ACCC塔线体系在风荷载作用下的动力响应 被引量：3

1

作者 鞠彦忠 门丽丽 衣亚伟 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期749-752,783,共4页

以北卫碳纤维复合芯导线用于输电线路增容改造的实例为工程背景,运用有限元软件ANSYS建立三塔四线的有限元模型,并通过Matlab模拟沿高度变化的Kaimal风速谱,得到作用于输电塔和导地线的脉动风速时程曲线。由于碳纤维复合芯(aluminum con... 以北卫碳纤维复合芯导线用于输电线路增容改造的实例为工程背景,运用有限元软件ANSYS建立三塔四线的有限元模型,并通过Matlab模拟沿高度变化的Kaimal风速谱,得到作用于输电塔和导地线的脉动风速时程曲线。由于碳纤维复合芯(aluminum conductor composite core,简称ACCC)导线具有重量轻、强度大和弧垂小等特点,计算得出了改造前使用的普通钢芯铝绞线及改造后使用的ACCC塔线体系的位移随时间的变化规律,以及在档距和塔高各自变化的情况下ACCC塔线体系的位移和应力,并与工程实际的塔线体系进行比较。结果表明,ACCC导线用于输电线路上的优越性及改造后模型的合理性可以节省工程造价,为以后的设计提供参考。 展开更多

关键词 碳纤维复合芯导线 输电线路 塔线体系 风荷载 动力响应

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考虑接触摩擦与各向异性性能的碳纤维复合芯导线(ACCC)径向耐压性能的有限元分析 被引量：2

2

作者 朱院院 张晓敏 +1 位作者 龙鹏 蒋渝 《玻璃钢／复合材料》 CAS 北大核心 2019年第8期29-34,共6页

为了确定碳纤维复合芯导线(正交各向异性复合材料)在架线压接施工过程中合理的压接载荷范围,研究该复合材料的径向力学性能,确保架空导线在电网中的安全稳定运行。使用ANSYS软件以1∶1的比例建立了Ф7.5mm的碳纤维复合芯棒的各向异性材... 为了确定碳纤维复合芯导线(正交各向异性复合材料)在架线压接施工过程中合理的压接载荷范围,研究该复合材料的径向力学性能,确保架空导线在电网中的安全稳定运行。使用ANSYS软件以1∶1的比例建立了Ф7.5mm的碳纤维复合芯棒的各向异性材料模型与耐张线夹的三维有限元模型,利用Tsai-Wu失效准则判定复合芯棒失效行为,同时考虑了复合芯棒与外层铝绞线、耐张线夹之间的接触与摩擦行为,对复合芯棒的压接施工过程进行了非线性静力学有限元分析。结果表明:在碳纤维复合芯导线压接施工过程中,单模压力如果小于24MPa,则芯棒易从金具腔中拉脱;如果压力大于28MPa,则复合芯易被压碎;但是复合芯在金具靠近楔形夹一侧由于应力集中更容易压损,该侧压力应相对较小,在21MPa^23MPa为宜。 展开更多

关键词 碳纤维复合芯导线(accc) Tsai-Wu失效准则 耐张线夹 压接 接触 摩擦行为

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碳纤维复合芯导线耐张线夹断裂分析 被引量：28

3

作者 刘纯 陈红冬 +4 位作者 欧阳克俭 唐远富 何朋飞 李文波 龚静 《中国电力》 CSCD 北大核心 2015年第10期97-100,106,共5页

对某220 k V输电线路碳纤维复合芯导线的失效耐张线夹进行结构检测,发现铝管压接标示线定位错误造成压接后局部应力集中,线夹装配不符合规范要求。通过开展耐张线夹楔型夹握力、铝管握力和引流板温升试验,分析了线夹装配、温升对其握力... 对某220 k V输电线路碳纤维复合芯导线的失效耐张线夹进行结构检测,发现铝管压接标示线定位错误造成压接后局部应力集中,线夹装配不符合规范要求。通过开展耐张线夹楔型夹握力、铝管握力和引流板温升试验,分析了线夹装配、温升对其握力的影响,指出引流板装配不良在大电流下发热使得楔型夹握力下降,铝管升温、承载并断裂致使碳纤维复合芯棒从楔型夹中脱落。提出碳纤维复合芯导线耐张线夹安装和安全运行的技术要求。 展开更多

