ສາຍໄຟຟ້າແສງຕາເວັນດີຊີຄຸນນະພາບສູງ: ສາຍເຄເບິນທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ ສຳລັບລະບົບຜະລິດພະລັງງານແສງຕາເວັນທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້

ໂດຍທົ່ວໄປ ເຕັກນິກການກໍ່ສ້າງທີ່ທົນຕໍ່ສະພາບອາກາດຂັ້ນສູງທີ່ຖືກນຳໃຊ້ໃນເຄເບິນແສງຕາເວັນ dc ທີ່ທັນສະໄໝ ແມ່ນເປັນການປ່ຽນແປງຢ່າງໃຫຍ່ຫຼວງໃນວິສະວະກຳເຄເບິນໄຟຟ້ານອກອາຄານ ໂດຍສະເພາະຖືກອອກແບບມາເພື່ອຕ້ານທານຕໍ່ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮ້າຍແຮງທີ່ຕິດຕັ້ງແສງຕາເວັນຈະປະເຊີນໜ້າໃນຊ່ວງອາຍຸການໃຊ້ງານ. ການກໍ່ສ້າງຂັ້ນສູງນີ້ເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍວັດສະດຸຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ຖືກເລືອກຢ່າງລະມັດລະວັງ ເຊິ່ງໃຫ້ການປ້ອງກັນທີ່ດີເລີດຕໍ່ຮັງສີ ultraviolet (UV) ທີ່ສາມາດເຮັດໃຫ້ເຄເບິນທຳມະດາເສື່ອມສະພາບພາຍໃນບໍ່ກີ່ປີ ເມື່ອຖືກສຳຜັດກັບແສງຕາເວັນໂດຍກົງ. ສົມຜະສານ polyethylene ທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ຂ້າມ (cross-linked polyethylene) ທີ່ໃຊ້ໃນເຄເບິນແສງຕາເວັນ dc ລະດັບສູງ ຜ່ານຂະບວນການປິ່ນປົວພິເສດ ເຊິ່ງສ້າງພັນທະມິດທາງໂມເລກຸນ ທີ່ສາມາດຕ້ານທານຕໍ່ຄວາມເສຍຫາຍຈາກ UV ໄດ້ເຖິງ 25 ປີ ຫຼື ຫຼາຍກວ່ານັ້ນ ໃຕ້ການສຳຜັດແສງຕາເວັນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມ ກໍເປັນຄວາມທ້າທາຍອີກດ້ານໜຶ່ງສຳລັບເຄເບິນໄຟຟ້າໃນການນຳໃຊ້ແສງຕາເວັນ, ເນື່ອງຈາກເຄເບິນ dc ແສງຕາເວັນ ຕ້ອງເຮັດວຽກຢ່າງເຊື່ອຖືໄດ້ຕາມການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມປະຈຳວັນ ທີ່ສາມາດເກີນ 50 ອົງສາເຊີນໄຕຍະໃນການຕິດຕັ້ງຫຼາຍແຫ່ງ. ຄວາມໝັ້ນຄົງທາງດ້ານຄວາມຮ້ອນທີ່ຖືກອອກແບບໃນເຄເບິນ dc ແສງຕາເວັນທີ່ມີຄຸນນະພາບ ຊ່ວຍໃຫ້ເຄເບິນເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຮັກສາຄຸນສົມບັດດ້ານໄຟຟ້າ ແລະ ທາງກົນຈັກໄວ້ໄດ້ຕາມຊ່ວງອຸນຫະພູມ ຈາກລົບ 40 ຫາ ບວກ 90 ອົງສາເຊີນໄຕຍະ ໂດຍບໍ່ແຕກ, ບໍ່ເຂັ້ງ ຫຼື ສູນເສຍຄວາມຄົງທົນຂອງຊັ້ນຫຸ້ມຫໍ່. ການຕ້ານທານຕໍ່ຄວາມຊື້ມຊົ່ວ ແມ່ນດ້ານທີ່ສຳຄັນຂອງການກໍ່ສ້າງທີ່ທົນຕໍ່ສະພາບອາກາດ, ເນື່ອງຈາກການຮົ່ວຊືມຂອງນ້ຳສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງລະບົບຢ່າງຮ້າຍແຮງ ແລະ ອັນຕະລາຍດ້ານຄວາມປອດໄພໃນການຕິດຕັ້ງໄຟຟ້າ. ເຄເບິນແສງຕາເວັນ dc ຂັ້ນສູງ ລວມເອົາສິ່ງກີດຂວາງຄວາມຊື້ມຊົ່ວ ແລະ ສົມຜະສານທີ່ບໍ່ດູດຊືມນ້ຳ ເຊິ່ງປ້ອງກັນການດູດຊືມນ້ຳ ໃນຂະນະທີ່ຍັງອະນຸຍາດໃຫ້ເຄເບິນສາມາດຫາຍໃຈ ແລະ ຮັບມືກັບການຂະຫຍາຍຕົວຈາກຄວາມຮ້ອນ ໂດຍບໍ່ເກີດການກ້ອນນ້ຳພາຍໃນ. ວັດສະດຸເຄືອບນອກທີ່ໃຊ້ໃນເຄເບິນແສງຕາເວັນ dc ທີ່ທົນຕໍ່ສະພາບອາກາດ ຍັງມີການປ້ອງກັນຕໍ່ຄວາມເສຍຫາຍທາງກົນຈັກຈາກວັດຖຸທີ່ຖືກພັດມາດ້ວຍລົມ, ຫິມະຕົກ ແລະ ຄວາມເຄັ່ງຕຶງຈາກຄວາມຮ້ອນ ທີ່ສາມາດເກີດຂື້ນໃນການຕິດຕັ້ງເທິງຄອກເຮືອນ. ການຍຸດທະສາດການປ້ອງກັນແບບຄົບຖ້ວນນີ້ ຮັບປະກັນວ່າການເຊື່ອມຕໍ່ໄຟຟ້າຈະຄົງທີ່ ແລະ ບໍ່ເກີດການກັດກ່ອນໃນໄລຍະການໃຊ້ງານຫຼາຍທົດສະວັດ ໂດຍກຳຈັດຄວາມຈຳເປັນໃນການປ່ຽນເຄເບິນ ແລະ ສ້ອມແປງລະບົບທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງ ທີ່ເກີດຂື້ນໃນການຕິດຕັ້ງທີ່ໃຊ້ວັດສະດຸເຄເບິນທີ່ບໍ່ເໝາະສົມ.

ຄວາມສາມາດໃນການຖ່າຍໂອນໄຟຟ້າທີ່ຖືກປັບປຸງໃຫ້ເໝາະສົມ ແລະ ຖືກອອກແບບມາໃນລວດໄຟຟ້າແສງຕາເວັນ dc ທີ່ມີຄຸນນະພາບ ຮັບປະກັນປະສິດທິພາບໃນການຖ່າຍໂອນພະລັງງານສູງສຸດ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາອຸນຫະພູມການເຮັດວຽກໃຫ້ປອດໄພພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການໂຫຼດທັງໝົດທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນລະບົບ photovoltaic. ການປັບປຸງນີ້ເລີ່ມຕົ້ນຈາກການຄິດໄລ່ຂະໜາດຂອງຕัวນຳໄຟຢ່າງແນ່ນອນ ໂດຍຄຳນຶງເຖິງອຸນຫະພູມແວດລ້ອມ, ວິທີການຕິດຕັ້ງ ແລະ ໂຫຼດໄຟຟ້າທີ່ຄາດວ່າຈະເກີດຂຶ້ນ ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຄ່າແອັມເປັດ (ampacity) ທີ່ເກີນກວ່າມາດຕະຖານຄວາມປອດໄພຂອງອຸດສາຫະກຳ ໂດຍມີຂອບເຂດປອດໄພທີ່ກວ້າງຂວາງ. ຕົວນຳໄຟທອງແດງທີ່ໃຊ້ໃນລວດໄຟຟ້າແສງຕາເວັນ dc ຄຸນນະພາບດີ ຜ່ານຂະບວນການກຳຈັດສິ່ງປົນເປື້ອນ ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ລະດັບການນຳໄຟຟ້າທີ່ໃກ້ຄຽງກັບເກົ້າສິບເກົ້າເປີເຊັນຂອງທອງແດງບໍລິສຸດ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານຈາກຄວາມຕ້ານທານ ທີ່ສາມາດເຮັດໃຫ້ລະບົບແສງຕາເວັນສູນເສຍການຜະລິດພະລັງງານທີ່ມີຄ່າ. ການຈັດວາງເສັ້ນລວດມີບົດບາດສຳຄັນໃນການປັບປຸງການນຳໄຟຟ້າ, ໂດຍລວດໄຟຟ້າແສງຕາເວັນ dc ລຸ້ນໃໝ່ມີຮູບຮ່າງຕົວນຳໄຟທີ່ຖືກອອກແບບມາຢ່າງລະມັດລະວັງ ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ພື້ນທີ່ຜິວໜ້າສູງສຸດ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄວາມຢືດຢຸ່ນໄດ້ເພື່ອຕິດຕັ້ງໃນບັນດາພື້ນທີ່ແອອັດ ແລະ ບໍລິເວນທີ່ມີມຸມ. ຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງຂະໜາດຕົວນຳໄຟ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການນຳໄຟຟ້ານັ້ນມີຄວາມສຳຄັນເປັນພິເສດໃນການນຳໃຊ້ລະບົບແສງຕາເວັນ ໂດຍເສັ້ນລວດອາດຈະຕ້ອງນຳໄຟຟ້າທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມສູງໃນຊ່ວງເວລາທີ່ຜະລິດໄຟຟ້າສູງສຸດ ຫຼື ໃນເວລາທີ່ຕໍ່ເຂົ້າກັນແບບຄູ່ຂັດ (parallel) ສຳລັບແຜ່ນແສງຕາເວັນຫຼາຍແຜ່ນ. ລວດໄຟຟ້າແສງຕາເວັນ dc ທີ່ມີຄຸນນະພາບດີ ມີຄຸນລັກສະນະດ້ານການຈັດການຄວາມຮ້ອນ ລວມເຖິງສານປະສົມຂອງຊັ້ນຫຸ້ມທີ່ຖືກອອກແບບມາເພື່ອແຈກຢາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນຂະນະທີ່ມີການໃຊ້ໄຟຟ້າເຂັ້ມສູງຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ເພື່ອປ້ອງກັນບັນດາຈຸດຮ້ອນທີ່ອາດຈະເຮັດໃຫ້ຊັ້ນຫຸ້ມເສຍຫຼືເກີດອັນຕະລາຍຈາກໄຟໄໝ້. ການຄິດໄລ່ແອັມເປັດ (ampacity) ສຳລັບລວດໄຟຟ້າແສງຕາເວັນ dc ຕ້ອງຄຳນຶງເຖິງປັດໄຈການຫຼຸດຜ່ອນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບອຸນຫະພູມແວດລ້ອມທີ່ສູງຂຶ້ນ ເຊິ່ງພົບເຫັນໄດ້ທົ່ວໄປໃນບັນດາບ່ອນເກັບຂອງ, ພື້ນຜິວຂອງຄານ ແລະ ບັນດາເສັ້ນທໍທີ່ຕິດຕັ້ງໄວ້ນອກບ້ານ ໂດຍເສັ້ນລວດແສງຕາເວັນມັກຈະຕິດຕັ້ງຢູ່ບ່ອນເຫຼົ່ານີ້. ຜູ້ຜະລິດຄຸນນະພາບດີ ຈະສະໜອງຕາຕະລາງແອັມເປັດ (ampacity) ທີ່ລະອຽດ ເຊິ່ງລະບຸຄວາມສາມາດໃນການນຳໄຟຟ້າຢ່າງປອດໄພສຳລັບບັນດາສະຖານະການຕິດຕັ້ງຕ່າງໆ, ເຮັດໃຫ້ຜູ້ອອກແບບລະບົບສາມາດເລືອກຂະໜາດລວດໄຟຟ້າທີ່ເໝາະສົມ ເພື່ອປັບປຸງທັງປະສິດທິພາບ ແລະ ຄວາມປອດໄພ. ຄວາມໝັ້ນຄົງໃນດ້ານຄວາມສາມາດໃນການນຳໄຟຟ້າໃນໄລຍະຍາວ ແມ່ນອີກຂໍ້ດີໜຶ່ງທີ່ສຳຄັນຂອງລວດໄຟຟ້າແສງຕາເວັນ dc ຊັ້ນນຳ, ເນື່ອງຈາກລວດໄຟຟ້າທີ່ມີຄຸນນະພາບຕ່ຳກວ່າ ອາດຈະປະສົບກັບການເສື່ອມສະພາບຂອງການນຳໄຟຟ້າຕາມການໃຊ້ງານ ເນື່ອງຈາກການກັດກ່ອນ ຫຼື ຜົນກະທົບຈາກການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມ. ການປັບປຸງນີ້ຮັບປະກັນວ່າລະບົບແສງຕາເວັນຈະຮັກສາຜົນຜະລິດພະລັງງານຕາມທີ່ກຳນົດໄວ້ໃນໄລຍະເວລາທີ່ຄາດໝາຍ ໃນຂະນະທີ່ຍັງໃຫ້ຂອບເຂດຄວາມປອດໄພທີ່ພຽງພໍສຳລັບການຂະຫຍາຍລະບົບ ຫຼື ການປັບປຸງໃດໆໃນອະນາຄົດທີ່ອາດຈະເພີ່ມຄວາມຕ້ອງການໄຟຟ້າ.

