Материалы используемые для проводников линий электропередачи

Линия электропередачи является важной частью системы электроснабжения. Стоимость и срок службы линии электропередачи в основном зависят от материала, используемого для изготовления проводника для линии электропередачи. Наиболее подходящий и предпочтительный материал для проводника линии электропередачи — медь, так как она обладает высокой проводимостью и высокой прочностью на разрыв. Кроме того, она обладает хорошей пластичностью. Единственным ограничением является ее стоимость. Наиболее широко используемым материалом в линиях электропередачи является алюминий.
Алюминий обладает достаточной проводимостью. Кроме того, он легкий. Это приводит к низкому весу проводника и меньшему провисанию. Единственным ограничением является его низкая прочность на разрыв. Для преодоления этого ограничения используется стальной сердечник для увеличения прочности на разрыв алюминиевого проводника, например, в ACSR (алюминиевый проводник с усиленным стальным сердечником) проводнике.

Проводник ACSR очень популярен для высоковольтных воздушных линий электропередачи. Выбор подходящего материала для линии электропередачи зависит от следующих факторов:

1. Требуемые электрические свойства

2. Требуемая механическая прочность

3. Местные условия

4. Стоимость материала

Требуемые свойства материалов, используемых для проводников в линиях электропередачи

1. Высокая проводимость

2. Высокая прочность на разрыв

3. Небольшой вес

4. Высокая устойчивость к коррозии в погодных условиях

5. Высокая термическая стабильность

6. Низкий коэффициент теплового расширения

7. Низкая стоимость

Материалы, используемые для линий электропередачи

Материалы, используемые для линий электропередачи, перечислены ниже:

1. Медь

2. Алюминий

3. Кадмий-медные сплавы

4. Фосфористая бронза

5. Оцинкованная сталь

6. Стальной сердечник с медью

7. Стальной сердечник с алюминием

Медь (Cu)

Широко используемый материал с высокой проводимостью, такой как проводник для электрических машин или оборудования, — это медь. Ковкость, свариваемость и припайка являются наиболее важными свойствами меди. Чистая медь обладает хорошей проводимостью. Однако проводимость стандартной меди снижается из-за наличия примесей.

Свойства меди

1. Удельное сопротивление: 1,68 µΩ-см.

2. Температурный коэффициент сопротивления при 20oC: 0,00386 /oC.

3. Температура плавления: 1085oC.

4. Удельный вес: 8,96 г/см3.

Применение меди

Медь является наиболее важным и подходящим материалом для проводника линии электропередачи, так как она обладает высокой проводимостью и высокой прочностью на разрыв. Кроме того, она обладает хорошей пластичностью. Единственным ограничением является ее стоимость.

Алюминий (Al)

Алюминий — это элемент, представляющий собой серебристо-белый, легкий, мягкий, немагнитный и пластичный металл. Алюминий является третьим по распространенности элементом (после кислорода и кремния) и самым распространенным металлом, найденным в земной коре. Основная руда алюминия — боксит. Алюминий обладает низкой плотностью, высокой пластичностью, хорошей устойчивостью к коррозии и хорошей проводимостью, что делает его пригодным для использования в качестве электрического проводника для передачи и распределения электроэнергии.

Свойства алюминия

1. Удельное сопротивление: 2,65 µΩ-см.

2. Температурный коэффициент сопротивления при 20oC: 0,00429 /oC.

3. Температура плавления: 660oC.

4. Удельный вес: 2,70 г/см3.

Применение алюминия

Наиболее широко используемым материалом в линиях электропередачи является алюминий. Алюминий обладает достаточной проводимостью. Кроме того, он легкий. Единственным ограничением является его низкая прочность на разрыв. Для преодоления этого ограничения используется стальной сердечник для увеличения прочности на разрыв алюминиевого проводника, например, в ACSR (алюминиевый проводник с усиленным стальным сердечником). Проводник ACSR очень популярен для высоковольтных воздушных линий электропередачи.

Кадмий-медный сплав

Кадмий-медные сплавы содержат кадмий в количестве от 0,6 до 1,2%. Небольшое добавление кадмия увеличивает прочность на разрыв и устойчивость к коррозии меди. Проводимость кадмий-медных сплавов составляет 90-96% от чистой меди.

Применение кадмий-медного сплава

Чаевые