Провода для воздушных линий электропередач
Воздушные линии электропередачи с экономической точки зрения наиболее выгодный способ передачи электроэнергии на большие расстояния. Они способны проводить напряжение в 110 кВ и выше и обеспечивать электричеством отдалённые районы с минимальными потерями. Наиболее распространены воздушные линии в сельской местности и на открытых просторах.
В современных электрических сетях более 90% воздушных линий электропередачи выполнены при помощи неизолированных проводов, расположенных под открытым небом и закрепленных на опорах или других инженерных сооружениях. Такие «голые» провода находятся под постоянным влиянием окружающей среды, что и определяет особенности их строения. Основными требованиями к конструктивному исполнению проводов является обеспечение высокой электрической проводимости, механической и коррозийной стойкости, а также экономичность конструкции. Выбирая материал исполнения и тип конструктивных элементов, следует учитывать температуру воздуха, интенсивность образования гололёда и натиск ветра. Указанным требованиям в некоторой степени соответствуют такие материалы как медь, алюминий и его сплавы, а также сталь.
Медь характеризуется наилучшими электрофизическими и механическим свойствами. Однако это дефицитный материал, по этому ее использование для воздушных линий требует специального технико-экономического обоснования. По этой причине медные провода используются в воздушных линиях, требующих высокой электропроводимости и сверх высокой коррозийной стойкости.
Основным токопроводящими материалом в настоящее время, является алюминий. Он более распространён в природе, но при этом отличается невысокой прочностью. В связи с этим алюминиевые провода обычно используют для воздушных линий с небольшими прогонами между опорами и для местных распределительных сетей.
Для усиления механической прочности алюминия часто используют сталь. Такие провода называют сталеалюминевыми. Они выполняются с сердечником из стальных оцинкованных проволок вокруг которого, концентрическими кругами, накладывается слой алюминиевых проволок. Основную механическую нагрузку берет на себя стальной сердечник, а внешний алюминиевый шар обеспечивает высокую электрическую проводимость.
Сталь имеет наилучшие физико-механические свойства. Она прочна, но при этом отличается высокой коррозийностью, не позволяющей использовать стальные провода без специальной обработки. Для предотвращения этих процессов применяют оцинковывание стальных проволок. Стальные провода используют для обеспечения сверхвысокой механической прочности воздушных линий и больших прогонов, таких как переходы через водоёмы.
Неизолированные провода для воздушных линий электропередачи бывают одно- и многопроволочными, состоящими из одного или двух разных металлов, так называемые биметаллические и комбинированные провода.
Однопроволочные провода изготавливают как правило из меди или стали. Комбинированные провода свиты из проволок, изготовленных из разных металлов. Биметаллические провода состоят из стального сердечника, покрытого слоем меди или алюминия. А многопроволочные провода изготавливаются скруткой отдельных проводов в определённом порядке. Как правило, провод имеет центральную жилу, поверх которой располагаются повивы проводов одного диаметра, выполненные в противоположных направлениях. При этом проволоки внешнего повива, для избежания раскручивания провода, всегда скручивают вправо.
Многопроволочные провода более надёжны, поскольку, обрыв одного провода не приводит к резкому снижению его общей механической прочности. Они отличаются большей гибкостью, облегчающей выполнение монтажных работ и лучше противостоят вибрации в сравнении с однопроволочными.
Маркировка проводов для воздушных линий состоит из буквенно-цифрового кода. Буквы обозначают материал, из которого изготовлен провод, а цифровой код — его номинальное сечение. Наиболее распространены неизолированные провода таких марок:
М – медный провод;
А – алюминиевый провод;
АС – сталеалюминевый провод;
ПС – стальной многожильный провод;
ПСО – стальной одножильный провод.
В последнее время при сооружении воздушных линий электропередачи широко применяются самонесущие изолированные провода (СИП). Они представляют собой скрученные в жгут провода с изоляцией из светостабилизированного полиэтилена. Различают 5 типов конструктивного исполнения СИП, но всех их объединяет то, что основные жилы, проводящие ток, изолированы и выполнены из алюминия или сплава. И никогда не бывают медными.
СИП-1; СИП-2; СИП-4 и СИП-5 рассчитаны на напряжение 0,6/1,0 кВ, частотой 50 Гц. И предназначены для передачи электрики по воздушным магистралям и дальнейшего её распределения. А СИП-3 используется для монтажа линий электропередачи высокого напряжения, для сетей от 10 до 35 кВ. Исключительно одножильный, состоит из стального сердечника, обмотанного проволокой.
Провода СИП стойкие к ультрафиолету, обмерзанию и механическим повреждениям. Обеспечивают бесперебойную подачу электроэнергии даже в сложных климатических и агрессивных химических условиях. Выдерживают до +250°С во время короткого замыкания, способны возвращать форму после деформации, а благодаря отсутствию риска поражения током при прикосновении к фазным проводам ещё и безопасны для людей, обслуживающего персонала, а также птиц и животных. СИП подходят для внешней вертикальной и горизонтальной проводки, монтажа по стенам различных сооружений и введения электропитания в частные дома и хозяйственные постройки. На сегодняшний день они являются лучшим решением для применения в промышленности и жилищном секторе, для подключения новых и замены существующих сетей. В сравнении с неизолированными проводами надежность и безопасность таких линий повышается до уровня кабельных, а правильный выбор проводников и ряд важных преимуществ делает их применение экономически выгодным.
Кабельный завод «ЕВРОПАН» производит медные, алюминиевые и сталеалюминевые неизолированные провода типа М, А, АС и самонесущие провода СИП, АsXS, АsXSn высокого качества для оборудования центральных и распределительных воздушных линий электропередачи. Наша продукция отличается высокой электрической проводимостью, прочностью, стойкостью к коррозии и, при условии правильного выбора, обеспечивает экономичность конструкции.
