ACSR 지휘자 기술 및 산업 가이드

ACSR 케이블 개요

ACSR (알루미늄 선도자 강제 철강) 케이블은 상공 전력 전송 라인에 사용되는 고 용량, 고 강도 스트랜드 선도자입니다.그 구조는 일반적으로 고 순수 알루미늄 와이어의 하나 이상의 층으로 둘러싸인 진열 된 철 Core로 구성됩니다., 그것은 동심적으로 강철 코어 주위를 스트랜딩됩니다.

ACSR 케이블의 주요 장점:

1. 우수한 전도성:알루미늄은 좋은 전기 전도성을 가지고 있으며, ACSR 케이블은 전력 전송에 매우 효율적입니다.

2. 높은 기계적 강도:강철 코어는 추가 강도를 제공하여 케이블의 무게를 지탱하고 기울기를 줄이는 데 도움이되며 강과 계곡을 가로 지르는 것과 같은 특별한 지리적 조건에 적합합니다.

3. 가벼운 무게와 경화 저항성:알루미늄 사용 은 케이블 의 무게 를 줄이는 것 뿐 아니라, 그 케이블 의 부식 저항력 을 향상 시키며, 그 사용 기간 을 연장 시킨다.

4. 비용 효율성:알루미늄의 상대적으로 낮은 가격으로 인해 ACSR 케이블은 줄 건설 비용의 낮은 측면에서 비용 이점이 있습니다.

ACSR 케이블은 전력 및 전송 산업에서 광범위하게 사용됩니다. 특히 장거리, 큰 스프랜 설치를 필요로하는 시나리오에서.그들은 오버헤드 케이블을 지원하는 메신저 케이블로 사용될 수 있습니다.특정 응용 프로그램 요구 사항에 따라,ACSR 케이블규격과 표준이 다를 수 있습니다. 예를 들어 EN 50182, ASTM B232, 또는 IEC 61089에 대한 준수입니다.

1일반적인 ACSR 유형 및 분류

강도급에 따라 분류 (GB/T 표준 전호):

• JL/G1A, JL/G1B:표준 강도 진열제 강철 코어 (G1)

• JL/G2A, JL/G2B:고강도 진료제철 코어 (G2)

• JL/G3A:초고강도 강철 코어 (G3)

• 참고: 오래된 GB 표준은 종종 이것을 줄여서LGJ-XXX/XX예를 들어,LGJ-240/30이 값은JL/G1A-240/30.

산화 방지 처리 (후함) 에 따라 분류:

• ACSR/AW:알루미늄으로 덮인 강철 코어, 표준 진열철과 비교해 더 높은 관화 저항을 제공합니다.

• ACSR/TW:기름진 또는 특별히 처리 된 강철 코어 와이어. 높은 습도, 소금 스프레이 또는 무거운 오염과 함께 가혹한 환경에서 사용됩니다.

2전형적인 표준 크기 (Al/St 조합)

핵심 요점:수백 가지의 특정 ACSR 구성이 존재합니다. 산업 플랫폼은 50 개 이상의 ACSR/AW 사양을 나열합니다 (예를 들어, 15/3, 387/50, 775/100).일부 도구 모델 번호 (ACSR-87와 같이) 는 호환 압축 장비에 관한 것을 참고하십시오.지휘자가 아니라

3주요 응용 시나리오

4미래: 발전하는 네트워크에서 ACSR

ACSR의 역할은 기술 발전과 현대 에너지 시스템의 요구에 따라 확장되고 있습니다.

1. 지능형 지휘자:ACSR는 수동적인 구성 요소에서지능형 네트워크 자산미래의 반복은 실시간으로 분산 광섬유를 통합 할 수 있습니다.온도 및 스트레스 감지, 상태 기반 유지보수를 가능하게 합니다.디지털 트윈 모델, 이것은 극한 날씨에서 얼음으로 인한 진동과 같은 위험의 예측 분석을 가능하게합니다.

