Nowe konstrukcje przewodów a ograniczanie strat w liniach przesyłowych i dystrybucyjnych
80
niezmienionej średnicy zewnętrznej przewodu. Zastosowanie
wysoko wytrzymałej stali do produkcji rdzenia pozwala utrzymać
lub nieznacznie zwiększyć siłę zrywania całego przewodu w porów-
naniu do tradycyjnych technologii. Zachowanie wymiaru średnicy
na stosunkowo niskim poziomie jest bardzo istotne ze względu na
obciążenia mechaniczne słupów, jej wzrost wiąże się z większym
obciążeniem słupów przelotowych linii wskutek parcia wiatru na
przewody. Z kolei dla słupów mocnych, większa średnica związana
jest z wyższym naciągiem przewodu, wynikającym z gromadzenia
się sadzi podczas okresów zimowych.
Typowe przewody fazowe stosowane dotychczas w liniach elektro-
energetycznych zbudowane są wyłącznie z drutów okrągłych i cha-
rakteryzują się stosunkiem przekroju części przewodzącej do części
nośnej na poziomie 6 lub 8. W bardziej nowoczesnych rozwiąza-
niach tych przewodów część drutów okrągłych zastąpiono segmen-
towymi. Takie konstrukcje stalowo-aluminiowe AFLs charakteryzują
się stosunkiem wynoszącym 10. Bardziej zwarte ułożenie drutów
w rozwiązaniach AFLs wiąże się z większą masą jednostkową prze-
wodów, a tym samym z wyższym obciążeniem konstrukcji wspor-
czych. Mimo to dotychczas stosowane konstrukcje wsporcze zazwy-
czaj pozwalają na ich użycie, jedynie w szczególnych przypadkach
konieczne jest zastosowanie specjalnych rozwiązań projektowych.
Większa masa przewodu to również powiększony zwis w porówna-
niu do tradycyjnych rozwiązań, przy zachowaniu niezmienionego
naciągu. W nowo projektowanych liniach możliwe jest dobranie
rozstawu i podwyższeń projektowanych słupów w sposób umożli-
wiający zachowanie odległości elektrycznych od ziemi i obiektów
krzyżowanych zgodnie z wytycznymi zawartymi w normach. Przy
modernizacji konieczne może być podwyższenie wybranych słupów
w celu zachowania wymaganych odległości elektrycznych.
x x x
Tradycyjne konstrukcje przewodów
Tradycyjne przewody stosowane w liniach napowietrznych wyko-
nane są głównie ze stalowych (ST1A) drutów okrągłych z oplotem
z aluminium (AL1), stanowiącym część przewodzącą. W takich kon-
strukcjach występuje niskie wypełnienie przewodu materiałem noś-
nym i przewodzącym – dla rozwiązań o stosunku przekroju części
przewodzącej do nośnej na poziomie 6 lub 8 wynosi ono ok. 75%.
Przewody AFLs o jednej warstwie oplotu z drutów segmentowych
charakteryzują się wyższym udziałem części aluminiowej w stosunku
do stalowej. W tym przypadku wypełnienie jest na poziomie ok.
90%. Rozwiązanie to pozwala uzyskać rezystancję jednostkową prze-
wodu o ok. 20% niższą niż konstrukcja standardowa.
x x x
Przewody niskostratne
W przewodzie przedstawionym na rys. 2. zastosowano bardzo
wytrzymałą stal do budowy rdzenia, natomiast oplot wykonano
z aluminium. Składa się on z dwóch warstw drutów okrągłych
i jednej (zewnętrznej) o przekroju segmentowym. Konstrukcja
taka pozwoliła zmniejszyć średnicę rdzenia, a tym samym zwięk-
szyć przekrój poprzeczny części aluminiowej. Wypełnienie prze-
kroju poprzecznego takiego przewodu materiałami nośnymi i prze-
wodzącymi wynosi ok. 83%, a osiągnięty stosunek wynosi ok. 12.
W ten sposób uzyskano zmniejszenie rezystancji przewodu o 13%
w odniesieniu do rozwiązań AFL.
Bardziej rozbudowaną modyfikację tradycyjnych przewodów sta-
lowo-aluminiowych otrzymuje się poprzez zastosowanie bardziej
wytrzymałego materiału do budowy rdzenia oraz wyłącznie drutów
segmentowych do budowy oplotu przewodzącego prąd elektryczny.
rys. P. Deńca
Rys. 2. Budowa przewodu stalowo-aluminiowego z jedną warstwą z drutów
segmentowych
rys. P. Deńca (2)
Rys. 3. Budowa przewodu stalowo-aluminiowego z trzema warstwami drutów
segmentowych
Rys. 1. Budowa tradycyjnego przewodu stalowo-aluminiowego