中強度全鋁合金導線在超高壓輸電線路上的應用
發(fā)布人：上海艾荔艾合金股份有限公司www.shailiai.cn
更新時間：2016-01-12
中強度全鋁合金導線是指由抗拉強度為230～265 MPa 的鋁合金單絲絞制而成的鋁合金絞線。
?中強度全鋁合金導線是指由抗拉強度為230～265 MPa 的鋁合金單絲絞制而成的鋁合金絞線。1973 年瑞典研制出了導電率≥58.84% IACS，抗拉強度≥230 MPa 的Al-Fe-Cu-Mg-Be 中強度鋁合金導線（Fe≤0.40%，Cu:0.05% ～ 0.35%，Mg:0.01%～0.20%，Be:0.001%～0.10%，牌號為AA1120）。瑞典1977 年將中強度全鋁合金導線用于400 kV 超高壓架空輸電線路，取得成功；到1995 年，80%的架空輸電線路采用了全鋁合金絞線。現(xiàn)在，中強度全鋁合金絞線已在歐洲，澳大利亞，美國得到廣泛應用。
中強度全鋁合金絞線（AAAC）之所以在超高壓輸電線路上有取代以前普遍采用的鋼芯鋁絞線（ACSR）的趨勢，是基于其明顯的相對優(yōu)勢：(1) 導線拉重比大，弧垂特性好，可增大輸電桿塔檔距，降低線路建設投資。AAAC 的總拉斷力與其單位長度重量之比要比ACSR高20～39%。(2) 導線延伸率大，AAAC 具有優(yōu)良的抗過載能力及疲勞特性。(3) 導線高溫特性好，AAAC 在較高溫度下運行，強度損失較少。在80℃甚至更高溫度下持續(xù)運行不產(chǎn)生或很少產(chǎn)生強度損失；而且高溫運行時還會發(fā)生人工時效作用，提高電導率2%～5%。(4)在荷載方面，AAAC 與相同直徑的ACSR 相比，在水平荷載相當時，垂直荷載減少10%。(5) 接續(xù)金具簡單，施工方便。AAAC 由同種材料絞成，故僅需1個接續(xù)管。其屈服強度約為鋁線的1.5 倍，壓縮型接續(xù)不易產(chǎn)生導線鼓包或燈籠現(xiàn)象。對耐強跳線可減少壓接工作量，提高效率。(6) 導線表面耐損傷。AAAC 的硬度(布氏硬度為85 HB) 為鋁線的2倍，但重量比ACSR 輕，施工放線時可減少導線表面擦傷，提高施工質量。高表面質量的導線可減少運行時電暈損失及無線電干擾水平。(7) 在線路運行過程中，AAAC 電能損失少。20℃直流電阻要稍低于ACSR。ACSR 鋼芯要產(chǎn)生磁滯損失和渦流損失，而AAAC 無鋼芯，交流電阻要比ACSR 低，故電能損失減少，特別是大容量輸電時降耗明顯。(8) 耐腐蝕。對大氣腐蝕具有天然抵抗能力，而且又避免了鋁線與鍍鋅鋼線之間的電化學腐蝕，導線運行壽命長。(9) AAAC 的外層鋁合金絲的受力較ACSR外層鋁絲的受力相對值要小，耐受振動的性能要好。（10）生產(chǎn)工藝簡便，成本低，效率高。
我國長期以來在輸電線路上大量使用鋼芯鋁絞線，我們有必要借鑒世界上其它國家的經(jīng)驗，更快地推動我國架空導線產(chǎn)品的升級換代。瑞典的經(jīng)驗表明，如果想要避免出現(xiàn)振動損傷的危險，允許額定張應力在0℃時不應超過50 MPa，在滿足一定導線抗拉強度的前提下，提高導線的電導率成為降低線路損耗的關鍵因素。我國正在發(fā)展智能電網(wǎng)，該電網(wǎng)不但要求耐受風電和太陽能發(fā)電的潮流沖擊，而且要求輸電過程中線路損耗低。提高導線延伸率和電導率是建設穩(wěn)固節(jié)能電網(wǎng)的關鍵，也是中強度全鋁合金絞線的發(fā)展方向。
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