Blog circa Fattori chiave di Bare Conductors per la sicurezza nella trasmissione di energia

Il funzionamento stabile dei sistemi di trasmissione di energia si basa fortemente sui conduttori nudi, gli eroi non celebrati della distribuzione di elettricità. Questi fili esposti svolgono un ruolo cruciale nelle linee di trasmissione aeree, ma quanto bene comprendiamo questi componenti fondamentali? Questa analisi completa esamina la struttura, le caratteristiche di prestazione, le applicazioni dei conduttori nudi e fornisce linee guida dettagliate per la selezione e protocolli di sicurezza.

I conduttori nudi, come suggerisce il nome, sono fili elettrici senza strati di isolamento. Tipicamente fabbricati in rame, alluminio o acciaio (singolarmente o in combinazione), sono ampiamente utilizzati nelle linee di trasmissione aeree e nei sistemi di messa a terra. Rispetto ai fili isolati, i conduttori nudi offrono una dissipazione del calore superiore, consentendo loro di trasportare correnti maggiori con la stessa sezione trasversale. Tuttavia, la mancanza di isolamento richiede rigorose misure di sicurezza durante l'installazione e il funzionamento, incluso il mantenimento di adeguate distanze di sicurezza.

I conduttori nudi sono costituiti da due componenti principali:

• Sezione Conduttiva: Principalmente responsabile della trasmissione della corrente, tipicamente realizzata in rame o alluminio. Per migliorare la flessibilità, questa sezione comprende solitamente più trefoli di rame o alluminio trafilati a freddo, intrecciati insieme in 1-3 strati, con conteggi di trefoli comuni di 7, 19 o 37. Questa configurazione a trefoli facilita l'installazione riducendo al contempo l'effetto pelle e migliorando la conduttività.
• Sezione Portante: Fornisce resistenza meccanica, solitamente costruita in acciaio. L'anima in acciaio può essere costituita da configurazioni a trefolo singolo o a 7 trefoli, garantendo sufficiente rigidità e resistenza alla trazione per una corretta manutenzione della freccia su lunghe campate.

Gli standard chiave che regolano i conduttori nudi includono:

• Standard Cinesi: GB/T 1179-2017 (Conduttori aerei a trefoli a posa concentrica), GB/T 3956-2018 (Conduttori di cavi isolati)
• Standard Internazionali: IEC 60228 (Conduttori di cavi isolati), ASTM B231/B232 (Conduttori in alluminio, rinforzati con acciaio)

I conduttori nudi possono essere classificati per materiale, struttura e sezione trasversale, ciascuno con caratteristiche e applicazioni distinte.

• Rame Nudo: Offre una conduttività superiore per applicazioni elettriche ad alte prestazioni
• Alluminio Nudo: Fornisce un peso inferiore e un costo inferiore per la trasmissione a lunga distanza

• Conduttori a Trefoli: Più fili trafilati a freddo intrecciati per flessibilità e resistenza
• ACSR (Alluminio Conduttore Acciaio Rinforzato): Combina la resistenza dell'anima in acciaio con la conduttività dell'alluminio per la trasmissione a lunga campata

• Piccola (Inferiore a 50mm²): Applicazioni a bassa tensione
• Media (50-240mm²): Circuiti di distribuzione e apparecchiature industriali
• Grande (Superiore a 240mm²): Linee di trasmissione principali e sottostazioni

Alluminio Nudo: Scelta economica per applicazioni sensibili al peso con requisiti di corrente moderati.

Rame Nudo: Ottimale per nodi critici che richiedono la massima conduttività come le sottostazioni.

ACSR: Ideale per la trasmissione a lunga campata su terreni difficili e condizioni meteorologiche avverse.

Acciaio Zincato: Utilizzato principalmente per fili di terra aerei in sistemi ad alta tensione.

I conduttori ACSR dominano la trasmissione aerea, fornendo energia in modo efficiente dalle fonti di generazione alle reti di distribuzione.

I conduttori in rame nudo eccellono nelle applicazioni di messa a terra, fornendo percorsi affidabili per le correnti di guasto verso terra.

Considerazioni chiave per la selezione dei conduttori nudi:

• Capacità di Corrente: Deve superare il carico massimo previsto con adeguati fattori di riduzione
• Condizioni Ambientali: I requisiti di resistenza alla corrosione variano a seconda della posizione
• Resistenza Meccanica: La lunghezza della campata e il carico del vento determinano la resistenza alla trazione richiesta
• Qualifiche del Fornitore: Verificare la conformità agli standard e alle certificazioni internazionali

A causa della loro natura non isolata, i conduttori nudi richiedono rigorose misure di sicurezza:

• Implementare procedure complete di sicurezza elettrica, incluso il blocco/tagout
• Richiedere DPI appropriati: guanti isolati, caschi di sicurezza e calzature non conduttive
• Condurre ispezioni regolari concentrandosi sulle condizioni del conduttore, sui collegamenti e sulla manutenzione dello spazio libero

La durata utile tipica varia da 20 a 30 anni, influenzata da:

• Selezione del materiale (il rame supera l'alluminio in termini di resistenza alla corrosione)
• Esposizione ambientale (le aree costiere/industriali accelerano il degrado)
• Condizioni operative (evitare sovraccarichi prolunga la durata)
• Qualità di fabbricazione e pratiche di manutenzione