Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 27. 2 augusti 1955 - Andras erfarenheter - Aluminium i elektrisk industri, av Nils Holmin - Kabeltorkning med högfrekvensuppvärmning, av F Ö
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
2 augusti 1955
623
Andras erfarenheter
Aluminium i elektrisk industri. Produktionen av
aluminium har för Storbritanniens del under de senaste 15
åren ökat med 350 °/o, medan motsvarande siffra för
koppar är 36 °/o, för zink 3 °/o och för bly — 22 °/o. I
prishänseende har aluminium kommit att inta en allt
förmånligare ställning. Före andra världskriget var priset på
aluminium dubbelt så stort som kopparpriset räknat efter
vikt, medan förhållandet nu närmar sig det motsatta.
Räknat per volymsenhet är aluminiumpriset för
närvarande omkring en sjättedel av priset på koppar.
Även tekniska fördelar har bidragit till den senaste tidens
snabbt ökande användning av aluminium (tabell 1 och 2).
Förutom den vanliga stålaluminiumlinan har man särskilt
i Frankrike använt en aluminium-magnesium-kisellegering
med hög hållfasthet. Den har större beständighet mot
korrosion än t.o.m. stålaluminiumlinan, vars livslängd
påverkas av den galvaniska korrosionen mellan stålkärnan och
aluminiumhöljet.
Brittiska undersökningar av stålaluminiumlinors livslängd
pekar på en normal livslängd av 25—30 år, men med
variationer mellan 10 och 50 år för linor i industriområden
och i mycket fuktig atmosfär resp. i t.ex. jordbruksområden.
Experiment pågår med inoljning av ledare, vilket skulle
ge 10 års ökad livslängd hos ledare i områden med
besvärande atmosfäriska förhållanden.
Nya lintyper har föreslagits och provats. En solid
aluminiummantel omkring en vanlig Fe-Al-lina bör ge mindre
känslighet för korrosionsangrepp. Genom att lägga in ett
lager impregnerat papper mellan stålkärnan och
aluminiumhöljet får man en lina med större diameter, som vid
hög spänning ger mindre koronaförluster.
Ett antal luftledningar för lågspänningsdistribution med
ren aluminiumlina har byggts i Storbritannien och har
utfallit väl ur såväl teknisk som ekonomisk synpunkt,
ökningen av nedhängningen i jämförelse med
kopparlinor har varit så begränsad, att ombyggnad av stolpar
fordrats i obetydlig omfattning vid byte fi ån kopparlina.
Skarvningar och anslutningar har vållat en del
bekymmer. Olika vägar har prövats. Man har t.ex. sökt dra in
Al-linan ända in i inomhusanläggningar och därmed fått
anslutningar i torr atmosfär med liten risk för
elektrolytisk påverkan. Kopplingsdetaljer av mässipg har visat sig
förmånliga. Olika typer av bimetallskarvar har kommit till
användning liksom även rena aluminiumskarvar, där
skarvhylsor anbringas genom kompression med speciella
verktyg (Tekn. T. 1951 s. 225).
Aluminiumkärna i stället för kopparkärna i kablar för
kraftdistribution innebär en radikal förändring, som nu
anses vara värd tekniskt utvecklingsarbete i stor skala
med hänsyn till ekonomiska vinster. Även den gängse
blymanteln kan ersättas med aluminiummantel (Tekn. T. 1953
s. 12). En kabel med såväl ledare som mantel av
aluminium väger endast något mer än hälften av en
motsvarande kabel av konventionellt utförande, vilket givetvis är av
Tabell 1. Egenskaper för koppar, bly och aluminium
Täthet vid 20°C .......... kg/m3 8 890 11 370 2 703
Utvidgningskoefficient per °C X 108 17 29 23
Smältpunkt ................... °C 1 083 327 659
Specifikt värme .......... kcal/kg 0,092 0,031 0,23
Värmeledningstal ..... kcal/mh°C 332 30 194
Resistivitet vid 20°C .. n ohmcm 1,72 20,65 2,80
Motståndets
temperaturkoefficient vid 20° C ........................0,0039 0,0042 0,004
Sträckgräns .............. kp/mm2 23—25 1,1 7—10
Utmattningsgräns ....... kp/mm* 7 0,3 3,5
Koppar Bly Aluminium
99,5 %>
glödgad
tråd
Tabell 2. Koppar och aluminium som ledarmaterial
Al : Cu
Samma resistans:
area ................................................................1,61 : 1
diameter (rund ledare) ........................1,27 : 1
vikt ................................................................0,48 : 1
Samma ström och temperaturstegririg:
area ................................................................1,39 : 1
diameter ......................................................1,18: 1
vikt ................................................................0,42: 1
Samma diameter:
resistans ......................................................1,61 : 1
belastningsförmåga ................................0,78 : 1
stor betydelse vid såväl tillverkning som transport och
kabelläggning. En väsentlig faktor vid lösandet av
problemet med kabelskarvning har varit införandet av nya
typer av flussmedel och lödmetall.
