I. Pojęcie powszechnie mylone

W wyborze kabli i przewodników zestaw pojęć jest często używany zamiennie: goły przewodnik, pokryty przewodnik i izolowany przewodnik.

Wiele pracowników zakupowych i technicznych traktuje "przewodnik pokryty" i "przewodnik izolowany" jako to samo, gdy żądają oferty.Te trzy są zasadniczo różne..

Wybór niewłaściwego może spowodować niepotrzebne wydatki lub zagrożenie bezpieczeństwa.

Najpierw wyjaśnijmy te trzy definicje.

II. Standardowe definicje: Jakie są różnice między tymi trzema?

Głupie przewodniki- Materiał przewodzący, bez żadnej pokrycia ani izolacji elektrycznej.

Przewodnik pokryty pokryty materiałem dielektrycznym, ale ten materiał nie ma znamionowej wytrzymałości dielektrycznej." ale ta osłona nie jest zaprojektowana i certyfikowana jako izolacja.

Przewodnik izolacyjny pokryty materiałem dielektrycznym o określonej wytrzymałości dielektrycznej. Ma pełną klasę izolacyjną i może wytrzymać określone napięcia bez awarii.

To rozróżnienie ma znaczący wpływ na inżynierię praktyczną.

III. Nogi przewodnik: najprostsza forma, ale nie "niebezpieczna"
Gołe przewodniki są najbardziej tradycyjną i powszechnie stosowaną formą linii przesyłowych powietrznych.

Do typowych rodzajów gołych przewodników należą:

ACSR (Aluminium Stranded Wire with Steel Core) Włókna aluminiowe są owinięte wokół galwanizowanego rdzenia stalowego, łącząc w sobie wysoką przewodność i wysoką wytrzymałość mechaniczną.co czyni go filarem długodystansowej transmisji wysokiego napięciaRdzeń stalowy przenosi napięcie mechaniczne, natomiast aluminiowy drut przenosi prąd.

AAC (All-Aluminium Conductor)

AAAC (All-Aluminium Alloy Conductor)

Przewodniki miedziane o najwyższej przewodności (około 58 MS/m) zostały w dużej mierze zastąpione przez aluminium w przesyłkach wysokonapięciowych ze względu na ich wagę, wysoki koszt, wysoką przepustowość, wysoką przepustowość i wysoką przepustowość.i podatność na kradzież.

"Izolacją" gołych przewodników jest powietrze. Powietrze jest używane jako środek izolacyjny poprzez utrzymanie wystarczającej odległości między fazami i fazami.To bezpieczne..

IV. Przewodniki pokryte: "skóra" na powierzchni, ale nie "izolacja"

"Wykrywająca warstwa" pokrytego przewodnika jest cienką warstwą materiału dielektrycznego.

Co to oznacza?

To znaczy, że nie można traktować go jak prawdziwy izolowany kabel, zakładając, że może dotykać innych obiektów lub być uziemiony bez problemów.

Głównym celem konstrukcyjnym przewodników pokrytych nie jest "izolacja", ale raczej:

Zmniejszenie zwarć spowodowanych kontaktem roślinności z gałęziami drzew dotykającymi pokrytego przewodnika niekoniecznie powoduje natychmiastową awarię fazową.

Reducing the risk of electric shock to wild animals—the covering layer provides some protection when animals such as squirrels and snakes simultaneously come into contact with both the covered conductor and the grounding electrode.

Zmniejszając częstotliwość usterek linii w pewnych warunkach, warstwa pokrywająca może zapobiec rozwojowi usterek przejściowych w usterki trwałe.

Kluczowym punktem jest to, że osłony nie są barierami bezpieczeństwa.

Jak wskazuje raport techniczny EPRI (Instytutu Badań nad Energii Elektrycznej): "Niekiedy bezpieczeństwo jest przytoczane jako powód użycia przewodników pokrytych,ale systemy te niekoniecznie zapewniają korzyści bezpieczeństwaW pewnym sensie pokrycie jest w rzeczywistości wadą".

V. Ukryte zagrożenia związane z przewodnikami pokrytymi Może nie zdawaliście sobie z tego sprawy wcześniej: przewodniki pokryte mogą powodować bardziej podstępne i niszczące usterki niż gołe przewodniki.

Po pierwsze, trudniej jest wykryć usterki.

Kiedy puste przewodniki ulegają awarii, zwykle dochodzi do bezpośredniego zwarcia, co powoduje widoczne łukowanie i uszkodzenie.

W przypadku przewodników pokrytych sytuacja jest inna: niewielka wada, taka jak dziura lub pęknięcie w pokryciu, może prowadzić do usterki o wysokiej impedancji.Prąd w tym typie usterki nie jest wystarczająco duży, aby uruchomić konwencjonalne urządzenia zabezpieczające przed prądemUderzenie może trwać godzinami, a nawet dniami, powoli pogarszając się i ostatecznie rozwijając się w poważniejszą awarię.

Po drugie, uszkodzenie jest ukryte przez pokrycie.

