Как выбрать драйвер HTLS для линий высокого напряжения ?

Введение

Столкнувшись с продолжающимся ростом спроса на энергию, ускорение модернизации электросетей становится приоритетом. HTLS-проводники представляют собой ключевое решение для увеличения пропускной способности линий высокого напряжения., без изменения существующих структур. Но как правильно выбрать тип HTLS-проводника, подходящий для вашего проекта? ? Это удобное руководство поможет вам понять различные типы проводников HTLS., их преимущества, и технические критерии, которые следует учитывать, чтобы сделать осознанный выбор..

Оглавление

ACCC Driver/воздушный кабель
ACCC Driver/воздушный кабель

Что такое драйвер HTML ?

HTML-драйверы (Высокая температура, низкий провисание, или высокая температура, Низкая стрелка) электрические проводники, специально разработанные для передачи большого количества электроэнергии на большие расстояния., ограничивая стрелку (искривление кабеля под воздействием тепла и веса). В отличие от обычных проводников, таких как ACSR, HTML-драйверы может работать при высоких температурах (до 210 °С или более), без ущерба для их механических характеристик.

Они изготовлены из современных материалов, таких как сердцевины из композитных волокон., изготовлены из специальной стали или жаропрочных алюминиевых сплавов, окружен проводящими слоями, адаптированными к экстремальным тепловым ограничениям. Эти характеристики позволяют обеспечить гораздо большую пропускную способность по току., без необходимости модификации существующих пилонов или конструкций.

HTLS-проводники теперь широко используются в проектах модернизации электрических сетей., особенно в районах с высокой плотностью городского населения, горные районы, или в насыщенных энерготранспортных коридорах. Их принятию также способствуют цели энергетического перехода и развитие интеллектуальных сетей..

Почему стоит выбрать драйвер HTMLS ?

HTLS-проводники обладают многочисленными техническими и экономическими преимуществами., что делает их предпочтительным решением для проектов по усилению линий высокого напряжения.. Вот основные причины их растущего распространения :

Гораздо большая транспортная способность

В проводниках HTLS используются высокоэффективные проводящие материалы., например, низкопрочные алюминиевые сплавы или композитные сердечники.. Так, с эквивалентным диаметром и весом, HTLS-проводник может пропускать вдвое больший ток, чем традиционный проводник.. Это дает возможность значительно увеличить пропускную способность существующих линий., без изменения существующей инфраструктуры.

Уменьшение термической деформации при высоких температурах

В отличие от традиционных драйверов, HTLS-проводники могут работать при высоких температурах, до 210°С, или даже больше. Даже в таких экстремальных условиях, их деформация остается минимальной. Это объясняется использованием материалов с низким коэффициентом теплового расширения., например, композитные сердечники или специальные стали. Эта характеристика важна для обеспечения безопасности в стесненных условиях., например, густонаселенные городские районы или перекрестки дорог..

Экономичное решение для модернизации без реконструкции

Замена старого проводника на HTLS позволяет увеличить пропускную способность линии в два раза., без замены пилонов и изменения расстояния между конструкциями. Это значительно снижает затраты на гражданское строительство., сроки реализации, и перебои в обслуживании.

Повышенная устойчивость к экстремальным условиям

Проводники HTLS лучше выдерживают суровые условия, такие как сильный ветер., экстремальные термические циклы, влажность или загрязнение. Поэтому они подходят для регионов со сложными климатическими условиями..

ZMS CABLE предлагает несколько типов HTLS-проводников, способных работать в экстремальных условиях., с услугой настройки в соответствии с техническими ограничениями проекта.

воздушный кабель
воздушный кабель Классификация HTLS-проводников

Основные типы HTLS-проводников и их характеристики

Существует несколько типов HTLS-проводников., каждый из них предназначен для удовлетворения конкретных температурных ограничений, механическая или экологическая устойчивость. Вот наиболее часто используемые модели в проектах линий высокого напряжения..

Проводники АССС (Алюминиевый проводник с композитным сердечником)

Проводники ACCC состоят из центральной жилы из композитного материала. (обычно изготавливается из углеродного и стеклянного волокна), окружен термостойкими алюминиевыми проводами.

Этот композитный сердечник имеет практически нулевое тепловое расширение., что сильно ограничивает стрелку, даже при очень высоких температурах.

Благодаря превосходному соотношению веса и прочности, Драйверы АССК может выдерживать значительный ток, сохраняя при этом низкий уровень провисания. Поэтому они особенно подходят для линий с длинными пролетами., в городские районы, и проекты реабилитации без модификации пилонов.

Еще одно преимущество : композитный сердечник проводников АССС легче. Это приводит к меньшему натяжению/нагрузке на опорные конструкции линии, такие как пилоны., изоляторы, поперечные рычаги, и т. д.. Это обеспечивает легкую установку без необходимости усиления конструкции..

