Алюминий и его сплавы
Международные стандарты, охватывающие большинство типов проводников для воздушных линий, - IEC 61089 (который заменяет IEC 207, 208, 209 и 210) и EN 50182 и 50183 (см. Таблицу 1).
Типы проводников, используемые для воздушных линий (на фото: Линия передачи 69KV Upper и 25KV Lower Near Cypress Area, Канада - от Wolf Read via Flickr)
Для передачи 36 кВ и выше как алюминиевый проводник, армированный сталь (ACSR), так и весь проводник из алюминиевого сплава (AAAC). Алюминиевый проводник из армированного сплава (ACAR) и все проводники из алюминиевого сплава, армированные сталью (AACSR), являются менее распространенными, чем AAAC, и все такие проводники могут быть более дорогими, чем ACSR.
Соответствующие национальные и международные стандарты
| стандарт | заглавие | Комментарий |
| IEC 61089 | Круглые проволочные концентрические накладные электрические многожильные проводники | Заменяет IEC 207 (AAC), 208 (AAAC), 209 (ACSR) и 210 (AACSR) |
| EN 50182 | Проводник для воздушных линий: круглый провод концентрический многожильный проводник | Заменяет IEC 61089 для европейского использования. BSEN 50182 идентичный |
| EN 50183 | Провод для воздушных линий: провода из алюминиево-магниево-кремниевого сплава | |
| BS 183 | Спецификация для оцинкованной стальной проволоки общего назначения | Для заземления |
| BS 7884 | Спецификация для медных и медно-кадмиевых проводников для подвесных систем |
Исторически ACSR широко используется из-за его механической прочности, широких производственных мощностей и экономической эффективности.
Для всех, кроме локального распределения, воздушные линии на основе меди являются более дорогостоящими из-за затрат на материал из медного проводника. Медь (применяется BS 7884) обладает очень высокой коррозионной стойкостью и способна выдерживать условия пустыни при пескоструйной обработке.
Все алюминиевые проводники (AAC) также используются на уровнях местного распределения напряжения.
С материальной точки зрения выбор между ACSR и AAAC не так очевиден, и при больших размерах проводников опция AAAC становится более привлекательной. AAAC может достигать значительных коэффициентов прочности / веса, а для некоторых конструкций дает меньшие провисания и / или более низкие высоты башни. Что касается долговременной ползучести или релаксации, то ACSR с ее стальным сердечником значительно меньше подвержен влиянию.
Соединение не создает непреодолимых трудностей для проводников ACSR или AAAC, если наблюдается нормальная чистка проводников и общая подготовка. АААК несколько легче объединяется, чем ACSR.
На рисунке 1 показаны типичные штрихи ACSR. Проводник с наружным слоем сегментированных нитей имеет гладкую поверхность и слегка уменьшенный диаметр для той же электрической площади.
Рисунок 1 - Коннекторы для различных комбинаций CSR
Исторически не было стандартной номенклатуры для проводников воздушных линий, хотя в некоторых частях мира кодовые названия использовались на основе животных (ACSR - UK), птиц (ACSR - Северная Америка), насекомых (AAAC - UK) или цветков (AAAC - Северная Америка) для обозначения определенных типов проводников.
Алюминиевые проводники называются их номинальной площадью алюминия. Таким образом, ACSR с 54 нитями Al, окружающими семь стальных нитей, все нити диаметром d 3, 18 мм, обозначались 54/7 / 3, 18; алу 428, 9 мм 2, площадь стали 55, 6 мм 2 и характеризуется номинальной площадью алюминия 400 мм 2.
Во Франции общая площадь проводника составляет 485 мм 2, а в Германии приведены площади алюминия и стали 429/56. В Канаде и США площадь указана в круговых милях (1000 круговых миль 0, 507 мм 2).
В Европе стандарт EN50182 координирует эти коды, позволяя каждой стране сохранять фактические разные типы проводников через национальные нормативные аспекты (NNAs).
В таблице ниже описана система обозначения EN 50182.
Система обозначения проводников по EN50182: 2001
- Система обозначения используется для идентификации многожильных проводников из алюминия с или без стальных проволок.
- Однородные алюминиевые проводники обозначаются как ALx, где х обозначает тип алюминия. Гомогенные алюминиевые плакированные проводники обозначены как yzSA, где y представляет собой тип стали (класс A или B, применимый только к классу 20SA), а z представляет класс алюминиевой оболочки (20, 21, 30 или 40).
- Композитные алюминиевые / оцинкованные стальные проводники обозначаются как ALxISTyz, где ALx идентифицирует внешние алюминиевые провода (конверт), а STyz идентифицирует стальную сердцевину. В обозначении стальных проволок с цинковым покрытием y представляет собой тип стали (классы от 1 до 6), а z представляет класс покрытия цинка (от A до E).
- Композитные алюминиевые / алюминиевые стальные проводники обозначаются как ALxIyzSA, где ALx идентифицирует внешние алюминиевые провода (огибающую), а yzSA идентифицирует стальной сердечник, как в 2.
-
Проводники обозначаются следующим образом:
- Кодовый номер, обозначающий номинальную площадь, округленную до целого, из алюминия или стали по мере необходимости;
- Обозначение, обозначающее тип проводов, составляющих проводник. Для композитных проводников первое описание относится к огибающей, а второе к сердечнику.
Разработка термостойких проводников типа « Gap» позволяет повысить температуру проводников.
Конструкция включает сверхпрочный оцинкованный стальной сердечник и наружные слои из термостойкого алюминиевого сплава, разделенные зазором, заполненным термостойкой смазкой. Для поддержания зазора провода внутреннего слоя алюминиевого сплава имеют форму трапеции. В зависимости от применяемых сплавов возможны температуры до 210 ° C с токовой несущей способностью в два раза больше, чем у твердого алюминия.
Это имеет особое значение, когда проекты предполагают модернизацию существующих схем.
Ресурс: Передача и распределение Электротехника Dr CR Bayliss CEng FIET и BJ Hardy ACGI CEng FIET