2. 새로운 시스템용 첨단 재료:탄력적이고 재생 가능한 무거운 그리드에 대한 전환은 더 높은 부식 저항성, 더 낮은 수직성 및 더 긴 수명을 가진 전도자에 대한 수요를 증가시킵니다.나노 코팅 알루미늄 와이어그리고 첨단 코어의 사용탄소섬유 복합재료도전적인 환경에서 ACSR의 성능과 수명을 더욱 향상시킬 것입니다.

요약하자면, ACSR의 핵심 정체성은 "알루미늄 영역/강철 영역"이라는 명칭으로 정의되며, 강철 강도를 나타내는 접두어 (예를 들어, JL/G2A) 및 부식 보호에 대한 접두어 (예를 들어, /AW) 가 있습니다.

표준 크기는유통용 120/20 대량 1250/100 대량 초고량 복도, 모델과 같은720/50주요 HVDC 프로젝트의 상징적 요소입니다.

ACSR를 선택 할 때 엔지니어들은 전압 수준, 필요한 전류 용량 (암파시티), 스펜 길거리 및 환경 부식성을 고려해야합니다. 앞으로 ACSR은 더 똑똑한,현대 및 미래의 전력 네트워크에서 더 적응력있는 구성 요소, 전 세계 전력 전송에서 중요한 역할을 강화합니다.

Q: ACSR 케이블에 대한 최신 기술 발전은 무엇입니까?

A:최근 ACSR 케이블의 기술 발전은 주로 다음 분야에 초점을 맞추고 있습니다.

1. 물질적 개선:전통적인 ACSR 케이블은 알루미늄 선도자와 강철 코어로 구성되어 있지만 새로운 기술은 더 진보된 재료를 채택하고 있습니다. 예를 들어,탄소 섬유 복합 코어 전도기 (JRLX/T 전도기) 는 전통적인 ACSR에 비해 현저하게 낮은 sag 특성을 나타냅니다.같은 조건에서, 온도 변화로 인한 저하 증가는 전통적인 ACSR보다 훨씬 낮습니다.

2. 열에 저항하는 알루미늄 합금의 적용:ACSR 케이블에는 새로운 열 저항성 알루미늄 합금이 사용되고 있습니다.따라서 전송 용량을 크게 향상시킵니다..

3. 에디 전류 테스트 기술:에디 전류 라인 코어 센서는 ACSR 검사를 위해 사용되는 에디 전류 기술이며, 원래는 1980년대 후반에 중국 국가 전력회사가 개발했습니다.이 기술은 최적화된 센서 레이아웃과 모터화된 조작으로 현대화되었습니다., 더 가볍고, 더 컴팩트하고, 에너지 효율적이며, 로봇을 통해 검사하기 쉽다.

4. 비용 효율성 및 성능 향상:예를 들어, 몬태나-다코타 유틸리티의 전송 라인 업그레이드 프로젝트는 새로운 알루미늄-클래드 탄소 코어 TS 케이블을 사용했습니다.이 케이블은 기존 케이블의 3배 이상의 용량을 제공합니다., 40%의 비용을 절감하고 계획보다 1년 앞당겨 공사를 마쳤습니다.

5. 시장 동향 및 응용 확장:ACSR는 여전히 가장 널리 사용되고 있는 선도체이지만, ACSS (알루미늄 선도체 강철 지원) 기술은 강도에 대한 단점을 해결하기 위해 지속적으로 개선되고 있습니다.따라서 그 응용 범위를 확장또한 복합 코어 전도기는 ACSR 및 ACSS에서 시장 점유율을 차지하려고 노력하고 있습니다.그리고 굽는 특성.

질문: 각기 다른 환경 조건에서 ACSR 케이블의 경식 저항성은 어떻게 될까요?

A:각종 환경 조건에서 ACSR 케이블 (알루미늄 선도체 강철) 의 부식 저항은 다음과 같습니다.

1. 일반식식 저항성:강철 핵의 존재로 인해 ACSR 케이블의 부식 저항력은 상대적으로 낮습니다. 강철 핵은 경직에 취약하며, 외부 알루미늄 가닥은소독성도 있지만, 특정 환경에서 부식 구멍을 일으킬 수 있습니다.

2. 환경 요인의 영향:ACSR 케이블의 부식율은 주로 대기 질, 즉 중립 미세먼지, 이산화황 농도, 강수량, 안개 화학 및 기타 기상 조건에 달려 있습니다.특정 산업 환경에서, 예를 들어 오염이 심한 지역, ACSR 케이블의 경화는 더 심각합니다.

3. 진크 코팅의 역할:ACSR 케이블의 강철 코어는 일반적으로 진열 방지 기능을 제공하기 위해 진료됩니다. 그러나 이러한 보호는 장기적으로 혹독한 환경에 노출되면 실패 할 수 있습니다.강철 코어와 알루미늄 가닥의 더 많은 부식으로 이어집니다..

4. 시험 및 평가:일반적인 기후 조건에서 사용 중인 ACSR 케이블에 대한 거시적 및 현미경적 연구는 외부 알루미늄 가닥에서 부식이 더 심하다는 것을 발견했습니다.강철 코어 매트릭스는 상당한 경색을 보여주지 않았습니다.또한 가속화 된 철도 경화 장비를 사용하는 테스트는 가속화 된 노화 조건에서 경화가 빠르게 진행된다는 것을 나타냅니다.

5. 개선 및 대안:부식 저항성을 높이기 위해 시장에는 전 알루미늄 합금 전도기 (AACSR) 가 있습니다.이 선도자는 알루미늄-마그네슘-실리콘 합금 와이어의 하나 이상의 층과 고강성 아연 코팅 철 Core로 구성되어 있습니다., 더 나은 반성 коррозия 성능을 제공합니다. 또한, 모든 알루미늄 합금 전도기 (AAAC 및 AAC), 완전히 또는 주로 알루미늄으로 구성되어, 우수한 부식 저항을 가지고 있습니다.

각기 다른 환경 조건에서 ACSR 케이블의 부식 저항은 공기 질, 아연 코팅의 효과,그리고 지리적 위치.

Q: 다른 애플리케이션 요구 사항에 따라 적절한 ACSR 케이블 사양과 표준을 선택하는 방법?

A:올바른 ACSR 케이블 사양과 표준을 선택하는 것은 애플리케이션 요구, 환경 조건,예상되는 기계 및 전기 성능세부적인 단계와 권장 사항은 다음과 같습니다.

1응용 요구 사항을 결정합니다.

• 1-1 전압 수준:전압 조절 및 안전 마진을 보장하기 위해 선 전압 수준 (예: 33 kV 또는 22 kV) 에 따라 적절한 전도자 크기를 선택합니다.

• 1-2 전송 용량 및 라인 길이:높은 전송 용량과 긴 선 길이가 저항과 열 손실을 줄이기 위해 더 큰 가로 절단 ACSR 케이블을 필요로 할 수 있습니다.

• 1-3 지형 조건:산악 지역 이나 강 건너편 에서, 선도자 의 무게 와 긴장 을 지탱 하기 위해 더 높은 기계적 강도 가 필요 합니다.

2적절한 재료와 스트랜딩 방법을 선택:

• 2-1 선도자 재료:일반적으로 1350-H19 알루미늄 합금 가이드가 사용된다. 다른 수준의 진료, 알루미니화 또는 알루미늄으로 덮인 강철 코어가 추가적인 항성화 보호를 제공하기 위해 선택될 수 있다.

• 2-2 강도:ACSR 강철 코어의 강도는 6%에서 40%까지 다양합니다. 고강도 강철 코어는 더 높은 기계적 강도를 요구하는 응용 프로그램에 적합합니다.예를 들어 강 건너편과 서식교.

3관련 표준을 준수:

• 3-1 국제 표준:다른 규정이 없는 한 ACSR 케이블은 IEC:61089/IS:398 또는 ASTM:B-232 표준을 준수해야 합니다.