关键词 碳纤维复合芯导线 耐张线夹 断裂分析 线夹握力

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碳纤维复合芯电缆国内外技术研发现状及工程应用进展 被引量：13

4

作者 梁栋 邓蜀平 +2 位作者 蒋云峰 刘永 王敏龙 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期13-17,共5页

碳纤维复合芯铝绞电缆是一种容量大、损耗低、节能环保的新型复合芯导线。它具有重量轻、强度大、耐高温、耐腐蚀、线损小、弛度低、热膨胀系数小等一系列优异性能。国外技术研发以美国和日本较为成熟,并在工程实际应用。国内的技术研发... 碳纤维复合芯铝绞电缆是一种容量大、损耗低、节能环保的新型复合芯导线。它具有重量轻、强度大、耐高温、耐腐蚀、线损小、弛度低、热膨胀系数小等一系列优异性能。国外技术研发以美国和日本较为成熟,并在工程实际应用。国内的技术研发近3年取得了突破性进展,部分企业已批量生产,产品已在百余条电网中挂网运行。 展开更多

关键词 碳纤维芯铝绞线 耐热碳纤维芯铝合金绞线 碳纤维复合芯铝绞线

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碳纤维复合芯导线与钢芯铝绞线的起晕特性对比试验 被引量：8

5

作者 耿江海 周松松 岂小梅 《中国电力》 CSCD 北大核心 2015年第1期76-80,共5页

为研究碳纤维复合芯导线(ACCC)的起晕特性,基于小电晕笼电晕测量系统进行了ACCC-600/71单根导线和LGJ-630/45钢芯铝绞线单根导线起始电晕特性的对比试验。试验结果表明:在干净及人工涂污下,ACCC-600/71导线的起晕电压均要高出LGJ-630/4... 为研究碳纤维复合芯导线(ACCC)的起晕特性,基于小电晕笼电晕测量系统进行了ACCC-600/71单根导线和LGJ-630/45钢芯铝绞线单根导线起始电晕特性的对比试验。试验结果表明:在干净及人工涂污下,ACCC-600/71导线的起晕电压均要高出LGJ-630/45导线起晕电压,说明ACCC-600/71导线确实能够降低线路损耗,在节能、环保方面具有良好运行性能;表面污秽会降低导线表面粗糙度系数,从而大幅度降低起晕电压,且污秽物颗粒度越大影响程度越高。 展开更多

关键词 碳纤维复合芯导线 钢芯铝绞线 起晕特性 电晕笼 起始电晕电压 表面粗糙系数 污秽

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碳纤维复合芯导线的特性及应用 被引量：8

6

作者 鞠彦忠 李秋晨 +2 位作者 孟亚男 李大伟 刘仁凯 《水电能源科学》 北大核心 2012年第5期127-129,共3页

阐述了碳纤维复合芯(ACCC)导线的结构和材料特点,比较了直径相近的ACCC导线与传统钢芯铝绞(ACSR)导线的主要材料性能,绘制了两种导线的应力弧垂曲线,将两类导线在最高气温下的弧垂和应力进行了对比。结果表明,ACCC导线的截面积、最高工... 阐述了碳纤维复合芯(ACCC)导线的结构和材料特点,比较了直径相近的ACCC导线与传统钢芯铝绞(ACSR)导线的主要材料性能,绘制了两种导线的应力弧垂曲线,将两类导线在最高气温下的弧垂和应力进行了对比。结果表明,ACCC导线的截面积、最高工作温度、载流量均高于ACSR导线,而弧垂明显小于ACSR导线,在实际工程中ACCC导线弧垂小的优势可明显降低铁塔的高度,进而可减少线路的造价。 展开更多

