Zalety zespolonych przewodników

Czym są skręcone przewodniki?

Często możemy zauważyć linie przesyłowe, gdzie zamiast jednego przewodnika na fazę, stosuje się wiele przewodników na fazę. Metalowa konstrukcja zwana rozstawiaczem grupuje przewodniki danej fazy. Te rozstawiacze pomagają utrzymać stałą odległość między przewodnikami wzdłuż ich długości, zapobiegają kolizjom między nimi i umożliwiają ich połączenie równolegle. Każda faza może mieć dwa, trzy lub cztery przewodniki. Poniższe ilustracje pokazują skręcone przewodniki z rozstawiaczami dla trzech konfiguracji.

Każdy przewodnik połączony przez rozstawiacz należy do tej samej fazy, a w jednej linii przesyłowej będziemy mieli trzy takie grupy przewodników, a w podwójnej linii przesyłowej sześć takich grup.

Taką konfigurację stosujemy zwykle, gdy duża moc jest przesyłana na duże odległości przy bardzo wysokim poziomie napięcia.


Teraz zobaczymy jakie specjalne zalety mają skręcone przewodniki nad pojedynczym przewodnikiem.

Zalety skręconych przewodników

1. Skręcanie przewodników prowadzi do zmniejszenia indukcyjności linii.
   Wiemy, że indukcyjność linii wyraża się wzorem
   
   Gdzie GMD = geometryczna średnia odległość
   GMR = geometryczna średnia promień
   Dla pojedynczego przewodnika o promieniu r
   GMR = 0,7788r
   Dla pary przewodników skręconych jak pokazano na rysunku
   
   

   
   

   Dla trójki przewodników skręconych
   
   Dla czwórki przewodników skręconych
   
   Zatem, zwiększając liczbę przewodników, GMR rośnie, a L maleje. Teraz, istnieje wiele zalet zmniejszenia indukcyjności linii, takich jak-

   
   Gdzie X = wL ... reaktancja linii

• Regulacja napięcia linii również wzrasta, ponieważ reaktancja linii jest zmniejszona.

• Maksymalna zdolność przesyłu mocy linii wzrasta, ponieważ

• 
  

2. Na podobnym argumentum dla zmniejszenia indukcyjności linii, możemy powiedzieć, że pojemność linii rośnie, ponieważ pojemność linii do neutrali jest określona przez
   
   Teraz, ponieważ mamy zmniejszoną L i zwiększoną C, całkowita SIL linii również automatycznie rośnie, a więc również zdolność przesyłu mocy. Zatem, stosowanie skręconych przewodników jest efektywnym sposobem zwiększenia SIL, czyli obciążenia impedancyjnego.

3. Najważniejszą zaletą skręconych przewodników jest ich zdolność do zmniejszenia dyschargi koronowej. Gdy moc jest przesyłana przy bardzo wysokim napięciu za pomocą pojedynczego przewodnika, gradient napięcia wokół niego jest wysoki, co zwiększa szanse na wystąpienie efektu koronowego - szczególnie w złych warunkach pogodowych. Jednakże, stosując kilka przewodników blisko siebie zamiast jednego, tworząc skręcony przewodnik, redukuje się gradient napięcia, a tym samym możliwość powstania korony.
   Zwiększenie krytycznego napięcia koronowego zależy od następujących czynników:

   
   

   Okazało się, że optymalna odległość między przewodnikami w grupie wynosi około 8-10 razy średnica każdego przewodnika, niezależnie od liczby przewodników w skręcie.

• Liczba przewodników w grupie,

• Odległość między nimi, oraz

• Odległość między grupami tworzącymi osobne fazy.

4. Zmniejszenie powstawania dyschargi koronowej prowadzi do mniejszych strat mocy, a tym samym do poprawy efektywności przesyłu linii.

5. Zmniejszenie zakłóceń na liniach komunikacyjnych dzięki zmniejszeniu dyschargi koronowej.

6. Przewodność, czyli zdolność przewodzenia prądu skręconych przewodników jest znacznie większa w porównaniu do pojedynczego dużego przewodnika, dzięki zmniejszonemu efektowi skórnemu.

7. Jako że skręcone przewodniki mają większą efektywną powierzchnię ekspozycji na powietrze, mają lepsze i bardziej efektywne chłodzenie, a więc lepsze działanie w porównaniu do pojedynczego przewodnika.

Oświadczenie: Szanuj oryginał, dobre artykuły warto dzielić, w przypadku naruszenia praw autorskich prosimy o kontakt w celu usunięcia.