현대 사회의 생명선인 전기는 효율적이고 안정적인 전송을 요구합니다. 고전압 전력선은 장거리에 걸쳐 막대한 양의 전기 에너지를 전달하는 중요한 책임을 맡고 있습니다. 그러나 이러한 장거리 전송은 필연적으로 에너지 손실을 초래하므로 고전압 레벨의 사용이 필수적인 선택이 됩니다.

전기의 독특한 특성은 대량으로 저장할 수 없고 즉각적인 발전과 소비가 필요하다는 데 있습니다. 이로 인해 다양한 로드 센터에 안전하고 안정적으로 전력을 공급해야 하는 송전선 및 해당 액세서리에 대한 특별한 요구 사항이 발생합니다. 이 기사에서는 고전압 송전선의 주요 도체 액세서리에 대한 심층적인 조사를 제공하고 재료 선택 기준, 기능적 역할 및 응용 시나리오를 분석하여 전력 시스템 설계 및 유지 관리에 대한 귀중한 통찰력을 제공합니다.

고전압 전송의 주요 장점은 더 낮은 전류로 동일한 양의 전력을 공급하여 라인 손실을 크게 줄일 수 있다는 것입니다. 줄의 법칙(P=I²R)에 따르면 전력 손실은 전류의 제곱에 비례합니다. 따라서 전압을 높이면 전류가 효과적으로 감소하여 라인을 따라 에너지 손실이 최소화됩니다. 또한, 고전압 송전은 전력 용량을 향상시켜 동일한 라인을 통해 더 많은 전기를 전달할 수 있습니다.

그러나 고전압 송전은 더 높은 절연 요구 사항, 더 복잡한 기술, 더 많은 초기 투자 등 수많은 과제를 안고 있습니다. 전송선의 중요한 구성 요소인 도체 액세서리는 전체 시스템의 안전성과 신뢰성에 직접적인 영향을 미칩니다.

도체 재료의 선택은 고전압 전송선 설계의 중추적인 측면입니다. 이상적인 도체 재료는 다음과 같은 특성을 가져야 합니다.

• 높은 전도성:이 기본 요구 사항은 전송 효율과 손실에 직접적인 영향을 미칩니다. 전도성이 높을수록 동일한 전류 수준에서 열 손실이 낮아집니다.
• 높은 인장 강도:도체는 자체 중량, 풍력, 얼음 축적 등 다양한 하중을 견뎌야 합니다. 높은 인장 강도는 열악한 환경에서도 안전한 작동을 보장합니다.
• 저밀도:더 가벼운 도체는 타워 부하를 줄여 건설 비용을 낮춥니다.
• 우수한 내식성:자연 요소에 장기간 노출되면 도체가 부식되기 쉽습니다. 내식성이 우수하여 서비스 수명이 연장되고 유지 관리 비용이 절감됩니다.
• 우수한 열 안정성:도체는 전류 흐름으로 인해 작동 중에 열을 발생시킵니다. 열 안정성은 고온에서 일관된 성능을 보장하여 과열로 인한 손상을 방지합니다.
• 비용 효율성:엔지니어링 설계에는 경제적 고려가 필수적입니다. 재료는 성능 요구 사항을 충족하면서 합리적인 가격으로 제공되어야 합니다.

• 구리:전통적인 도체 재료는 우수한 전도성과 연성을 자랑하며 용접 및 가공이 용이합니다. 그러나 밀도가 높고 가격이 상대적으로 비싸기 때문에 고전압 송전선에 대규모 적용이 제한됩니다.
• 알류미늄:알루미늄은 구리보다 전도성이 낮지만 밀도가 현저히 낮다는 것은 동일한 무게에서 전송 용량이 더 크다는 것을 의미합니다. 저렴한 비용으로 인해 고전압 라인에서 가장 널리 사용되는 도체 재료가 되었습니다. 인장 강도를 향상시키기 위해 알루미늄 도체는 일반적으로 강철 코어(ACSR - 알루미늄 도체 강철 강화)를 통합하며 강철 코어가 대부분의 장력을 지탱합니다.
• 카드뮴 합금:이는 트롤리 와이어 및 용접 전극에 일반적으로 사용되는 높은 인장 강도와 전도성을 제공합니다. 그러나 카드뮴의 독성으로 인해 적용이 제한됩니다.
• 아연 도금 강철:부식되기 쉬운 강철은 일반적으로 보호를 위해 아연 도금 처리됩니다. 아연도금강은 강도와 ​​내식성이 뛰어나 송전탑과 가이 와이어에 적합합니다.

도체 액세서리는 도체를 연결, 고정 및 보호하는 데 중요한 구성 요소이며, 그 성능은 전송선 안전과 신뢰성에 직접적인 영향을 미칩니다. 다음은 일반적인 고전압 전송선 도체 액세서리에 대한 자세한 설명입니다.