关键词 碳纤维复合芯导线 传统钢芯铝绞导线 特性 应力弧垂曲线

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基于流固耦合的碳纤维复合芯导线微风振动特性数值分析 被引量：2

7

作者 刘晨 芮晓明 +1 位作者 姬昆鹏 齐翼 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第2期56-61,共6页

对发生微风振动的新型碳纤维复合芯导线和与其截面积相近的传统钢芯铝绞线的动态特性进行了对比研究。基于计算流体动力学(CFD)方法,利用Adina软件分别建立了两种导线微风振动流固耦合CFD仿真模型。获得不同截面导线竖向振幅比随约化速... 对发生微风振动的新型碳纤维复合芯导线和与其截面积相近的传统钢芯铝绞线的动态特性进行了对比研究。基于计算流体动力学(CFD)方法,利用Adina软件分别建立了两种导线微风振动流固耦合CFD仿真模型。获得不同截面导线竖向振幅比随约化速度变化曲线,对比其升阻力特性。通过对流场中做强迫振动的导线进行数值模拟,利用导线气动力载荷响应求得导线风能输入功率,从风能输入角度分析不同截面形状导线微风振动特性的差异。研究所得两种不同截面形状导线气动力特性的差异,可为新型导线在工程领域的应用提供参考。 展开更多

关键词 碳纤维复合芯导线 钢芯铝绞线 微风振动 计算流体动力学 流固耦合 气动力特性

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碳纤维复合芯导线温度—弧垂特性有限元分析 被引量：1

8

作者 刘春城 张莹 +1 位作者 沈磨群 祁西汉 《水电能源科学》 北大核心 2013年第9期210-212,共3页

针对碳纤维复合芯导线高温低弧垂的特点,采用ANSYS有限元分析软件分析碳纤维复合芯导线在0~160℃的弧垂变化规律,并验证了有限元软件模型和加载方法的合理性。通过分析碳纤维复合芯导线在温度荷载作用下的弛度特性,表明芯棒截面积相同... 针对碳纤维复合芯导线高温低弧垂的特点,采用ANSYS有限元分析软件分析碳纤维复合芯导线在0~160℃的弧垂变化规律,并验证了有限元软件模型和加载方法的合理性。通过分析碳纤维复合芯导线在温度荷载作用下的弛度特性,表明芯棒截面积相同时结构重量小的导线弧垂变化量大;芯棒截面积不同时,截面较大的导线弧垂变化量较小。 展开更多

关键词 碳纤维复合芯导线 温度—弧垂特性 弧垂变化量 有限元分析

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碳纤维复合芯导线输电塔体系地震响应

9

作者 刘春城 祁西汉 +2 位作者 沈磨群 张莹 陈诚 《水电能源科学》 北大核心 2013年第5期190-193,共4页

基于碳纤维复合芯导线所具有的优点,运用数值模拟方法建立了碳纤维复合芯导线和传统钢芯铝绞线输电塔体系三维有限元模型,采用时程分析法,考虑了导(地)线的几何非线性,研究了一致激励和非一致激励地震作用下导(地)线输电塔体系的地震响... 基于碳纤维复合芯导线所具有的优点,运用数值模拟方法建立了碳纤维复合芯导线和传统钢芯铝绞线输电塔体系三维有限元模型,采用时程分析法,考虑了导(地)线的几何非线性,研究了一致激励和非一致激励地震作用下导(地)线输电塔体系的地震响应,得到了两种塔—线体系的塔顶位移和加速度、塔腿应力、导线中点最大位移和加速度、导线轴力的时程曲线。结果表明,碳纤维复合芯导线—输电塔体系与钢芯铝绞线—输电塔体系相比,塔顶最大位移、塔腿应力、导线中点最大位移和加速度均较小,一致激励地震作用与非一致激励地震作用的地震响应相差较大,非一致激励地震作用下比一致激励地震作用下的导线中点和挂点轴力大。 展开更多

关键词 碳纤维复合芯导线 地震响应 一致激励 非一致激励

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高压碳纤维复合芯导线输电线路热过载运行的风险评估方法 被引量：9

