻO ke koho ʻana o ka mea alakaʻi ma waena o ke keleawe (Cu) a me ka alumini (Al). ʻOi aku ka kiʻekiʻe o ka conductivity o ke keleawe a me ka maʻalahi maikaʻi, e lilo ia i mea maʻamau no nā kaula hoʻomalu, nā kaula mea hana, a me nā kaula i hiki ke neʻe ʻia. ʻOi aku ka māmā o ka alumini a ʻoi aku ka hoʻokele waiwai, hoʻohana pinepine ʻia i nā kaula mana ʻāpana nui no ka hoʻoili ʻana.
ʻO nā mea koʻikoʻi ʻē aʻe:
– ʻO ka ʻāpana ʻāpana o ke alakaʻi (mm²) e hoʻoholo ai i ka mana lawe o ke au.
– Ka uila maʻamau (e.g. 0,6/1 kV no nā kaula LV, 6–35 kV no MV).
– Papa hoʻololi o ke alakaʻi, ʻoi aku hoʻi no nā kaula hoʻoikaika.
– Nā mea hoʻokaʻawale e like me XLPE (cross-linked polyethylene), EPR/HEPR, a i ʻole PVC kūikawā.
– Pale uila (pale) no nā kaula MV e kāohi i nā kahua uila.
– ʻO ke kapa kila (uea kila a i ʻole ka lipine kila, a i ʻole ke kapa kila alumini) no ka palekana mīkini, ʻoiai nā kaula lalo o ka honua/moana.
– ʻO ka ʻaʻahu waho (e like me PE, LSZH, a i ʻole polyurethane/PU) no ka pale ʻana i ka ʻānai a me ke aniau.
Pono kēia hoʻolālā e kūlike me nā kūlana ʻoihana a me nā koi hōʻoia, e like me IEC/EN, a me nā kikoʻī kikoʻī o ka mea hana turbine (OEM).
3. Ke kaʻina hana huki uea
Hoʻomaka ka pae hana kino me nā mea metala maka ma ke ʻano o nā koʻokoʻo keleawe a alumini paha. A laila huki ʻia nā koʻokoʻo ma o kahi moʻo o nā make e loaʻa ai ke anawaena uea liʻiliʻi e pono ai. Ua kapa ʻia kēia kaʻina hana he huki uea.
I ka wā e kahakiʻi ana, hana ka uea i ka deformation plastic a hiki ke wela, e pono ai ka lubrication a me ka hoʻomalu ʻana i ka mahana. No ke keleawe, hoʻohana pinepine ʻia kahi hana annealing (hoʻomehana i kāohi ʻia) e hana i ka uea ductile a emi ka brittle. ʻO ka hopena hope loa o kēia kaʻina hana he mau uea maikaʻi o ke anawaena like, ʻo ia nā mea kumu o ka hoʻokumu ʻana o ke alakaʻi.
4. Ka hoʻokumu ʻana o ke alakaʻi (stranding)
A laila hoʻohui ʻia nā uea i huki ʻia i loko o hoʻokahi alakaʻi ma o ke kaʻina hana stranding. ʻElua mau ala maʻamau:
– Ke kaula ʻana i hoʻonohonoho ʻia ma ke ʻano concentric, ua hoʻonohonoho ʻia ke kaula i loko o kahi pōʻai ma nā papa.
– Ke kaula ʻana i ke kaula, ʻoi aku ka maʻalahi, kūpono no nā hana e neʻe pinepine ai/haʻalulu.
No nā kaula turbine makani, koho pinepine ʻia ke kaula ʻoi aku ka maʻalahi no nā ʻāpana ikaika, e like me ke ala i ka ʻōnaehana pitch. Ma kēia kaʻina hana, wili kahi mīkini stranding a ulana i ke kaula me kahi pitch kikoʻī (lōʻihi coil). He mea nui ka pitch kūpono no kahi alakaʻi ikaika akā maʻalahi. Ke pau ka alakaʻi, hana pinepine ʻia ka hoʻāʻo ʻana i ke kūʻē uila e hōʻoia i ka conductivity e kūlike me nā kikoʻī.
5. Hoʻokuʻu ʻana i ka insulation: uhi ʻana a pale i ke alakaʻi
A laila komo nā alakaʻi i ka laina extrusion insulation, ʻo ia ke kaʻina hana o ka uhi ʻana i nā alakaʻi me kahi mea polymer me ka hoʻohana ʻana i kahi extruder. ʻO nā mea insulation maʻamau no nā ʻōnaehana mana makani ʻo XLPE a i ʻole EPR ma muli o ko lākou kūpaʻa wela a me nā waiwai dielectric maikaʻi.
