Линии с проводом AERO-Z и AAACZ — 7 преимуществ. Технические характеристики и сравнение с проводами АС.

На высоковольтных линиях 110кв-220кв и выше, изначально применялись и применяются всем привычные голые неизолированные провода марки АС или ASCR (ГОСТ 938-80).

Однако кроме инноваций в плане изолированных самонесущих проводов марки СИП-3 на среднем напряжении 6-10-35кв, прогресс в наших сетях постепенно добирается и до неизолированных высоковольтных ЛЭП.

Конструкция z образных проводов 

Казалось бы, что тут еще нового можно придумать. Голые неизолированные провода они и в Африке, и в Америке одинаковые. Но специалисты задумались, а что если проволока из которой набирается общее сечение провода будет не круглой формы, а какой-то другой.

И начали экспериментировать.

В итоге наиболее оптимальным решением оказалась Z-образная конструкция. Получились так называемые компактные провода.

Коэффициент заполнения поперченного сечения у таких проводов повышается с 0,75 (стандарт марки АС) до 0,88-0,95.

Есть конечно и провода из жил трапециевидной формы. Однако они по своим характеристикам несколько проигрывают Z-образным.

Стороны трапеции не всегда идеально соприкасаются друг с другом. А кроме того при скрутке, образуют некие ступеньки на поверхности.

Более того, если произойдет обрыв одной трапециевидной жилы, она будет автоматически за счет своей формы выталкиваться наружу. С Z-образными проводами такого и близко не происходит. Так как все жилы в них наоборот, удерживают друг друга вместе как в замке.

Чтобы изготовить такой провод, отдельные проволоки изначально протягивают через фигурное z отверстие. Сердцевина (внутренний слой) набирается из обычных жил круглого сечения.

А вот оболочка (внешний слой), скручивается именно из z-проволок. В итоге получается конструкция, практически не имеющая зазоров.

Более того, внутренние полости заполняют при температуре 120 градусов специальной смазкой. Она вытесняет весь оставшийся воздух и влагу изнутри.

Помимо этого, сердцевина может быть как со стальным сердечником, так и с алюминиевым или из его сплавов.

А еще есть зарубежные конструкции, когда несколько центральных жил выполняют полыми, а внутри размещают оптические волокна.

Технические характеристики

На Западе z-образные провода начали изготавливать еще в 70-е годы. После нескольких годов эксплуатации провели сравнение с обычными и сделали положительные выводы. 

У нас подобные изделия называются по-разному. Наибольшее распространение получили две марки:

Арматура для них подходит практически та же самая, что и для марки АС.

Вот подробные технические характеристики z проводов.

Провод AERO-Z:

Провод AAACZ:

Преимущества линий с z-проводом

Какими преимуществами обладают данные провода?

1При том же самом сечении, вы получаете диаметр примерно на 10% меньше обычного.

Что это дает? А это дает увеличение пропускной способности всей ВЛ. Хотите пропустить больше мощности по ЛЭП, просто поменяйте обычный провод на AERO-Z или AAACZ того же самого диаметра.

При этом в большинстве случаев без всякого усиления опор. Только проверьте напряжение подвески, оно увеличится за счет большего веса.

2В процессе эксплуатации Z-провода такой конструкции меньше провисают.

Соответственно можно увеличивать габаритные пролеты и уменьшать общее количество опор. Нагрузка на них будет меньше.

3AERO-Z провод меньше подвержен вибрациям при ветровых нагрузках.

Уменьшается пляска проводов.

Аэродинамическое сопротивление у AAACZ на треть меньше, чем у АС. Проще говоря, провода Z-образного профиля лучше обдуваются ветром, а значит и опоры не испытывают больших ветровых нагрузок.

Даже если и возникла пляска, она затухает в 3 раза быстрее, да и амплитуда ее меньше.

4Так как внутреннее строение провода очень плотное, то и влага туда практически не проникает.

А соответственно не будет подвергаться коррозии и разрушаться стальной сердечник.

5Минимальное гололедообразование.

На простых алюминиевых или сталеалюминевых проводах А или АС, при налипании снега происходит смещение центра тяжести.

В итоге провод в пролете начинает скручиваться, зачастую против повивов своих жил. Что приводит к их расплетению.

Провода Z-формы данному явлению сопротивляются и сбрасывают излишки снега.

Лед на них преимущественно образуется только с одной стороны. И по мере увеличения нароста, просто отваливается под собственным весом.

6Высокая механическая стойкость.

В том числе при прямом попадании молнии. Даже при повреждении нескольких жил одновременно (до 5 штук), механическая прочность AERO-Z сохраняется на нормальном для эксплуатации уровне.

Обеспечивается это за счет соединения проволок в "замок".

При этом самое главное - оборванные z-жилы не будут раскручиваться, создавая угрозу коротких замыканий. Именно это зачастую и происходит на ВЛ с АС проводами.

С одной стороны это конечно хорошо, но с другой стороны, попробуй при обходе и осмотре ВЛ найти и не пропустить данное место обрыва. Сделать это на проводах AAAC-Z гораздо проблематичнее.

Поэтому за рубежом и применяют для более детального обследования высоковольтных линий всякие роботы.

7Меньше потери на корону за счет более гладкой внешней оболочки.

Чтобы образовался коронный разряд, напряженность поля на z-проводе должна быть на 15% больше, чем на простых АС.

Наиболее актуально применять такие провода в районах плотной застройки, там где препятствия влекут за собой увеличение длины пролетов и трудновыполнимые изменения в схемах расстановки опор.

Также с этим часто сталкиваются монтажники и проектировщики при строительстве ЛЭП через реки, горные массивы. Если вам нужно увеличить габарит над рекой, это можно сделать просто придав большее тяжение проводу aero-z.

По сравнению с голыми проводами АС, максимальное тяжение у них больше на 67%.

Монтаж подобных ЛЭП в России уже не такая и редкость. Например Сочи при подготовке к Олимпиаде, запитали именно такими проводами по ЛЭП 220кв.

Недостатки и окупаемость

Недостатки конечно же тоже есть. Во-первых, это высокая стоимость.

Во-вторых применяемый алюминий. Алюминий здесь используется марки AT. Он характерен тем, что при температуре более 90 градусов резко теряет свои механические свойства.

Однако, не смотря на высокую стоимость, замена обычных проводов АС на AERO-Z NEXSANS или других марок с z-профилем, даже на небольших участках высоковольтных линий протяженностью до 1км, за 10-20 лет может сэкономить вам миллионы рублей.

Все конечно будет зависеть от нагрузки. Вот сравнительный анализ экономии электроэнергии для двухцепной ВЛ-110кв выполненной проводом АС-240/32 и AERO-Z 300.
Нагрузка линии 400А, протяженность 900м.

Умножьте мегаватты на стоимость эл.энергии в рублях, плюс прибавьте приблизительный период эксплуатации объекта и получите наглядные цифры экономии в денежных единицах.