Niskostratne wysokotemperaturowe przewody o małym zwisie ACMCC

20 LAT GWARANCJI

ACMCC^®
Aluminum Conductor Multi-strand Carbon Fiber Core
produkcji 
Guangdong Xinyuan Hengye Composite Material Technology Co., Ltd.

ACMCC^® - Aluminum Conductor Multi-strand Carbon Fiber Composite Core to przewody z grupy wysokotemperaturowych przewodów o małym zwisie (ang. HTLS), oprócz tego zaliczone są one do grupy przewodów niskostratnych (ang. HTLLSS) (straty mniejsze o ok. 25-30% od strat w przewodzie AFL o takiej samej średnicy).

Niskostratny przewod ACMCC^® o małym zwisie

Przewód ACMCC^® to najnowsza i przełomowa technologia gołych przewodów napowietrznych zaprojektowanych w oparciu o wieloprętowy kompozytowy rdzeń z włókien węglowych i trapezoidalne druty z wyżarzonego aluminium, będąca udoskonaloną wersją japońskiej technologii obecnej na rynku od ponad 15 lat.

Kompozytowy rdzeń przewodu ACMCC^® to konstrukcja składająca się z od 7 do 37 prętów kompozytowych pozwalająca osiągnąć większą średnicę rdzenia, większą wytrzymałość na złamanie i zrywanie oraz większą elastyczność i giętkość rdzenia niż w przypadku rdzenia przewodów ACCC^®. Dzięki wieloprętowemu rdzeniowi przewód ACMCC^® jest mniej narażony na uszkodzenia podczas produkcji, instalacji i eksploatacji - w przypadku, gdy jeden z prętów zostanie uszkodzony pozostałe podtrzymają przewód. W przypadku uszkodzenia rdzenia 1-rdzeniowego przewodu, przewód ten praktycznie od razu, albo po krótkim czasie zrywa się.

Oplot aluminiowy przewodu ACMCC^® składa się z drutów trapezoidalnych z wyżarzonego, aluminium o czystości 99,7% identycznie jak w przewodach ACCC^® oraz ACSS/TW, których zastosowanie zapewnia nisko położony punkt kolanowy na charakterystyce zwisu, w odróżnieniu od przewodów z drutami z aluminium stopowego ALZr w stanie twardym, co przy podobnej konstrukcji przekłada się na zwis mniejszy o 1-3 m od zwisu przewodów z drutami ALZr.

Przewody ACMCC^® to przewody o zmiennej, nieliniowej charakterystyce zwisu. Charakterystyczny tzw. punkt kolanowy dzięki wyżarzonemu aluminium występuje w bardzo niskiej temperaturze, po jego przejściu krzywa zwisu w funkcji temperatury jest płaska tzn. zwis nie zwiększa się w miarę wzrostu temperatury pracy przewodu!
Dzięki tej własności przewód ACMCC^® podobnie jak ACCC^®  mieści się w zwisie projektowym linii z przewodem AFL (ACSR) bez konieczności podwyższania słupów.
Dlatego przewód ten idealnie nadaje się do modernizacji linii WN dając możliwość kilkukrotnego zwiększenia obciążalności prądowej, zmniejszenia rezystancji = ograniczania strat, bez konieczności przebudowywania/podwyższania konstrukcji wsporczych, znacznie przyspieszając czas modernizacji i oszczędzając pieniądze inwestora poprzez możliwość wymiany przewodów na zgłoszenie, bez konieczności uzyskania pozwolenia na budowę.

ACMCC^®  bazują na 2 znanych od wielu lat technologiach, łącząc zalety kompozytowego rdzenia, wykonanego z włókien węglowych i szklanych w osnowie ze specjalnie modyfikowanej żywicy termoutwardzalnej odpornej na wysokie temperatury oraz czystego technicznie aluminium (99,7%) w stanie „miękkim” wyżarzonym.
Przewody z polimerowym rdzeniem kompozytowym zostały pierwotnie opracowane przez wysokiej klasy amerykańskich specjalistów od kompozytów, którzy swoje doświadczenie zdobywali pracując m.in. dla NASA opracowując rozwiązania kompozytowe dla promów kosmicznych i dla lotnictwa. Dzięki tej wiedzy udało im się m.in. opracować specjalnie zmodyfikowaną żywicę, której temperatura szklenia (Tg) wynosi min. 205°C.

