Матеріали, використовувані для провідника лінії електропередачі

Лінія передачі є важливою частиною електроенергетичної системи. Вартість та тривалість служби лінії передачі залежать від матеріалу, який використовується для виготовлення провідника для лінії передачі. Найбільш підходящим та найкращим матеріалом для провідника лінії передачі є мідь, оскільки вона має високу провідність і високу міцність на розтягування. Більше того, вона має хорошу пластичність. Єдине обмеження — ціна. Найширше використовуваний матеріал у лініях передачі — алюміній.
Алюміній має достатню провідність. Більше того, він легкий за вагою, що призводить до низької ваги провідника та меншого провісу. Єдине обмеження — низька міцність на розтягування. Для подолання цього обмеження використовується сталева сердцевина, щоб збільшити міцність на розтягування алюмінієвого провідника, наприклад, у ACSR (алюмінієвий провідник з сталевим підсиленням) провідник.

Провідник ACSR дуже популярний для високонапружних надземних ліній передачі. Вибір підходящого матеріалу для лінії передачі залежить від–

1. Необхідні електричні властивості

2. Необхідна механічна міцність

3. Місцеві умови

4. Вартість матеріалу

Необхідні властивості матеріалів, які використовуються для провідника в лінії передачі

1. Висока провідність

2. Висока міцність на розтягування

3. Низька вага

4. Висока стійкість до корозії в погодних умовах

5. Висока термічна стабільність

6. Низький коефіцієнт термічного розширення

7. Низька вартість

Матеріали, які використовуються для ліній передачі

Матеріали, які використовуються для ліній передачі, перераховані нижче-

1. Мідь

2. Алюміній

3. Кадмій-мідні сплави

4. Фосфориста бронза

5. Цинкована сталь

6. Сталева сердцевина з міддю

7. Сталева сердцевина з алюмінієм

Мідь (Cu)

Широко використовуваний, високопровідний матеріал, як провідник для електричних машин або обладнання, — це мідь. Найважливішими властивостями міді є пластичність, зварюваність та припайовуваність. Чиста мідь має хорошу провідність. Але провідність стандартної міді знижується через присутність домішки.

Властивості міді

1. Спіральність: 1,68 µΩ-см.

2. Температурний коефіцієнт опору при 20oC: 0,00386 /oC.

3. Температура плавлення: 1085oC.

4. Специфічна вага: 8,96 г/см3.

Використання міді

Мідь є найважливішим і найбільш підходящим матеріалом для провідника лінії передачі, оскільки вона має високу провідність і високу міцність на розтягування. Більше того, вона має хорошу пластичність. Єдине обмеження — це вартість.

Алюміній (Al)

Алюміній — це елемент, який є сріблясто-білим, легким, м’яким, немагнітним та пластичним металом. Алюміній — третій за доступністю елемент (після кисню та кремнію) і найбільш доступний метал, знайдений в земній корі. Основна руда алюмінію — боксит. Алюміній має низьку густоту, високу пластичність, добру стійкість до корозії та провідність, що робить його придатним для використання як електричний провідник для передачі та розподілу електроенергії.

Властивості алюмінію

1. Спіральність: 2,65 µΩ-см.

2. Температурний коефіцієнт опору при 20oC: 0,00429 /oC.

3. Температура плавлення: 660oC.

4. Специфічна вага: 2,70 г/см3.

Використання алюмінію

Найширше використовуваний матеріал у лініях передачі — алюміній. Алюміній має достатню провідність. Більше того, він легкий за вагою. Єдине обмеження — низька міцність на розтягування. Для подолання цього обмеження використовується сталева сердцевина, щоб збільшити міцність на розтягування алюмінієвого провідника, наприклад, у ACSR (алюмінієвий провідник з сталевим підсиленням). Провідник ACSR дуже популярний для високих