(2)铜包钢的密度随着导电率的增高而增大,铝包钢则相反。这是由于钢的密度比铜小、比铝大。铜包钢的密度比铝包钢的密度大。膨胀系数铝最大。
(3)铜包钢的比热容随着导电率的增高而减小。铝包钢则反之。这是因为钢的比热容比铜大、比铝小,同一档次的铜包钢与铝包钢之比相差11.5%~39.3%。但铜的密度比铝大3_3倍,短路电流热容量大1.15倍。所以说CCS—OPGW光缆可以满足特高电压、大机组、大容量、大电网(全国联网)系统超大短路电流容量的要求。
3.3 CCS—oPGW 结构应力分析
CCS—OPGW 为全铜包钢结构,综合弹性系数与结构的铜钢比成反比、与不锈钢管数量及管壁厚度成正比。其大小不仅与参与组合材料的单一弹性系数有关,而且与OPGW 的扭绞角度以及在使用中所出现的最大应力等因素有关。
E=Σ(E )/ΣA
缆体受力在15%~50%RTS时,各组件的应力是随参与组合的各单元材料的初始参数、绞合节径比和相对应的截面大小而分配的。应力分配系数为[3]:
r/=TJTop=EnA 0E
式中 广一任一单元承受的张力,kN;
T1——OPGW 的RTS,kN;
A ——OPGW 的总截面积,mm ;
E.——任一单元的弹性系数,GPa;
E ——OPGW综合弹性系数,GPa。
从以上公式可知:
(1)TB与OPGW 结构A 成反比。所以说OPGW综合截面积不是越小越好。铜钢比越大,越小,则光单元承受力越大。铜钢比不是越大越好。
(2)特高压线路选用OPGW一170—1为主体结构,RTS=208.7 kN。根据OPGW 的应力一应变性能的限量要求.光单元的允许抗拉伸应变量比其他金属线材小得多,处于被动拉伸,虽然受力不大,但由于管壁较薄.面积较小,其应力超过允许值的205%,超过屈服强度的3.5倍,出现塑性变形。这成了特高压OPGW 结构设计中控制条件。
(3)地线的拉重比一般是导线拉重比的1.75~2倍。如拉重比过大导地线在档距中央间隙过大,容易产生雷电绕击和屏蔽、耦合的效果差。如拉重比过小,导地线在档距中央间隙过小,抗舞动性能较差。OPGW 的R 不是越大越好。
来源:国电南京自动化研究院