Zastosowanie polimerowego kompozytowego rdzenia posiadającego małą masę, wysoką wytrzymałość na zerwanie oraz bardzo małą rozszerzalność cieplną gwarantuje przewodowi małe wartości zwisów oraz niski współczynnik wydłużenia temperaturowego. Z kolei wyżarzone aluminium o czystości 99,7% umożliwia uzyskanie wysokiej przewodności elektrycznej, która w połączeniu z segmentowym kształtem drutów dzięki którym w danej średnicy można „upakować” o ok. 25-30% więcej aluminium, umożliwia uzyskanie bardzo niskiej rezystancji przewodu.

W przypadku modernizowanych linii przewody ACMCC^® jako jedyne obok ACCC^® spośród wszystkich technologii HTLS pozwalają na szybkie zwiększenie obciążalności prądowej linii zaprojektowanych na +40°C bez konieczności ingerencji w konstrukcje wsporcze, oferując w niektórych przypadkach nawet 9-krotny wzrost obciążalności prądowej. W większości przypadków formalności związane z modernizacją linii, z wykorzystaniem przewodów ACMCC^® podobnie jak ACCC^®są najprostsze i najszybsze, ponieważ prace instalacyjne wykonuje się na zgłoszenie i nie trzeba uzyskiwać pozwolenia na budowę. Wynika to z faktu, iż nie przebudowuje się konstrukcji wsporczych, natomiast przewody wymieniane są w stosunku 1:1, bez zwiększania ich średnicy, która ma wpływ na parcie wiatru, co w przypadku zwiększenia średnicy skutkowałoby wzrostem obciążenia mechanicznego konstrukcji wsporczych i koniecznością ich wzmocnienia. Również masa przewodu nie ulega zwiększeniu, dzięki czemu nie trzeba ingerować w istniejące konstrukcje wsporcze lub ich wymieniać.

Wobec powyższego zamiast podwyższać temperaturę pracy linii z przewodem AFL do 60 lub 80°C, warto wydać stosunkowo niewiele więcej pieniędzy na podwyższenie temperatury pracy linii za pomocą przewodu ACMCC^®, co zapewni: szybsze załatwienie spraw formalno-prawnych, szybszą modernizację bez konieczności podwyższania/wzmacniania słupów, uzyskanie znacznie większej obciążalności prądowej linii niż w przypadku podwyższenia temp. pracy linii (2-3 razy większej), a różnica w koszcie modernizacji spłaci się po kilku latach dzięki redukcji strat.

Przewody z polimerowymi rdzeniami kompozytowymi instalowane są na całym świecie od 2005 roku i do tej pory zainstalowano ich ponad 200 000 km w ponad 1000 instalacjach. W Polsce zainstalowano już ponad 1000 km tego typu przewodów.

ACMCC^® to najnowocześniejsza i bezsprzecznie najlepsza technologia spośród wszystkich przewodów napowietrznych dostępnych obecnie na rynku, dająca największy wzrost przepustowości linii przy braku konieczności ingerencji w konstrukcje wsporcze i przy najkrótszym czasie realizacji inwestycji, której wyższy koszt często, na skutek znacznej redukcji strat, całkowicie się zwraca.

Dzięki ich nie mającym sobie równych właściwościom technicznym, rynek przekonał się do tej nowoczesnej technologii oferującej niezrównaną efektywność przesyłu energii, przy zadziwiająco małych zwisach.

ACMCC^® posiada potencjał do zrewolucjonizowania sieci elektroenergetycznych, poprzez zwielokrotnienie ich zdolności przesyłowych oraz szybkie ograniczenie zwisów bez konieczności podwyższania i wymiany istniejących konstrukcji wsporczych – wszystko w ramach oszczędności instalacyjnych w porównaniu z innymi rozwiązaniami poprawiającymi.

