Конструкције голих жица за надземне далеководе

Надземни проводници, као и каблови ојачани на врху носача далековода ради заштите проводника од атмосферских таласа и директних удара грома, раде у тешким условима, јер су на отвореном и изложени разним атмосферским појавама (ветар, киша, лед , промене температуре) и хемијске нечистоће у спољашњем ваздуху.

Због тога, уз добру електричну проводљивост, жице морају имати довољну механичку чврстоћу и добро издржати утицаје атмосферских појава и хемијских нечистоћа. Поред тога, њихов рад мора бити повезан са најнижим трошковима уз гарантовање непрекидног напајања.

Различити услови рада надземних далековода одређују потребу за различитим дизајном проводника.

Главне конструкције су:

1) једножилни проводници од једног метала,

2) вишежични једноструки метални проводник,

3) вишеслојни проводници од два метала,

4) шупље жице,

5) биметални проводници.

Због веће механичке чврстоће и флексибилности у поређењу са једножилним проводницима истог попречног пресека, жичани проводници су добили широку употребу.

Шупљи или шупљи проводници се користе за далеководе напона од 220 кВ и више, јер због својих великих пречника у поређењу са вишежилним проводницима могу да смање или чак избегну губитке короне.

Чврсте жице, као што име говори, направљене су од једне жице.

Појединачне металне жице се састоје од неколико упредених жица (слика 1). Проводници имају један централни проводник око којег се праве узастопни слојеви (редови) проводника. Сваки следећи слој има 6 жица више од претходног. Са једном жицом у центру, има 6 жица у првом завоју, у другом - 12, у трећем - 18. Дакле, са једним увијањем, жица се увија од 7, са два увијања - од 19, а у три обрта - од 37 жица.

Увртање суседних нити се врши у различитим правцима, што обезбеђује округлији облик и омогућава вам да добијете жицу која је отпорнија на одмотавање.

У посебним случајевима користе се уплетене жице других жица.

Пиринач. 1. Вишежични проводници од једног метала: а-7-жица, б-19-жица.

Привремени отпор уплетених жица је око 90% збира привремених отпора појединачних жица. Смањење привременог отпора проводника је углавном због неравномерне расподеле силе која делује дуж проводника између проводника проводника.

Предности затегнутих жица

Насукане жице имају низ значајних предности у односу на једножилне жице:

1.Вишежилне жице су флексибилније од једножилних жица истог попречног пресека, што гарантује њихову већу сигурност и лакоћу уградње.

Под утицајем ветра, проводници надземних водова се стално њишу и понекад вибрирају, што изазива додатна механичка напрезања и замор метала.У овом случају се једножични проводници уништавају много брже од вишежичних.

2. Висока максимална чврстоћа материјала може се постићи само за жице релативно малих пречника. Једножилни проводници пресека од 25, 35 мм2 и више би смањили коначни отпор.

Код жичаних проводника не може доћи до толиког слабљења чврстоће жице због грешака у производњи као код једножичних проводника.

Наведене предности вишежилних жица довеле су до тога да су са једножилним жицама направљене само жице са малим попречним пресецима. У изградњи ваздушних мрежа у већини случајева користе се вишежилне жице. Алуминијумски проводници за надземне водове се увек израђују са уплетеним проводницима. Једножични проводници овог метала немају потребну механичку чврстоћу и не осигуравају поузданост напајања потрошача.

Челично-алуминијумски проводници надземних далековода

Жеља за повећањем механичке чврстоће алуминијумских жица довела је до производње алуминијумских жица са челичним језгром, такозваног челик-алуминијум.

Челично-алуминијумске жице су се појавиле у пракси преноса снаге због жеље да се створи жица са високом механичком чврстоћом и довољном електричном проводљивошћу.Предности челично-алуминијумских проводника у односу на еквивалентне проводне бакарне проводнике су знатно мања тежина и знатно већи спољни пречник жице. Због повећања пречника, напона при коме се појављује корона проводника, резултат је смањење губитака короне.

