Неизолированные провода для воздушных линий электропередачи Nexans Aero-Z


Nexans – мировой лидер в области кабельной промышленности. Компания Nexans предлагает широкий спектр современных решений на основе медных и оптических кабелей для инфраструктуры, промышленности и инженерного оснащения зданий. Поставляемые компанией кабели и кабельные системы находят применение почти во всех областях: от телекоммуникаций и энергосистем до космонавтики, авиации, автомобилестроения, железных дорог, строительства, нефтехимии, медицины и т.п.


Nexans имеет производства в 29 странах и коммерческие подразделения по всему миру. В компании работают 20 тысяч сотрудников. Акции компании Nexans представлены на Парижской фондовой бирже, а продажи компании в 2005 году составили 5.4 миллиарда евро.

Происхождение компактных проводов Aero-Z

В ходе 76-й сессии CIGRE Бельгия представила отчет об аэродинамических характеристиках новых проводов для воздушных ЛЭП с длинными пролетами. Решение использовать такие провода было принято в силу риска колебательной неустойчивости обычных проводов при постоянных наклонных ветрах со скоростью от 45 до 56 км/ч. Важнейшим фактором для разработчиков явился риск появления пляски проводов в отсутствие мороза.


Отчет 76 сессии детально рассматривал основания для выбора провода с гладкой наружной поверхностью, набранного из проволок Z-образного профиля (AERO-Z®). Эти провода оказались предпочтительнее проводов с трапецеидальными жилами, поскольку скрутка таких проводов из алюминиевого сплава приводит к образованию последовательных ступенек на поверхности провода. В дополнение к этому, поскольку трапецеидальные жилы не всегда идеально соприкасаются, вибрация проводов под действием ветра может вызвать увеличение наклона жил и тем самым увеличение высоты ступенек.


Более того, при обрыве трапецеидальных жил, их клиновидная форма выталкивает жилы на поверхность провода. В противоположность сказанному провода с Z-образ-ными проволоками перекрывают друг друга, нижняя часть одной проволоки располагается под верхом прилегающей проволоки.


Был предпринят ряд исследовательских проектов, направленных на то, чтобы сделать провода AERO-Z® конкурентоспособным с традиционными проводами. В конечном счете, эта цель была достигнута производством с использованием метода волочения вместо прокатки. Наружный слой новых проводов, практически идеально гладкий, имеет незначительные винтовые канавки, возникающие между верхними кромками Z-образных проволок с тщательно подобранными шагом скрутки, глубиной и шириной. Таким образом достигается значительное уменьшение коэффициента аэродинамического сопротивления наиболее сильным ветрам. Такое уменьшение влечет за собой меньшие механические напряжения в опорах при проводах равного диаметра или позволяет увеличить полезное электропроводящее сечение при равных механических напряжениях в опорах за исключением случая максимальных ветровых нагрузок.


Таким образом это приводит к увеличению допустимой токовой нагрузки имеющихся воздушных ЛЭП простой заменой проводов одного типа проводами другого типа равного диаметра, т.е. без необходимости усиления опор (при этом, строго говоря, необходимо проверить влияние на угловые опоры увеличения напряжения подвески, обусловленного увеличением ве^ са, если имеется наме=_Ь^ рение работать при постоянном прогибе). Если^ требуется большее увеличение передающей способности, то использование компактных проводов в любом случае уменьшает требования к арматуре и фундаментам по сравнению с тем случаем, когда линии будут оснащены традиционными проводами. Помимо значительного увеличения передающей способности при идентичном уровне механических напряжений в опорах, провода AERO-Z® обладают рядом дополнительных существенных преимуществ, обосновывающих его широкое применение.



Первая линия с Aero-Z® проводами и грозозащитными тросами была сооружена в Бельгии в 1 974 году. Эта линия имеет длину 2,59 км и пересекает реку Шельду, соединяя АЭС и морской порт г.Антверпен (см. рис 1). Строительство такой ЛЭП было обусловлено необходимостью передачи большой мощности через широкую судоходную реку (высота под проводом не менее 70 м при самом высоком уровне воды в реке). При этом на линию оказывают огромное влияние сильные ветра, характерные для данных мест.


Причинами для этого были:

– необходимость увеличения пропускной способности существующих линий;

– снижение механических нагрузок, прикладываемых к опорам ЛЭП, из-за пляски проводов;

– повышение коррозионной стойкости проводов и тросов;

– снижение риска обрыва провода при частичном повреждении нескольких внешних проволок из-за внешних воздействий, в том числе в результате удара молнии;

– улучшенные механические свойства проводов при налипании снега или образовании льда.


Решением этой проблемы явилось появление нового поколения провода Aero-Z®, запатентованного концерном Nexans. В настоящее время в Бельгии смонтировано более 2000 км такого провода на напряжения 63-400 кВ. Начиная с 1 995 г. в Бельгии все строящиеся или реконструируемые линии электропередачи оснащаются проводом Aero-Z®. Во Франции в ближайшие 1 0 лет также намечено осуществить переход на данный вид провода, монтируя примерно 1500 км/год. В Южной Америке построено более 1200 км таких линий и планируется монтаж еще 1 500 км.


Компактные провода AERO-Z® для высоковольтных линий электропередачи

 

Преимущества AERO-Z®

– Возможность использования проводов с большими сечениями при том же удельном весе приводит к решению проблемы перегрузок BJ1 и снижению тепловых потерь при транспортировке электроэнергии.