I loko o nā kaula MV, hiki i ke kaʻina hana insulation ke komo i kekahi mau papa:
1. Pale alakaʻi (semiconductive) e hoʻomaʻemaʻe i ke kahua uila ma ka ʻili o ke alakaʻi.
2. Papa hoʻokaʻawale (XLPE/EPR) ma ke ʻano he mea hoʻokaʻawale nui.
3. Pale pale (semiconductive) e kāohi i ke kahua uila a hoʻomaʻalahi i ke kau ʻana o ka pale metala.
He mea koʻikoʻi ka hoʻomalu ʻana i ka mānoanoa o ka insulation. ʻO ka lahilahi loa e hoʻopilikia ai i ka haki ʻana o ke voltage, ʻoiai ʻo ka mānoanoa loa e hoʻonui ai i ke kumukūʻai a hoʻolilo i ke kaula i emi iki ka palupalu. Hana mālie ʻia ka hoʻomaʻalili ma hope o ka extrusion, me ka hoʻohana pinepine ʻana i kahi ʻauwai wai i kāohi ʻia e ka mahana e pale aku i nā hemahema o ka mea (nā lua, nā pehu, a i ʻole nā microcracks).
6. Ke kau nei i ka pale a me ka pale
No nā kaula multi-mika (MV) a me kekahi mau kaula hoʻomalu koʻikoʻi, hoʻohana ʻia kahi pale metala (ʻo ke keleawe maʻamau) ma ke ʻano o ka lipine a i ʻole ke kaula. Hana ka pale ma ke ʻano he ala no nā kahe hewa a hana ma ke ʻano he pale electromagnetic. No nā kaula i loaʻa i nā wahi turbine makani me nā mea uila he nui, kōkua ka pale ʻana i ka hōʻemi ʻana i ka hoʻopilikia.
Hoʻokō ʻia ke kaʻina hana hoʻokomo pale me ka hoʻohana ʻana i kahi mīkini lipine a ulana paha. Hoʻāʻo ʻia ka nui o ka ulana, ka lipine overlap, a me ka hoʻomau o ka pale e hōʻoia i ko lākou hoʻokō ʻana i nā koi palekana a me ka hoʻohālikelike electromagnetic (EMC).
7. Palekana: pale mīkini no nā kūlana koʻikoʻi
No nā kaula i pilikia i ke kaumaha mechanical kiʻekiʻe—e like me nā kaula ma lalo o ka honua a i ʻole ma lalo o ka wai—ua hoʻohui ʻia ke kapa kila. I nā ʻōnaehana ma waho o ke kai, aneane pono mau ke kapa kila no ka mea pono ke kaula e kū i ka haunaele hoʻonohonoho, nā hopena, a me nā pōʻino hiki mai nā heleuma a i ʻole ka haʻalulu o ka papakū kai.
Hiki i ke kapa kila ke:
– ʻO ke kapa kila uea (SWA) no ka ikaika tensile kiʻekiʻe.
– ʻO ke kapa kila kila (STA) no ka pale ʻana i ke kaomi.
– ʻO ke kapa kila uea alumini i kekahi mau hoʻolālā e hōʻemi i ka pilikia o ka pala galvanic.
Hoʻokomo ʻia ke kapa kila me ka hoʻohana ʻana i kahi mīkini kūikawā e wili mau ana i ka uea/lipine. Ma hope iho, hoʻohui pinepine ʻia kahi papa moena e pale aku i ke kapa kila mai ka hōʻino ʻana i nā papa ma lalo.
8. Hoʻopuka ʻia ka ʻaʻahu waho: ke aniau, ka UV a me ke kūpaʻa kemika
ʻO ke kahua aʻe, ʻo ia ka hoʻopuka ʻana i ka ʻaʻahu waho (sheath). I loko o nā turbine makani, pono e hiki i ka ʻaʻahu waho ke kū i:
- ka hoʻomālamalama UV (ʻoi aku hoʻi ma uka),
- ʻozone a me ke aniau koʻikoʻi,
- ka haʻahaʻa kiʻekiʻe a me ka condensation,
- kekahi mau aila a me nā lubricants i loko o ka nacelle,
– ka ʻānai ʻia ma muli o ka haʻalulu a i ʻole ka friction.
