معرفي
هاديهاي آلومينيومي تقويت شده با فولاد AW تركيبي از سيمهاي آلومينيومي 1350-H19 ميباشند كه بصورت يك يا چند لايه بهدور مغزي فولادي با روكش AW در مركز با سطح مقطع گرد بافتهشدهاند. مغزي فولادي با پوشش آلومينيومي (AW ) ميتواند شامل يك يا چند رشته ( 37,19 و 7 رشته) باشد. هاديهاي ACSR مطابق با الزامات استاندارد ASTM B549 , ASTM B502, ASTM B230 توليد ميگردند.
ميتوان تركيبات زيادي از تعداد لايهها و سيمهاي آلومينيوم و فولاد را طراحي نمود.
سايزها و تعداد لايههاي مربوط به هاديهاي مرسوم مورد استفاده در خطوط هوايي در جداول مشخصات فني ارائه شدهاست.
ويژگيها و فوايد
مغزي فولادي كه شامل لاية نازكي از پوشش آلومينيوم (تقريباً 10% شعاع اسمي سيم) اطراف سيم فولادي ميباشد، هاديهايACSR/AW را ايجاد مينمايدكه تركيبي از وزن سبك و هدايت الكتريكي خوب آلومينيوم و استحكام كششي بالاي فولاد ميباشند.
هاديهاي ACSR/AW عمدتاً بصورت 6/1, 7/1, 12/7, 36/1, 24/7, 26/7, 30/7, 30/19, 54/7, 54/19 طراحي ميگردند.
كاربردها
هاديهاي آلومينيومي تقويت شده با فولاد با پوشش آلومينيوم (ACSR/AW ) در خطوط توزيع و انتقال و در مناطقي كه به مقاومت به خوردگي و درجه حرارت بالا نياز است مورد استفاده قرار ميگيرند. اين هاديها اغلب در مناطقي كه آلودگي هوا وجود دارد و در امتداد ساحل و يا مناطق صنعتي بكار برده ميشوند.
استفاده ازروكشهاي آلومينيومي روي سيمهاي فولادي استحكام بالا، هدايت الكتريكي مناسب، مقاومت به خوردگي بسيار مطلوب و تطابق مناسب باسيمهاي آلومينيومي باعث شده است كه سيمهاي فولادي Al-Clad شده به عنوان مواد بسيار مناسب جهت ساخت هاديهاي ACSR بكار روند. استفاده از اين سيمها بجاي سيمهاي فولادي متداول باعث افزايش عمر كاري، بهبود خواص الكتريكي و نيز بهبود مقاومت به خوردگي انواع هاديها شده است. با استفاده از اين نوع سيمها حين ساخت هاديهاي ACSR، ضمن افزايش مقاومت به خوردگي، وزن هاديها نيز كمتر شده و تلفات انرژي و توان آنها نسبت به كابلهاي ساخته شده با هستههاي فولادي گالوانيزه شده يا آلومينايز شده كاهش مييابد. اين شرايط سبب شده كه بسياري از شبكههاي انتقال و توزيع در نقاط مختلف دنيا از اين نوع كابلهاي استفاده كنند.
آزمايشهاي مختلف انجام شده روي سيمهاي فولادي Al-Clad شده نشان داده است كه مقاومت به خوردگي اين سيمها تقريباً معادل سيمهاي آلومينيومي 1350 است و اين امر تقريباً در كليه آتمسفرهاي خورنده صادق است.
علاوه بر خوردگي عمومي آتمسفري كه در بالا تشريح شد، استفاده از هاديهاي ACSR/AW نسبت به هاديهاي ACSR معمولي، خوردگي گالوانيكي را نيز كاهش ميدهد، زيرا در حالتي كه سيمهاي فولادي با آلومينيوم روكش شوند، از هر گونه تماس فلزات غيرهمجنس ممانعت بعمل آمده و در نتيجه هيچگونه پيل الكتروشيميايي خوردگي ايجادنميشود.
مزيت اصلي پوششهاي AW نسبت به پوششهاي آلومينايزينگ (AZ)، دسترسي به خلوص بيشتر در پوشش ايجاد شده روي سطح فولاد و نيز ضخامت بسيار بيشتر اين نوع پوششها و در نتيجه بهبود مقاومت به خوردگي آنها است.
هنگام استفاده از هاديهاي ACSR/AW هيچگونه نيازي به گريس كاري هسته فولادي تقويتكننده نبوده اين امر باعث كاهش وزن، كاهش مشكلات ساخت و كاهش حضور ناخالصيهاي نامطلوب در بين لايههاي آلومينيومي ميشود.
بسته به نحوه پيچش سيمها و نيز ابعاد نهايي مجموعه به دست آمده وزن هاديهاي ACSR/AW در حدود 6-3 درصد كمتر از وزن هاديهاي ACSR معادل است، كه اين امر باعث كاهش هزينههاي نصب خطوط مربوط ميشود. همچنين در بسياري از موارد نسبت به استحكام به وزن هاديهاي ACSR/AW بيشتر از هاديهاي با هسته فولادي گالوانيزه شده يا الومينايز شده است، ضمن آنكه با گذشت زمان به دليل پديده خوردگي در محيطهاي با آتمسفرهاي خورنده كاهش استحكام هاديهاي ACSR/AW بسيار كمتر از ACSR است. كمتر بودن مقاومت الكتريكي كابلهاي ACSR/AW از يك طرف باعث كاهش تلفات اهمي آنها ميشود و از طرف ديگر به دليل كمتر بودن ميزان فولاد بكار رفته در هستههاي تقويتكننده، تلفات مغناطيسي آنها را نيز كاهش ميدهد. با افزايش جريان خطوط (زمانهاي پرباري شبكه) تفاوت در مقاومت الكتريكي اين دو هادي بسيار بيشتر ميشود و اين حالت بخصوص در زمانهاي پيكبار شبكه حائز اهميت فراوان است، ضمن آنكه با كاهش مقاومت الكتريكي در هاديهاي ACSR/AW، افت ولتاژ در آنها كمتر شده و نياز به تجهيزات كنترلكننده ولتاژ نيز كمتر خواهد بود.
اگر چه عمده مقايسهها در مورد هاديهاي ACSR/AW با هاديهاي ACSR معمولي صورت ميگيرد، اما اين نوع هاديها در مقايسه با هاديهاي تمام آلومينيومي AAAC,AAC) و ACAR) نيز مزايايي دارند كه از جمله آنها ميتوان به استحكام بيشتر (بخصوص استحكام دماي بالا) آنها اشاره كرد.