Uszkodzenia powierzchni gołych przewodników, korozję, zużycie, złamane nici można wykryć poprzez inspekcję wizualną.

Szkody na przewodniku znajdują się pod warstwą pokrywającą, a nawet profesjonalne badania często nie wykrywają korozji wewnętrznej przewodnika, pękniętych nici lub innej degradacji.Jedna analiza wykazała, że ponad 70% usterek pola w pokrytych przewodnikach wiąże się z uszkodzeniem izolacji z powodu ekspozycji na promieniowanie UV, obrażenia mechanicznego lub kontaktu ze zwierzętami, które znacznie łatwiej wykryć i naprawić na gołych przewodnikach.

Po trzecie, ryzyko pożaru może być większe.

Jest to wniosek sprzeczny z intuicją: upadły przewodnik pokryty, który dotyka ziemi, może stwarzać większe ryzyko pożaru niż goły przewodnik.

Powodem jest to, że nagie uziemienie przewodnika zazwyczaj wytwarza zauważalny łuk i iskry, które w rzeczywistości "ostrzegają" pobliskie osoby, aby trzymały się z dala.Warstwa pokrywająca pokrytego przewodnika tłumi łuk, co czyni ją mniej zauważalną, ale prąd uszkodzenia nadal istnieje, a dalsze lokalne ogrzewanie może zapalić otaczającą suchą roślinność.

Śledztwo wykazało, że stalowy przewód wpadł w kontakt z przewodem 16 kV w warunkach silnego wiatru.Warstwa pokrywająca nie zapobiegła łukowi, co doprowadziło do pożaru, który spalił prawie 97 000 akrów i zniszczył ponad 1600 budynków.

VI. Kiedy wybrać gołe przewodniki lub pokryte przewodniki

Informacje te nie mają na celu powstrzymania użytkownika od stosowania przewodników pokrytych.

Scenariusze, w których preferowane są gołe przewodniki:

Długodystansowe linii przesyłowe powietrzne wysokonapięciowe (69 kV i wyższe)

Linie łatwe w utrzymaniu i kontroli

Projekty o wysokich kosztach (wolne przewodniki są tańsze)

Sytuacje, w których bezpośrednie przerwy w dostawie energii są dopuszczalne w przypadku awarii

Scenariusze, w których należy rozważyć pokryte przewodniki:

Obszary o gęstej roślinności i częstych usterkach w kontakcie gałęzi drzew
Obszary o wysokiej aktywności dzikiej przyrody i wysokich częstościach awarii w wyniku porażenia prądem
Krytyczne przewody energetyczne o wysokich wymaganiach dotyczących tolerancji błędów przejściowych
Linie w obszarach zagrożonych pożarem (wymagające dodatkowych środków ochronnych)

VII. Trzy podstawowe przypomnienia inżynieryjne

1. Przewodniki pokryte ≠ Przewodniki izolowane
Nie zakładaj, że przewodniki pokryte mogą być bezpośrednio narażone na inne obiekty lub zakopane pod ziemią, jak izolowane kable..Aby zapewnić prawdziwą ochronę izolacyjną, wybierz zgodne ze standardem przewodniki izolacyjne (np.XLPEkabli izolowanych).

2Przewodniki pokryte nie mogą obniżać wymogów bezpieczeństwa.

NESC wyraźnie wymaga, aby pokryte przewodniki były traktowane jak gołe przewodniki pod względem dopuszczalności bezpieczeństwa.

3W przypadku stosowania przewodników pokrytych konieczne są odpowiednie metody wykrywania.

Ukryte usterki w przewodnikach pokrytych stanowią realne zagrożenie.Infraczerwone obrazowanie termiczneW przeciwnym razie usterki mogą stopniowo pogarszać się niezauważone, prowadząc ostatecznie do większych wypadków.

VIII. Podsumowanie
Podstawowa różnica między gołymi przewodnikami a przewodnikami pokrytymi polega na tym, czy warstwa pokrycia ma nominalną wytrzymałość dielektryczną.

Bezprzewodowe przewody zależą od izolacji powietrza; ich warunki uszkodzenia są proste i bezpośrednie, dzięki czemu łatwo je wykryć i utrzymać.

Przewodniki pokryte mają cienką warstwę dielektryczną, która może zmniejszyć przejściowe usterki spowodowane czynnikami zewnętrznymi, ale może również ukryć uszkodzenia, ukryć usterki i zwiększyć trudność wykrywania.

Przewodniki izolowane mają natomiast pełną klasę izolacji i mogą wytrzymać określone napięcia bez awarii.

Kluczem do decyzji o wyborze nie jest "co jest lepsze", ale "co jest bardziej odpowiednie dla konkretnych warunków aplikacji".

Jeśli nie jesteś pewien, czy linia powinna używać gołych czy pokrytych przewodników, najpierw zestaw następujących parametrów: poziom napięcia, długość linii, środowisko korytarza (gęstość roślinności,dostępność dzikiej przyrody)Informacje te pomogą Ci dokonać właściwego wyboru.