Hoogspanningsgeleiders spelen een cruciale rol bij de efficiënte en veilige overdracht van elektrische energie over lange afstanden.. Deze speciale kabels zijn ontworpen om hoge spanningen te weerstaan en grote hoeveelheden elektriciteit te transporteren., waardoor energie van de centrales naar de plaatsen kan worden gebracht waar het nodig is.
ZMS helpt u de verschillende typen en kenmerken van hoogspanningsgeleiders te begrijpen. Zo kunt u gemakkelijker de meest geschikte hoogspanningskabel kiezen..
Inhoudsopgave
Wat is een hoogspanningsgeleider?
Hoogspanning verwijst over het algemeen naar spanningen hierboven 35 kV. In sommige plaatsen, 1kV-35kV middenspanningskabels worden ook wel hoogspanningskabels genoemd. Deze hoge spanningen zijn nodig om grote hoeveelheden elektrisch vermogen efficiënt over lange afstanden te transporteren.. Los geleiders voor hoogspanningskabels zijn sleutelelementen in deze overdracht, omdat ze het mogelijk maken energieverliezen te minimaliseren en een betrouwbare levering te garanderen.
hoge spanningsniveaus
Er zijn verschillende niveaus van hoogspanning, afhankelijk van specifieke normen en voorschriften. Enkele van de gebruikelijke spanningsbereiken zijn de volgende.
Hoog voltage (BIJ): Verwijst naar spanningen variërend van 35 kV y 69 kV. Hoogspanningsgeleiders worden veel gebruikt in stroomdistributiesystemen in stedelijke en landelijke gebieden..
extra hoge spanning (ETEN): Het is in het bereik van 69 kV tot 230 kV. EAT-geleiders worden voornamelijk gebruikt bij krachtoverbrenging over lange afstanden, netwerkinterconnectie en levering aan grote industrieën.
ultrahoge spanning (UAT): Het bevat spanningen variërend van 230 kV tot enkele honderden kV. UAT-geleiders worden gebruikt in energietransmissieprojecten over lange afstanden, als verbindingslijnen tussen landen of regio's.
Hoe hoger de nominale spanning van de geleider, hoe groter de dikte?
In werkelijkheid, er is geen directe relatie tussen de dikte van een geleider en zijn spanning. Volgens de wet van Ohm I = U/R, hoe hoger de spanning, hoe kleiner de stroom die het uitzendt. Het doel van hoogspanningstransmissie is om de stroom te verminderen. Hoe groter de doorsnede van een geleider, hoe groter de stroom die het kan dragen. En door de stroom te verminderen is het mogelijk om een fijnere geleider te gebruiken.
Tijdens de daadwerkelijke transmissie van elektriciteit, de stroomverdeling heeft de neiging zich dicht bij het oppervlak van de geleider te bevinden vanwege het effect van het elektromagnetische veld. In dit geval, verdikking van de geleider vermindert de impedantie. Hoe dan ook, te zware geleiders kunnen torens onhoudbaar maken of de kosten van kabels omhoog schieten.
Waarom worden gesplitste geleiders vaak gebruikt in hoogspanningskabels??
Gesplitste geleiders worden gebruikt om de transmissie-efficiëntie van hoogspanningskabels te verhogen. Vanwege de film-effect, de sleutel tot het verminderen van de impedantie is het vergroten van de omtrek van de draad. Het gebruik van meeraderige geleiders om stroom te transporteren die anders door een enkele geleider zou worden vervoerd, kan de equivalente straal van de kabel vergroten. Tegelijkertijd, kan de hoeveelheid gebruikt materiaal verminderen.
Bijvoorbeeld, als er vier gesplitste geslagen geleiders worden gebruikt in plaats van de originele geleider van 16 cm dik, er zijn slechts vier geleiders nodig 2 cm. En het totale gewicht van deze hoogspanningskabel is 1/4 van de oorspronkelijke oplossing.
