В приказе Министерства энергетики РФ № 108 от (28.02.2023) [1] отмечено, что на территории Иркутской области в период с 2023 по 2028 г. будет выполнена модернизация линий электропередачи (ЛЭП) с целью повышения пропускной способности. Одним из способов увеличения пропускной способности ЛЭП является увеличение сечения провода. Это ведёт к увеличению массы провода и стоимости проекта. Для решения этой проблемы ряд компаний [2] разработали провода из композиционных материалов. Свойства композитных материалов - высокое отношение прочности к весу и малая величина провисания, что приводит к увеличению пролётов между опорами, уменьшая количество опор в линии на 16 % [2]. Причинами для разработки этого типа провода стали:
– необходимость увеличения пропускной способности существующих линий;
– снижение механических нагрузок, прикладываемых к опорам ЛЭП, из-за «пляски» проводов;
– повышение коррозионной стойкости проводов и тросов;
– снижение риска обрыва провода при частичном повреждении проволок из-за внешних воздействий, в том числе в результате удара молнии;
– улучшение механических свойств проводов при налипании снега или образовании льда.
Электрические провода для воздушных ЛЭП, сделанные по технологии Aero-Z, используются для напряжений от 110 кВ до 1150 кВ. Применение этой технологии позволяет снизить:
– электрические потери в проводах (от 10 до 15 %), в том числе потери на корону и повысить пропускную способность линии;
– повышению механической прочности конструкции;
– исключается проникновение во внутренние слои воды и загрязнений, и, как следствие, снижается коррозия внутренних слоёв провода.
Провод Aero-Z, обладает более высоким сопротивлением кручению, что приводит к самосбросу излишнего снега под действием силы тяжести.
Можно сделать вывод, что провода конструкции Aero-Z имеют следующие основные преимущества по сравнению с обычными проводами:
– резкое снижение потерь при транспортировке электроэнергии по линиям электропередачи (особенно по магистральным) и повышение пропускной способности линии;
– возможность организации каналов передачи информации по оптоволокну внутри проводов и молниезащитных тросов;
– при равных диаметрах в условиях постоянной нормальной эксплуатации имеется прирост допустимой нагрузки по току от 7 до 16 % и, как следствие, снижение тепловых джоулевских потерь от 13 до 26 % [2];
– коэффициент аэродинамического сопротивления компактных проводов снижается от 25 до 50 % по сравнению с обычными проводами при воздействии ветра с высокой скоростью [2].
Имеется недостаток: провода Aero-Z по стоимости дороже, чем обычные провода, но за счёт повышения пропускной способности и снижению потерь существенно снижают срок окупаемости реализуемого проекта.
