ACSR(アルミニウムコンダクタースチールリインフォースド)導体は、電力送電に広く使用され、アルミニウムの線が鋼鉄の芯を取り囲む構造になっています。内部補強材料として銅ではなく鋼を使用する理由は以下の通りです。
1. 強度と耐久性
高い強度:鋼は高い機械的強度を持ち、特に長距離送電線では風荷重、氷荷重、自重に耐えることができます。
腐食耐性:鋼は銅よりも腐食耐性が低いですが、亜鉛メッキなどの処理によって効果的に保護され、鋼鉄芯の寿命を延ばすことができます。
2. コスト効率
低コスト:鋼は銅よりもはるかに安価であり、鋼を補強材料として使用することで、特に大規模な送電線建設において導体のコストを大幅に削減することができます。
材料の入手可能性:鋼はより広く利用可能で、供給チェーンも安定しており、銅市場の変動に影響を受けにくいため、供給チェーン管理にとって有益です。
3. 軽量性
軽量化:鋼はアルミニウムよりも密度が高いですが、アルミニウムの密度が銅よりもはるかに低いことから、ACSR導体全体の重量は比較的軽くなります。これにより、ACSR導体は設置や輸送が容易になり、支持構造物の要件が低減されます。
4. 電気伝導性
主な導電材料はアルミニウム:鋼は銅よりも電気伝導性が低いですが、ACSR導体では外側のアルミニウム線が主に電気伝導を行います。鋼鉄芯の主な役割は機械的な支持であり、電気伝導ではありません。
5. 熱安定性
熱膨張係数:鋼とアルミニウムの熱膨張係数は比較的近いため、温度変化による導体の変形や応力が減少し、熱安定性が向上します。
6. 環境適応性
過酷な環境への適合性:鋼の機械的強度と耐久性により、高温、高湿度、強風などの過酷な環境でも良好な性能を維持することができます。これにより、ACSR導体はさまざまな地理条件での使用に適しています。
まとめ
ACSR導体の内部補強材料として鋼を使用する主な理由は、鋼の高い強度、耐久性、コスト効率、軽量性、アルミニウムとの組み合わせによる良好な電気伝導性、熱安定性、および環境適応性にあります。これらの利点により、ACSR導体は電力送電に効率的な選択肢となります。