Soorten hoogspanningsgeleiders
Bovengrondse hoogspanningsgeleiders
Er zijn verschillende soorten bovengrondse geleiders die worden gebruikt bij hoogspanningstransmissie.. Enkele van de meest voorkomende zijn de volgende.
aluminium draden
Deze geleiders zijn voornamelijk samengesteld uit aluminium en worden vanwege hun lichte gewicht veel gebruikt., goede elektrische geleidbaarheid en corrosieweerstand. Los aluminium kabels bieden een uitstekende prijs-prestatieverhouding. Dit maakt ze een populaire keuze voor bovengrondse elektrische krachtoverbrenging..
kabels van aluminiumlegering
Deze geleiders zijn gemaakt van een aluminiumlegering die andere elementen zoals silicium kan bevatten., koper en magnesium. De integratie van deze legeringen verbetert de mechanische eigenschappen van de pure aluminium geleider., zoals weerstand tegen vermoeidheid en het vermogen om zwaardere lasten te dragen. Kabels van aluminiumlegering zijn ideaal voor situaties waarin een hoger draagvermogen en een grotere weerstand tegen barre weersomstandigheden vereist zijn..
versterkte staalkabels
Deze chauffeurs houden van ACSR-geleiders Ze zijn opgebouwd uit een stalen kern bedekt met concentrische lagen aluminium. De combinatie van staal en aluminium zorgt voor een hoge mechanische weerstand en maakt het mogelijk hogere belastingen te weerstaan. Met staal versterkte kabels zijn bijzonder geschikt voor gebieden waar zware weersomstandigheden worden verwacht., zoals harde wind of ijs.
Gebruikelijk, Bovengrondse geleiders worden veel gebruikt in hoogspanningstransmissie vanwege hun relatief lage kosten., gemak van installatie en onderhoud, en het vermogen om verschillende weersomstandigheden te weerstaan. De keuze van het type bovenleiding hangt onder meer af van de transmissieafstand, het vereiste draagvermogen en de mechanische sterkte-eisen.
Ondergrondse hoogspanningsgeleiders
Gebruikelijk, Hoogspanningsgeleiders zijn antenne en zijn er zelden ondergrondse hoogspanningskabels. Dit is zo omdat, aangezien lucht een isolator is en aarde een geleider. Dan, alle ondergrondse kabels hebben isolatie nodig om stroomlekkage te voorkomen. De kosten voor het isoleren van ondergrondse hoogspanningskabels zijn zo hoog dat ze slechts in een deel van de gemeenten van grote steden worden toegepast.. Ondergrondse hoogspanningsgeleiders gebruiken in principe koperen geleiders, die een hogere transmissie-efficiëntie hebben dan aluminium geleiders. wanneer ze de neiging hebben, ondergrondse hoogspanningskabels worden vaak in sleuven gelegd om transmissieverliezen te verminderen.
Speciale hoogspanningsgeleiders
Naast bovengrondse en ondergrondse geleiders, er zijn andere soorten hoogspanningsgeleiders die in specifieke gevallen worden gebruikt. De meest voorkomende zijn onderzeese HVDC-kabels.
Los HVDC (Gelijkstroom met hoog voltage) onderzeese kabels zijn een van de meest voorkomende soorten hoogspanningsgeleiders die in specifieke gevallen worden gebruikt. Deze kabels zijn speciaal ontworpen voor de overdracht van gelijkstroom over lange afstanden onder water..
Deze speciale hoogspanningsgeleiders zijn gebouwd met hoogwaardige materialen en isolatie waardoor ze bestand zijn tegen maritieme omstandigheden., inclusief waterdruk, corrosie en elektromagnetische interferentie. Ook, Ze zijn ontworpen om hoge gelijkspanningen te weerstaan en een stabiele transmissie over afstanden onder water te behouden..
Hervatten
Ten slotte, Hoogspanningsgeleiders spelen een cruciale rol bij de efficiënte en betrouwbare overdracht van grote hoeveelheden elektrisch vermogen over lange afstanden.. De verschillende soorten chauffeurs, of ze lucht zijn, ondergronds of speciaal, bieden specifieke kenmerken en voordelen die ze geschikt maken voor verschillende toepassingen.
Van bovengrondse transmissie met aluminium kabels tot HVDC onderzeese kabels, elk type geleider is ontworpen om te voldoen aan de technische en milieueisen van zijn omgeving. Met de voortschrijdende technologie en de toenemende vraag naar energie, hoogspanningsgeleiders zullen blijven evolueren om een efficiënte en duurzame transmissie van elektriciteit te garanderen.