La capacidad de corriente ACSR es la corriente que un diseño reforzado con acero y conductor de aluminio específico puede transportar en las condiciones climáticas indicadas sin exceder su temperatura permitida.. No es un valor fijo determinado únicamente por el área de sección transversal o la palabra clave.. Enfriamiento por viento, calefacción solar, temperatura ambiente, diámetro del conductor, propiedades de la superficie, y la resistencia de CA afectan el resultado. La temperatura permitida también debe respetar los espacios libres de hundimiento., condición del conductor, y conectores. Por lo tanto, una cifra de ampacidad utilizable necesita tanto un cálculo del equilibrio térmico como la confirmación de que toda la línea puede funcionar a la temperatura resultante..
Lea las condiciones debajo de una tabla de ampacidad ACSR.
Dos tablas pueden dar diferentes corrientes para el mismo conductor sin que ninguna sea aritméticamente incorrecta.. Se puede suponer que el aire es más frío., viento cruzado más fuerte, o una temperatura del conductor más alta. Otro puede usar una emisividad superficial diferente., absortividad solar, o una duración de emergencia. Estos son diferentes casos de calificación.
Perro, Pantera, Cebra, Alce, y Drake identifican construcciones dentro de cronogramas particulares. El nombre debe estar ligado a un varamiento estándar y real., no se trata como una clasificación de corriente universal. Para una consulta como “ACSR 795 ampacidad,“Incluso la designación del área es sólo el comienzo: confirmar el área de aluminio, construcción de acero, diámetro, resistencia, y condiciones de calificación antes de usar un número.
El Gama de conductores XWA ACSR proporciona contexto del producto. Una clasificación de instalación necesita rutas adicionales y entradas operativas. Una prueba de resistencia en un tambor no puede establecer con qué eficacia la eventual línea aérea arrojará calor..
Sigue el calor a través de un metro de conductor..
Para una explicación simplificada del estado estacionario, La calefacción eléctrica más el calor solar absorbido equivale a enfriamiento por convección y radiación.:
I² Rac(T) + qs = qc + qr
Aquí, actual I está en amperios; Rac(T) es la resistencia de CA a la temperatura del conductor en ohmios por metro; y cada término de calor está en vatios por metro. La convección transfiere calor al aire circundante.. La radiación transfiere calor a través de la emisión térmica.. La absorción solar agrega calor incluso antes de considerar la carga eléctrica..
Reorganizar da I = sqrt((qc + qr - qs) / Rac(T)). Esta es una relación de enseñanza., no sustituye al método de cálculo completo. Los términos de enfriamiento deben evaluarse para la temperatura elegida., geometría, y el clima, y el modelo de resistencia debe representar el conductor real. Si el enfriamiento neto no es positivo a la temperatura objetivo, esta relación no proporciona ninguna provisión positiva de corriente continua.
Un ejemplo aritmético trabajado, no es una calificación de producto
Asumir, únicamente para ilustrar la aritmética, una resistencia CA de 0.10 ohmios/km a la temperatura del conductor seleccionada, enfriamiento convectivo de 35 W/m, enfriamiento radiativo de 10 W/m, y calentamiento solar absorbido de 9 W/m. Estos son insumos didácticos inventados., Valores o datos XWA no medidos para un tamaño ACSR con nombre.
Convertir la resistencia primero: 0.10 ohm/km = 0.00010 ohm/m. El enfriamiento neto disponible para pérdidas eléctricas es 35 + 10 - 9 = 36 W/m. La corriente correspondiente es sqrt(36 / 0.00010) = 600 A.
Si la convección cae a 20 W/m mientras los demás insumos didácticos permanecen fijos, el enfriamiento neto se convierte 21 W/m y la corriente se vuelve aproximadamente 458 A. El director no ha cambiado., pero la asignación calculada cae aproximadamente 24%. Esta no es una predicción de la velocidad del viento.: un cálculo real debe derivar la convección del viento, propiedades del aire, diámetro, y diferencia de temperatura.
Usando 0.10 directamente con W/m mezclaría kilómetros y metros. Verificar las unidades antes de realizar el cálculo evita un error mucho mayor que la precisión de la mayoría de las cifras del catálogo..
Utilice resistencia de CA a temperatura de funcionamiento.
Una resistencia CC máxima establecida en 20°C es útil para la aceptación de fabricación y como entrada para el análisis eléctrico.. No es automáticamente la resistencia necesaria para un cálculo térmico de CA a temperatura elevada.. Resistencia a los cambios de temperatura; La frecuencia y la construcción del conductor afectan las pérdidas de CA..
Para ACSR, El núcleo de acero hace que sea especialmente importante utilizar un modelo de resistencia de CA adecuado y específico para la construcción.. Los efectos magnéticos y la disposición de los hilos no se pueden representar de manera confiable tratando el área total de aluminio más acero como una barra de aluminio sólida equivalente.. Tampoco se debe suponer que el refuerzo de acero agrega la misma capacidad actual que un área igual de aluminio..
CEI TR 61597:2021 aborda temas de cálculo de conductores aéreos, incluida la resistencia de CA, alargamiento térmico, arrastrarse, y pérdida de resistencia a altas temperaturas. Su alcance conecta el comportamiento eléctrico y mecánico., pero su resumen público no proporciona una curva de resistencia específica del proyecto.. El registro de cálculo debe identificar la fuente y la temperatura de los valores de resistencia realmente utilizados..
