干/湿NaCl盐雾条件下钢芯铝绞(ACSR)导线腐蚀层结构及腐蚀机理

采用干/湿NaCl盐雾试验,研究了钢芯铝绞（ACSR）导线腐蚀产物的相组成、腐蚀层结构及其腐蚀机理。结果表明：ACSR导线的腐蚀是氧化膜的局部破坏（形成麻点和缺口）及线股间电化学腐蚀等共同作用的结果。ACSR导线腐蚀产物组成复杂,主要包括锌及铝的氢氧化物及碱式氯化物盐。内外层Al股线及钢芯线表面镀锌层开始生成局部的麻点,然后形成连续的腐蚀层,腐蚀层内层致密而外层疏松。在腐蚀前期（≤168 h）,外层铝股线的腐蚀速率大于内层铝股线,在腐蚀后期,内层铝股线的腐蚀速率更大。镀锌层的腐蚀速率最大,480 h腐蚀后完全被破坏,逐渐失去对钢芯线的保护作用。

ACCC与ACSR导线运行温度的对比分析

文献对比分析ACCC与ACSR的性能,由于碳纤维导线芯线是碳纤维材质不存在磁滞热效应。理应比相同规格钢芯铝绞线的运行温度要低,但是运行部门使用红外线热传感器进行测量时发现截然相反的结论。本文经过实验验证,在输送相同功率的情况下,相同截面的ACCC运行温度高于ACSR,并给一种分析观点,佐证了运行部门的发现;导线运行温度关乎导线的运行寿命,导线运行温度过高,导线会发生退火,导线的强度下降,会发生断股,也会发生导线的严重氧化,现有的红外线检测方法,受环境因素影响较大,实测的导线温度,往往与实际不符;与ACCC相比,ACSR存在磁滞与否并不是影响导线运行温度关键所在,输送相同功率的情况下,导线的电阻率是影响导线运行温度关键因素。

三峡输电工程用ACSR-720/50导线制造的几个关键技术的探讨

三峡输电工程龙泉至政平± 5 0 0 k V直流输电线路用 ACSR- 72 0 /5 0 (钢芯铝绞线 )导线是迄今为止我国最大截面的输电用导线。本文介绍了在制造该导线时的几项关键技术。

悬浮沙粒对钢芯铝绞线电场强度分布的影响

以钢芯铝绞线(ACSR)为研究对象,利用有限元法建立仿真模型,计算分析沙尘参数以及ACSR最外层铝股数对绞线电场分布的影响。研究结果表明:沙粒会加剧绞线表面电场和绞线附近空间电场的畸变,沙粒粒径、浓度、带电量和线路运行状态对绞线表面及附近空间电场有明显影响,且沙粒所带负极性电荷对电场造成的畸变比正极性电荷更严重。绞线截面积相同情况下,绞线表面电场强度极大值随最外层铝股数增加而减小。研究沙粒参数对ACSR电场分布特性的影响,可为沙尘环境下ACSR选型及设计提供理论依据。

基于有限元模型的谐波对钢芯铝绞线载流量影响的定量分析

伴随着新能源与电力电子设备的广泛接入,输电线路的谐波问题愈发突出。针对谐波对输电线路载流量的影响机理不清,定量分析手段匮乏等突出问题,提出了一种评估谐波对钢芯铝绞线(aluminum con-ductor steel reinforced,ACSR)载流量影响的新方法。首先,通过使用贝塞尔函数求解ACSR的麦克斯韦方程组,推导ACSR内部电流密度分布的表达式,从而解析化的表征谐波与ACSR载流量间的作用机理。基于此,进一步利用热平衡方程建立输电线路载流量的解析表达式,从而定量评估谐波热效应对载流量的影响。理论分析结果表明:谐波的存在会降低ACSR的最大载流量,其作用机理为谐波下的交流电阻会使线路电阻增大,导致在同等线路温度下基波所产生的热量极值减小,从而使得最大载流量进一步降低。最后,在COMSOL软件中建立了ACSR的二维有限元模型,通过注入不同分量的谐波来验证该方法的有效性和准确性。

