Overbrengingslijn is een belangrijk onderdeel van het elektriciteitsnet. De kosten en levensduur van de overbrengingslijn hangen voornamelijk af van het materiaal dat wordt gebruikt voor het maken van de geleider voor de overbrengingslijn. Het meest geschikte materiaal voor de geleider van de overbrengingslijn is koper, omdat het een hoge geleidbaarheid en hoge treksterkte heeft. Bovendien heeft het goede smeedbaarheid. De enige beperking is de kosten. Het meest gebruikte materiaal in overbrengingslijnen is aluminium.
Aluminium heeft voldoende geleidbaarheid. Bovendien is het licht in gewicht. Dit resulteert in een lichte geleider en minder zwaartekrachtzakking. De enige beperking is de lage treksterkte. Om deze beperking te overwinnen, wordt een staalkern gebruikt om de treksterkte van de aluminiumgeleider te verhogen, zoals bij ACSR (Aluminiumgeleider met staalkern) geleider.
ACSR-geleiders zijn zeer populair voor hoogspanningsbovengrondse overbrengingslijnen. De keuze van het geschikte materiaal voor overbrengingslijn hangt af van–
Benodigde elektrische eigenschappen
Benodigde mechanische sterkte
Lokale omstandigheden
Kosten van het materiaal
Hoge geleidbaarheid
Hoge treksterkte
Licht in gewicht
Hoog weerstandsvermogen tegen corrosie in weersomstandigheden
Hoge thermische stabiliteit
Lage warmte-uitbreidingcoëfficiënt
Lage kosten
Materialen gebruikt voor overbrengingslijnen zijn als volgt-
Koper
Aluminium
Kadmium-koperlegingen
Fosfor-brons
Gegalvaniseerd staal
Staalkernkoper
Staalkernaluminium
Het veelgebruikte, hoge geleidbaarheidsmateriaal als geleider voor elektrische machines of apparatuur, is koper. Smeedbaarheid, lasbaarheid en loodbareid zijn de belangrijkste eigenschappen van koper. Koper in zuivere vorm heeft een goede geleidbaarheid. Maar de geleidbaarheid van standaardkwaliteitskoper is verminderd door de aanwezigheid van onzuiverheden.
Weerstand: 1,68 µΩ-cm.
Temperatuurcoëfficiënt van weerstand bij 20oC: 0,00386 /oC.
Smelttemperatuur: 1085oC.
Specifiek gewicht: 8,96gm /cm3.
Koper is het belangrijkste en meest geschikte materiaal voor de geleider van overbrengingslijn, omdat het een hoge geleidbaarheid en hoge treksterkte heeft. Bovendien heeft het goede smeedbaarheid. De enige beperking is de kosten.
Aluminium is een element dat een zilverwit, licht, zacht, niet-magnetisch en smeedbaar metaal is. Aluminium is het derde meest voorkomende element (na zuurstof en silicium) en het meest voorkomende metaal in de aardkorst. Het belangrijkste erts van aluminium is bauxiet. Aluminium heeft een laag dichtheid, hoge smeedbaarheid, goede corrosiebestendigheid en goede geleidbaarheid, waardoor het geschikt is om te gebruiken als elektrische geleider voor het transport en distributie van elektriciteit.
Weerstand: 2,65 µΩ-cm.
Temperatuurcoëfficiënt van weerstand bij 20oC: 0,00429 /oC.
Smelttemperatuur: 660oC.
Specifiek gewicht: 2,70 gm /cm3.
Het meest gebruikte materiaal in overbrengingslijnen is aluminium. Aluminium heeft voldoende geleidbaarheid. Bovendien is het licht in gewicht. De enige beperking is de lage treksterkte. Om deze beperking te overwinnen, wordt een staalkern gebruikt om de treksterkte van de aluminiumgeleider te verhogen, zoals bij ACSR (Aluminiumgeleider met staalkern). ACSR-geleiders zijn zeer populair voor hoge spanning bovengrondse overbrengingslijnen.
De kadmium-koperlegingen bevatten 0,6 tot 1,2% kadmium. Deze kleine toevoeging van kadmium verhoogt de treksterkte en corrosiebestendigheid van koper. De geleidbaarheid van kadmium-koperlegingen is 90 tot 96% van zuiver koper.