風力タービンは、一般に広い温度範囲 (約 -40 ℃ ～ 50 ℃) を持ち、最大の紫外線にさらされる過酷な環境で動作します。 したがって、期待される耐用年数を達成するには、使用する特別なケーブルが -40 ℃の低温に耐え、紫外線に耐えることができる必要があります。 ファン内の可動部品の場合、ケーブルはねじれと曲げに対する優れた柔軟性と小さな曲げ半径を備えている必要があります。
ケーブルは、燃料、冷媒、油、腐食性化学物質、摩耗に対する耐性も必要です。 風力場が陸上または沖合の場合、ケーブルは高塩分にも耐性がある必要があります。 安全上の理由から、上記の要件に加えて、ケーブルは難燃性であることも求められます。 場合によっては、低煙ゼロハロゲン (LSZH) 材料や EMI 保護などの他の機能も必要となります。
要約すると、風力発電用途で使用されるケーブルは通常、次の要件を満たす必要があります。
(1) ワイヤ: 柔軟性を最大限に高めるために、設計エンジニアは焼きなまされた軟銅線の複数のストランドのみを使用することをお勧めします。 曲げや巻き付けの用途では、短い同心円状のストランド構造が使用されます。 ねじり巻きの用途では、長い同心撚り線が使用されます。 6mm2(10AWG)を超える面積のワイヤには複合撚り線構造が必要です。
(2) 絶縁：低温での柔軟性を高めるために、オゾン腐食に耐える絶縁材料として、通常、熱可塑性ゴム（TPE）、エチレンプロピレンゴム（EPR、EPMまたはEPDMの一種）、またはシリコーンゴム（SiR）が選択されます。そして加熱による老化。 PVC/ナイロン絶縁体も、その高い絶縁耐力により広く使用されています。
(3) シース: ケーブル シースは、ポリ塩化ビニル (CPE)、ポリクロロプレン (ネオプレン)、クロロスルホン化ポリエチレン (CSPE) 合成ゴムなどの熱硬化性化合物にすることができます。 また、TPE、TPE-PVC アロイ、ポリウレタンなどの熱可塑性化合物にも似ています。 これらの材料は、油、燃料、溶剤の腐食に対して耐性があり、低温での優れた柔軟性を備えています。 この特性により、風力発電ケーブルの被覆材として最適です。
