Les conducteurs ACSR (Aluminum Conductor Steel Reinforced) sont couramment utilisés pour la transmission d'électricité et se composent de brins d'aluminium entourant un noyau en acier. Les raisons d'utiliser de l'acier au lieu du cuivre comme matériau de renforcement interne sont les suivantes :
1. Résistance et Durabilité
Haute Résistance : L'acier possède une grande résistance mécanique et peut supporter des forces de traction importantes, en particulier sur les lignes de transmission à longue distance où il doit résister aux charges de vent, de glace et à son propre poids.
Résistance à la Corrosion : Bien que l'acier soit moins résistant à la corrosion que le cuivre, il peut être efficacement protégé par des traitements tels que la galvanisation, prolongeant ainsi la durée de vie du noyau en acier.
2. Efficacité Coût
Coût Moindre : L'acier est beaucoup moins cher que le cuivre, et l'utilisation de l'acier comme matériau de renforcement permet de réduire considérablement le coût du conducteur, en particulier dans la construction de lignes de transmission à grande échelle.
Disponibilité du Matériau : L'acier est plus largement disponible et dispose d'une chaîne d'approvisionnement plus stable, non affectée par les fluctuations du marché du cuivre, ce qui est bénéfique pour la gestion de la chaîne d'approvisionnement.
3. Léger
Poids Réduit : Malgré une densité supérieure à celle de l'aluminium, le poids total des conducteurs ACSR reste relativement léger car l'aluminium a une densité bien inférieure à celle du cuivre. Cela rend les conducteurs ACSR plus faciles à installer et à transporter, réduisant les exigences en termes de structures de soutien.
4. Conductivité Électrique
Matériau Conducteur Principal est l'Aluminium : Bien que l'acier ait une conductivité électrique beaucoup plus faible que le cuivre, dans les conducteurs ACSR, la tâche principale de la conduite de l'électricité est assurée par les brins d'aluminium extérieurs. Le rôle principal du noyau en acier est de fournir un support mécanique, pas une conductivité électrique.
5. Stabilité Thermique
Coefficient de Dilatation Thermique : Les coefficients de dilatation thermique de l'acier et de l'aluminium sont relativement proches, ce qui aide à réduire la déformation et la contrainte dans le conducteur causées par les changements de température, améliorant ainsi sa stabilité thermique.
6. Adaptabilité Environnementale
Adaptabilité aux Environnements Hostiles : La résistance mécanique et la durabilité de l'acier lui permettent de maintenir de bonnes performances dans des environnements hostiles, tels que des températures élevées, une forte humidité et des vents violents. Cela rend les conducteurs ACSR adaptés à l'utilisation dans diverses conditions géographiques.
Résumé
L'utilisation de l'acier au lieu du cuivre comme matériau de renforcement interne dans les conducteurs ACSR est principalement due à la haute résistance, la durabilité, l'efficacité coûteuse, les propriétés légères, la bonne conductivité électrique lorsqu'il est combiné avec l'aluminium, la stabilité thermique et l'adaptabilité environnementale de l'acier. Ces avantages font des conducteurs ACSR un choix efficace pour la transmission d'électricité.