NO154109B - Anvendelse av elektriske ledere. - Google Patents

Description

ANVENDELSE AV ELEKTRISKE LEDERE.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anvendelse av elekt-

riske ledere som er omgitt av et isolasjonslag. Anvendelsen er først og fremst tenkt i forbindelse med luftledninger for fordelingsnett.

Især i Nord- og Øst-Finland forekommer det på de uisolerte, blanke luftledningen snø- og isbelastninger på grunn av de harde værforhold. Når isen på grunn av vinden faller av lederen, kan lederen komme i slike svingninger at den treffer en faseleder. Ved berøring oppstår en kortslutning mellom fasene, hvorved lederen t.o.rn. kan brennes av.

Av denne grunn må man for å eliminere faren for svingningsberør-inger anvende stor avstand mellom faselederne og til og med forkorte spennviddene mellom stolpene.

Ofte trekkes luftledningslinjer gjennom skogsområder. I

slike tilfeller må man hugge opp brede ledningsgater for å hindre at ledningene berøres av grener. Det har imidlertid vist seg at ved slike brede ledningsgater har trærne ved storm en stor tendens til å falle over luftledningslinjen. Grunnen til dette er at de trær som står inntil luftledningen, har mistet den vindbeskyttelse og støtte som nærliggende trær gir hverandre.

Oppfinnelsens oppgave er først og fremst å eliminere is- og snøbelastning på ledningene, samt å muliggjøre anvendelse av smalere ledningsgater.

Fra DE 1 216 956 er der kjent en anordning til å fjerne isdannelse på høyspennings-luftledningslinjer . Ledningen har en elastisk isolerende slange trukket over de sammen-snodde dellederne. Den eller de isolerende slanger vil for-uten å hindre ising også utgjøre isolasjon fase/fase og fase/jord ved kortvarig tilfeldig berøring. Imidlertid gir denne publikasjon ingen anvisning på å utstyre ledningen med et isolersjikt som har en glatt og hard overflate, enn si å tilveiebringe et slikt sjikt ved hjelp av lavtrykks polyetylen. Det den foreliggende oppfinnelse tar sikte på er å fremskaffe en hard og glatt overflate, idet denne harde og glatte overflate forhindrer i stor grad at snø og isbelastning oppstår, og ifall så er tilfelle, at denne blåser lett bort også ved en svak vind.

Forøvrig blir der ifølge den tyske publikasjon anvist iso-leringsmateriale av polyvinylklorid, som ikke egner seg for tilveiebringelse av en overflate av de egenskaper som et-terstrebes ved den foreliggende oppfinnelse. Videre vedrør-er den tyske publikasjon luftledningslinjer med betydelige høyere spenninger enn 20 kV, samtidig som der tas sikte på å redusere koronautladninger. Ved luftledningslinjer med den spenning som den foreliggende oppfinnelse tilsikter blir ikke avstand mellom lederne for koronafarens skyld så stor at det ville være nærliggende å forsøke og redusere denne avstand ved å utstyre lederne med en delisolering.

Fra FR patentpublikasjon 1 299 486 (svarende til DE 1 174 866) er der kjent delisolering av høyspent luftlinjer på 20 kV og derover, hensiktsmessig for å kunne minske avstanden fase/fase og fase/jord. Det nevnes at isolasjonen er av en slik beskaffenhet at den kan tåle en varig spenning på omtrent 1/5 avdriftsspenningen. Motiveringen hva angår reduksjonen av avstand fase/fase og fase/jord er imidlertid knyttet til fenomenet koronautladning. Således vedrører ingen av de ovennevnte publikasjoner muligheten for at ledningene under regelmessig tilbakevendende værforhold kan komme i slike svingninger at de slår sammen mot hverandre. Selv om hensikten er blitt saat å være en reduksjon av avstanden fase/fase og fase/iord viser det som .^står i spalte 2, side 1 i den franske patentpublikajson, tydelig at der har lange eksistert en fordom mot å montere luftledninger på en slik måte at de regelmessig kan slå mot hverandre.

Ifølge oppfinnelsen løses således den oppgave å eliminere is- og snøbelastninger på ledninger, samt å muliggjøre anvendelsen av smalere ledningsgater ved en anvendelse av elektriske ledere som er omgitt av et isolasjonslag, hvis tykkelse er valgt innenfor området 1,4 - 2,4 mm og hvilket består av værbestandig på overflaten hard og glatt polyetylenplast, fortrinnsvis lavtrykkspolyetylen (HDPE), i luftledninger for fordelingsnett med en spenning av ca 20 kV hvor lederne er anbragt så nær hverandre at de ved svingninger som oppstår ved regelmessig tilbakevendende værforhold, kan slå mot hverandre.

Gjennom oppfinnelsen oppnås følgende fordeler:

Det har vist seg at snø og is ikke fester seg like godt til

en plastoverflate som til en metalloverflate. Ved at lederne er forsynt med et plastlag, unngår man at tykkere snø- og islag bygger seg opp på lederne, og de lag som dannes, faller av etter hvert. Ved at lederen er bygget opp med en periferidel av sammenpakkede aluminiumstråder, oppnår man at plastlaget rundt disse får en jevn overflatekontur, og is- og snølagets vedheftingsevne reduseres. Således reduseres også is- og snø-lagets vedhefting, og allerede meget tynne lag løsner fra ledningen.

