ACSR (conductor de aluminio reforzado con acero) y ACCC (núcleo compuesto de conductor de aluminio) son dos tipos de conductores eléctricos comúnmente utilizados en líneas aéreas de transmisión de energía, pero difieren significativamente en términos de estructura, rendimiento y aplicaciones. Aquí hay una comparación detallada:
1. Estructura de conductores
ACSR (conductor de aluminio reforzado con acero): los conductores ACSR consisten en alambre de aluminio enrollado alrededor de un núcleo de acero. El núcleo de acero proporciona resistencia mecánica, mientras que el conductor de aluminio transporta la corriente eléctrica. La estructura se hace retorciendo los alambres de aluminio y acero.
ACCC (núcleo compuesto de conductor de aluminio): los conductores ACCC están hechos de alambres de aluminio combinados con un núcleo compuesto, generalmente hecho de fibra de carbono u otros materiales compuestos de alta resistencia. El núcleo compuesto ofrece una resistencia a la tracción mucho mayor que el acero, lo que permite que el conductor soporte cargas mecánicas más altas sin aumentar el peso.
2. Rendimiento eléctrico
ACSR: Los conductores ACSR tienen una resistencia eléctrica relativamente alta debido a la combinación de aluminio y acero, lo que conduce a mayores pérdidas en la línea, especialmente en largas distancias.
ACCC: Los conductores ACCC tienen una resistencia eléctrica más baja en comparación con ACSR, lo que reduce las pérdidas de línea y mejora la eficiencia general de la transmisión de energía. El uso de un núcleo compuesto da como resultado un mejor rendimiento eléctrico, particularmente para transmisiones de larga distancia y aplicaciones de alta potencia.
3. Rendimiento mecánico
ACSR: El núcleo de acero de ACSR proporciona buena resistencia mecánica, pero el conductor es relativamente pesado. Este peso añadido puede provocar que las líneas se comben, especialmente en condiciones climáticas adversas (por ejemplo, fuertes vientos o tormentas de hielo). Es posible que se necesiten más estructuras de soporte, como torres, para soportar el peso.
ACCC: El núcleo compuesto de los conductores ACCC es mucho más liviano y resistente que el acero, lo que permite que el conductor soporte cargas más altas sin combarse significativamente. El peso reducido significa que se necesitan menos estructuras de soporte (torres), lo que puede reducir los costos de instalación y mantenimiento.
4. Resistencia a la corrosión
ACSR: El núcleo de acero de los conductores ACSR es propenso a la corrosión, particularmente en ambientes con alta humedad, sal u otras condiciones corrosivas. Se necesitan mantenimiento y monitoreo regulares para evitar la degradación.
ACCC: El núcleo compuesto utilizado en los conductores ACCC es más resistente a la corrosión en comparación con el acero, lo que proporciona un rendimiento más duradero y reduce la frecuencia de mantenimiento. Esto hace que ACCC sea más adecuado para condiciones ambientales adversas.
5. Peso y estructura de soporte
ACSR: debido al peso del núcleo de acero, los conductores ACSR son relativamente pesados. Esto significa que se requieren estructuras de soporte más robustas para soportar las líneas, lo que aumenta los costos de instalación y la necesidad de más torres, especialmente en largas distancias.
ACCC: Los conductores ACCC son más livianos que los ACSR, lo que significa que requieren menos soporte estructural. Esto da como resultado menos torres y costos reducidos de construcción y mantenimiento de líneas de transmisión.
6. Ampacidad (capacidad de carga de corriente)
ACSR: La capacidad de transporte de corriente (ampacidad) de los conductores ACSR está limitada debido a su mayor resistencia eléctrica. Para transmitir mayores cantidades de energía, es posible que se requieran múltiples líneas paralelas, lo que puede aumentar los costos de infraestructura.
ACCC: Los conductores ACCC tienen una ampacidad mucho mayor en comparación con los ACSR. La menor resistencia eléctrica permite una mayor transmisión de corriente sin la necesidad de tamaños de conductores más grandes, lo que los hace ideales para aplicaciones que consumen mucha energía y transmisión a larga distancia.
7. Aplicaciones
ACSR: ACSR se usa comúnmente para transmisión de media distancia y en áreas donde la demanda de energía es relativamente menor. Es adecuado para líneas de transmisión estándar, pero puede no ser ideal para redes modernas de alta demanda.