Cambie las entradas climáticas antes de cambiar el tamaño del conductor..
| Aporte | ¿Por qué cambia el resultado? | Pregunta de revisión útil |
|---|---|---|
| Temperatura ambiente | Cambia la diferencia de temperatura disponible para el rechazo de calor.. | ¿El valor representa el período de calificación y la exposición a la ruta?? |
| Velocidad y dirección del viento | Cambiar convección; el viento a lo largo de un tramo no lo enfría como la misma velocidad a través de él. | ¿El viento supuesto representa tramos protegidos y orientados de manera diferente?? |
| Entrada solar | Agrega calor absorbido que reduce la asignación para calefacción eléctrica.. | ¿El modelo es consistente con la exposición al sol y la superficie del conductor?? |
| Emisividad y absortividad. | Controlar el rechazo de calor radiativo y la absorción solar respectivamente.. | ¿Están ambos valores justificados?, en lugar de seleccionarse de forma independiente para maximizar la calificación? |
| Diámetro y propiedades del aire. | Afecta el cálculo de la transferencia de calor., incluidos los efectos de la densidad del aire relacionados con la elevación. | ¿Se utilizan las dimensiones reales del conductor y las condiciones del sitio?? |
Una lectura favorable de la estación meteorológica no se puede aplicar simplemente a todos los tramos.. Orientación de ruta, terreno, y el blindaje pueden producir diferentes condiciones de enfriamiento a lo largo del mismo circuito. TB CIGRE 299 aborda específicamente la selección de parámetros climáticos para clasificaciones de conductores aéreos desnudos. La pregunta relevante es si los supuestos representan la sección de línea que puede limitar la operación..
Un ajuste de temperatura más alto debe pasar una verificación de autorización..
Un modelo térmico puede devolver una corriente más alta cuando aumenta la temperatura permitida del conductor.. Ese resultado no autoriza el aumento.. La línea aún debe mantener espacios libres eléctricos en el hundimiento correspondiente., y el conductor y los accesorios deben tolerar la exposición a la temperatura prevista..
No existe un límite de temperatura único que se aplique a todas las instalaciones de ACSR.. Tensión inicial, condición de fluencia final, geometría del tramo, retención de fuerza de aluminio, diseño del conector, y el historial de servicio puede ser importante. A un conductor fabricado recientemente y a una línea existente con uniones inciertas no se les debe asignar el mismo servicio de temperatura más alta sin evidencia.
Un tramo térmicamente adecuado tampoco demuestra que todo el circuito sea adecuado. Otro tramo puede regir el espacio libre; un conector o terminal puede controlar el funcionamiento de los componentes. Los límites de tensión y estabilidad de la red pueden limitar la potencia transferible antes de que se alcance el límite térmico del conductor..
Sustituyendo un diseño de conductor AAAC es una comparación eléctrica y mecánica separada, no es una mejora de ampacidad genérica. El existente Comparación de ingeniería ACSR versus AAAC explica las diferencias de materiales y refuerzos que deben acompañar al cálculo de una nueva línea.
Continuo, emergencia, y las calificaciones dinámicas responden a diferentes preguntas.
Una calificación continua considera la carga sostenida según los supuestos establecidos.. Una calificación de emergencia depende del tiempo: temperatura inicial y carga, la duración del evento, clima, y se debe especificar la exposición permitida de los componentes.. La inercia térmica retrasa el aumento de temperatura.; no crea una asignación de sobrecarga ilimitada. Un porcentaje general agregado a la corriente normal no es un estudio de emergencia defendible.
La calificación de línea dinámica actualiza la estimación utilizando condiciones cambiantes. El trabajo reciente de CIGRE analiza su papel en el uso de la capacidad de transmisión existente y la importancia del monitoreo y el pronóstico.. Una refrigeración favorable puede proporcionar margen de maniobra, pero una mala refrigeración puede eliminarlo. Calidad de datos, cobertura de secciones limitantes, incertidumbre del pronóstico, y un respaldo aprobado cuando la información no está disponible pertenecen al acuerdo operativo.
IEEE 738-2023 suministra métodos relacionados con la corriente, clima, y temperaturas del conductor. Es declaración de alcance oficial deja explícitamente a la aplicación la selección de los parámetros climáticos y conductores adecuados. Nombrar IEEE 738 en un cálculo por lo tanto no valida los supuestos ni aprueba un límite operativo de línea.
Hacer reproducible la cifra de ampacidad..
Una declaración de calificación útil debería permitir a otro ingeniero reproducir el cálculo e identificar qué lo invalidaría.. Conservar la designación y el cableado exactos del conductor.; diámetro; Base de resistencia CA; límite de temperatura; ambiente, viento, solar, y supuestos superficiales; método y versión; y si el resultado es continuo o limitado en el tiempo. Mantenga la holgura de hundimiento y las comprobaciones de componentes junto con ese cálculo..
Para una consulta técnica a XWA, separar la información del conductor solicitada de los supuestos del sitio: solicitar los datos ofrecidos de geometría y resistencia, luego adjunte el deber actual requerido, método de calificación, base de temperatura, y condiciones climáticas de la ruta. El diseñador de la línea puede utilizar ese conjunto de datos definido para establecer la clasificación operativa.. Un valor actual sin sus condiciones es insuficiente para comparar propuestas de conductores o aprobar una línea aérea.