美國AmpStar公司是制造高壓輸電線(xiàn)用復合材料加強鋁導線(xiàn)(CRAC)的廠(chǎng)商。它選用了美國AGY公司的S-1HM™玻璃纖維來(lái)制造其新款CRAC的高強度復合材料芯。
AmpStar公司是美國Goldsworthy公司的關(guān)系公司。Goldsworthy于上世紀90年代發(fā)明了CRAC,現在A(yíng)mpStar進(jìn)入了研制這種高架裸裝輸電纜新式改進(jìn)版的最終階段。擁有兩項世界范圍的專(zhuān)利,這種CRAC可用作傳統鋼芯導線(xiàn)和昂貴復合材料芯導線(xiàn)的經(jīng)濟型替代品。
CRAC的設計是一種用來(lái)提高輸電容量,減少線(xiàn)路損耗,限制懸垂和減少配套基礎設施的高成本效益解決方案。
高強度芯棒
復合材料芯棒中所用的S-1 HM玻璃纖維采用一種新的玻璃配方,其拉伸模量為90 GPa,據稱(chēng)是市場(chǎng)上可供的最高拉伸模量的玻璃纖維。
AmpStar公司為應對公用事業(yè)對提高性能(尤其是拉伸性能)同時(shí)保持合理價(jià)格的要求,研制了這一最新款式的CRAC,其設計結合了S-1 HM玻璃和一種耐高溫樹(shù)脂基體的性能。在CRAC設計中,拉伸性能和耐熱性能非常重要,原因在于:復合材料芯棒的韌性直接決定了導線(xiàn)安裝接頭、端頭等五金件和容許極限彎曲半徑的能力;而耐高溫性對于高架導線(xiàn)至關(guān)重要,因為輸電過(guò)程本身是一積熱過(guò)程,電流越大,熱量越高。
據介紹,用了高強度的復合材料芯棒,就可以把鋁層排得更緊密,可以使用導電性更好的退火鋁,其結果,可以提高載流量100%之多。與其它復合材料芯導線(xiàn)(包括那些使用碳/;祀s復合材料芯的導線(xiàn))相比,AmpStar CRAC導線(xiàn)具有同等或更好的力學(xué)性能、更高的玻璃態(tài)轉變溫度和低得多的制造成本。
更低的線(xiàn)路損耗
除了韌性和耐熱性之外,CRAC還具有減少線(xiàn)路損耗的能力。
所有導線(xiàn)都有一定的線(xiàn)路損耗,但使用復合材料芯可以減少損耗30%之多。效率提高可使發(fā)電廠(chǎng)減少碳足跡和節省燃料成本。
專(zhuān)家說(shuō),由于成本和環(huán)境問(wèn)題,不可能簡(jiǎn)單地增加輸電線(xiàn)路來(lái)提高供電量。所以,變通辦法是使用能夠在同樣塔架之間輸送更多電量的高容量/高效率導線(xiàn)來(lái)改造輸電工程。由于CRAC強度更高,輸電塔的間距和大小就可變得更省錢(qián),這是一個(gè)重大的成本效益。
來(lái)源: 中國玻璃纖維專(zhuān)業(yè)情報信息網(wǎng) | |