• 3-2 다른 표준:또한 ASTM B231, DIN 48201, BS 215 등을 참조할 수 있으며, 이는 다양한 유형의 전도기 및 핵심 재료를 포함합니다.

4환경적 요인 들 을 고려 해 보십시오.

• 4-1 부식성 환경:매우 부식성 환경에서는 이러한 재료가 더 나은 부식 저항성을 제공하기 때문에 전 알루미늄 합금 전도기 (AAAC) 또는 알루미늄 접착 철도 전도기 (ACSR/AW) 를 사용하는 것을 고려하십시오.

• 4-2 온도 및 환경 조건:전도기 온도와 주변 온도 모두 저항 계산에 영향을 미치므로 설계 과정에서 이러한 요소를 고려해야합니다.

5설치 및 유지보수

• 설치 지침:최고 설치 관행 및 장기 신뢰성을 보장하기 위해 IEEE 524 "IEEE 상공 전송 라인 유도체의 설치 가이드"를 따르십시오.

Q: ACSR 케이블과 다른 종류의 케이블 (OPGW, OPPC 등) 사이의 성능과 비용 비교 결과는 무엇입니까?

A:ACSR 케이블과 다른 유형의 (OPGW, OPPC와 같이) 성능과 비용에 대한 비교 결과는 다음과 같습니다.

1성능 측면:

• 1-1 ACSR 케이블:ACSR 케이블은 전력 전송에 높은 전기 전도성을 가지고 있지만 상대적으로 약한 기계적 특성을 가지고 있습니다. 그들은 진동, 부식,그리고 자외선.

• 1-2 OPGW 케이블:OPGW (Optical Ground Wire) 는 광섬유와 전력 전송 기능을 결합합니다.그것은 높은 전압과 높은 전류 조건에서 정상적으로 전력 신호를 전송하는 동시에 높은 속도로 대량의 데이터를 전송 할 수있는 능력을 가지고 있습니다.그것은 강한 팽창 강도와 반전자기 간섭 (EMI) 성능을 갖추고 있으며, 복잡한 기후와 강한 EMI가있는 지역에 적합합니다.

• 1-3 OPPC 케이블:OPPC (오프틱 파스 전도기) 는 OPGW와 유사한 구조를 가지고 있지만 파스 전도기 역할을합니다. 장기간 전력 전송을 수행 할 때광섬유 전송 성능과 수명에 대한 장기 작동 온도의 영향을 고려해야합니다.그것의 기계적 및 전기적 특성은 균형 잡힌 3단계 전압을 보장하기 위해 인접한 전도자와 일치해야합니다.

2비용 측면:

• 2-1 ACSR 케이블:일부 경우, 예를 들어 높은 전류 전송 도중, ACSR 케이블은 더 높은 라인 손실을 가질 수 있으며, 더 높은 전송 비용을 초래할 수 있습니다.ACSR 케이블의 비용은 전통적인 대체 케이블보다 낮을 수 있습니다..

• 2-2 OPGW 케이블:OPGW 케이블은 특히 고전압 선에 비해 상대적으로 비싸다.4,000permi난ef또는230kV난안쪽에한d3또한 OPGW를 사용하는 방법은 일반적으로 ADSS (All-Dielectric Self-Supporting) 광섬유 케이블을 사용하는 것보다 더 비싸다.

• 2-3 OPPC 케이블:OPPC 케이블의 비용은 상대적으로 낮습니다. 왜냐하면 그 설계는 광섬유 성능과 수명에 장기적인 작동 온도의 영향을 미치기 때문에 유지 보수 비용을 줄여줍니다.

요약하자면, ACSR 케이블은 OPGW와 OPPC의 전도성을 능가하지만 기계적 특성과 환경 적응력이 열등합니다.OPGW는 데이터 전송과 EMI 저항에 탁월하지만 더 높은 비용으로 제공됩니다..

Q: ACSR 케이블의 설치 및 유지 보수에 대한 최상의 방법은 무엇입니까?

