近年来，我国风力发电事业发展迅速。风电总装机容量和年新增装机容量均居世界前列。但由于风电场环境条件恶劣，容易出现场内集线的电缆终端和电缆本体。因此，不断采用技术先进、性能可靠的新材料、新工艺，提高集电线路的运行质量，对于风电场的安全稳定运行十分必要。
电力电缆是风电场集电回路的重要组成部分。通常，风电场电缆的导体有两种类型：铝芯和铜芯。铝芯电缆和铜芯电缆各有缺点。铝芯电缆的缺点是柔韧性差，反复弯曲容易折断；稳定性差，易被腐蚀和氧化；电阻率高，能耗比同截面铜芯高，损耗大；延展性差，安装不方便等。铜芯电缆的缺点是价格高；重量较重；建设和运输成本高。
铝合金电缆的特性分析
铝合金电缆导体的主要成分有铜、硅、镁、锌、锰、镍、铁、钛、铬、锂、稀土等。铜的作用增加了导体在高温下的电阻稳定性；铁的作用是增加导体。镁的作用是提高导体的抗拉强度；稀土的作用是提高导体的耐蚀性。
一、铝合金电缆的电气性能
电缆抗压特性：铝合金用异形单丝绞合后抗压系数可达93%以上。
2、铝合金电缆的力学性能
硬质纯铝的延伸率很低，反复弯曲时容易损坏或折断。软质纯铝的延伸率比硬质纯铝有很大提高，但其屈服强度只有铜的一半，抗蠕变性较差。安装一段时间后，连接处容易松动，导致接触电阻增大，给安全运行带来隐患。铝合金导体的机械性能具有以下优点：
- 高延伸。退火后的铝合金导体伸长率可达30%，与铜接近，远高于铝。这也说明铝合金导体比铝导体能承受更大的外力。
- 坚固、灵活且易于弯曲。安装时，铝合金导线的弯曲半径比铝导线小，接线端子更容易。
- 良好的抗蠕变性。铝合金中的合金元素经过特殊工艺处理，抗蠕变性和压实性有了很大提高。当导体遇到冷流、过载、过热等极端情况时，也能保证连接稳定。
3、铝合金电缆的耐腐蚀性能
铝合金导体中添加的稀有金属在化学性能上进一步提高了以铝为导体的金属材料的耐腐蚀性能，降低了不同金属之间的电位差。电位差越小，腐蚀越轻。合金材料中的稀土元素可以填充表面缺陷，细化晶粒，消除导体的局部腐蚀。同时也带来了铝的电极电位的负移，产生阳极效应，从而大大提高了耐蚀性。
4、铝合金电缆的经济性能
与铜芯电缆相比，铝合金电缆的价格优势也很明显。相同载流量的铝合金电缆价格仅为铜芯电缆的60%-70%。此外，由于重量更轻，安装成本也间接降低。
风电场35kV电缆导体选择
对于风电场使用的35kV高压电缆，为节约工程造价，导体优选采用铝芯，在满足的前提下，采用经济电流密度计算合适的电缆截面。压降和修正后的载流能力。
随着风电场数量的增加和运行时间的推移，铝芯电缆的缺点也逐渐显现出来，主要体现在以下几个方面：
- 机械强度差，易折断。风电场所在环境比较恶劣，风速大，塔后电缆风荷载大，特别是电缆终端受伞组影响，风面受风面较大。零件较大，因此更容易出现故障。电缆和电线连接如图 1 所示。
- 抗蠕变性差。风电场电缆上塔安装后，当通过导体的电流过大时，铝导体会发热蠕变，电缆接头容易松动变形，造成线路接触不良，造成线路和设备故障。
- 电阻率高，损耗大。风电场选用的电缆导体截面，铝芯截面比铜芯截面大很多。如果电缆截面过大，电缆长度远远超过电缆厂家生产的较大线圈的长度，电缆段数和中间接头会增加，影响电流采集。线的长期合作是不利的。
基于以上原因，近年来风电场电力电缆主要采用铜芯。铜芯电缆可以解决铝芯电缆的各种问题，但近年来我国对铜材的需求量逐渐增加，铜价也不断上涨，无形中增加了大量的工程成本和增加了建筑工地。电缆被盗的风险。另外，由于铜芯电缆重量大，对台面支撑的要求也更高。
与铝芯和铜芯电缆相比，铝合金电缆确实有很多优点，可以在很多场合替代，并且在GB/T3956-2008《电缆导体》中增加了铝合金导体的部分内容，所以风电场收藏它在电路中使用铝合金电缆在理论上是可行的。
但是，铝合金电缆在风电场的大规模推广还存在一些需要解决的问题：
铝合金导体根据添加的化学成分有多种类型，国内规范中没有添加化学成分的描述，因此产品在招标和实际供应中容易出现差异。
由于铝合金、铝、铜导体的膨胀系数不同，不宜用于不同导体之间的直接连接。必须使用转接端子来保证铝合金导体与铜、铝导体连接的可靠性，增加了使用的风险。
风电场使用铝合金电缆的应用案例很少。在高温、高寒、高海拔、高盐雾、高温差等特殊领域的应用中，铝合金电缆是否比铝芯电缆和铜芯电缆更可靠，还需要时间来确定。测试。
结论
经过以上分析，铝合金电缆具有良好的导电性能和优良的机械性能，改善了铝芯电缆连接不可靠、机械性能差、易蠕变等问题。但考虑到铝合金电缆还存在一些亟待改进和解决的问题，建议风电场可根据现场情况试用铝合金电缆，尤其是在风电场技术改造中早期的风电场，在集流线或传输电路中。通过在相同运行环境条件下的对比，了解其线损、故障率等是否优于铜芯和铝芯电缆，为以后大量推广提供实践经验。
我们认为，经过时间的考验和相关法规的逐步完善，在特定场合使用铝合金电缆是电缆行业未来的发展趋势。
