Johdanto
Sähköenergian toimittaminen tuotantolaitoksista kuluttajille edellyttää yhteenliitettyä siirtojohtoverkkoa ja lukuisia muuntajia. Sähköenergian siirtäminen pitkien matkojen päähän ilmajohdon avulla on myös osa julkista liikennettä, sillä sitä käytetään rautatiejärjestelmissä, kuten junissa, metroissa ja raitiovaunuissa tai johdinautoissa.
Sähköenergian siirrossa käytetään hyvin johtavia materiaaleja, jotta minimoidaan siirtohäviöt ja vältetään näin jännitehäviöt. Kaapeleihin kohdistuu myös suurta mekaanista rasitusta. Oman painonsa lisäksi kaapelit siirtyvät sivusuunnassa tuulisina päivinä. Tästä syystä niiden suurin sivuttainen taipuma on otettava huomioon. Ajojohtimille asetetaan lisäksi se vaatimus, että niiden dynaamisen vuorovaikutuksen virranottimien kanssa on oltava tiukasti eri standardien mukainen.
Korkean kuormituksen DMA Gabo Eplexor® ja räätälöityjen näytteenpitimien suurten voimavarojen ja pitkien muodonmuutosreittien ansiosta nämä todelliset olosuhteet voidaan jäljitellä laboratoriossa.
Kokeellinen
Pääasiassa käytetään hyvin johtavaa kuparia, jonka Sähkönjohtavuus (SBA)Sähkönjohtavuus on fysikaalinen ominaisuus, joka ilmaisee materiaalin kykyä siirtää sähkövarausta.sähkönjohtavuus on 58-106 S/m. Tässä testisarjassa eristämättömät kuparilangat rasitetaan staattisesti taivutuksessa huoneenlämmössä. Koe suoritetaan muodonmuutosvalvonnassa 1 mm/min siirtonopeudella. Staattinen voima kasvaa kokeessa, kunnes näyte murtuu. Mittaustulokset kirjataan 0,1 N:n välein. Koelaite on esitetty kuvassa 1. Kuparilanka, jonka halkaisija on 0,23 mm, kiinnitetään ulompaan kiinnityspisteeseen 4 N:n pitovoimalla ja taivutetaan sitten keskeltä.
Mittaustulokset
Kuvassa 2 esitetään kuparilangan taivutuskokeen voima-siirtymäkäyrä murtumiseen asti. Tarvittava murtovoima oli noin 6,5 N, murtovenymä 2644 % tai muodonmuutos 6,08 mm. Kuparilangan murtuminen on esitetty kuvassa 3. Kuparilanka on murtunut vasemmasta kiinnityskohdasta. Kuten todellisissa olosuhteissa, suuri
Yhteenveto
Voimajohtojen todelliset käyttöolosuhteet voidaan siirtää käytännöstä laboratorioon korkean kuormituksen DMA Gabo Eplexor® avulla, koska sen suuret voimavarat ja pitkät muodonmuutosreitit sekä räätälöidyt näytteenpitimet ovat käytettävissä. Vaikka testi suoritettiin staattisesti, myös dynaamis-mekaaniset väsymiskokeet taivutuksessa ovat mahdollisia.