Проводники АКСС (Алюминиевый проводник со стальной опорой)

Проводники ACSS состоят из одной или нескольких стальных проволок, оцинкованных по центру., окружен отожженными алюминиевыми проволоками. Этот тип конструкции обеспечивает превосходную механическую стойкость и позволяет работать при высоких температурах., до 250°С.

В отличие от обычных драйверов, Отожженный алюминий ACSS не подвергается предварительному напряжению.. Это означает, что большая часть напряжения переносится на стальной сердечник., даже горячий. Такое поведение делает ACSS особенно подходящим для длинных пролетов или линий, подвергающихся значительным механическим нагрузкам., например, в ветреных или горных регионах.

Более того, их высокие теплотехнические характеристики позволяют усилить существующую линию без изменения конструкции, гарантируя при этом высокую надежность в долгосрочной перспективе.

Поставщик проводников HTLS
Высокотемпературный проводник с низким провисанием

Проводники ACCR (Алюминиевый проводник, усиленный композитом)

В проводниках ACCR используется центральный сердечник из армированного сплава на основе алюминия., часто сочетается с керамическими волокнами или другими современными материалами.

Такая структура придает им превосходную механическую стойкость., сохраняя при этом большую легкость, чем проводники со стальным сердечником.

Основным преимуществом ACCR является их очень низкое тепловое расширение в сочетании с высокой электропроводностью.. Они могут работать при температуре до 210°C., ограничивая при этом тепловое отклонение. Это делает его идеальным решением для областей, ограниченных шаблоном., как переправы через реки, плотные городские коридоры или линии с высоким визуальным беспорядком.

Более того, их коррозионная стойкость превосходна, что делает его хорошим выбором для суровых прибрежных или промышленных условий..

Инваровые проводники / Тип разрыва

Инварные драйверы, также называемые проводниками с зазором, изготовлены из сердечника из инварного сплава (железо-никель с очень низким коэффициентом расширения) окружен классическими алюминиевыми проводами. Этот тип проводника имеет очень хорошую стабильность размеров при высоких температурах., до 250°С.

Особенность проводника Gap заключается в наличии пространства (“зазор”) между сердечником и алюминиевым слоем, заполненный смазкой или скользящим материалом.

Такая конфигурация позволяет алюминию расширяться независимо от сердечника., что эффективно ограничивает тепловое отклонение. Так, водитель сохраняет работоспособность даже при резких перепадах температур.

Инваровые проводники часто используются в проектах реконструкции линий с большими пролетами., или когда механические ограничения высоки, но требования к вертикальному пространству должны оставаться минимальными.

Структура кабелей ACSR и TACSR
Структура кабелей ACSR и TACSR

Проводники TACSR / ТАСКРА (Трапециевидный алюминиевый проводник, армированный сталью / Алюминиевый проводник, армированный сталью, алюминий)

Проводники TACSR и TACSRA представляют собой усовершенствованные варианты классических проводников ACSR..

Они имеют усиленный стальной сердечник, обеспечивающий высокую механическую устойчивость., окружен алюминиевыми проводами, расположенными в форме трапеции (Мастерство) или классический (ТАСКРА).

Эта конструкция улучшает плотность проводящего материала., что обеспечивает лучшую проводимость и увеличенную транспортную способность по сравнению с традиционными ACSR..

Они также выдерживают более высокие рабочие температуры., обычно до 150-170°C.

А Проводники TACSR / ТАСКРА часто используются для линий высокого напряжения, требующих хорошего компромисса между механическими характеристиками и тепловой мощностью., особенно в регионах с переменными климатическими условиями.

Критерии, которые следует учитывать при выборе HTLS-проводника

Выбор HTLS-проводника основывается не только на его номинальных характеристиках.. Он должен быть адаптирован к конкретным ограничениям проекта и операционным целям.. Вот основные критерии, на которые стоит обратить внимание :

Требуемая рабочая температура

Каждый тип HTLS-проводника имеет определенный температурный предел. (обычно между 150°C и 250°C). Важно выбрать модель, способную работать при максимально ожидаемой температуре без потери производительности или чрезмерного удлинения..

Механическое ограничение линии

Некоторые линии требуют высокой прочности на разрыв. (горные районы, большие расстояния, экстремальные погодные условия). В этом случае больше подойдут проводники со стальным или инварным сердечником..

HTLS-проводник
HTLS-проводник

Уменьшение термической деформации

В городских условиях, автомобильные или железнодорожные переезды, крайне важно минимизировать отклонение. Проводники с низким тепловым расширением (АССК, АККР, Инвар) следует отдавать предпочтение.

Совместимость с существующими конструкциями

Если проект касается реконструкции существующей линии, необходимо учитывать максимальные механические нагрузки, которые могут выдержать пилоны. Более легкие или менее напряженные проводники на конструкциях (как АССС) позволяет избежать дорогостоящих работ по армированию.

