Выбор высоковольтных проводников

Проводники является важнейшей составляющей воздушной линии электропередач, поскольку они должны обеспечивать экономическую и надежную передачу и значительно способствовать общей стоимости линии.

В течение многих лет алюминий и его сплавы были преобладающими материалами для проведения линий электропередач выгодная цена, малый вес и необходимость определенных минимальных сечений .
Однако алюминий является очень коррозиционным металлом . Но образуется плотный слой окисла, который останавливает будущие агрессивные атаки. Таким образом, до определенного уровня алюминиевые проводники хорошо подходят для областей, где проблема коррозии, например, морской климат.

Для алюминиевых проводников используется ряд различных конструкций. Алюминиевые проводники  https://spb.avatok.ru/provoda/iz-alyuminievogo-splavaимеют наибольшую проводимость для данного поперечного сечения; однако они обладают только низкой механической прочностью, что ограничивает их применение для коротких пролетов и низких сил растяжения.

Для повышения механической прочности проводов изготавливают из алюминиево-магниево-кремниевые сплавы принимаются. Их прочность примерно вдвое превышает прочность чистого алюминия.

Но проводники из одного материала, такие как алюминиевые и алюминиевые сплавы, показали восприимчивость к эоловых колебаний . Составляющие проводники со стальным сердечником, так называемые алюминиевый провод, армированный сталью (ACSR) , избежать этого недостатка.

Соотношение между алюминием и сталью колеблется от 4,3: 1 - 11: 1 . Соотношение алюминий-сталь 6,0 или 7,7 обеспечивает экономичное решение. Проводники с соотношением 4.3 следует использовать для линий, установленных в регионах с сильным ветром и ледяными нагрузками . Проводники с соотношением выше 7,7 обеспечивают более высокую проводимость. Но через меньшую прочность проводника, прогибы более, что требует более высоких башен. Опыт показал, что Проводники ACSR , как и алюминиевые и алюминиевые сплавы, способны обеспечить наиболее экономичное решение и предлагают продолжительность жизни более 40 лет. Проводники выбираются в соответствии с электрических, тепловых, механических и экономических аспектов.

Электрическое сопротивление материала и его поперечное сечение является важнейшей особенностью, что влияет на падение напряжения и потери энергии вдоль линии и, следовательно, расходы на передачу. Поперечное сечение следует выбирать таким образом, чтобы допустимые температуре не превышались во время нормальной работы, а также в случае короткого замыкания.

В зависимости от длины линии и мощности, передаваемой можно определить поперечное сечение t это приводит к наименьших затрат на передачу . Тепловой баланс омических потерь и солнечного излучения против конвекции и излучения определяет температуру проводника. Плотность тока 0,5-1,0 А / мм 2 на основе алюминиевого сечения в большинстве случаев оказалось экономичным решением.
Высокое напряжение приводит к соответствующим градиентам высокого напряжения на поверхности проводника, а также связанные с короной эффекты, такие как видимые разряды, радиопомехи, звуковые и энергетические потери.

При выборе проводников градиент напряжения переменного тока должен быть ограничен значение между 15 и 17 кВ / см . Поскольку звук слышимого шума линий постоянного тока вызван главным образом на положительном полюсе, и этот звук отличается от звука линий переменного тока, субъективное ощущение также отличается.

Итак, максимальный градиент напряжения на поверхности постоянного тока выше, чем градиент для линий переменного тока. Максимальное значение 25 кВ / см рекомендуется. Линейное напряжение и диаметр проводника является одним из основных факторов, влияющих на градиент напряжения поверхности. Для того, чтобы сохранить этот градиент ниже порогового значения, проводник можно разделить на полупроводники.

Это приводит к эквивалентному диаметра проводника что больше, чем диаметр одного проводника с одинаковым поперечным сечением. Этот аспект важен для линий с напряжением 245 кВ и выше.