– Снижение пляски проводов.

– Возможность использования существующей арматуры при монтаже.

– Значительное снижение аэродинамического коэффициента.

– Снижение уровня шума, следовательно улучшение эксплуатационных показателей в населенных районах.

– Практически полное предотвращение внутренней коррозии провода.

– Снижение вероятности обрыва провода при нанесении ему повреждений в результате внешних воздействий.

– Снижение уровня усталости металла в проводе и следовательно увеличение жизненного цикла за счет самогашения колебаний.

– Решение проблемы обледенения и налипания снега на провода.

Основные характеристики компактных проводов из алюминиевого сплава (уплотненные AAAC)


Тип провода Площадь попереч. сеч. провода Конструк. Диам. провода Удельн. масса провода Удельн. масса смазки Удельн. электрич. сопр. проводов при 20°С Разрыв. нагруз. Модуль упруг. Коэф. линейного расширен. Ном. ток
Круг. проволоки Z-образные проволоки По стандарту NBNС34-100 Высокая проводим.
(НС)
Число провол. Диам. провол. Число повивов Число провол. Высота слоя
(1) (2)           (3) (4) (5) (6)   (7) (7) (8) (9)
мм2 мм2 - мм - - мм мм кг/км кг/км Ом/км даН Н/мм2 К-1 (А) (А)
177-1Z 176,93 1+6 3,30 1 12 3,30 16,50 488 9 0,1895 5698 56000 23.10"6 494 517
242-2Z 241,98 1+6 2,70 2 12+18 2,70 18,90 671 9 0,1391 7793 56000 23.106 596 623
261-2Z 261,34 1+6 2,80 2 12+18 2,80 19,60 724 10 0,1288 8417 56000 23.10"6 625 653
301-2Z 301,25 1+6 3,00 2 12+18 3,00 21,00 835 11 0,1117 9702 56000 23.10"6 683 713
346-2Z 345,65 1+6 3,20 2 12+18 3,20 22,40 958 13 0,0974 11132 56000 23.10"6 743 776
366-2Z 366,13 1+6 3,30 2 12+18 3,30 23,10 1014 13 0,0919 11617 56000 23.10"6 770 805
455-2Z 455,14 1+6+12 2,90 2 18+24 2,90 26,10 1266 23 0,0742 14658 54000 23.10"6 883 923
504-2Z 503,95 1+6+12 3,05 2 18+24 3,05 27,45 1401 26 0,0670 16230 54000 23.10"6 941 984
538-2Z 538,03 1+6+12 3,15 2 18+24 3,15 28,35 1496 28 0,0628 17327 54000 23.10"6 980 1024
635-1Z 635,12 1+6+12+18 3,50 1 24 3,50 31,50 1761 49 0,0530 20152 54000 23.10"6 1094 1144
648-2Z 648,38 1+6+12 3,45 2 18+24 3,45 31,05 1803 33 0,0521 20573 54000 23.10"6 1100 1150
666-2Z 665,92 1+6+12 3,50 2 18+24 3,50 31,50 1852 34 0,0507 21130 54000 23.10"6 1119 1170
705-2Z 704,97 1+6+12 3,60 2 21+27 3,60 32,40 1961 36 0,0479 22369 54000 23.106 1159 1211
707-2Z 706,76 1+6+12 3,60 2 18+24 3,60 32,40 1965 36 0,0478 22425 54000 23.10"6 1161 1214
928-3Z 928,45 1+6+12 3,35 3 18+24+30 3,35 36,85 2593 33 0,0365 29460 54000 23.10"6 1371 1433



(1) Возможны другие поперечные сечения

(2) Отношение физического сечения провода к теоретическому между 1.00 и 1.04

(3) Допуск 2%

(4) Плотность материала 2.703 кг/дм3

(5) Внутреннее пространство провода заполнено смазкой

(6) Возможны варианты с применением материала с меньшим сопротивлением.

(7) Справочная величина.


Удельное сопротивление проволок до их скрутки:

(8) 32,8 Ом*мм2/м при 20°С

(9) 30,0 Ом*мм2/м при 20°С



Номинальный ток рассчитан из условий:
Температура провода: 75°С

Температура окружающего воздуха: 25°С

Скорость ветра: 55 см/с

Интенсивность солнечной радиации 1000 Вт/м2

Коэффициент поглощения солнечного излучения: 1


Провода традиционного типа АС

 

 

Провода AERO-Z®

 





ПОДРОБНЕЕ

Новости
15.05.2014

Главный офис компании ГК Кабель Трейд переехал. Новый адрес офиса: Москва, Багратионовский проезд д.7

08.02.2013

Новое поколение гибких резиновых кабелей H07RN-F.


11.11.2009

Компания Кабель-трейд открывает второй склад. Наша компания расширяется, давая возможность нашим клиентам получать больший ассортимент кабельной продукции. Склад расположен по адресу: Дмитровское Шоссе, Вагонная станция «Катуар».

08.05.2008

С 2008 года компания Кабель-трейд является дистрибьютором корпорации NEXANS. Мы предлагаем силовые кабели NYM "ТОРСАДА" 1кв, 10кв, 110кв по низким ценам.

Контактная  информация
+7(495) 987-11-75
Москва,
Багратионовский проезд д.7,
стр. 20В, БЦ «Конвент Плюс»