La capacité de courant ACSR est le courant qu'une conception spécifiée avec conducteur en aluminium renforcé d'acier peut transporter dans des conditions météorologiques spécifiées sans dépasser sa température autorisée.. Il ne s'agit pas d'une valeur fixe déterminée uniquement par la zone transversale ou le mot de code.. Refroidissement éolien, chauffage solaire, température ambiante, diamètre du conducteur, propriétés de surface, et la résistance AC affectent tous le résultat. La température admissible doit également respecter les jeux d'affaissement, état du conducteur, et connecteurs. Un chiffre d'intensité admissible utilisable nécessite donc à la fois un calcul du bilan thermique et une confirmation que la ligne complète peut fonctionner à la température résultante..
Lisez les conditions sous un tableau d'intensité admissible ACSR.
Deux tableaux peuvent donner des courants différents pour un même conducteur sans que l'un ou l'autre soit arithmétiquement faux. On peut supposer un air plus frais, vent de travers plus fort, ou une température de conducteur plus élevée. Un autre peut utiliser une émissivité de surface différente, capacité d'absorption solaire, ou une durée d'urgence. Ce sont différents cas de notation.
Chien, Panthère, Zèbre, Élan, et Drake identifient les constructions selon des calendriers particuliers. Le nom doit être lié à un échouage standard et réel, non traité comme un courant nominal universel. Pour une requête telle que « ACSR 795 intensité admissible,« Même la désignation de la zone n'est qu'un début: confirmer la zone en aluminium, construction en acier, diamètre, résistance, et conditions de notation avant d'utiliser un numéro.
Le Gamme de conducteurs XWA ACSR fournit le contexte du produit. Une évaluation d'installation nécessite des entrées d'itinéraire et de fonctionnement supplémentaires. Un test de résistance sur un tambour ne peut pas déterminer l'efficacité avec laquelle la ligne aérienne éventuelle évacuera la chaleur..
Suivez la chaleur à travers un mètre de conducteur.
Pour une explication simplifiée en régime permanent, le chauffage électrique et la chaleur solaire absorbée équivalent au refroidissement par convection et par rayonnement:
I² Rac(T) + qs = qc + qr
Ici, actuel I est en ampères; Rac(T) est la résistance CA à la température du conducteur en ohms par mètre; et chaque terme thermique est en watts par mètre. La convection transfère la chaleur à l'air ambiant. Le rayonnement transfère la chaleur par émission thermique. L'absorption solaire ajoute de la chaleur avant même que la charge électrique ne soit prise en compte.
Réorganiser donne I = sqrt((qc + qr - qs) / Rac(T)). Il s'agit d'une relation pédagogique, ne remplace pas la méthode de calcul complète. Les conditions de refroidissement doivent être évaluées pour la température choisie, géométrie, et la météo, et le modèle de résistance doit représenter le conducteur réel. Si le refroidissement net n'est pas positif à la température cible, cette relation ne fournit aucune allocation positive de courant continu.
Un exemple arithmétique travaillé, pas une note de produit
Supposer, uniquement pour illustrer l'arithmétique, une résistance CA de 0.10 ohm/km à la température du conducteur sélectionnée, refroidissement par convection de 35 F/m, refroidissement radiatif de 10 F/m, et le chauffage solaire absorbé de 9 F/m. Ce sont des intrants pédagogiques inventés, valeurs XWA non mesurées ou données pour une taille ACSR nommée.
Convertissez d'abord la résistance: 0.10 ohm/km = 0.00010 ohm/m. Le refroidissement net disponible pour les pertes électriques est 35 + 10 - 9 = 36 W/m. Le courant correspondant est sqrt(36 / 0.00010) = 600 A.
Si la convection tombe à 20 W/m tandis que les autres entrées pédagogiques restent fixes, le refroidissement net devient 21 W/m et le courant devient environ 458 UN. Le chef d'orchestre n'a pas changé, mais l'allocation calculée diminue d'environ 24%. Ceci n'est pas une prévision de la vitesse du vent: un vrai calcul doit déduire la convection du vent, propriétés de l'air, diamètre, et différence de température.
En utilisant 0.10 directement avec W/m mélangerait kilomètres et mètres. Vérifier les unités avant de calculer évite une erreur bien plus grande que la précision de la plupart des chiffres du catalogue.
Utiliser la résistance AC à la température de fonctionnement.
Une résistance DC maximale indiquée à 20°C est utile pour l’acceptation de la fabrication et comme entrée dans l’analyse électrique. Ce n'est pas automatiquement la résistance nécessaire pour un calcul thermique AC à température élevée. Résistance aux changements de température; la fréquence et la construction du conducteur affectent les pertes CA.
Pour ACSR, le noyau en acier rend particulièrement important l'utilisation d'un modèle de résistance AC spécifique à la construction. Les effets magnétiques et la disposition des brins ne peuvent pas être représentés de manière fiable en traitant la surface totale aluminium plus acier comme une barre d'aluminium solide équivalente.. Il ne faut pas non plus supposer que le renforcement en acier ajoute la même capacité de courant qu'une surface égale d'aluminium..
CEI TR 61597:2021 aborde des sujets de calcul des conducteurs aériens, notamment la résistance CA, allongement thermique, ramper, et perte de résistance à haute température. Son champ d'application relie les comportements électriques et mécaniques, mais son résumé public ne fournit pas de courbe de résistance spécifique au projet. Le dossier de calcul doit identifier la source et la température de base des valeurs de résistance réellement utilisées..
