Недостатки существующих сталеалюминиевых проводов

В течение более ста лет электрическая мощность передается по тяжелым стелеалюминиевым проводам-ACSR (Aluminium- steel Reinforced Conductor), которые в настоящее время используются более чем на 80% воздушных линиях. Провод ACSR был изобретен в начале 20 века, что в те времена являлось революционным прорывом в области проводов воздушных линий.

НЕДОСТАТКИ СУЩЕСТВУЮЩИХ СТАЛЕАЛЮМИНИЕВЫХ ПРОВОДОВ

С течением времени, а особенно в последние десятилетия, стали очевидны недостатки конструкции данных проводов, над устранением которых работают ведущие мировые компании:

1. Провод ACSR может длительно работать при температурах вплоть до 100 градусов Цельсия, а в аварийных условиях в течение ограниченного времени- при температурах до 125 градусов Цельсия без какого- либо значительного изменения физических свойств провода. Эти температурные границы ограничивают по нагреву номинальную мощность типовой ВЛ 220кВ приблизительно до 350МВА. Тем не менее, непрерывно продолжающийся рост электропотребления заставляет сетевые компании повышать пропускную способность существующих линий электропередач, загрузка которых близка к предельной. Долгое время проблема увеличения пропускной способности решалась следующими способами:

• замена проводов на большие поперечные сечения;
• расщепление фазы;
• строительство дополнительных воздушных линий;
• повышение номинального напряжения.

Указанные способы хотя и широко применяются в настоящее время, однако имеет ряд существенных недостатков. Так, например, увеличение сечения не всегда возможно, поскольку сталеалюминиевый провод большего сечения обладает и большей массой и диаметром, что при заданных стрелах провеса, ветровых и гололедных воздействиях создает повышенные нагрузки на элементы опор, на которые старые опоры часто не рассчитаны, и возникает необходимость в установке дополнительных промежуточных опор в пролетах линии или установке новых опор. Второй способ почти всегда приводит к тем же проблемам, что и первый- возникает необходимость перестраивать всю линию. Строительство дополнительных линий требует значительных капиталовложений, временных затрат и получения разрешений на строительство. Однако установка новых опор может обернуться как серьезными проблемами в согласовании работ в густонаселенных районах, районах частных земель, в национальных парках, заповедниках и других зонах с запретом на строительство, так и высокими капиталовложениями, например, в горных районах. К тому же строительство новых линий и реконструкция существующих с заменой опор существенно влияет на экологическое состояние местности, что очень важно для национальных парков и заповедников.

2. В условиях пиковых нагрузок стандартный стальной сердечник перегревается и расширяется, провод растягивается под действием собственной массы и провисает ниже допустимой величины, что часто приводит к его обрыву или замыканию на землю. Аналогичная ситуация возникает при больших механических нагрузках, например, сильных снегопадах- провод обрывается под массой налипающего на него снега, или сильных ветрах, чрезвычайно низких или высоких температурах окружающей среды.

3. При проектировании пересечений линий широких препятствий, таких как судоходные реки, озера, горные ущелья и т.д. требовалось существенное увеличение высоты опор для соблюдения габаритных расстояний.

Размещено компанией ООО "ЭнергоКомплект"- линейная арматура для СИП, инструмент для кабеля [21.06.2011]