Επιστροφή

Η εξέλιξη των αγωγών μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας

31 Ιανουαρίου 2023

Κοινοποίησε:

Η εξέλιξη των αγωγών μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας

Η μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας αποτελεί μια από τις σημαντικότερες υποδομές, καθώς μέσω αυτής το ρεύμα καταλήγει στους καταναλωτές (Πόλεις, Βιομηχανίες κτλ).

Η μεταφορά αυτή επιτυγχάνεται μέσω αγωγών (καλωδίων) είτε θαμμένων στο έδαφος (υπόγεια), είτε πάνω σε στύλους (εναέρια).

Την σήμερον ημέρα, οι αυξανόμενες εγκαταστάσεις ΑΠΕ στην χώρα, απαιτούν την αύξηση των δυνατοτήτων μεταφοράς του υφιστάμενου δικτύου.

Αυτό προϋποθέτει την ενίσχυσή του είτε μέσω νέων δικτύων, είτε μέσω αναβάθμισης υπαρχόντων.

Στο πλαίσιο αναβάθμισης των υπαρχόντων δικτύων μεταφοράς, αυτή πραγματοποιείται μέσω της αναβάθμισης των αγωγών.

Με αυτόν το τρόπο, αυξάνεται η δυνατότητα μεταφοράς ισχύος της γραμμής προς αναβάθμιση. Οι αγωγοί τεχνολογίας ACCC αποτελούν μια διαφορετική προσέγγιση στο τρέχον πρόβλημα, καθώς δεν είναι διμεταλλικοί αλλά ο πυρήνας τους είναι κατασκευασμένος από συνθετικά υλικά.

Ο πυρήνας του αγωγού ACCC αναπτύχθηκε χρησιμοποιώντας ίνες άνθρακα και γυαλιού αεροδιαστημικής ποιότητας και ένα σύστημα ρητίνης υψηλής απόδοσης και υψηλής θερμοκρασίας, επομένως η εξαιρετικά υψηλή αντοχή και το μικρό βάρος του επέτρεψαν την ενσωμάτωση έως και 30 τοις εκατό περισσότερου αλουμινίου χωρίς ποινή βάρους ή διαμέτρου, το οποίο αποτελεσματικά μειώνει την αντίσταση του αγωγού.

Η μειωμένη αντίσταση του ACCC μειώνει τις απώλειες γραμμής κατά 25 έως 40 τοις εκατό ή περισσότερο σε σύγκριση με οποιονδήποτε άλλο αγωγό της ίδιας διαμέτρου και βάρους, ανάλογα με το επίπεδο φορτίου.

Comparison of conductors 16x9 1

Για να αξιολογήσει διάφορους τύπους αγωγών, η Ontario Hydro, μια μεγάλη καναδική εταιρεία κοινής ωφέλειας, πραγματοποίησε μια δοκιμή λυγισμού στο εργαστήριο της Kinectrics.

Κάθε αγωγός τοποθετήθηκε σε ένα άνοιγμα 65 μέτρων και εφαρμόστηκε φορτίο 1.600 αμπέρ. Ενώ ο αγωγός ACCC παρουσίασε τη μικρότερη θερμική χαλάρωση σε σύγκριση με τους άλλους αγωγούς που δοκιμάστηκαν, λειτούργησε επίσης πολύ πιο ψυχρά σε συνθήκες ίσου φορτίου. 

Sag Vs Temperature 16x9 2

Η ψυχρότερη θερμοκρασία λειτουργίας του αγωγού ACCC αντανακλά μειωμένες απώλειες γραμμής καθώς και μεγαλύτερη εφεδρεία έκτακτης ανάγκης, η οποία μπορεί να συμβάλει περαιτέρω στη βελτίωση της αξιοπιστίας του δικτύου.