ʻO nā mea ʻaʻahu he PE (polyethylene) pinepine no ke kūpaʻa maikaʻi ʻana i ka wā, LSZH (low smoke zero halogen) no ka palekana ahi i nā wahi i hoʻopuni ʻia, a i ʻole PU no ke kūpaʻa kiʻekiʻe i ka abrasion i nā noi ikaika. Hoʻopili ʻia ka māka (code uwea, ka nui, ka uila, ka makahiki o ka hana ʻana, a me ke kūlana) ma kēia pae.
9. Ka hoʻāʻo maikaʻi a me ka hōʻoia
Pono nā kaula no nā ʻōnaehana mana makani e hele i kahi moʻo o nā hoʻāʻo hale hana (nā hoʻāʻo maʻamau a me nā hoʻāʻo ʻano). ʻO kekahi mau hoʻāʻo maʻamau:
- Hoʻāʻo kū'ē o ke alakaʻi a me ka nānā ʻana i ka nui.
– Hoʻāʻo uila kiʻekiʻe (hipot) e hōʻoia i ka haki ʻole o ka insulation.
- Hoʻāʻo hoʻokuʻu hapa (MV wale nō) e ʻike i nā hemahema liʻiliʻi i ka insulation.
- Nā hoʻāʻo tensile, kūlou, torsion, a me ka luhi no nā kaula hoʻoikaika.
– Ka hoʻāʻo ʻana i ka wā kahiko wela, ke kūpaʻa UV, a me ke kūpaʻa wai/makū.
– No nā kaula wai hohonu: hoʻāʻo komo wai, kūpaʻa i ka pala, a i kekahi manawa hoʻāʻo kaomi.
Inā manaʻo ʻia ke kaula no kahi papahana kikoʻī, hoʻomākaukau pū ka mea hana i nā palapala traceability mea maka, nā hōʻike hoʻāʻo, a me nā palapala hōʻoia o ke kūlike me nā kūlana i koi ʻia.
10. Ka hoʻopili ʻana, ka mālama ʻana a me ka lawe ʻana i kahi o ka papahana
Ma hope o ka hala ʻana i ka hoʻāʻo, ua wili ʻia ke kaula ma luna o kahi pahu lāʻau a kila paha o ke anawaena kikoʻī e pale aku ai i ke kūlou nui ʻana. No nā kaula lōʻihi, e like me nā kaula hoʻokuʻu aku ma waho o ke kai, hiki ke hana ʻia ka hoʻouna ʻana me ka hoʻohana ʻana i nā moku kūikawā me kahi ʻōnaehana carousel. Pono pū ka mālama ʻana i ka makaʻala i ka mahana, ka ʻike pololei ʻana i ka lā, a me ke kūlana o ka pahu e pale aku ai i ka hoʻololi ʻana o ke kaula.
He mea koʻikoʻi nā kaʻina hana lawe a me ka huki ʻana i nā kaula ma kahi no kona ola. Hiki ke hōʻino ʻia nā kaula paʻakikī inā ʻoi aku ka radius kūlou, ʻoi aku ka nui o ke kaomi, a inā ʻaʻole i hoʻopaʻa pono ʻia ka hopena o ke kaula, e ʻae ana i ka makū e komo i loko o ke ʻano o ke kaula.
Pani
Hoʻohui ke kaʻina hana hana kaula no nā ʻōnaehana mana makani i ka ʻenekinia mea, ka kaohi maikaʻi koʻikoʻi, a me ka hoʻolālā i hana kūikawā ʻia no ke kaiapuni hana o ka turbine. Mai ke kahakiʻi ʻana i ka uea, ke kaula ʻana, ka hoʻokuʻu ʻana i ka insulation, ke kau ʻana i ka pale, ka pale kaua, a me ke kapa waho, he kuleana koʻikoʻi kēlā me kēia ʻanuʻu i ka hōʻoia ʻana e hiki i ke kaula ke hoʻoili i ka ikehu me ka palekana, ka maikaʻi, a me ke kūpaʻa. I ka hoʻonui ʻia ʻana o nā mahi makani ma uka a me waho, e hoʻomau ka ulu ʻana o ka pono no nā kaula hilinaʻi, maʻalahi, a me ke kūpaʻa—e hoʻolilo ana i ka ʻenehana kaula i kī i ka holomua o ka ikehu makani i ka wā e hiki mai ana.
