Materiały używane do produkcji przewodników linii przesyłowych
Linia przesyłowa jest ważną częścią systemu elektroenergetycznego. Koszt i żywotność linii przesyłowej w dużej mierze zależą od materiału używanego do produkcji przewodnika dla linii przesyłowej. Najważniejszym i najbardziej odpowiednim materiałem dla przewodnika linii przesyłowej jest miedź, ponieważ ma ona wysoką przewodność i wysoką wytrzymałość na rozciąganie. Ponadto ma dobrą plastyczność. Jedynym ograniczeniem jest jej koszt. Najczęściej używanym materiałem w liniach przesyłowych jest aluminium.
Aluminium ma wystarczającą przewodność. Ponadto jest lekkie. Co skutkuje niską wagą przewodnika i mniejszym obciążeniem. Jedynym ograniczeniem jest niska wytrzymałość na rozciąganie. Aby przezwyciężyć to ograniczenie, używa się rdzenia ze stali, aby zwiększyć wytrzymałość na rozciąganie przewodnika z aluminium, takiego jak w przewodniku ACSR (aluminium o wzmacnianiu stalowym) przewodnik.
Przewodnik ACSR jest bardzo popularny w liniach przesyłowych o wysokim napięciu. Wybór odpowiedniego materiału dla linii przesyłowej zależy od–
Wymaganych właściwości elektrycznych
Wymaganej wytrzymałości mechanicznej
Warunków lokalnych
Kosztu materiału
Wymagane właściwości materiałów używanych jako przewodniki w liniach przesyłowych
Wysoka przewodność
Wysoka wytrzymałość na rozciąganie
Niska waga
Wysoka odporność na korozję w warunkach atmosferycznych
Wysoka stabilność termiczna
Niski współczynnik rozszerzalności termicznej
Niski koszt
Materiały używane w liniach przesyłowych
Materiały używane w liniach przesyłowych są wymienione poniżej-
Miedź
Aluminium
Stop kadmu-miedzi
Fosforystyczna brąz
Ocynkowana stal
Stalowy rdzeń z miedzią
Stalowy rdzeń z aluminium
Miedź (Cu)
Szeroko stosowanym, wysokoprzewodzącym materiałem jako przewodnik dla maszyn elektrycznych lub sprzętu, jest miedź. Najważniejsze właściwości miedzi to plastyczność, spawalność i lutowalność. Miedź w czystej formie ma dobrą przewodność. Ale przewodność standardowej klasy miedzi jest obniżona z powodu obecności domieszk.
Właściwości miedzi
Rezystywność: 1,68 µΩ -cm.
Współczynnik temperaturowy oporu przy 20oC: 0,00386 /oC.
Punkt topnienia: 1085oC.
Gęstość: 8,96 g/cm3.
Zastosowanie miedzi
Miedź jest najważniejszym i najbardziej odpowiednim materiałem dla przewodnika linii przesyłowej, ponieważ ma wysoką przewodność i wysoką wytrzymałość na rozciąganie. Ponadto ma dobrą plastyczność. Jedynym ograniczeniem jest jej koszt.
Aluminium (Al)
Aluminium to pierwiastek, który jest srebrnobiałym, lekkim, miękkim, nie magnetycznym i plastycznym metalem. Aluminium jest trzecim pod względem obfitości pierwiastkiem (po tlenie i krzemu) i najobfitszym metalem w skorupie Ziemi. Główną rudą aluminium jest boksyt. Aluminium ma niską gęstość, wysoką plastyczność, dobrą odporność na korozję i dobrą przewodność, co sprawia, że jest odpowiednie do użycia jako przewodnik elektryczny do przesyłania i dystrybucji energii elektrycznej.
Właściwości aluminium
Rezystywność: 2,65 µΩ -cm.
Współczynnik temperaturowy oporu przy 20oC: 0,00429 /oC.
Punkt topnienia: 660oC.
Gęstość: 2,70 g/cm3.
Zastosowanie aluminium
Najczęściej używanym materiałem w liniach przesyłowych jest aluminium. Aluminium ma wystarczającą przewodność. Ponadto jest lekkie. Jedynym ograniczeniem jest jego niska wytrzymałość na rozciąganie. Aby to przezwyciężyć, używa się rdzenia ze stali, aby zwiększyć wytrzymałość na rozciąganie przewodnika z aluminium, takiego jak w przewodniku ACSR (aluminium o wzmacnianiu stalowym). Przewodnik ACSR jest bardzo popularny w liniach przesyłowych o wysokim napięciu.
Stop kadmu-miedzi
Stopy kadmu-miedzi zawierają kadmu od 0,6 do 1,2%. Ta mała dodatka kadmu zwiększa wytrzymałość na rozciąganie i odporność na korozję miedzi. Przewodność stopów kadmu-miedzi wynosi 90-96% czystej miedzi.