Η μειωμένη ηλεκτρική αντίσταση του αγωγού ACCC σε σύγκριση με άλλους αγωγούς της ίδιας διαμέτρου και βάρους όχι μόνο προσφέρει τεράστια μείωση των απωλειών γραμμής, η οποία μεταφράζεται σε μειωμένη κατανάλωση καυσίμων και εκπομπές ρύπων, αλλά καθιστά επίσης διαθέσιμη την παραγωγική ικανότητα που κανονικά θα απαιτούνταν για την υποστήριξη αυτών των απωλειών.

Για γραμμές μεσαίων και μεγάλων αποστάσεων, η επαγωγική αντίδραση είναι πιο κυρίαρχη από την αντίσταση του αγωγού. Πρέπει να σημειωθεί ότι τα υλικά πυρήνα ορισμένων αγωγών είναι ιδιαίτερα μαγνητικά.

Για παράδειγμα, ο χάλυβας Invar περιέχει περίπου 36% Ni, γεγονός που τον καθιστά ιδιαίτερα μαγνητικό με σχετική μαγνητική διαπερατότητα που πλησιάζει τα 6000μ.

Αυτό αυξάνει σημαντικά την εσωτερική αυτεπαγωγή και τη συνολική αυτεπαγωγή (και την επαγωγική αντίδραση) κατά τουλάχιστον δύο τάξεις μεγέθους, με σημαντικές επιπτώσεις στην ποιότητα της ισχύος, στην πτώση τάσης καθώς και στη σταθερότητα του κυκλώματος (κατανάλωση VAR). Ο πυρήνας του αγωγού ACCC είναι μη μεταλλικός και μη μαγνητικός και συνεπώς προσφέρει σημαντικά πλεονεκτήματα σε γραμμές οποιουδήποτε μήκους, τάσης ή ρεύματος.

Ενώ το ACCC προσφέρει στις επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας μια νέα λύση αγωγών, τα υλικά που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή του πυρήνα ACCC έχουν δοκιμαστεί σε πολλές άλλες απαιτητικές εφαρμογές. Τα υβρίδια ινών άνθρακα και γυαλιού, τα οποία παρουσιάστηκαν για πρώτη φορά πριν από περισσότερα από 30 χρόνια, είναι γνωστά όχι μόνο για την υψηλή αντοχή και το μικρό βάρος τους, αλλά κυρίως για την αντοχή τους στην κόπωση από κυκλικά φορτία, τη διάβρωση και την κρούση.

Αν και οι εφαρμογές στην αυτοκινητοβιομηχανία, τα αεροσκάφη και τα αθλητικά είδη υψηλών επιδόσεων είναι συνηθισμένες, τα σύνθετα υλικά χρησιμοποιούνται επίσης ευρέως σε υπεράκτιες εφαρμογές, υποδομές, ιατρικές εφαρμογές, στρατιωτικές εφαρμογές, εφαρμογές σωληνώσεων, εφαρμογές παραγωγής ενέργειας και αποθήκευσης (όπως δεξαμενές συμπιεσμένου φυσικού αερίου), με εξαιρετικά αποτελέσματα. Ενώ το αρχικό κόστος μπορεί να είναι ελαφρώς υψηλότερο, το κόστος κύκλου ζωής μειώνεται σημαντικά και οι επιδόσεις και η μακροζωία βελτιώνονται σημαντικά.

Τα χαρακτηριστικά απόδοσης που προσφέρει ο σύνθετος πυρήνας του αγωγού ACCC είναι ιδανικά για την εφαρμογή ενός γυμνού εναέριου αγωγού, όπου οι περιβαλλοντικές συνθήκες και οι συνθήκες λειτουργίας μπορεί να είναι εξαιρετικά σκληρές και έντονα κυκλικές και όπου η θερμοκρασία, η τάση, οι κραδασμοί και η καταπόνηση μπορούν να επηρεάσουν τη διάρκεια ζωής. Περιβαλλοντικές συνθήκες συνήθεις επί της Ελληνικής επικράτειας.

Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τον αγωγό ACCC θα βρείτε στην ιστοσελίδα της CTC global:

CTC Global ACCC® Conductors for a Low Carbon World™

Μίλησε με τους
μηχανικούς μας σήμερα!