A:ACSR 케이블의 설치 및 유지보수를 위한 우수 사례는 다음의 측면을 포함합니다.

1융합 및 압축 스플라이스의 설치:

• 1-1토크 랭치 를 사용 하 여 관절 을 꽉 잡고, 랭치 를 수갑 끝 에서 최소 1/4 인치 (6.35 mm) 떨어져 있는지 확인 합니다. 알루미늄 케이블 에 대해,각 장갑에 균등하게 네 개의 완전한 턴을 적용하고 토크 랭치로 고정.

• 1 ~ 2모든 알루미늄 케이블의 경우, 매듭 없는 알루미늄 수루를 사용하여 압축 관절을 만들 수 있습니다. 권장 된 방법은 케이블 끝을 빨간 납 기름에 먼저 젖히는 것을 포함합니다.케이블을 관절에 삽입합니다., 그리고 중앙에서 양쪽 끝으로 압축, 다이 항상 이전 위치에 겹치는 것을 보장.

2장갑 막대기 설치 (진동 억제):

장갑 막대 를 선도체 와 조화 시키고 지지점 에 고정 한다. 열쇠 를 열고, 그 다음 장갑 막대 를 사용 하여 장갑 막대 의 중간 3분의 1 이 루프 로 굽어지게 하여 장갑 막대 를 꽉 잡아.배갑 막대기의 방향과 케이블을 정렬하기 위해 시계 반대 방향으로 프렌치 열쇠를 돌리십시오마지막으로, 나머지 갑옷 막대기를 단단히 잡고 고정시켜 놓지 않도록 하십시오.

3재료 선택 및 경식 방지 조치:

• 3-1고전압 케이블 설치 시, 금속, 직물, 가스켓 및 단열 물질을 포함한 모든 재료는 기술적 사양과 계약 요구 사항을 충족해야합니다.스테인리스 스틸 같은 금속 재료는 부식 방지 조치를 시행해야합니다., 구성 요소 및 단열의 무결성을 보장합니다.

• 3-2프로파일과 판은 S235JO 및 S355JO 표준 또는 EN 10025과 같은 동등한 표준을 준수해야하며 용접되거나 크림해야합니다.용접 된 부품의 기계적 및 물리적 특성은 EN 10025 표준에 따라야합니다..

4유통 상자 및 전력 배선:

• 4-1ACSR 선도자는 100 KVA 이하의 트랜스포머 단말기 또는 부싱에 상공선을 연결하는 데 사용됩니다. 100 KVA 이상의 트랜스포머의 경우 더 큰 폭의 선도자를 사용해야합니다.분배 상자/SMC 분배 상자/주식 스위치는 부록의 사양에 따라 설치되어야 하며, 기존 시스템에 전기적으로 연결되어야 합니다., 적절하게 땅, 그리고 라벨.

• 4-2제어 회로는 2.5 평방 mm 구리 다단계 전선을 사용해야 합니다. 1.1 KV 등급, ISI 인증, IS 694 표준. CT와 미터 사이에 단말 블록이 제공되어야 합니다.20%의 예비 터미널이 예약되어 있습니다..

5장비 유지보수

ELDAN ACSR Shear M16-5 케이블 절단기를 사용할 때, 녹은 알루미늄이 잎에 붙지 않도록 주의해야합니다.장치는 케이블과 블레이드 둘 다 습한 상태로 유지하기 위해 냉각 물 시스템으로 장착됩니다..

최신 기술 진화: "보강"에서 "대체"로

전통적인 강철 코어 알루미늄 스트랜드 와이어의 물리적 한계를 넘어서기 위해 최근 기술 발전은 주로 재료 대체와 구조 최적화에 초점을 맞추었습니다.

1고온 낮은 사그 (HTLS) 전도기 (주류 업그레이드 경로)

이것은 현재 현존하는 라인을 업그레이드하는 데 가장 일반적으로 사용되는 기술 경로이며, 물질 변경을 통해 전도기가 더 높은 온도에서 작동 할 수 있습니다.

