ACSRの電流容量: 天気の様子, 温度とサグで限界を設定

ACSR 電流容量は、指定されたアルミニウム導体鋼強化設計が、指定された気象条件下で許容温度を超えずに流すことができる電流です。. 断面積やコードワードだけで決まる固定値ではありません. 風冷, 太陽熱暖房, 周囲温度, 導体直径, 表面特性, とAC抵抗はすべて結果に影響します. 許容温度はサグクリアランスも考慮する必要があります, 導体の状態, とコネクタ. したがって、使用可能な電流容量の数値を得るには、熱平衡計算と、その結果得られる温度でライン全体が動作できるかどうかの確認の両方が必要です。.

ACSR 電流容量テーブルの下の条件を読む.

2 つのテーブルは、どちらかが算術的に間違っていなくても、同じ導体に異なる電流を与えることができます。. 空気が冷たいと思われるかもしれません, 横風が強くなる, またはより高い導体温度. 別の場合は、異なる表面放射率を使用する場合があります, 日射吸収率, または緊急期間. これらは異なる評価ケースです.

犬, パンサー, ゼブラ, ムース, と Drake は特定のスケジュール内の建設を特定します. 名前は標準の実際のストランディングに関連付けられている必要があります, 汎用電流定格として扱われない. 「ACSR」などのクエリの場合 795 電流容量,「エリア指定もスタートに過ぎない」: アルミ部分を確認, 鋼構造, 直径, 抵抗, 数値を使用する前に条件を評価する.

の XWA ACSR 導体シリーズ 製品のコンテキストを提供します. 設置定格には追加のルートと動作入力が必要です. ドラムの抵抗試験では、最終的な架空送電線がどの程度効果的に熱を放出するかを確認することはできません。.

対流と輻射でバランスをとった電気暖房と太陽熱暖房の概念図
Concept illustration of heat gained and lost by a bare overhead conductor.

1メートルの導体を通して熱を追跡します.

定常状態の簡単な説明については、, 電気加熱と吸収された太陽熱は対流冷却と放射冷却に等しい:

I² Rac(T) + qs = qc + qr

ここ, 現在 I アンペア単位です; Rac(T) 導体温度における AC 抵抗 (オーム/メートル); 各熱項はワット/メートルで表されます. 対流は熱を周囲の空気に伝達します. 放射線は熱放射を通じて熱を伝達します. 太陽光の吸収により、電気負荷が考慮される前でも熱が追加されます。.

並べ替えると I = sqrt((qc + qr - qs) / Rac(T)). これは教育関係です, 完全な計算方法の代替ではありません. 選択した温度に対して冷却条件を評価する必要があります, 幾何学, そして天気, そして抵抗モデルは実際の導体を表す必要があります. 目標温度において正味冷却が正でない場合, この関係により、正の連続電流許容値は得られません。.

実用的な算術例, 製品の評価ではありません

仮定する, 算術を説明するためだけに, AC抵抗 0.10 選択した導体温度での ohm/km, 対流冷却 35 W/分, の放射冷却 10 W/分, 太陽熱を吸収し、 9 W/分. これらは発明された教育インプットです, 測定されていない XWA 値または指定された ACSR サイズのデータ.

最初に抵抗を変換します: 0.10 ohm/km = 0.00010 ohm/m. 電力損失に対して利用できる正味の冷却は次のとおりです。 35 + 10 - 9 = 36 W/m. 対応する電流は sqrt(36 / 0.00010) = 600 A.

対流が低下すると 20 他のティーチング入力は固定のまま W/m, ネット冷却になります 21 W/mと電流は約になります 458 あ. 指揮者は変わっていない, しかし、計算された許容量は約減少します 24%. これは風速予測ではありません: 実際の計算では風から対流を導き出す必要があります, 空気の性質, 直径, そして温度差.

使用する 0.10 W/m を直接使用すると、キロメートルとメートルが混在します。. 計算前に単位を確認することで、ほとんどのカタログ数値の精度よりもはるかに大きな誤差を防ぐことができます。.

温度補正と交流抵抗の計算手順の横にある撚り線プロセスの写真
直流抵抗 20 degrees Celsius is an input to an operating-temperature AC thermal model.

動作温度でAC抵抗を使用.

最大 DC 抵抗は 20 で示されています°C は、製造の承認および電気解析への入力として役立ちます. これは、高温での AC 熱計算に自動的に必要な抵抗ではありません。. 温度変化抵抗; 周波数と導体の構造はAC損失に影響します.

ACSR用, スチールコアにより、適切な構造固有の AC 抵抗モデルを使用することが特に重要になります。. 磁気効果とストランドの配置は、アルミニウムとスチールの合計領域を同等の固体アルミニウム棒として扱うことによっては確実に表現できません。. また、鋼鉄補強材が同じ面積のアルミニウムと同じ電流容量を追加すると仮定すべきではありません。.