Језгро жице је направљено од једне или више упредених поцинкованих челичних жица са привременим отпором од око 120 кг / мм2. Алуминијумски проводници који покривају језгро са једним, два или три слоја су део проводника који носи струју.

У електричним прорачунима челично-алуминијумских жица се не узима у обзир електрична проводљивост челичног дела жице, пошто је релативно мала у поређењу са проводљивошћу алуминијумског дела жице.

Механички напон (напрезање жице) доживљавају челик и алуминијум. У челично-алуминијумским проводницима са односом попречног пресека алуминијума и пресека челика од око 5-6, алуминијумски проводници преузимају 50-60% укупног напрезања проводника, а остатак је челично језгро.

Челично-алуминијумске жице се углавном користе у изградњи регионалних мрежа од 35 до 330 квадратних метара.

Отпорност челично-алуминијумских проводника на хемијске реагенсе у ваздуху је иста као код алуминијума и челика одвојено. Немогуће је поставити челично-алуминијумске проводнике у близини мора: долази до брзог уништавања алуминијумских проводника у близини челичног језгра под дејством електролитичке корозије.

Ако је потребно комбиновати низак активни отпор жице са веома високом механичком чврстоћом, користе се челично-бронзане и челично-алуминијумске жице.

Најчешћи челично-алуминијумски проводници марке АЦ, са односом алуминијума и челика попречним пресецима од око 5,5-6.

Алдри жице имају нешто нижу електричну проводљивост од алуминијума, али скоро 2 пута већу механичку чврстоћу. Алдри је легура алуминијума са малим количинама магнезијума и силицијум диоксида. Мала специфична тежина јохе и њена велика механичка чврстоћа омогућавају велике удаљености.

Шупље жице

Конструкције шупље жице приказане су на Сл. 2. У првом од њих (слика 2, а) на спирално језгро су постављене округле бакарне жице. У зависности од попречног пресека жице израђују се 1-3 жичана средства. Друга врста шупље жице (слика 2.6) је направљена од обликованих жица повезаних посебном бравом.Ова врста шупље жице је рационалнија.

Водови напона 220 кв и више, када су израђени од челично-алуминијумских проводника, захтевају мање трошкове изградње и експлоатације од водова са шупљим бакарним проводницима.

Пиринач. 2. Шупље жице: а — са навојним језгром од округлих жица, б — од обликованих жица са бравом.

Биметалне жице

Жеља да се комбинује висока проводљивост бакра са високом механичком чврстоћом челика довела је до стварања биметалних проводника. Челична жица је прекривена слојем бакра, метали су спојени заваривањем. Однос попречног пресека бакра и челика може да варира у великој мери, што омогућава добијање жица са карактеристикама блиским онима бакарних или челичних жица.

Брендови модерних голих жица и њихов дизајн:

• А — жица уплетена од алуминијумских жица,

• АКП — жица класе А, али је међужични простор целе жице, осим спољне површине, испуњен неутралном машћу са повећаном отпорношћу на топлоту,

• АЦ — жица која се састоји од челичног језгра и алуминијумских жица,

• ПИТА — Жица марке АЦ, али међужични простор челичног језгра, укључујући његову спољну површину, испуњен је неутралном машћу са повећаном отпорношћу на топлоту,

• АСКП — жица марке АЦ, али је међужични простор целе жице, осим спољне површине, испуњен неутралном машћу са повећаном отпорношћу на топлоту,

• АСК — проводник марке АЦ, али је челично језгро изоловано са две траке полиетилен терефталатног филма. Челично језгро са више жица испод лимова од полиетилен терефталата мора бити премазано неутралном машћу са повећаном отпорношћу на топлоту,

• АН-жица уплетена од проводника од алуминијумске легуре који нису термички обрађени марке АБЕ,

• АЖ — жица упредена од топлотно обрађених проводника од легуре алуминијума марке АБЕ.