• ACSS (알루미늄 선도체 강철 지원): 사용전면 반열된 알루미늄, 200~250°C의 연속 작동 온도를 허용합니다. ACSR에 비해 높은 온도에서는 돌이킬 수 없는 강도 손실을 겪지 않습니다.ACSR를 직접 대체하는 가장 선호되는 솔루션 중 하나입니다..

• 열연금 알루미늄 (TAL/TACSR): 지르코늄과 같은 요소를 추가함으로써 알루미늄 합금은 150~210°C까지 도달하는 높은 온도에서도 강도를 유지합니다.

2복합 코어 전도기 (혁명적 교체)

이것은 현재 가장 높은 기술 콘텐츠를 가진 방향이며, 철근 코어의 열 확장 및 부식 문제를 완전히 해결하는 것을 목표로합니다.

• ACCC (알루미늄 선도자 복합 핵): 강철 코어를탄소섬유/글라스섬유 복합핵.

  • 주요 장점: 열 확장 계수는 철강의 1/10에 불과하며 최소의 굽기를 초래합니다.같은 지름에 28~30% 더 많은 알루미늄을 채울 수 있도록, 라인 손실을 현저히 줄여 (약 25~40%).

  • 최근 발전: 2024~2025년, 제조업체 (민펜케이블 등) 는 핵심 막대기의 피로 저항력과 연결 피팅의 신뢰성을 최적화하는 데 초점을 맞추었습니다.무거운 얼음 구역 및 긴 기간 프로젝트의 신청 기준을 낮추는 것.

3. 반성식 및 지능형 모니터링

• 경화 방지 코팅 업그레이드: 일반 진압에서Zn-5%Al-MM (알루미늄-마그네슘-진크 합금 코팅)또는알루미늄 접착식 강철 코어 (ACSR/AW), 해안이나 산업 오염 환경에서의 사용 수명을 크게 향상시킵니다.

• 지능형 모니터링: 통합분산 광섬유 센서 (DTS/DAS)ACSR 라인에서 하락, 온도 및 풍력 진동의 실시간 모니터링을 위해 스마트 그리드 건설의 새로운 표준이 되고 있습니다.

4ACSR 대 경쟁사 성능 비교

선도자 를 선택 할 때, 엔지니어 들 은 일반적으로 "비용"과 "용량"을 교환 해야 한다. 다음 은 업계 의 최신 데이터 에 기초 한 비교 이다:

결정 제안:

• 만약예산은 한정되어 있고 복도가 충분합니다., 전통적인 ACSR를 선택합니다.

• 만약기존 타워의 용량을 늘려야 합니다., ACSS는 가장 비용 효율적인 "플러그 앤 플레이" 솔루션입니다.

• 만약코리도어가 매우 귀하거나 선 손실에 대한 엄격한 요구 사항이 있습니다.(예를 들어, 재생 에너지 수출) ACCC는 낮은 라이프 사이클 비용을 가질 수 있습니다.

IV. 산업 동향 및 표준 업데이트

1. 표준 진화: 전통적인 ASTM B232 및 IEC 61089 외에도,ASTM B987이 표준 (탄소 섬유 복합 핵) 은 점점 더 많이 적용되고 있습니다.중점은 강성 부식 환경에 대응하기 위해 아리온-알루미늄-소소한 지구 합금으로 코팅 된 철선에 대한 표준을 촉진하는 데 중점을두고 있습니다..

2. '코리도어 재사용' 전략: 토지 인수 및 승인에 대한 어려움으로 인해 유럽, 미국 및 중국에서 새로운 그린필드 프로젝트가 점점 줄어들고 있습니다.HTLS 또는 ACCC 전도기기존 ACSR 라인의 '인시투 교체'를 위해1전송 용량의 5~2배 증가토지 압류나 타워 변경 없이

3. 녹색 고려 사항: ACCC와 같은 저손실 선도자는 전송 손실을 약3~5%이산화탄소 회계 엄격한 지역에서 정책적 우선 순위를 받기 시작했습니다.