IEC TR 61597:2021 AC 抵抗を含む架空導体計算のトピックを扱う, 熱伸び, クリープ, 高温強度低下. その範囲は電気的動作と機械的動作を結び付けます, しかし、その公開概要はプロジェクト固有の抵抗曲線を提供していません. 計算記録では、実際に使用された抵抗値のソースと温度ベースを特定する必要があります。.

導体サイズを変更する前に気象入力を変更してください.

入力 なぜ結果が変わるのか 役立つ復習の質問
周囲温度 熱遮断に利用できる温度差を変更します. 値は評価期間とルートの露出を表しますか?
風速と風向 対流を変える; スパンに沿った風は、スパンを横切る同じ速度のようには冷却しません. 想定される風は、保護された異なる向きのスパンを表しているか?
太陽光入力 吸収された熱が追加され、電気加熱の許容量が減少します。. モデルは太陽光への曝露と導体表面と一致していますか?
放射率と吸収率 輻射熱の遮断と日射吸収をそれぞれ制御. 両方の値が正当化されるか, 評価を最大化するために独自に選択するのではなく?
直径と空気特性 熱伝達計算に影響を与える, 標高に関連した空気密度の影響を含む. 実際の導体の寸法と現場条件が使用されていますか?

気象観測所の良好な測定値をすべてのスパンに単純に適用することはできません. ルートの方向性, 地形, シールドにより、同じ回路に沿って異なる冷却条件が生成される可能性があります. シグルTB 299 特に、裸架空電線定格の気象パラメータの選択に対処します。. 関連する質問は、その仮定が動作を制限する可能性のあるラインセクションを表しているかどうかです。.

より高い温度設定はクリアランスチェックに合格する必要があります.

許容導体温度が上昇すると、熱モデルはより高い電流を返す可能性があります. その結果は増額を認めない. ラインは、対応するサグで電気的クリアランスを維持する必要があります。, 導体と継手は意図した温度暴露に耐える必要があります.

すべての ACSR 設置に適用される単一の温度制限はありません。. 初張力, 最終クリープ状態, スパンジオメトリ, アルミニウムの強度保持, コネクタの設計, サービス履歴もすべて重要になる可能性があります. 最近製造された導体と接続が不確かな既存の線には、証拠なしに同じ高温負荷を割り当てるべきではありません。.

熱的に適切なセクションは、回路全体が適切であることを証明するものでもありません. 別のスパンでクリアランスを管理できる; コネクタまたは端子はコンポーネントの義務を制御できます. ネットワークの電圧と安定性の制限により、導体の熱制限に達する前に転送可能な電力が制限される可能性があります.

置き換える AAAC導体設計 電気的および機械的比較を個別に行います, 一般的な電流容量のアップグレードではありません. 既存の ACSR と AAAC エンジニアリングの比較 新しいラインの計算に伴う材料と補強の違いについて説明します。.

継続的, 緊急, ダイナミック評価はさまざまな質問に答えます.

連続評価では、規定された仮定の下で持続的な負荷が考慮されます。. 緊急評価は時間に依存します: 始動温度と負荷, イベントの期間, 天気, 許容可能なコンポーネントの露出を指定する必要があります. 熱慣性により温度上昇が遅れる; 無制限の過負荷許容量は作成されません. 通常の電流に追加された包括的なパーセンテージは、擁護できる緊急研究ではありません.

動的ライン評価により、変化する条件を使用して推定値が更新されます. CIGRE の最近の研究では、既存の送電容量の利用における CIGRE の役割と監視と予測の重要性について議論しています。. 良好な冷却によりヘッドルームが得られる, しかし、冷却が悪いとそれが除去される可能性があります. データ品質, 限定セクションの範囲, 予測の不確実性, 情報が利用できない場合の承認されたフォールバックは、運営上の取り決めに含まれています。.

IEEE 738-2023 電流に関連する供給方法, 天気, および導体温度. その 公式スコープステートメント 適切な天候と導体パラメータの選択をアプリケーションに明示的に任せます. IEEE の命名 738 したがって、計算上の仮定は検証されず、ラインの動作制限も承認されません。.

電流容量の数値を再現可能にする.

有用な評価ステートメントでは、別のエンジニアが計算を再現し、何が計算を無効にするかを特定できるようにする必要があります。. 正確な導体の指定と撚り線を保持する; 直径; 交流抵抗基準; 温度制限; アンビエント, 風, 太陽, そして表面上の仮定; メソッドとバージョン; 結果が継続的か時間制限があるか. その計算と並行して、サグクリアランスとコンポーネントのチェックも行ってください。.

XWAへの技術的なお問い合わせ, 要求された導体情報を現場の想定から分離する: 提供された形状と抵抗データをリクエストします, 次に、必要な現在の義務を付加します, 評価方法, 温度ベース, ルートの気象状況. ライン設計者は、その定義されたデータセットを使用して動作定格を確立できます。. 条件のない電流値は、導体提案の比較や架空線の承認には不十分です.