Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 40. 1 november 1955 - Luftledningars termiska belastningsförmåga, av Kjell Norbäck
<< 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.
15 november 1955
901
Luftledningars termiska belastningsförmåga
Civilingenjör Kjell Norbäck, Stockholm
Arean hos kraftledningslinor bestäms normalt
av strömvärmeförlusterna. Det kapitaliserade
värdet av överföringsförlusterna för en viss
tidsperiod skall tillsammans med
anläggningskostnaderna för ledningen vara så lågt som möjligt.
Den på detta sätt erhållna, ekonomiska
strömtätheten brukar vara 1—1,5 A/mm2 koppararea.
Vid höga spänningar tillkommer kravet på en
tillräcklig lindiameter med hänsyn till
korona-förluster samt till radio- och andra
högfrekvens-störningar.
Ofta kan en ledning utsättas för kortvariga,
exceptionella belastningar på grund av fel på andra
anläggningar. Ibland önskar man mer eller
mindre provisoriskt belasta en ledning utöver
det normala, t.ex. då det inte anses lönande att
öka ledningsarean. Det gäller i dessa fall att
bestämma den maximala strömbelastning, som kan
tillåtas. Denna beror huvudsakligen av följande
faktorer:
Ledaren måste kunna uthärda
drifttemperaturen utan att alltför snabbt förlora sin mekaniska
draghållfasthet (åldring).
Linhållare, spännlinhållare, parallellklämmor,
dämpare, skarvar m.m. måste kunna uthärda
drifttemperaturen utan att kontaktytor oxideras
och får heller icke höja ledarens temperatur över
den tillåtna.
Nedhängningen får ej överskrida tillåtet värde
och risken för linsammanslagning vid vind får
ej bli för stor.
Linans åldring
Åldringshastigheten hos en strömbelastad lina
beror framför allt på: lintemperaturen, den tid
under vilken linan har denna temperatur,
linmaterialets renhetsgrad, linmaterialets
kallbear-betningsgrad samt linans mekaniska belastning.
De metallurgiska problemen har behandlats på
flera olika håll. Man har således utfört prov på
trådar av framförallt koppar och aluminium,
varvid sänkningen i brottgräns efter
kalldragningen upptagits som funktion av den tid under
vilken trådarna utsatts för en viss konstant
temperatur. Härvid har man för olika trådar
varierat renhetsgraden, kallbearbetningsgraden
och den mekaniska belastningen.
I SEN 10-1949 och SEN 38-1950 finns
bestämmelser för olika data på koppar-, aluminium-
621.315.1.019.33
och ståltråd. Så t.ex. är minsta tillåtna brottlast
för koppartråd, uttagen ur slagen lina, 41,5—
42,5 kp/mm2, beroende på tråddimensionen; det
verkliga värdet på den levererade koppartråden
brukar vara omkring 1—2 kp/mm2 högre. En
sänkning av begynnelsebrottlasten med 20 %
torde vara ett rimligt värde under en
kopparlinas livstid. (För en stålaluminiumlina är
förhållandena något annorlunda i praktiken.)
Tjugo procents minskning av
begynnelsebrottlasten hos en koppartråd ger värdet 33—34
kp/mm2. Den lägsta brottlast som koppartråd av
kommersiell typ kan ha efter fullständig åldring2
är 23,2 kp/mm2. I USA baseras linberäkningarna
för kopparlinor2 på en påkänning av ungefär
22,5 kp/mm2 vid is- och vindlast. En hög
strömbelastning minskar draghållfastheten och
sänker också elasticitetsgränsen. Det anses därför
önskvärt att man begränsar temperaturen och
tiden för uppvärmningen till värden, som ger en
elasticitetsgräns ej lägre än
beräkningspåkän-ningen 22,5 kp/mm2 och en brottgräns, som ger
säkerhetsfaktorn 1,5. Man tillåter alltså en
sänkning av brottlasten till 1,5 • 22,5 = 33,7 kp/mm2.
Alla åldringsdata är uttryckta som funktion av
brottgränsen. Det tycks ej finnas någon direkt
relation mellan brottgränsen och
elasticitetsgränsen efter partiell åldring. Egentligen borde
åldringen anges som minskning av
elasticitetsgränsen, eftersom denna blir bestämmande för
den tillåtna temperaturen.
I litteraturen finns bl.a. en kurva över
draghållfastheten hos kalldragen koppar som
funktion av kallbearbetningsgraden2. Från 80 till
90 % kallbearbetningsgrad stiger
brotthållfastheten från 45,0 till 47,7 kp/mm2 hos det
kopparmaterial, som undersökts. Man har även
undersökt hur kallbearbetningsgraden påverkar
åldringen. En ändring av kallbearbetningsgraden
från 80 till 90 % minskar sålunda livslängden
till ungefär en tolftedel. Man inser att
kallbearbetningsgraden spelar en stor roll. I praktiken
torde det kanske inte vara så lätt att utnyttja
detta förhållande.
Föroreningar hos kopparmaterialet inverkar på
åldringstiden vanligen så att livslängden blir
större än hos den absolut rena kopparn.
Aluminium som används för elektriska
ledningar har en högre föroreningshalt än kopparn, och
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
