Nowa generacja wysokotemperaturowych niskozwisowych przewodów HTLS

Transkrypt

1 Nowa generacja wysokotemperaturowych niskozwisowych przewodów HTLS

2 GENEZA PROBLEMU

3 GENEZA PROBLEMU możliwości zwiększania zdolności przesyłowych linii elektroenergetycznych podwyższenie napięcia linii podwyższenie natężenia prądu linii Szacunkowy rozkład kosztów budowy linii napowietrznych

4 GENEZA PROBLEMU możliwości zwiększania zdolności przesyłowych linii elektroenergetycznych poprzez wzrost natężenia prądu zastosowanie dynamicznej obciążalności prądowej zmniejszenie rezystancji przewodów poprzez zwiększenie ich przekroju zmniejszenie rezystancji przewodów poprzez zastosowanie lepszych materiałów zwiększenie dopuszczalnej gęstości prądu w przewodach Przewody HTLS

5 BARIERY ZWIĄZANE ZE ZWIĘKSZENIEM DOPUSZCZALNEJ GĘSTOŚCI PRĄDU ograniczenia geometrycznokonstrukcyjne przęseł ograniczenia materiałowe składników przewodu bezpieczna odległość przewód - ziemia

6 IDEA PRZEWODÓW HTLS

7 IDEA PRZEWODÓW HTLS NAPR ĘŻENIE [MPa] ZWIS [m] rozkład naprężeń wewnętrznych w przewodzie punkt załamania działanie temperatury rdzeń warstwy przewodzące przewód o TEMPERATURA [ C] działanie obciążenia przewód punkt załamania o TEMPERATURA [ C]

8 ROZWIĄZANIA KONSTRUKCYJNE PRZEWODÓW HTLS przewody wykonane z drutów okrągłych przewody wykonane z drutów profilowych przewody z rdzeniami metalowymi przewody z rdzeniami kompozytowymi

9 ZNANE ROZWIĄZANIA KONSTRUKCYJNE PRZEWODÓW HTLS typ przewodu - nazwa przyjęta w literaturze klasyczny AFL - ACSR Aluminium Conductor Steel Reinforced (ukazany jako odniesienie) TACSR Thermo-resistant Aluminiumalloy Conductor Steel Reinforced TACIR Thermo-resistant Aluminiumalloy Invar Reinforced GTACSR Gap type Thermo-resistant Aluminium-alloy Conductor Steel Reinforced ACSS Aluminium Conductors Steel Suported materiał rdzenia nośnego materiał powłoki przewodzącej parametry przewodu w odniesieniu do konstrukcji tradycyjnych przewody z rdzeniami metalowymi wysokowytrzymała twarde aluminium - stal wysokowytrzymała stal invar wysokowytrzymała stal wysokowytrzymała stal odporny cieplnie stop aluminium AlZr odporny cieplnie stop aluminium AlZr odporny cieplnie stop aluminium AlZr miękkie aluminium analogiczny współczynnik wydłużenia sprężystego, analogiczny współczynnik wydłużenia cieplnego analogiczny ciężar objętościowy analogiczny współczynnik wydłużenia sprężystego, niższy współczynnik wydłużenia cieplnego analogiczny ciężar objętościowy sprężystego, niższy współczynnik wydłużenia cieplnego wyższy ciężar objętościowy sprężystego, cieplnego wyższy ciężar objętościowy

10 ZNANE ROZWIĄZANIA KONSTRUKCYJNE PRZEWODÓW HTLS typ przewodu - nazwa przyjęta w literaturze ACCC Aluminium Conductor Composite reinforced ACCR Aluminium-alloy Conductor Composite Reinforced HVCRC High Voltage Composite Reinforced Conductor ACFR Aluminium alloy Conductor carbon-fiber Reinforced TAAAC Thermo-resistant Aluminium- Alloy Conductor materiał rdzenia nośnego materiał powłoki przewodzącej przewody z rdzeniami kompozytowymi kompozyt z włókien miękkie aluminium węglowych i szklanych w osnowie epoksydowej kompozyt z Al 2 O 3 w odporny cieplnie stop osnowie aluminiowej aluminium AlZr kompozyt z włókien węglowych i szklanych w osnowie epoksydowej kompozyt z włókien węglowych w osnowie żywicy epoksydowej brak miękkie aluminium odporny cieplnie stop aluminium AlZr przewody bezrdzeniowe odporny cieplnie stop aluminium AlZr parametry przewodu w odniesieniu do konstrukcji tradycyjnych sprężystego, niższy współczynnik wydłużenia cieplnego niższy ciężar objętościowy analogiczny współczynnik wydłużenia sprężystego, niższy współczynnik wydłużenia cieplnego niższy ciężar objętościowy sprężystego, niższy współczynnik wydłużenia cieplnego niższy ciężar objętościowy sprężystego, niższy współczynnik wydłużenia cieplnego niższy ciężar objętościowy sprężystego, wyższy współczynnik wydłużenia cieplnego niższy ciężar objętościowy