Условия окружающей среды

Соленая среда, агрессивные промышленные зоны, сильные температурные амплитуды… Очень много факторов, влияющих на выбор материала сердцевины и прядей.. Например, Проводники ACCR известны своей превосходной коррозионной стойкостью..

Местные стандарты и требования

Выбранный водитель должен соответствовать международным стандартам. (МЭК, Астм, и т. д.) но и с учетом местных технических особенностей (частота, Напряжение номинал, тип де фиксации, и т. д.).

Производство HTLS проводников
Производство HTLS проводников

Сравнение HTLS-проводников по международным стандартам

Облегчить выбор HTLS-проводника, подходящего для данного проекта., полезно сравнить их технические характеристики на основе наиболее распространенных международных стандартов. (МЭК, Астм, и т. д.).

В следующей таблице представлено краткое сравнение основных типов HTLS-проводников. :

Тип драйвераМаксимальная температура. (° C.)Тепловая стрелкаМеханическое сопротивлениеПроводимостьОтносительный весТекущие стандарты
АССК200–210Очень слабыйСреднийВысокийСветАСТМ Б987, МЭК 62004
АКССДо 250СреднийВысокийСреднийУченикАСТМ Б856
АККРДо 210Очень слабыйСредний до высокогоВысокийСветАСТМ Б609
Инвар / ЗазорДо 250СлабыйОчень высокийСреднийСРЕДНИЙМЭК 61089 + конкретные характеристики
Мастерство / ТАСКРА150–170СреднийВысокийСреднийУченикМЭК 62004, ЯВЛЯЕТСЯ 398

Интерпретация критериев

Максимальная температура обслуживания : Крайне важно для проектов с перегрузкой или в районах с высоким спросом на энергию..

Тепловая стрелка : Чем он слабее, тем больше водитель адаптирован к городской местности, в критических дыхательных путях, и т. д..

Механическое сопротивление : Определяет способность проводника выдерживать напряжение между опорами., особенно в ветреных или горных районах.

Нормы : Крайне важно обеспечить, чтобы водители были сертифицированы в соответствии с признанными стандартами. (Астм, МЭК), гарантия качества и технической совместимости.

ZMS CABLE предлагает проводники HTLS, соответствующие международным стандартам, и по запросу может предоставить соответствующую техническую документацию и сертификаты испытаний..

Тематическое исследование : Сценарий выбора драйвера HTMLS

Чтобы проиллюстрировать процесс выбора подходящего HTLS-проводника., возьмем конкретный пример модернизации существующей линии.

Контекст проекта

Электроэнергетическая компания в настоящее время планирует укрепить линию. существующая 220кВ. Эта линия пересекает пригородную зону с высокой плотностью застройки.. Однако, опорные структуры (пилоны, изоляторы) не может быть заменен. Поэтому необходимо увеличить пропускную способность линии без изменения существующей инфраструктуры..

Выявлены технические ограничения

  • Увеличить допустимую токовую нагрузку не менее чем на 80 %
  • Минимизация теплового отклонения (линия над дорогами и домами)
  • Поддерживать или уменьшать механическую нагрузку на существующие опоры.
  • Обеспечить отличную коррозионную стойкость (полупромышленная зона)
  • Соблюдайте стандарты IEC и ограничивайте затраты на вмешательство.
Проводник ACCC/TW – кабель с композитным сердечником большой емкости
Проводник ACCC/TW – кабель с композитным сердечником большой емкости

Анализ и выбор

  • Классический АКСР : не подходит, недостаточная мощность и термическое сопротивление
  • АССК : композитный сердечник, уменьшенный вес, отличная проводимость, низкая термическая деформация
  • АККР : хорошие тепловые и механические характеристики, но более высокая стоимость
  • АКСС : более высокая допустимая температура, но значительный вес и средняя стрела
  • Мастерство : возможное улучшение, но менее эффективен на тепловой стрелке
  • Инвар / Зазор : слишком жесткий для коротких пролетов и более дорогой в установке

Заключение

Драйвер ACCC здесь является оптимальным выбором. :

  • Увеличение мощности без перегрузки конструкций
  • Очень низкое тепловое отклонение, совместимость с городской средой
  • Хорошее соотношение производительности / расходы
  • Сертификация по стандартам ASTM и IEC.

ZMS CABLE уже поддерживал подобные проекты с персонализированные решения ACCC, включая исследование нагрузки, поставка кабелей и техническая помощь при монтаже.

Если вам нужна более подробная информация, Не стесняйтесь обращаться к нам !

Заключение

Проводники HTLS предлагают конкретный ответ на проблемы усиления линий электропередачи без изменения существующих конструкций.. Благодаря своим тепловым характеристикам, механические и экологические, они обеспечивают быструю и эффективную модернизацию сетей. Мудрый выбор, связано со строгим тестированием и тщательным внедрением, имеет важное значение для обеспечения их полной эффективности. С развитием возобновляемых источников энергии и увеличением потоков электроэнергии, HTLS-драйверы будут играть все более важную роль в транспортных сетях будущего..