Kable zasilające - przeniesienie rzeczywistych warunków pracy z terenu do laboratorium przy użyciu DMA GABO o wysokim obciążeniu Eplexor®

Wprowadzenie

Dostarczanie energii elektrycznej z elektrowni do odbiorców wymaga połączonej sieci linii przesyłowych i licznych transformatorów. Transport energii elektrycznej na duże odległości za pomocą sieci trakcyjnej jest również elementem transportu publicznego, ponieważ jest wykorzystywany w systemach kolejowych, takich jak pociągi, metro i tramwaje lub trolejbusy.

Do przesyłu energii elektrycznej stosuje się materiały o wysokiej przewodności, aby zminimalizować straty transportowe, a tym samym uniknąć spadków napięcia. Kable są również poddawane dużym obciążeniom mechanicznym. Oprócz własnego ciężaru, kable są przesuwane na boki w wietrzne dni. Z tego powodu należy wziąć pod uwagę ich maksymalne ugięcie boczne. Dodatkowym wymogiem dla napowietrznego przewodu jezdnego jest to, że jego dynamiczna interakcja z odbierakami prądu musi być ściśle zgodna z różnymi normami.

Dzięki dużym rezerwom siły i długim ścieżkom odkształcenia wysokoobciążonego urządzenia DMA GABO Eplexor® oraz dostosowanym uchwytom na próbki, te rzeczywiste warunki można odtworzyć w laboratorium.

Eksperymentalny

Jako materiał przewodzący stosuje się głównie miedź o wysokiej przewodności elektrycznej 58-106 S/m. W tej serii testów druty miedziane bez izolacji są statycznie obciążane podczas zginania w temperaturze pokojowej. Eksperyment jest przeprowadzany pod kontrolą odkształcenia z prędkością przesuwu 1 mm/min. Siła statyczna wzrasta w trakcie eksperymentu, aż do pęknięcia próbki. Wyniki pomiarów są rejestrowane w odstępach co 0,1 N. Urządzenie eksperymentalne przedstawiono na rysunku 1. Drut miedziany o średnicy 0,23 mm jest zaciskany w zewnętrznym punkcie mocowania z siłą 4 N, a następnie zginany w środku.

1) Urządzenie eksperymentalne do testów zginania z punktami mocowania
2) Krzywa siła-przemieszczenie w teście zginania drutu miedzianego do momentu pęknięcia
3) Zerwanie miedzianego przewodu w lewym punkcie mocowania

Wyniki pomiarów

Rysunek 2 przedstawia krzywą siła-przemieszczenie w teście zginania drutu miedzianego aż do zerwania. Wymagana siła zrywająca wyniosła ok. 6,5 N przy wydłużeniu przy zerwaniu 2644% lub odkształceniu 6,08 mm. Zerwanie drutu miedzianego przedstawiono na rysunku 3. Przewód miedziany został zerwany w lewym punkcie mocowania. Podobnie jak w rzeczywistych warunkach, wysoka

Podsumowanie

Rzeczywiste warunki pracy linii energetycznych można przenieść z praktyki do laboratorium za pomocą wysokoobciążonego urządzenia DMA GABO Eplexor® dzięki dużym rezerwom siły i długim ścieżkom deformacji wraz z dostosowanymi uchwytami próbek. Chociaż test został przeprowadzony statycznie, możliwe są również dynamiczno-mechaniczne testy zmęczeniowe przy zginaniu.