10

作者 袁贝尔 应展烽 +2 位作者 齐保军 张旭东 冯凯 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期111-117,共7页

在负荷紧张或紧急调度等情况下,高压输电线路的输电容量易被过度提升,造成导线热过载运行风险。然而,当前钢芯铝绞线输电线路热过载风险评估方法不能直接用于碳纤维复合芯导线(ACCC)输电线路,因此无法充分挖掘该类倍容量导线的输电能力... 在负荷紧张或紧急调度等情况下,高压输电线路的输电容量易被过度提升,造成导线热过载运行风险。然而,当前钢芯铝绞线输电线路热过载风险评估方法不能直接用于碳纤维复合芯导线(ACCC)输电线路,因此无法充分挖掘该类倍容量导线的输电能力,同时也降低了线路的投资回报率,限制了ACCC输电技术的发展。为此,文中提出了一种高压ACCC输电线路热过载运行的风险评估方法。该方法首先通过热平衡原理和热电类比理论建立ACCC热路模型,并依据离线实验及多目标优化方法辨识模型参数;之后,通过线路在线测量数据,结合马尔可夫链方法对环境热阻序列进行随机模拟,并以此获得不同电流等级下的导线超温概率,进而实现导线过载风险的在线评估。以国产ACCC为对象,相关实验结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 碳纤维复合芯导线 热过载风险评估 热路模型 马尔可夫链 多目标优化

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基于数字X射线成像的高压线探伤巡检机器人 被引量：3

11

作者 高源 宋光明 +3 位作者 李松涛 甄富帅 陈大兵 宋爱国 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2021年第9期90-93,97,共5页

针对已在网运行的碳纤维复合芯软铝(ACCC)导线探伤检测难的问题,设计了一种基于数字X射线成像(DR)的探伤巡检机器人。针对探伤机器人特种任务的安全可靠性的需求,设计了一种冗余控制系统,对控制器模块、通信模块与电源模块进行功能上的... 针对已在网运行的碳纤维复合芯软铝(ACCC)导线探伤检测难的问题,设计了一种基于数字X射线成像(DR)的探伤巡检机器人。针对探伤机器人特种任务的安全可靠性的需求,设计了一种冗余控制系统,对控制器模块、通信模块与电源模块进行功能上的冗余设计。为提高机器人探伤的效率,设计了一种并行调度的自动探伤系统。设计一种射线探伤系统,通过清晰度在线判定方法,减小成像系统运动对清晰度的影响,提高成像质量。通过实物实验证明:机器人系统稳定,探伤效率高,满足实际应用需求。 展开更多

关键词 电力巡检机器人 数字X射线成像 高压输电线 碳纤维复合芯软铝导线

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碳纤维复合芯导线X射线图像标准化增强与缺陷检测方法 被引量：14

12

作者 陈大兵 魏寒来 +2 位作者 胡轶宁 舒华忠 王征 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2020年第4期739-744,共6页

碳纤维复合芯导线能够大幅度提高输电线路输送容量,但由于不耐弯折等原因导致多发断线,严重危害线路运行安全。为实现对长距离输电线路进行在线缺陷检测,本文提出了碳纤维复合芯导线缺陷自动检测方案。该方案首先对碳纤维复合芯导线的X... 碳纤维复合芯导线能够大幅度提高输电线路输送容量,但由于不耐弯折等原因导致多发断线,严重危害线路运行安全。为实现对长距离输电线路进行在线缺陷检测,本文提出了碳纤维复合芯导线缺陷自动检测方案。该方案首先对碳纤维复合芯导线的X射线图像进行图像成像标准化,进行了导线弯曲补偿和亮度一致化矫正,提高了数据的一致性,为导线自动化分析提供条件;然后利用深度卷积神经网络技术进行缺陷检测。以双层铝股线类型的碳纤维复合芯导线X射线图像作为研究对象进行实验,结果证明该方案可快速自动识别导线缺陷。 展开更多

关键词 X射线成像 碳纤维复合芯导线 标准化 缺陷检测

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基于弹性波的碳纤维复合芯导线结构健康监测系统 被引量：3