Rosnące zapotrzebowanie na energię i starzejąca się infrastruktura energetyczna są główną przyczyną pilnej potrzeby budowy nowych linii oraz zwiększania obciążalności już istniejących. Przeciążone, zużyte i zwisające coraz niżej przewody powodują, że linie napowietrzne stają się wąskimi gardłami dla elektroenergetycznego systemu dystrybucyjnego i przesyłowego. Pomimo katastrofalnych awarii systemowych i sezonowych zagrożeń, wszelkie wysiłki związane z ulepszeniem systemu przesyłowego są trudne do zrealizowania, ze względu na bardzo ograniczoną liczbę rozwiązań dostępnych dla spółek dystrybucyjnym i przesyłowych.

W przeszłości przemysł elektroenergetyczny, poza wybudowaniem nowych linii, miał niewiele możliwości by nadążyć za popytem rynku z powodu małej liczby usprawnień technologicznych. Ze względu na opór właścicieli gruntów, wysokie koszty oraz często niemożliwe do spełnienia restrykcje ekologiczne przy projektowaniu nowych linii przesyłowych i dystrybucyjnych, spółki dystrybucyjne i przesyłowe poszukują sposobów na zwiększenie wydajności istniejących systemów przy niskich wkładach inwestycyjnych.

 

Zalety polimerowych kompozytów stosowanych w przewodach napowietrznych
Produkty wykonywane z materiałów kompozytowych mogą być lżejsze, mocniejsze oraz bardziej odporne na zmęczenie niż metale jednocześnie wykazując lepsze właściwości pracy w wyższych temperaturach bez znacznego pełzania i korozji oraz bardzo małe wydłużenie cieplne.

1. Nawet dziewięciokrotne zwiększenie mocy* przesyłanej liniami wysokich napięć bez konieczności podwyższania istniejących słupów (* - w zależności od parametrów linii).

2. Praktycznie eliminuje problem ze zwisem.

3. Może pracować w wyższej temperaturze.

4. Rdzeń nie podlega korozji ani korozji bimetalicznej.

5. Zmniejsza koszty projektu zwiększania mocy przesyłowych linii.

6. 25-30% więcej materiału przewodzącego przy takiej samej średnicy.

7. Bardziej wytrzymały rdzeń może obniżyć liczbę lub wysokość konstrukcji wsporczych.

8. Lepsze parametry odległości od ziemi przy wyższych temperaturach dzięki znacznie mniejszym zwisom zwiększają bezpieczeństwo.

Korzyści osiągane dzięki zastosowaniu przewodów ACMCC^® firmy Zircon:

• ACMCC^® umożliwiają znaczne obniżenie strat przesyłowych (25-30%), przyczyniając się do redukcji emisji CO₂.

• ACMCC^® pracują w wysokich temperaturach (do 180°C) bez pogorszenia ich parametrów mechanicznych.

• ACMCC^® umożliwiają nawet dziewięciokrotne zwiększenie zdolności przesyłowych* istniejących linii (*- w zależności od parametrów linii).

• ACMCC^® zwisają znacznie mniej w wysokich temperaturach niż inne typy przewodów przy założeniu, że zwisy zostały skalkulowane dla takiego samego naciągu maksymalnego spowodowanego oblodzeniem lub naporem wiatru.

• ACMCC^® mają wysoką odporność na zmęczenie drganiami i posiadają wysoką zdolność ich tłumienia.

• ACMCC^® nie wymagają specjalistycznych procedur i narzędzi instalacyjnych ani osprzętu do ich podwieszania.

• ACMCC^® nie narażają słupów na dodatkowe obciążenia mechaniczne.

• ACMCC^® mają znacznie mniejszą masę, bo zawierają rdzeń kompozytowy zamiast stalowego.

• ACMCC^® posiadają o ok. 25-60% większą wytrzymałość na zerwanie.

• ACMCC^® nie zwiększają zjawiska ulotu po ich zainstalowaniu (możliwa dostawa przewodów o współczynniku emisyjności 0,6).

• ACMCC^® pozwalają zmniejszyć liczbę słupów w przebudowywanej lub nowo budowanej linii.

• ACMCC^® wyróżniają się najmniejszym ryzykiem uszkodzenia konstrukcji wsporczych podczas instalacji.