Modifiez les entrées météo avant de modifier la taille du conducteur.
| Saisir | Pourquoi cela change le résultat | Question de révision utile |
|---|---|---|
| Température ambiante | Modifie la différence de température disponible pour le rejet de chaleur. | La valeur représente-t-elle la période de notation et l'exposition par voie? |
| Vitesse et direction du vent | Changer la convection; le vent le long d'une travée ne la refroidit pas comme la même vitesse à travers elle. | Le vent supposé représente-t-il des travées abritées et orientées différemment? |
| Apport solaire | Ajoute de la chaleur absorbée qui réduit l'allocation pour le chauffage électrique. | Le modèle est-il cohérent avec l'exposition au soleil et la surface du conducteur? |
| Émissivité et absorptivité | Contrôler respectivement le rejet de chaleur radiative et l’absorption solaire. | Les deux valeurs sont-elles justifiées, plutôt que sélectionnés indépendamment pour maximiser la note? |
| Propriétés du diamètre et de l'air | Affecte le calcul du transfert de chaleur, y compris les effets de la densité de l'air liés à l'altitude. | Les dimensions réelles des conducteurs et les conditions du site sont-elles utilisées? |
Une lecture favorable d'une station météorologique ne peut pas simplement être appliquée à chaque travée.. Orientation de l'itinéraire, terrain, et le blindage peut produire différentes conditions de refroidissement le long du même circuit. CIGRE TB 299 traite spécifiquement de la sélection des paramètres météorologiques pour les caractéristiques nominales des conducteurs aériens nus. La question pertinente est de savoir si les hypothèses représentent la section de ligne susceptible de limiter l'exploitation..
Un réglage de température plus élevé doit passer un contrôle de dégagement.
Un modèle thermique peut renvoyer un courant plus élevé lorsque la température autorisée du conducteur augmente. Ce résultat n'autorise pas l'augmentation. La ligne doit toujours maintenir les dégagements électriques à l'affaissement correspondant, et le conducteur et les raccords doivent tolérer l'exposition à la température prévue.
Il n’existe pas de limite de température unique qui s’applique à chaque installation ACSR. Tension initiale, état de fluage final, géométrie de travée, rétention de la résistance de l'aluminium, conception de connecteur, et l'historique d'entretien peut avoir de l'importance. Un conducteur de fabrication récente et une ligne existante avec des joints incertains ne devraient pas être affectés au même service à haute température sans preuve..
Une section thermiquement adéquate ne prouve pas non plus que l'ensemble du circuit est adéquat. Une autre durée peut régir le dédouanement; un connecteur ou un terminal peut régir le fonctionnement des composants. Les limites de tension et de stabilité du réseau peuvent limiter la puissance transférable avant que la limite thermique du conducteur ne soit atteinte..
Remplacement une conception de conducteur AAAC est une comparaison électrique et mécanique distincte, pas une mise à niveau générique de l'intensité admissible. L'existant Comparaison d'ingénierie ACSR et AAAC explique les différences de matériaux et de renforts qui doivent accompagner un nouveau calcul de ligne.
Continu, urgence, et les évaluations dynamiques répondent à différentes questions.
Une notation continue prend en compte une charge soutenue selon ses hypothèses déclarées. Une cote d’urgence dépend du temps: température de démarrage et charge, la durée de l'événement, météo, et l'exposition admissible des composants doit être spécifiée. L'inertie thermique retarde une augmentation de la température; cela ne crée pas une allocation de surcharge illimitée. Un pourcentage global ajouté au courant normal ne constitue pas une étude d’urgence défendable..
L'évaluation dynamique des lignes met à jour l'estimation en fonction des conditions changeantes. Les travaux récents du CIGRE discutent de son rôle dans l’utilisation des capacités de transport existantes et de l’importance de la surveillance et de la prévision.. Un refroidissement favorable peut fournir une marge, mais un mauvais refroidissement peut l'enlever. Qualité des données, couverture des sections limitatives, incertitude des prévisions, et une solution de secours approuvée lorsque les informations ne sont pas disponibles font partie de l'accord d'exploitation..
IEEE 738-2023 fournit des méthodes liées au courant, météo, et températures des conducteurs. C'est déclaration officielle sur la portée laisse explicitement la sélection des paramètres météorologiques et conducteurs appropriés à l'application. Nommer IEEE 738 sur un calcul ne valide donc pas les hypothèses ni n'approuve une limite d'exploitation de ligne.
Rendre le chiffre d'intensité admissible reproductible.
Une déclaration de notation utile devrait permettre à un autre ingénieur de reproduire le calcul et d'identifier ce qui l'invaliderait. Conserver la désignation exacte du conducteur et le câblage; diamètre; Base de résistance AC; limite de température; ambiant, vent, solaire, et hypothèses de surface; méthode et version; et si le résultat est continu ou limité dans le temps. Conservez le jeu d'affaissement et les vérifications des composants à côté de ce calcul.
Pour une demande technique à XWA, séparer les informations sur le conducteur demandées des hypothèses du site: demander les données de géométrie et de résistance proposées, puis attachez le droit actuel requis, méthode de notation, base de température, et les conditions météorologiques de l'itinéraire. Le concepteur de la ligne peut utiliser cet ensemble de données défini pour établir la cote de fonctionnement. Une valeur actuelle sans ses conditions est insuffisante pour comparer les propositions de conducteurs ou approuver une ligne aérienne.