新型节能导线在高压输电线路中应用研究分析.docVIP

新型节能导线在高压输电线路中的应用研究 摘要：随着科学技术的不断发展和电力需求的不断扩大，越来越多的新型导线得以产生，并受到广泛地应用，尤其是在高压输电线路中得到认可，本文主要就目前新型导线的发展现状，探讨了其在高压输电线路中的优势，对线路输电能力的提高、有效资源的充分利用、节能环保等方面都有一定的促进作用，还可推动产业的优化升级，对我国导线制造水平的提升和未来的研究具有着重要的现实意义。 关键词：新型导线；节能；高压；输电线路；应用 作为输电线路设计的核心内容，导线在整个电路中具有举足轻重的作用。节能导线种类越来越多，常见的有中强度全铝合金绞线、铝合金芯铝绞线以及钢芯高导电率硬铝绞线等，其中铝合金导线在国际上的应用最为广泛，能够有效地降低导线输电线路损耗。1999年，铝合金绞线（AAAC）、铝合金芯铝绞线（ACAR）和钢芯铝合金绞线（AACSR）已经被列入了国家标准。 新导线的概况和优点 铝合金绞线（AAAC）、铝合金芯铝绞线（ACAR）和钢芯铝合金绞线（ACSR）是国家导线主要三种标准形式[1]。铝合金绞线的全部线段都是由铝合金线构成的，铝合金线是铝合金绞线的线芯，外层绞制电工圆铝线，钢芯铝合金绞线外层绞制铝合金线，其线芯为高强度钢线。 20世纪60年代以来，我国一直对高强度铝合金线进行研究和开发，通过向外引进高科技的生产设备，我国导线的产品质量水平有了很大的提高。与应用比较普遍的钢芯铝绞线（ACSR）相比较而言，铝合金绞线（AAAC）在高压输电线路中更具优势，主要表现在一下几个方面： （一）钢芯铝绞线（ACSR）的总拉断力和其单位重量之比大概为7-9km，与其相比，铝合金绞线（AAAC）可达到12km,弧垂特性好，使线路建设投资大大的减 （二）铝合金绞线（AAAC）有很强的耐腐能力，可有效地防止大气对其的腐蚀和铝线与镀锌钢线之间的电化腐蚀问题。 （三）铝合金绞线（AAAC）重量比较轻，且硬度是铝线的两倍，表面耐磨损，能够保证施工的质量，还能够使无线干扰水平和电晕损失大大减少。 （四）在标准值为铝线的2倍情况下，铝合金绞线（AAAC）的实际试验值能够达到7℅-8℅其伸长率比较大，过载能力和疲劳特性强。 （五）钢芯铝绞线（ACSR）的直流电阻比铝合金绞线（AAAC）约高百分之十五。因为钢芯铝绞线（ACSR）的钢芯会给涡流和磁滞造成损失，铝合金绞线交流集肤效应的降低，从而使电能总体上的损失减少，提高载流量。 （六）由于铝合金绞线（AAAC）是由相同的材料绞成的，接续管少，接续金具简单，施工易操作。其屈服强度远远高于铝线，导线鼓包或者灯笼等现象很少出现。 （七）铝合金绞线（AAAC）较铝绞线和ACSR的抗蠕变量较小，且性能比较好。 （八）根据加拿大Alcon公司的有关介绍，强度损失在80.C持续的运行中并不会产生。即使在高温的强度下，能够起到很好的人工时效作用，电导率获得了2℅-5℅的提高，损失不大。 二、导线性能的比较 （一）导线机械特性的比较 表1各种导线的机械特性比较表 导线的型号 JL/G1A-639/45 JL/LHA1-465/210 JLHA3-675 导线的结构 45＊4.22;7＊2.81 4＊23.75;19＊3.75 61＊3.75 总面积mm2 672.81 673.73 673.73 铝合金截面面积mm2 629.4 463.88 673.73 钢截面面积mm2 43.41 209.85 直径mm 33.75 33.75 33.75 单位质量kg/km 2079.2 1860 1860 拉力重量比km 7.01 7.14 8.42 弹性模量Mpa 63700 55000 55000 20度直流电阻Ω/km 0.045908 0.04442 0.04469 水平、垂直比载比值（g4/g1） 1.382 1.46 1.46 相对Kv值 0 ＋0.07 ＋0.07 最大张力 1=1p=400m 56.87 52.07 61.33 最大张力 1=1p=500m 57.16 52.07 61.44 最大张力 1=1p=600m 57.17 52.07 61.44 最大张力 1=1p=700m 57.17 52.07 61.44 40℃弧垂（m） 1=1p=400m 12.53 12.57 10.82 40℃弧垂（m） 1=1p=500m 19.02 19.43 16.49 40℃弧垂（m） 1=1p=600m 27 27.56 23.4 40℃弧垂（m） 1=1p=700m 36.41 37.15 31.53 通过观察表1，从各种导线的机械特性，我们可以看出导线的结构与导线的弧垂特性有着必然的联系。钢芯铝绞线受铝钢截面比和钢芯强度的影响较大。由于全铝合金绞线