13

作者 赵荪翀 陈远晟 +2 位作者 张超 杨国文 陈朝霞 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第22期187-194,共8页

碳纤维复合芯(ACCC)导线的结构不同于钢芯铝绞线(ACSR),传统的导线检测方法难以在ACCC导线上得到有效应用.为了保证电力系统运行的稳定性与可靠性,有必要对ACCC导线的结构健康进行快速、全面的检测.根据ACCC导线的结构与弹性波的传播特... 碳纤维复合芯(ACCC)导线的结构不同于钢芯铝绞线(ACSR),传统的导线检测方法难以在ACCC导线上得到有效应用.为了保证电力系统运行的稳定性与可靠性,有必要对ACCC导线的结构健康进行快速、全面的检测.根据ACCC导线的结构与弹性波的传播特性,分析了弹性波的相速度、群速度及频散特性,采用虚拟仪器技术,提出了一种基于弹性波检测技术的ACCC导线结构健康监测系统.基于小波变换理论,分析了峰值到达时间的计算方法,研究了激励信号的波形、频率、幅值及波峰数的选择策略.根据弹性波的信号特征,进行了幅值衰减特性实验,研究了信号幅值随距离变化的规律与不同中心频率下的幅值变化特征,结果表明,激励信号的幅值在传播过程中随距离呈指数衰减.以ACCC/TW导线为实验对象,搭建实验平台,进行了损伤定位与损伤辨识,实验中定位的最大误差不超过4.28 cm.通过比较损伤的实际位置与结构健康监测系统的输出结果,表明所研究的系统能够有效地对ACCC导线损伤进行定位并具有良好的精度.基于功率谱密度的分析方法,实验研究了不同频率和不同损伤条件下的信号特征.结果表明,通过分析功率谱密度曲线的特征,实现了对ACCC导线不同损伤状态的辨识. 展开更多

关键词 碳纤维复合芯导线 弹性波 结构健康监测理论 小波变换

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碳纤维复合芯导线缺陷检测技术现状及进展 被引量：2

14

作者 李一林 晏井利 +2 位作者 宋光明 陈大兵 丁辉 《热加工工艺》 北大核心 2023年第14期1-5,12,共6页

碳纤维复合芯导线有着低密度、高强度、高弹性模量、低线损等诸多优点,可以大幅度提升线路的运输容量,但是因为不耐弯折与其他人为因素使得其内部存在各种缺陷,最终导致断线事故的发生,严重危害线路的运行安全。分析了碳纤维复合导线的... 碳纤维复合芯导线有着低密度、高强度、高弹性模量、低线损等诸多优点,可以大幅度提升线路的运输容量,但是因为不耐弯折与其他人为因素使得其内部存在各种缺陷,最终导致断线事故的发生,严重危害线路的运行安全。分析了碳纤维复合导线的应用现状,总结了几种碳纤维复合芯导线的常用无损检测技术,针对各种技术的原理和特点进行了分析,简要叙述了相关技术的优点与不足。最后指出碳纤维复合芯导线的无损检测技术依然需要大量的研究工作。 展开更多

关键词 碳纤维复合芯导线 无损检测 架空输电线路

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圆形耐热硬铝合金碳纤维复合芯导线在500kV山区增容改造线路中的推荐分析 被引量：3

15

作者 魏一航 陈锡祥 《电网与清洁能源》 2013年第6期50-55,60,共7页

浙江电网的林木高度的削减赔偿逐年增加,大大加重了地区输电线路运行维护成本,为减少输电线路下方的林木高度削减次数降低运行成本,同时满足浙江电网的增容需求,浙江电网运行单位要求在增容改造中对已建输电线路更换采用低弧垂导线,以... 浙江电网的林木高度的削减赔偿逐年增加,大大加重了地区输电线路运行维护成本,为减少输电线路下方的林木高度削减次数降低运行成本,同时满足浙江电网的增容需求,浙江电网运行单位要求在增容改造中对已建输电线路更换采用低弧垂导线,以满足增容后不再增加导线弧垂,进而保证导线对树冠的安全距离,结合山区500 kV增容改造工程,对多种低弧垂导线进行特性分析,采用满足工程要求的圆形耐热硬铝合金碳纤维复合芯导线,通过对此种多个型号导线进行载流量、高温弧垂、杆塔荷载、绝缘子金具串强度、悬垂串摇摆角校验及经济比较后,来最终选择此种导线规格参数,经过论证比对后,推荐采用4×JLNR/F1B-375/35圆形耐热硬铝合金碳纤维复合芯导线。 展开更多

