AACSR (conducteur en alliage d'aluminium renforcé d'acier)

Les conducteurs en alliage d'aluminium renforcé d'acier sont des conducteurs aériens de transmission de puissance fabriqués par toronnage composite d'une « couche conductrice en alliage d'aluminium + âme de renfort en acier ».

Structure

Couche centrale de renforcement : Le noyau est constitué d'une structure de renforcement en acier, classée en deux types :

Noyaux en acier recouverts d'aluminium : fils d'acier recouverts d'une couche d'aluminium en surface, offrant une résistance supérieure à la corrosion pour les environnements difficiles tels que les zones côtières et les zones de pollution industrielle.

Couche extérieure conductrice : le corps conducteur est constitué de fils en alliage d'aluminium à haute résistance qui sont disposés autour du noyau en acier via un toronnage en couche concentrique. La plupart des fils ont une section circulaire et le nombre de brins extérieurs augmente avec la section nominale.

Caractéristiques générales : L'interface aluminium-acier est étroitement liée, avec un pas de toronnage de 12 à 18 fois le diamètre extérieur du conducteur. La section transversale globale est circulaire sans espaces évidents ; certaines spécifications peuvent subir un léger compactage pour optimiser davantage l’utilisation de l’espace.

Caractéristiques principales

Rapport résistance/poids élevé : le noyau en acier offre une excellente résistance à la traction, tandis que la couche extérieure en alliage d'aluminium offre des propriétés de légèreté significatives. Le rapport résistance/poids global est plus de 3 fois supérieur à celui des conducteurs en aluminium pur, ce qui leur permet de résister à des tensions importantes lors d'une installation sur de longues portées et de réduire le nombre de pylônes requis.

Conductivité électrique et résistance thermique supérieures : les fils en alliage d'aluminium ont une conductivité de 52 % à 61 % IACS et une excellente stabilité à haute température : leur capacité de transport de courant diminue de seulement 8 % à 10 % à 150 °C, ce qui les rend adaptés aux scénarios de transmission avec de grandes fluctuations de charge.

Performances électriques

Résistance CC : la couche extérieure en alliage d'aluminium a une conductivité stable. La résistance de la spécification 400 mm² est aussi faible que 0,062 Ω/km à 20°C, réduisant la perte de puissance de 12 à 15 % par rapport aux conducteurs en aluminium pur de même section.

Capacité de transport de courant : Bénéficiant de la résistance thermique de l'alliage d'aluminium, la spécification 300 mm² atteint une capacité de transport de courant de 585 A à une température ambiante de 25 °C et une intensité de rayonnement solaire de 1 000 W/m², soit 8 à 10 % de plus que les conducteurs ACSR traditionnels.

Paramètres de construction

Température d'installation : La température d'installation recommandée varie de -20°C à 45°C. Les types à noyau en acier recouvert d'aluminium peuvent être installés à -30 °C sans préchauffage, tandis que les types à noyau en acier galvanisé nécessitent une isolation thermique lorsque les températures descendent en dessous de -20 °C.

Contrôle de la tension : La tension de construction ne doit pas dépasser 45 % de la charge de rupture minimale. Pendant la tension des conducteurs, la charge doit être appliquée par étapes pour éviter d'endommager les conducteurs dus aux charges d'impact.

Rayon de courbure : Le rayon de courbure lors de l'installation doit être ≥20 fois le diamètre extérieur du conducteur. Pour les types à noyau en acier recouvert d'aluminium, cette limite peut être assouplie jusqu'à 18 fois.

Scénarios d'application

Réseaux électriques des zones côtières et industrielles : les types ACSR/AW avec noyaux en acier recouvert d'aluminium sont utilisés dans les lignes de transmission des villes côtières (par exemple, Qingdao, Shenzhen) et les bases pétrochimiques. Ils résistent aux brouillards salins et à la corrosion des gaz d’échappement industriels, avec une durée de vie allant jusqu’à 70 ans.

Nouveaux projets de connexion au réseau d'énergie : appliqués aux lignes de collecte et aux lignes de connexion au réseau des bases éoliennes et photovoltaïques, s'adaptant aux exigences de longue portée et de charge élevée dans les environnements extérieurs. Leur capacité de transport de courant élevée répond à de nouveaux besoins de production d’énergie à grande échelle.

Mise à niveau et reconstruction de lignes vieillissantes : Remplacer les conducteurs ACSR vieillissants dans les lignes de 110 kV à 220 kV. Ils augmentent la capacité de transmission de plus de 30 % en utilisant les fondations des pylônes existantes, éliminant ainsi le besoin de reconstruction des pylônes et raccourcissant le cycle de reconstruction de 40 %.