ACCC: ACCC se utiliza para transmisión de energía de alto voltaje, alta capacidad y larga distancia. Es especialmente adecuado para situaciones en las que se necesitan mejoras en las líneas de transmisión, ya que puede aumentar la capacidad de transferencia de energía sin la necesidad de realizar cambios importantes en la infraestructura.
Comparación resumida
Característica | ACSR (Conductor de aluminio reforzado con acero) | ACCC (núcleo compuesto conductor de aluminio) |
Estructura de conductores | Conductor de aluminio + Núcleo de acero | Conductor de aluminio + Núcleo de composite (fibra de carbono o similar) |
Rendimiento eléctrico | Mayor resistencia, más pérdidas de línea | Menor resistencia, menores pérdidas de línea, mayor eficiencia |
Rendimiento mecánico | Fuerte, pero más pesado, más caído. | Más ligero, más fuerte, menos flacidez |
Resistencia a la corrosión | Susceptible a la corrosión, requiere mantenimiento. | Alta resistencia a la corrosión, bajo mantenimiento. |
Peso | Pesado, requiere más estructuras de soporte. | Ligero, se requieren menos estructuras de soporte |
Ampacidad | Menor capacidad actual | Mayor capacidad de corriente, puede transportar más energía |
Aplicaciones | Zonas de media distancia y menor demanda | Aplicaciones de alto voltaje, larga distancia y alta demanda |
El ACCC (núcleo compuesto de conductor de aluminio) es un nuevo tipo de conductor de línea de transmisión aérea que se caracteriza por su peso ligero, alta resistencia a la tracción, buena estabilidad térmica, bajo pandeo, alta ampacidad y excelente resistencia a la corrosión. Estas características lo hacen particularmente adecuado para ambientes con alta corrosión y contaminación, como áreas costeras y regiones mineras, donde el conductor también es propenso a oscilar. Cumple con los requisitos para la construcción de redes eléctricas energéticamente eficientes y respetuosas con el medio ambiente y tiene un gran potencial de aplicación en redes eléctricas a nivel de condado. Los conductores compuestos de fibra de carbono ACCC son un reemplazo ideal para los tradicionales ACSR (conductor de aluminio reforzado con acero), AAS (acero de aleación de aluminio), conductores de acero revestidos de aluminio y conductores invar importados en sistemas globales de transmisión y transformación de energía.
Los conductores ACSR tradicionales se ven afectados por el terreno, las diferencias de temperatura, la velocidad del viento y otros factores, y son muy propensos a la acumulación de hielo en condiciones climáticas como nieve y lluvia helada. Por el contrario, los conductores aéreos ACCC tienen una superficie lisa con una estructura interna densa, lo que los hace resistentes a la acumulación de hielo. También se pueden utilizar con dispositivos de deshielo de líneas, lo que permite derretir el hielo rápidamente sin ningún cambio significativo en la curvatura del conductor.
El conductor aéreo ACCC utiliza materiales compuestos de fibra de carbono para reforzar el núcleo. Su resistencia a la tracción es siete veces mayor que la de los conductores de aluminio con núcleo de acero tradicionales, pero su peso es sólo del 60% al 80% del del ACSR. Esto permite instalar el conductor entre torres más alejadas y de menor altura, adaptándose a terrenos más complejos y reduciendo el coste de construcción de las torres.
ACSR es un conductor más tradicional que es muy adecuado para transmisiones de media distancia con menores demandas eléctricas. Sin embargo, tiene limitaciones en términos de eficiencia, peso y resistencia a la corrosión.
ACCC, por otro lado, ofrece un rendimiento superior en términos de eficiencia eléctrica, relación resistencia-peso y resistencia a la corrosión. Es especialmente ideal para líneas de transmisión de alta demanda, larga distancia y alto voltaje, ya que puede transportar más energía con menos necesidades de infraestructura.
Para las redes de transmisión de energía modernas, ACCC se utiliza cada vez más para reemplazar ACSR en áreas que requieren más energía y distancias más largas, o donde las líneas de transmisión existentes deben actualizarse para satisfacer las crecientes demandas de energía.
Hora de publicación: 18 de diciembre de 2024