L'altro giorno, mentre mi rilassavo sul balcone di un amico, ho indicato i cavi elettrici appesi a una torre alta in lontananza e ho casualmente chiesto: "Perché quei cavi sono così spogli?Non hanno un isolante?Il mio amico sorrise e disse: "Hai fatto una domanda piuttosto cruciale in ingegneria elettrica". Più tardi, l'ho cercata e ho scoperto che era davvero un argomento interessante.Molte persone comuni potrebbero non essere in grado di distinguerle., ma la differenza, su piccola scala, influisce sui costi dell'elettricità; su scala più ampia, si riferisce alla sicurezza personale e alla stabilità dell'approvvigionamento di energia.

Quindi, qual è esattamente la differenza tra conduttori nudi e conduttori coperti? Quali sono i loro rispettivi vantaggi e svantaggi? In quali situazioni dovresti sceglierne uno?Discutiamo di questo argomento oggi..

Innanzitutto, parliamo di cosa sia un conduttore nudo.conduttore nudoè un conduttore metallico senza isolamento, esposto direttamente agli elementi.La maggior parte delle linee di trasmissione ad alta tensione che si vedono in alto sulle torri nel campo sono conduttori nudiI maggiori vantaggi dei conduttori nudi sono il loro basso costo e la loro buona conducibilità.consentendo al calore generato quando i flussi di corrente si dissipano rapidamenteQuesti vantaggi sono particolarmente evidenti nella trasmissione di potenza a lunga distanza e ad alta capacità.

Tuttavia, i conduttori nudi presentano anche svantaggi significativi: la mancanza di isolamento significa che devono essere installati in luoghi elevati,mantenere una distanza di sicurezza da persone e oggetti per evitare il rischio di scosse elettricheSono inoltre più sensibili alle influenze ambientali: i forti venti possono causare flashover tra i conduttori, i rami che cadono possono causare cortocircuiti,e gli animali che ci si arrampicano possono causare guasti di lineaIn zone costiere in cui si diffondono spruzzi di sale o in zone industriali inquinate, il metallo esposto è anche soggetto a corrosione, che nel tempo può influenzare la conducibilità e persino causare rotture.

In poche parole, i conduttori isolanti hanno uno strato sottile di materiale isolante avvolto intorno a un conduttore metallico.Questo materiale è generalmente polietilene a legame incrociato (XLPE) o polietilene ad alta densità (HDPE)Tuttavia, è importante chiarire un concetto comunemente confuso: i conduttori isolati non sono la stessa cosa dei conduttori rivestiti.la guaina di un filo non ha una resistenza dielettrica nominaleIn poche parole, la guaina esterna di un filo serve più come "protezione" che come "isolamento completo".

I vantaggi del rivestimento in filo sono principalmente concentrati in questo ulteriore strato di protezione.Previene efficacemente i guasti causati da cortocircuiti di fase a fase e dal contatto con oggetti esterniIn Giappone, Corea del Sud e in Scandinavia, il tasso di guasto del rivestimento del filo è inferiore a un decimo di quello del filo nudo.l'uso di una guarnizione di filo è anche obbligatorio.

Un altro vantaggio meno evidente del rivestimento del filo è che può ridurre significativamente lo spazio richiesto per la linea di trasmissione.una linea di 66 kV richiede 18 metri di spazio con filo nudoQuesto risparmio di spazio è notevole nelle zone urbane dove le risorse territoriali sono scarse.

Naturalmente, l'involucro del filo ha anche i suoi svantaggi.L'investimento iniziale più diretto è circa il doppio di quello del filo nudo per le linee di media tensione e circa il 25% superiore per le linee di bassa tensione.A causa dello strato di isolamento esterno, le prestazioni di dissipazione del calore sono leggermente ridotte.la capacità di carico di corrente ammissibile dei conduttori isolati è inferiore a quella dei conduttori nudi, che richiede la scelta di una specifica più ampia.

Quindi dove vengono usati questi due tipi di conduttori?

