Vezetéksodronyok fejlesztése és gyártása a PRYSMIAN MKM Magyar Kábel Mű űveknél
14. 04. 2011
Property of Prysmian, Inc.
Magas hőmérsékletű szabadvezetékek
Témák • HT-OHLs – alapok • Anyagok • Mű űködési elv • Alkalmazási terület • Huzal jellemző ők • Gyártott és bevizsgáltatott típus • Mérnöki támogatás
14. 04. 2011
Property of Prysmian, Inc.
Magas hőmérsékletű szabadvezetékek
HT-OHLs – alapok • Az energiafogyasztás a világon folyamatosan növekszik de az új szabadvezeték vonalak létesítése egyre nehezebb mind jogi, mind környezetvédelmi szempontból. Szükségszerű alternatív megoldások keresése. • A magasabb áramerősség a vonalon nagyobb belógáshoz vezet ami sok esetben nem lehetséges az eredeti vonal garantált biztonsági távolságának megtartása mellett. • A megoldás olyan alacsonyabb lineáris hőtágulású anyagokból készült vezetékek használata, melyek magasabb hőmérsékleten működhetnek ugyanolyan belógás mellett mint a hagyományos szabadvezetékek.
14. 04. 2011
Property of Prysmian, Inc.
Magas hőmérsékletű szabadvezetékek
Anyagok A hagyományos szabadvezetékek – ACSR – anyagai: Alumínium (vezetőképesség) és az acél (mechanikai szilárdság)
A magas hőmérsékletű szabadvezetékek anyagai ezért: • azonos mechanikai szilárdsággal és tulajdonsággal, • azonos villamos paraméterekkel (vezetőképesség) rendelkezzenek, mint a jelenleg használt anyagok.
14. 04. 2011
Property of Prysmian, Inc.
Magas hőmérsékletű szabadvezetékek
Anyagok - HACIN (Al coated INVAR, INVAR - nickle-steel alloy)
• Ez az anyag Alumíniummal bevont acél mely jentős mennyiségű Nikkelt tartalmaz az egyéb ötvözők mellett. Az űrkutatás során fejlesztették ki a nagy hőmérséklet különbségnek kitett alkatrészekhez (-273°C –tól néhány 100 °C –ig). Ezen ötvözet ismert neve az INVAR. • Ezen anyag hőtágulási tényezője sokkal alacsonyabb mint a hagyományos acéloké, melynek következtében jelentősen csökken a szabadvezeték belógása. A lineáris hőtágulása 260°C-on kb. annyi, mint a hagyományos acéloké 100°C-on.
14. 04. 2011
Property of Prysmian, Inc.
Magas hőmérsékletű szabadvezetékek
Anyagok - ZTAL (temperature resistant Zr alloy aluminium)
• A kiváló hő és mechanikai tulajdonságát az ötvözetben jelenlévő cirkónium határozza meg a még kismértékben jelenlévő egyéb ötvözőkkel együtt. • Ez az ötvözet megtartja mechanikai tulajdonságait akár 230°C-ig is.
14. 04. 2011
Property of Prysmian, Inc.
Magas hőmérsékletű szabadvezetékek
Mű űködési elv A ZTAL/HACIN sodratnál a HACIN mag köré ZTAL huzalok kerülnek sodrásra. A ZTAL huzalok hőtágulási tényezője lényegesen nagyobb mint a HACIN magé, ezért a hőmérséklet emelkedésekor a ZTAL huzalok jobban nyúlnak mint a mag. A sodratfeszültség a magban ezáltal jobban nő mint a külső ZTAL rétegekben. Egy bizonyos hőmérséklet felett, egy adott nyúláskülönbség következtében, elválik a külső réteg (ZTAL huzalok) a magtól (HACIN) és a sodrat úgy viselkedik mint két egymásba tolt cső, gyakorlatilag a külső rétegben megszűnik a húzófeszültség. Ezt a pontot nevezik „átmeneti” pontnak. A sodrat paraméterei ettől a hőmérsékleti ponttól kezdődően alapvetően megváltoznak. 14. 04. 2011
Property of Prysmian, Inc.
Magas hőmérsékletű szabadvezetékek
Mű űködési elv A mag (HACIN) előfeszítése
A koszurú (ZTAL huzalok) fellazulása bekövetkezik egy adott hőmérsékleten a nyúláskülönbségek miatt. Ha a mag huzalokat (HACIN) előfeszítjük akkor az „átmeneti” pont abszolút értéke lecsökken. Ez a hatás gyakorlatilag egyenértékű azzal, mintha a sodratot alacsonyabb hőmérsékleten gyártottuk volna.
14. 04. 2011
Property of Prysmian, Inc.
Magas hőmérsékletű szabadvezetékek
Mű űködési elv Sodrat viselkedés az „átmeneti” pont alatt:
Az „átmeneti” hőmérsékleti pont alatt a sodrat viselkedése gyakorlatilag ugyanolyan, mint a különböző alapanyagokból készített bármely más hagyományos sodraté. A sodrat eredő hőtágulási együtthatóját és rugalmassági tényezőjét a felhasznált alapanyagok együttesen határozzák meg.
14. 04. 2011
Property of Prysmian, Inc.
Magas hőmérsékletű szabadvezetékek
Mű űködési elv Sodrat viselkedés az „átmeneti” pont felett:
Az „átmeneti” hőmérsékleti pont felett a külső ZTAL réteg teljesen tehermentesített, nincs benne húzófeszültség. A sodrat fizikai jellemzőit teljes egészében a HACIN mag határozza meg. A sodrat hőtágulási együtthatójára, rugalmassági tényezőjére és a teherviselő keresztmetszetére nézve a HACIN mag a mérvadó.
14. 04. 2011
Property of Prysmian, Inc.
Magas hőmérsékletű szabadvezetékek
Alkalmazási terület Az új típusú vezetékek optimális használata függ attól, hogy milyen problémákat kell megoldani a létesítési vonalon és milyen a környezet • Szennyezett terület • Magas környezeti hőmérséklet • Jéggel borított terület • Jégmentes terület • Belógási probléma • Fesztávolság 14. 04. 2011
Property of Prysmian, Inc.
Magas hőmérsékletű szabadvezetékek
Anyagok - ZTAL (temperature resistant Zr alloy aluminium)
14. 04. 2011
Property of Prysmian, Inc.
Magas hőmérsékletű szabadvezetékek
14. 04. 2011
Property of Prysmian, Inc.
Magas hőmérsékletű szabadvezetékek
14. 04. 2011
Property of Prysmian, Inc.
Magas hőmérsékletű szabadvezetékek
FLSeil + Mérnöki Támogatás • Javaslat meglévő vonalak korszerűsítésére: - magas hőmérsékletű vezető konstrukció, - „belógás” összehasonlítás különböző sodratok esetében, - szimulálás különböző oszlop típusok és terepviszonyok esetén, - „átmeneti” pont számítás,
• Az FLSeil sofware jelenleg 4 áramszolgáltató standard alkalmazása
14. 04. 2011
Property of Prysmian, Inc.
Magas hőmérsékletű szabadvezetékek
Köszönöm a figyelmet !
Szakács Katalin
Kovács László
Prysmian MKM Magyar Kábel Művek kft.
Prysmian MKM Magyar Kábel Művek kft.
Tel +36 30 9711 965
Tel +36 30 9401 366
[email protected]
[email protected]
14. 04. 2011
Property of Prysmian, Inc.
