Rodzaje przewodników powietrznych
Przewodnik to fizyczne medium do transportu energii elektrycznej z jednego miejsca do drugiego. Jest ważnym elementem nadziemnych i podziemnych systemów transmisji i dystrybucji energii elektrycznej. Wybór przewodnika zależy od kosztu i efektywności. Idealny przewodnik ma następujące cechy.
Ma maksymalną przewodność elektryczną.
Ma wysoką wytrzymałość na rozciąganie, dzięki czemu może wytrzymać obciążenia mechaniczne.
Ma najmniejszą gęstość właściwą, czyli masę na jednostkę objętości.
Ma najniższy koszt bez poświęcania innych czynników.
Rodzaje nadziemnych przewodników
W początkowych dniach przewodniki miedziane (Cu) były używane do transmisji energii w formie przędzionych i hartowanych, aby zwiększyć ich wytrzymałość na rozciąganie. Jednak teraz zostały one zastąpione aluminium (Al) z następujących powodów:
Ma niższy koszt niż miedź.
Oferuje większą średnicę dla tej samej ilości prądu, co zmniejsza koronę.
Korona: to jonizacja powietrza spowodowana wyższym napięciem (zwykle napięciem powyżej krytycznego), które powoduje fioletowe światło wokół przewodnika i syk. Powoduje również powstawanie gazu ozonowego, dlatego jest niepożądanym stanem.
Aluminium ma także pewne wady w porównaniu z miedzią, tj.
Ma mniejszą przewodność.
Ma większą średnicę, co zwiększa powierzchnię styku z powietrzem, przez co więcej się ono porusza w powietrzu niż miedź, więc wymagane są większe poprzeczki, co zwiększa koszty.
Ma mniejszą wytrzymałość na rozciąganie, co ostatecznie prowadzi do większego opadnięcia.
Ma mniejszą gęstość właściwą (2,71g/cm³) niż miedź (8,9g/cm³).
Ze względu na niższą wytrzymałość na rozciąganie, aluminium jest używane w połączeniu z innymi materiałami lub jego stopami.
AAC (Pełny Przewodnik Aluminium)
Ma mniejszą wytrzymałość i większe opadnięcie na długość odcinka niż jakakolwiek inna kategoria.
Dlatego jest używany dla krótszych odcinków, np. jest stosowany na poziomie dystrybucji.
Ma nieco lepszą przewodność przy niższych napięciach niż ACSR, tj. na poziomie dystrybucji.
Koszt ACSR jest równy AAC.
ACAR (Przewodnik Aluminium, Wzmocniony Aluminium)
Jest tańszy niż AAAC, ale podatny na korozję.
Jest najbardziej ekspansywny.
AAAC (Pełny Przewodnik Stali Aluminium)
Ma taką samą konstrukcję jak AAC, z wyjątkiem stopu.
Jego wytrzymałość jest równa ACSR, ale ze względu na brak stali jest lżejszy.
Obecność stopu sprawia, że jest droższy.
Ze względu na większą wytrzymałość na rozciąganie niż AAC, jest używany dla dłuższych odcinków.
Może być używany na poziomie dystrybucji, np. do przeprawy przez rzeki.
Ma mniejsze opadnięcie niż AAC.
Różnica między ACSR a AAAC polega na wadze. Ze względu na mniejszą wagę, jest używany w transmisji i podtransmisji, gdzie wymagana jest lżejsza struktura nośna, takie jak góry, bagna itp.
ACSR (Przewodnik Aluminium, Wzmocniony Stalą)
Jest używany dla dłuższych odcinków, utrzymując minimalne opadnięcie.
Może składać się z 7 lub 19 cienkich drutów stalowych otoczonych drutami aluminium ułożonymi koncentrycznie. Liczba cienkich drutów jest oznaczana jako x/y/z, gdzie 'x' to liczba cienkich drutów aluminium, 'y' to liczba cienkich drutów stali, a 'z' to średnica każdego cienkiego drutu.
Cienkie druty zapewniają elastyczność, zapobiegają pęknięciom i minimalizują efekt skórkowy.
Liczba cienkich drutów zależy od zastosowania, mogą to być 7, 19, 37, 61, 91 lub więcej.
Jeśli cienkie druty Al i St są oddzielone wypełnieniem, takim jak papier, ten rodzaj ACSR jest używany w liniach EHV i nazywany jest rozszerzonym ACSR.
Rozszerzony ACSR ma większą średnicę, co powoduje mniejsze straty koronowe.
IACS (Międzynarodowy Standard Miedzi Anlowej)
To 100% czysty przewodnik i jest standardem referencyjnym.
Oświadczenie: Szanuj oryginał, dobre artykuły warto dzielić się, jeśli wystąpi naruszenie praw autorskich proszę o kontakt w celu usunięcia.