I conduttori nudi sono attualmente utilizzati principalmente nelle linee di trasmissione ad alta tensione ad alta capacità e a lunga distanza, nonché nelle linee aeree nei campi aperti.L'elettricità da una centrale elettrica deve essere trasmessa a una città a centinaia di chilometri di distanza.■ l'utilizzo di conduttori nudi è chiaramente molto più conveniente rispetto all'utilizzo di conduttori isolati;i conduttori nudi sono utilizzati anche nei sistemi di messa a terra, sistemi di protezione da fulmini e altre applicazioni in cui l'isolamento non è un requisito.

I conduttori isolanti sono più adatti alle aree urbane, alle aree densamente popolate, alle zone boschive e alle zone costiere con forti spruzzi di sale.I rischi per la sicurezza e le sfide ambientali superano di gran lunga la differenza di costiPer esempio, nelle città in cui le strade sono strette e le linee devono spesso essere vicine agli edifici, i conduttori isolanti possono ridurre significativamente il rischio di scosse elettriche.,I rami che cadono sono comuni, e i conduttori nudi possono spesso funzionare male, mentre i conduttori isolati possono gestire questo molto meglio.

Un'altra domanda che molte persone hanno è: quale tipo di conduttore è più sicuro?I conduttori isolati possono ridurre significativamente il rischio di scosse elettriche, prevenire cortocircuiti di fase a fase causati da oggetti estranei e ridurre gli interruzioni di corrente dovuti a contatto accidentale.uno studio ha dimostrato che i conduttori isolanti possono ridurre il rischio di incendi boschivi del 98%Inoltre, non si può ignorare il ruolo protettivo dei conduttori isolanti per gli uccelli e altri animali selvatici.la compagnia elettrica locale ha specificatamente sostituito i conduttori nudi con conduttori isolati per ridurre i danni agli uccelli.

Tuttavia, la sicurezza è relativa: anche se i conduttori nudi sono esposti, purché siano installati in conformità con le normative, mantenere distanze di sicurezza sufficienti.e sono dotate di adeguate strutture di protezione da fulmini e di messa a terraLa chiave non è il tipo di conduttore da utilizzare, ma se viene utilizzato nel posto giusto.

Quindi, quali fattori dovrebbero essere considerati quando si sceglie un conduttore?

Se si è responsabili di un progetto di ingegneria, si consiglia di valutare a fondo i seguenti fattori:
* **Condizioni ambientali:** Si trova in un campo aperto o in una zona urbana densamente popolata?mentre nell'ultimo, i conduttori isolanti sono necessari per proteggere dalla corrosione ambientale.

* **Requisiti di sicurezza:** La linea è vicina alle persone o agli edifici?

* **Condizioni di bilancio:** L'investimento iniziale è più importante o i costi operativi a lungo termine sono più importanti?mentre i conduttori isolati richiedono più investimenti iniziali ma possono essere più convenienti a lungo termine.

* ** Lunghezza della linea e livello di tensione:** Per la trasmissione ad alta tensione su lunghe distanze, i conduttori nudi hanno un vantaggio significativo; per le reti di distribuzione a media e bassa tensione,i conduttori isolati offrono spesso migliori benefici complessivi.

* **Capacità di manutenzione:** Se il sito del progetto è remoto e la manutenzione è scomodo,la scelta di conduttori isolati per ridurre la frequenza dei guasti e la manutenzione può essere una scelta più pragmatica.

Tornando alla domanda all'inizio dell'articolo: Perché utilizzare conduttori nudi su torri elettriche lontane?La risposta è semplice, perché si tratta di linee di trasmissione ad alta tensione erette in campo aperto.Ma se fosse una linea aerea in una città, che trasmette anche elettricità,Probabilmente avrete notato che è avvolto in uno strato di isolamento nero.

I fili elettrici possono sembrare insignificanti, ma scegliere quello giusto consente di risparmiare non solo denaro, ma anche innumerevoli potenziali problemi e rischi.questo articolo ti aiuterà a capire la differenza tra questi due tipi di conduttoriQuindi la prossima volta che vedrai dei cavi elettrici, potresti essere in grado di vedere la differenza.