关键词 圆形耐热硬铝合金 软铝 碳纤维复合芯 耐热导线 增容改造

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铝型线填充率对径向传力的影响研究 被引量：2

16

作者 万建成 江明 +2 位作者 刘晨 杨磊 彭飞 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2019年第1期49-56,共8页

碳纤维复合芯导线由碳纤维复合芯棒和铝型线构成,型线铝股结构型式填充率高,与圆线铝股传力性能不同,目前针对碳纤维复合芯导线填充率对径向传力影响的相关研究空白。本文对卡线器夹嘴夹紧时导线的受力状态进行了有限元仿真模拟,利用ABA... 碳纤维复合芯导线由碳纤维复合芯棒和铝型线构成,型线铝股结构型式填充率高,与圆线铝股传力性能不同,目前针对碳纤维复合芯导线填充率对径向传力影响的相关研究空白。本文对卡线器夹嘴夹紧时导线的受力状态进行了有限元仿真模拟,利用ABAQUS软件建立不同填充率导线结构模型,仿真得到不同填充率下导线铝型线和芯棒的应力情况,仿真结果表明导线夹持受力状态下,铝型线填充率会对导线外部受力向芯棒传递造成一定影响,随着填充率减小,导线铝型线和芯棒压应力逐渐变大。研究结果可作为1 660 mm2碳纤维复合芯导线用卡线器夹嘴长度优化设计参考依据。 展开更多

关键词 碳纤维复合芯导线 铝型线填充率 卡线器

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有限角CT法检测碳纤维复|合芯导线内部缺陷 被引量：2

17

作者 李清 傅范平 +1 位作者 张博 吕中宾 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2021年第3期392-396,共5页

介绍了一种用于碳纤维复合芯导线内部缺陷检测的有限角CT检测方法。通过对比实验,验证SART+Lo图像重建算法在不同扫描角度范围下的图像重建效果。结果表明:采用150°扫描范围的有限角CT检测方法,可清晰呈现碳纤维复合芯导线其内部... 介绍了一种用于碳纤维复合芯导线内部缺陷检测的有限角CT检测方法。通过对比实验,验证SART+Lo图像重建算法在不同扫描角度范围下的图像重建效果。结果表明:采用150°扫描范围的有限角CT检测方法,可清晰呈现碳纤维复合芯导线其内部结构和缺陷,可用于在役碳纤维复合芯导线的无损检测和质量评估,具有工程指导价值。 展开更多

关键词 碳纤维复合芯导线 有限角CT 无损检测 图像重建

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铝包钢芯耐热铝合金型线绞线在500 kV输电线路中的应用

18

作者 邓丽文 《农村电气化》 2023年第3期53-55,62,共4页

文章结合广东某500 kV输电线路增容改造工程,对常用的增容导线进行综合比选分析,通过对4种增容导线的载流量、弧垂特性以及经济性进行分析比较,在500 kV线路工程中增容量达到50%时,铝包钢芯耐热铝合金型线绞线的载流量和弧垂均能满足线... 文章结合广东某500 kV输电线路增容改造工程,对常用的增容导线进行综合比选分析,通过对4种增容导线的载流量、弧垂特性以及经济性进行分析比较,在500 kV线路工程中增容量达到50%时,铝包钢芯耐热铝合金型线绞线的载流量和弧垂均能满足线路增容要求,而且经济效益最优。 展开更多

关键词 铝包钢芯耐热铝合金型线绞线 增容导线 低弧垂 低投资

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