钢芯铝绞导线大气腐蚀产物层的结构及腐蚀机理

在模拟大气腐蚀环境中,采用干/湿NaHSO3+NaCl水溶液盐雾试验研究钢芯铝绞(ACSR)导线腐蚀产物的相组成及腐蚀层结构,讨论其腐蚀机理。结果表明:ACSR导线中单股铝线或镀锌钢芯线的腐蚀主要表现为点蚀,腐蚀产物组成复杂,主要为锌和铝的氢氧化物、硫酸盐与氯化物的复式盐;在腐蚀初期,内外层铝股线及钢芯线表面镀锌层开始形成点蚀坑,逐步形成连续的腐蚀层;由于镀锌层和内层铝股线之间构成原电池,因为牺牲阳极效应,镀锌层腐蚀速率最大;而内层铝股线受到保护,腐蚀速率最小,外层铝股线腐蚀速率居中。

输电线路钢芯铝绞线股线力学特性研究

鉴于钢芯铝绞线股线应力分析是研究导线力学特性的基础,在考虑钢芯铝绞线结构特性的情况下,通过ANSYS软件建立了完整的钢芯铝绞线模型,并对钢芯铝绞线模型施加适当的边界条件分析了股线的应力应变分布情况。结果表明,钢芯铝绞线股线应力水平和应变程度与其结构性能有关,所有铝股线中最外层铝股线承担更多的应力,且首先进入塑性应变阶段。

铝包带包裹高压输电线路导线的微动损伤

在自制的微动试验装置上对铝包带包裹钢芯铝绞导线(ACSR)进行微动试验研究。振幅1.0mm,2.0×107次微动循环后,研究内、外层铝股线及钢芯线的磨损状况,测定其抗拉强度,探讨铝包带包裹导线的微动损伤机制。结果表明:外层铝股线表面经受铝包带的刮擦以及磨粒磨损;内层铝股线微动磨损斑呈椭圆形,部分磨损斑下有疲劳裂纹;而钢芯线的损伤微弱,仅发生镀锌层的磨损、脱落。铝包带对导线有较好的保护作用,内外层铝股线的抗拉强度均高于未包裹导线的抗拉强度。

铝包钢线的性能特点及其应用分析

本文介绍了近年来国际上广泛用于电力输配、通信等行业的高性能导线——铝包钢线。通过与各类导线的性能比较 ,表明铝包钢线在耐蚀性、导电性、线材强度等方面都表现出优良的性能 ,在经济方面与钢芯铝绞线比较 ,每年每公里可节省费用

碳纤维复合芯导线输电线路风振响应时域分析

针对碳纤维复合芯导线(ACCC)输电线路的风振响应,采用数值模拟建立输电线路体系有限元模型进行分析,并将得到的位移、弯矩和轴力响应与传统钢芯铝绞线(ACSR)进行对比。结果表明,ACCC导线的抗风性能优于ACSR导线,更适用于高温运行环境和风灾严重地区、大跨越输电线路等频繁承受大风荷载作用的输电线路。

基于导线温度的架空线路弧垂新算法

为保证输电线路增容运行的安全性,研究导线温度与弧垂的关系有很现实的意义。常用的状态方程法和应力积累法只适用于较低的导线温度范围,一旦导线温度过高,铝股发生径向膨胀,弧垂的计算结果将会出现很大误差。输电线路导线温度——弧垂新模型的提出解决了上述问题,当导线温度逐渐升高,铝股受力由拉力变为压力时,将利用纯钢特性继续求解弧垂。实验结果表明,该算法使得计算的弧垂误差均小于其他两种方法,新模型的应用将为输电线路增容安全运行提供保障。

在役输电线路钢芯铝绞线腐蚀状态评估与分析

为研究在役钢芯铝绞线(ACSR)的腐蚀状态,对典型气候下其各组成部分的腐蚀情况进行了宏观和微观研究,并结合其运行环境,分析了腐蚀原因。结果表明,腐蚀较为严重的是外层铝绞线,局部已出现腐蚀坑,钢芯基体未发生明显腐蚀;腐蚀产物可以降低铝绞线的腐蚀速率,但其对钢芯的腐蚀速率有提高作用。建议应更加注重外层铝绞线的腐蚀监测工作。