ຄຸນສົມບັດດ້ານຄວາມປອດໄພທີ່ດີຂຶ້ນ ແລະ ການປະຕິບັດຕາມລະຫັດຕ່າງໆຢ່າງຄົບຖ້ວນ ທີ່ຖືກອອກແບບມາໃນລວດໄຟຟ້າແສງຕາເວັນ dc ທີ່ຜ່ານການຮັບຮອງນັ້ນ ໃຫ້ການປົກປ້ອງທີ່ຈຳເປັນແກ່ເຈົ້າຂອງອາຄານ, ຜູ້ຕິດຕັ້ງ ແລະ ທີມງານຮັບມືເຫດສຸກເສີນ, ໃນຂະນະດຽວກັນກໍ່ຮັບປະກັນວ່າ ການຕິດຕັ້ງລະບົບແສງຕາເວັນ ສອດຄ່ອງກັບມາດຕະຖານຄວາມປອດໄພດ້ານໄຟຟ້າ ແລະ ຂໍ້ກຳນົດຂອງປະກັນໄຟຟ້າທັງໝົດ. ຄຸນສົມບັດດ້ານການຕ້ານໄຟໄໝ້ ທີ່ຖືກອອກແບບມາໃນລວດໄຟຟ້າແສງຕາເວັນ dc ທີ່ມີຄຸນນະພາບ ຊ່ວຍປ້ອງກັນການລາມໄຟໄຟຟ້າ ໂດຍການຈຳກັດການເຜົາໄໝ້ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການປ່ອຍອາຍຄວັນ ເມື່ອຖືກສຳຜັດກັບອຸນຫະພູມສູງ ຫຼື ຂໍ້ຜິດພາດດ້ານໄຟຟ້າ. ຄຸນສົມບັດດ້ານຄວາມປອດໄພເຫຼົ່ານີ້ ມີຄວາມສຳຄັນເປັນພິເສດໃນການຕິດຕັ້ງໃນບ້ານເຮືອນ ເຊິ່ງລວດໄຟຟ້າ dc ແສງຕາເວັນ ອາດຈະຖືກສາຍຜ່ານເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນຍອດ, ຊ່ອງວ່າງຂອງຜນຝາ ຫຼື ພື້ນທີ່ອື່ນໆ ທີ່ການລາມໄຟໄໝ້ ອາດຈະເປັນອັນຕະລາຍຕໍ່ຜູ້ຄົນ ຫຼື ທີ່ດິນ. ສານປະສົມທີ່ມີການປ່ອຍອາຍຄວັນໜ້ອຍ ທີ່ຖືກນຳໃຊ້ໃນສູດລວດໄຟຟ້າແສງຕາເວັນ dc ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ ຮັບປະກັນວ່າ ການເຜົາໄໝ້ໃດໆ ຈະປ່ອຍອາຍພິດອອກມາໃນລະດັບຕ່ຳສຸດ, ສ້າງເງື່ອນໄຂທີ່ປອດໄພຂຶ້ນ ສຳລັບການອົບພະຍົບ ແລະ ການດັບໄຟ ໃນເຫດການໄຟໄຟຟ້າໄໝ້ທີ່ເກີດຂຶ້ນຢ່າງບໍ່ຄາດຄິດ. ການປະຕິບັດຕາມຂໍ້ກຳນົດຂອງລະຫັດໄຟຟ້າແຫ່ງຊາດ ແລະ ລະຫັດການກໍ່ສ້າງທ້ອງຖິ່ນ ແມ່ນເປັນດ້ານພື້ນຖານໜຶ່ງຂອງການອອກແບບລວດໄຟຟ້າແສງຕາເວັນ dc, ເນື່ອງຈາກການຕິດຕັ້ງທີ່ໃຊ້ວັດສະດຸທີ່ບໍ່ສອດຄ່ອງ ອາດຈະຖືກປະຕິເສດໂດຍຜູ້ກວດກາໄຟຟ້າ ຫຼື ບໍລິສັດປະກັນໄຟຟ້າ. ລວດໄຟຟ້າແສງຕາເວັນ dc ທີ່ຜ່ານການຮັບຮອງ ຈະມີເຄື່ອງໝາຍ ແລະ ລະດັບຄຸນນະພາບທີ່ເໝາະສົມ ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການປະຕິບັດຕາມມາດຕະຖານທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ ລວມທັງ ການຈົດທະບຽນ UL, ຂໍ້ກຳນົດຂອງລະຫັດໄຟຟ້າແຫ່ງຊາດ ມາດຕາ 690, ແລະ ການປັບປຸງຂອງທ້ອງຖິ່ນ ທີ່ອາດຈະກຳນົດຂໍ້ກຳນົດດ້ານຄວາມປອດໄພເພີ່ມເຕີມໃນເຂດອຳນາດຕ່າງໆ. ລະດັບຄວາມດັນຂອງເຄືອຫຸ້ມ ທີ່ຖືກອອກແບບໃນລວດໄຟຟ້າແສງຕາເວັນ dc ຕ້ອງສາມາດຮັບມືກັບຄວາມດັນໄຟຟ້າ dc ສູງ ທີ່ມີຢູ່ໃນການຕິດຕັ້ງລະບົບແສງຕາເວັນທີ່ທັນສະໄໝ ເຊິ່ງສາມາດເກີນຫົກຮ້ອຍໂວນໃນລະບົບໃນບ້ານ ແລະ ສູງຂຶ້ນອີກໃນການນຳໃຊ້ເພື່ອການຄ້າ. ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບການປົກປ້ອງຈາກຂໍ້ຜິດພາດດິນ ແມ່ນອີກດ້ານໜຶ່ງທີ່ສຳຄັນຕໍ່ຄວາມປອດໄພ, ເນື່ອງຈາກລວດໄຟຟ້າແສງຕາເວັນ dc ຕ້ອງເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິຜົນກັບອຸປະກອນກວດຈັບຂໍ້ຜິດພາດດິນ ເພື່ອກວດພົບການຮົ່ວໄຫຼຂອງໄຟຟ້າທີ່ອາດເປັນອັນຕະລາຍ ເຊິ່ງອາດຈະຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການລົ້ມເຫຼວຂອງເຄືອຫຸ້ມ ຫຼື ການຮົ່ວໄຫຼຂອງນ້ຳ. ການປົກປ້ອງທາງກົນຈັກ ທີ່ມາຈາກລວດໄຟຟ້າແສງຕາເວັນ dc ທີ່ມີຄຸນນະພາບ ຊ່ວຍປ້ອງກັນຄວາມເສຍຫາຍໃນຂະນະການຕິດຕັ້ງ ແລະ ການໃຊ້ງານ ທີ່ອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດອັນຕະລາຍດ້ານຄວາມປອດໄພ ຫຼື ການຂັດກົດໝາຍ. ຜູ້ຕິດຕັ້ງມືອາຊີບ ພິງໃຈໃນຄຸນນະພາບທີ່ສອດຄ່ອງ ແລະ ລັກສະນະການເຮັດວຽກທີ່ຄາດເດົາໄດ້ຂອງລວດໄຟຟ້າແສງຕາເວັນ dc ທີ່ຜ່ານການຮັບຮອງ ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າ ວຽກງານຂອງພວກເຂົາ ຜ່ານການກວດກາ ແລະ ສອດຄ່ອງກັບຂໍ້ກຳນົດການຮັບປະກັນຈາກຜູ້ຜະລິດລະບົບ ທີ່ອາດຈະຍົກເລີກການຄຸ້ມຄອງ ຖ້າໃຊ້ວັດສະດຸທີ່ບໍ່ມີຄຸນນະພາບ.