Idet lederne er forsynt med et plastlag, skjer det ikke noe gjennomslag mellom lederne på tross av at disse kortvarig, 1-5 sekunder, skulle berøre hverandre i forbindelse med en svingningsbevegelse. Likeledes kan en kortvarig berøring fra grener tillates. Luftledningslinjens trådgater kan derfor gjøres smalere.

Oppfinnelsens fordeler er mest fremtredende ved luftledningslinjer for mellomspenning, 10 - 20 kV. Ved disse spenninger blir isolasjonstykkelsen for en isolert kabel, f.eks. en så-kalt hengespiralledning, så tykk at kabelen blir relativt dyr og dessuten tung og vanskelig å håndtere. En uisolert luft-ledning krever derimot en bred ledningsgate i forhold til sin overføringskapasitet.

Oppfinnelsen vil i det etterfølgende bli beskrevet under hen-visning til utførelseseksemplet i vedlagte tegninger. Fig. 1 viser en luftledningslinje ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen. Fig. 2-5 viser i tverrsnitt forskjellige utførelsesformer av den isolerte lederen for luftledningslinjen ifølge oppfinnelsen. Slik det fremgår av fig. 1, fremviser en luftledningslinje ifølge oppfinnelsen på avstand meget store likheter med en vanlig luftledningslinje. F.eks. er lederne her festet til isolatorene 7 på i og for seg kjent måte. Forskjellen er at avstanden mellom stolpene 1, 2 er forlenget, og ved å forkorte riglene 3 har man likeledes kunnet redusere avstanden mellom faselederne 4, 5, 6. Dessuten har man kunnet la trær vokse,

i umiddelbar nærhet av luftledningslinjen.

Den isolerte ledning (fig. 2) som egner seg best for dette formål, har følgende konstruksjon ved 20 kV's luftledningslinje:

Leder:

Sammenpakket aluminiumsleder, hvis motstandsdyktighet er blitt øket ved at Tnan som kjernetråd i lederen plasserer en ståltråd 8 (0 3,7 mm), slik som i vanlige stålforsterkede aluminiumslinjer. Lederen har seks aluminiumstråder 9, som er sammenpakket på en slik måte at lederen har fått en jevn ytre overflate. Lederens ytre diameter er 8,0 mm.

Isolasjon:

Sort, værbestandig, mekanisk sterk og spesielt slitesterk lav-trykks-polyetylen (high density polyethylene, HDPE) 10, hvis elektriske egenskaper som kjent er gode. Isolasjonstykkelsen (1,4 mm) er valgt slik at når to ledere under driftsspenning berører hverandre, finner det ikke sted noe gjennoslag i løpet av en tid på 1 - 5 sekunder.

HDPE-plastens overflate er hard og glatt. Av denne grunn oppstår ikke så lett snø- og islag, og hvis det oppstår slike, ristes disse lett bort allerede av svake vindpust.

Fig. 3-5 viser noen varianter av ledere som egner seg for .luftledningslinjer ifølge oppfinnelsen. I fig. 3 består lederens kjernedel av fire ståltråder 8 og tre aluminiumstråder 11. Kjernedelen omgis av en periferidel med ti sammenpakkede aluminiumstråder 9.

I fig. 4 består kjernedelen av syv ståltråder 8 som omgis av tolv like tykke, sammenpakkede aluminiumstråder 9.

Konstruksjonen i fig. 5 avviker fra fig. 4 ved at laget med aluminiumstråder omgis av ytierligere et lag av atten'sammenpakkede aluminiumstråder.

I alle varianter ifølge fig. 3-5 omgis lederen av et plast-isolasjonslag 10, hvis tykkelse på det tynneste sted er 1,4 mm.

De forskjellige utførelsene av lederen velges naturligvis med hensyn til den elektriske effekt som skal overføres. Man bør forsøke å lage lederen slik at den også ved store tverrsnitt blir tilstrekkelig fleksibel til å være lett å håndtere. De beskrevne ledere er beregnet på en 20 kVs luftlinje, men ved å endre plastlagets tykkelse kan lederne naturligvis tilpasses for luftledningslinjer ifølge oppfinnelsen beregnet på andre spenninger.

Claims (1)

1. Anvendelse av elektriske ledere (4, 5, 6) som er omgitt av et isolasjonslag (10), hvis tykkelse er valgt innenfor området 1.4 - 2.4 mm og hvilket består av værbestandig på overflaten hard og glatt polyetylenplast, fortrinnsvis lavtrykkspolyetylen (HDPE)/ i luftledninger for fordelingsnett med en spenning av ca. 20 kV hvor lederne er anbragt så nær hverandre at de ved svingninger som oppstår ved regelmessig tilbakevendende værforhold, kan slå mot hverandre.