架空导线用钢芯铝绞线张力分层特性研究

以钢芯铝绞线720/50架空导线作为研究对象,根据钢芯铝绞线的结构、材料特性和绞制特点,结合导线在实际运行过程中的强度设计要求,利用ABAQUS软件建立了导线各层股线有限元模型,确定其应力、应变分析的边界条件,运用合理的软件分析类型和计算模式,模拟导线在运行过程中所受张拉力后的应力分布规律。分析结果表明,在10%额定拉断力的张拉力作用下,铝股中最外层铝线的应力最大,外层铝股受力要依次大于相邻内层,铝股外层在张拉力下首先产生失效的可能性较大。

碳纤维复合芯导线与钢芯铝绞线的起晕特性对比试验

为研究碳纤维复合芯导线(ACCC)的起晕特性,基于小电晕笼电晕测量系统进行了ACCC-600/71单根导线和LGJ-630/45钢芯铝绞线单根导线起始电晕特性的对比试验。试验结果表明:在干净及人工涂污下,ACCC-600/71导线的起晕电压均要高出LGJ-630/45导线起晕电压,说明ACCC-600/71导线确实能够降低线路损耗,在节能、环保方面具有良好运行性能;表面污秽会降低导线表面粗糙度系数,从而大幅度降低起晕电压,且污秽物颗粒度越大影响程度越高。

碳纤维复合芯导线在架空线路上的应用

碳纤维复合芯导线(ACCC)是一种全新概念的架空线路用导线,具有重量轻、强度高、热稳定性好、弛度小、载流量大和耐腐蚀的特点。通过对其与普通钢芯铝绞线(ACSR)的性能比较,及其在南通电网上首次应用的介绍,研究了ACCC的施工、运行情况,以及在应用中存在的问题。

500kV输电线路用架空导线的制造

概述了我国加大电网建设及西电东送工程给500kV输电线路用钢芯铝绞线带来了商机,以及我厂如何利用这种机遇进一步完善工艺措施,提高了钢芯铝绞线产品质量,并与同行们交流经验,以促进我国架空导线的整体生产水平和能力。

特高强度钢芯软铝绞线在实际工程中的应用研究

介绍特高强度钢芯软铝绞线的特点,与钢芯铝绞线的对比试验表明特高强度钢芯软铝绞线具有一定的优越性,并从成本控制角度分析了特高强度钢芯软铝绞线应用于实际工程的可行性。

超高压500kV架空导线的研制

对我国超高压架空导线发展的状况及趋势进行了论述 ,并根据我国电缆生产企业的设备状况 ,超高压架空导线的质量要求及多年的研制、试验结果 ,提出超高压 50 0 k

钢芯铝绞线的拉扭耦合力学性能

导线扭转参数属于导线基本力学性能之一,尤其是拉扭耦合效应会极大地影响覆冰输电线舞动分析的准确性.为此,对典型7股钢芯铝绞线LGJ/JL/G1A-70/10进行了扭转试验,并结合有限元仿真软件ANSYS对相应构件进行建模与数值分析,与基于钢丝绳拉扭耦合理论的4种理论进行了对比.数值分析结果与扭转试验结果吻合较好,且对比分析表明:拧绕系数的取值浮动较大,会导致不容忽视的误差;在正常运行应力状态下,导线拉伸会产生较大的扭转效应,导线的截面扭转也会产生轻微张力变化;导线的拉扭耦合和扭拉耦合系数不相等;基于钢丝绳的理论均未考虑子股导线的滑移变形及坐标更新,会在一定程度上高估轴向刚度以及拉扭耦合效应.

华东电网架空裸导线载流量管理及推荐计算方法

介绍了华东电网输电线路载流量管理现状和执行标准体系,讨论了输电线路载流量管理面临的重点问题,提出了适合华东电网的导线载流量计算的推荐计算参数和迭代计算的流程,分析了导线交流电阻影响因素和试验研究成果。