두 개의 도체 세그먼트를 연결하여 기계적 강도와 전기적 성능을 복원하는 데 사용됩니다. 도체는 분할된 운송 및 설치가 필요한 경우가 많으므로 압축 조인트는 필수 불가결합니다. 설계 고려 사항은 다음과 같습니다.

• 기계적 강도:안정적인 연결을 보장하려면 도체 강도와 같거나 그 이상이어야 합니다.
• 전기적 성능:연결 지점에서 손실과 열 발생을 줄이려면 저항을 최소화해야 합니다.
• 부식 저항:혹독한 작동 환경을 견뎌야 합니다.
• 설치 편의성:빠르고 쉬운 설치를 촉진하여 건설 효율성을 향상시켜야 합니다.

적절한 압축 기술은 성능에 매우 중요합니다. 올바른 절차를 통해 조인트와 도체 사이의 긴밀한 접촉을 보장하여 최적의 기계적 및 전기적 특성을 달성합니다. 부적절하게 압축하면 느슨해지거나 접촉 불량이 발생하거나 심지어 안전 위험이 발생할 수도 있습니다.

손상된 도체를 복원하는 데 사용됩니다. 압축 조인트와 설계가 유사하지만 주로 도체를 연결하기보다는 수리하는 데 사용됩니다. 선택은 손상 유형과 심각도에 따라 달라집니다.

바람에 의한 진동으로 인해 도체가 피로해지고 파손될 수 있습니다. 진동 댐퍼는 고유 주파수를 변경하여 진동을 억제하고 도체를 보호합니다. 설치 위치와 수량은 특정 라인 조건에 따라 신중한 계산이 필요합니다.

묶음형 도체에서 스페이서는 부도체 사이의 적절한 간격을 유지하여 충돌과 엉킴을 방지합니다. 또한 향상된 안정성을 위해 진동 감쇠 기능을 제공합니다. 견고한 스페이서는 안정성이 중요한 응용 분야에서 보다 정밀한 간격 제어를 위해 더 큰 강성을 제공합니다. 선택 요소는 다음과 같습니다.

• 번들 구성:부도체 수와 일치해야 합니다.
• 지휘자 직경:스페이서 치수는 도체 크기와 일치해야 합니다.
• 라인 매개변수:간격은 특정 선 특성을 기반으로 계산되어야 합니다.

과도한 전계 강도로 인한 국부적인 절연 파괴를 방지하기 위해 고전압 장비 주변의 전계 분포를 개선합니다. 일반적으로 변압기 및 회로 차단기 터미널에 설치됩니다. 설계 고려 사항에는 전압 레벨, 장비 구조 및 작동 환경이 포함됩니다.

안정적인 액세서리 성능을 위해서는 올바른 설치 및 유지 관리가 중요합니다. 안전한 연결과 적절한 접촉을 보장하려면 설치 시 제조업체 사양을 엄격히 따라야 합니다. 정기 검사를 통해 다음을 포함한 결함을 식별하고 해결해야 합니다.

• 느슨한 압축 조인트:과열 및 잠재적인 도체 소손으로 이어지는 접촉 저항 증가.
• 손상된 진동 댐퍼:과도한 도체 진동 및 피로 가속화가 발생합니다.
• 변형된 스페이서:부도체 간격이 고르지 않아 안정성이 저하됩니다.
• 부식된 등급 링:전기장 분포가 저하되고 절연 파괴 위험이 증가합니다.

사소한 결함은 현장에서 수리할 수 있지만 심각한 경우 액세서리 교체가 필요합니다.

발전하는 전력 기술로 도체 액세서리는 계속해서 혁신을 이루고 있습니다. 향후 개발은 다음 사항에 중점을 두고 있습니다.

• 스마트 기술:실시간 모니터링 및 원격 제어를 위해 센서와 통신을 통합하여 시스템 인텔리전스를 강화합니다.
• 경량 디자인:무게와 타워 하중을 줄이기 위해 고급 재료와 구조를 사용합니다.
• 환경 지속 가능성:친환경 소재와 제조 공정을 채택합니다.
• 표준화:호환성과 보편성을 향상하여 유지 관리 비용을 절감합니다.

고전압 송전선 도체 액세서리는 전력 시스템 안전과 안정성에 필수적입니다. 이 기사에는 도체 재료 선택 기준, 액세서리 기능 및 선택, 설치 및 유지 관리 방법, 향후 개발 동향에 대한 자세한 내용이 나와 있습니다. 전문가들은 이러한 측면에 대한 포괄적인 이해를 통해 도체 액세서리를 더 잘 선택하고 적용하여 송전 효율성과 안전성을 개선하고 경제 및 사회 발전을 위한 안정적인 전력 지원을 제공할 수 있습니다.