Installation av aluminiumkablar har redan förekommit
och ytterligare planer föreligger. En nackdel är att de
har mindre böjlighet än blymantlade kopparkablar.
Förutom den låga vikten är den goda mekaniska hållfastheten
hos aluminiummanteln en avgjord fördel.
Hysteresförlus-ter i blymantel och järnarmering kan för enledarkablar
vara avsevärda. Med ett icke magnetiskt material som
armering, t.ex. en lämplig aluminiumlegering, fås avsevärt
mindre förluster. Tack vare aluihiniums goda
ledningsförmåga fordras därvid ej heller speciell jordledare som fallet
är för järnarmerade kablar.
Som samlingsskenor är aluminium gynnsamt bl.a.
därför att större area fordras varigenom avledningsförmågan
blir större. En minskning av kapitalkostnaderna med ända
till 50 °/o har kunnat noteras i flera fall. Fullgoda
bult-skarvar kan fås om vederbörlig hänsyn tas till de speciella
problem som uppstår genom oxidskikten på aluminium.
Även svetsade och lödda skarvar kan utföras
tillfredsställande.
I viss utsträckning har i första hand i USA aluminium
kommit till användning för lindningar till
turbogeneratorer med höga varvtal (Tekn. T. 1953 s. 184), varvid den
låga vikten är gynnsam med tanke på centrifugalkrafterna.
Mer vanlig är kanske användningen av aluminium för
transformatorlindningar, speciellt luftisolerade. Sålunda har
10—20 MVA oljeisolerade transformatorer med
aluminium-lindningar varit i drift ett flertal år i Schweiz och
Kanada med fullt tillfredsställande resultat. Även för
transformatorlådor är aluminium användbart och förmånligt
genom sin låga vikt.
En fortsättning av den hittillsvarande utvecklingen av de
ekonomiska relationerna mellan aluminium, koppar och
bly torde vara att vänta, varför man sannolikt kan
emotse en långtgående övergång till aluminium för elektrisk
utrustning (J C Bailey i Metallurgia febr. 1955 s. 81—91).
Nils Holmin
Kabeltorkning med högfrekvensuppvärmning.
Fler-ledarkablar som skadats av fukt på grund av mantelfel
kan torkas snabbt och säkert om de värms upp med
högfrekvens. Den avmantlade kabellängden omlindas med en
kopparledning vilken bildar arbetslindningen i en
hög-frekvenskrets. En effekt av 800—1 000 W räcker till att
torka en mångledarkabel fullständigt på 35—45 min.
Torkvärmen uppkommer genom virvelströmsförluster i
de enskilda kabelledarna. Arbetslindningens varvtal måste
anpassas till högfrekvensgeneratorn så att lämplig
uppvärmningsgrad erhålls. För att man skall få högsta
möjliga energiomsättning fordras ett bestämt antal
lindningsvarv i arbetslindningen vilket vid fåledarkablar i regel
överstiger det för anpassning till högfrekvensgeneratorn
erforderliga antalet varv. En variabel transformatorkoppling
kan då läggas in mellan generatorn och arbetslindningen,
fig. 1.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
