L'ACSR (Aluminum Conductor Steel Reinforced) et l'ACCC (Aluminum Conductor Composite Core) sont deux types de conducteurs électriques couramment utilisés dans les lignes aériennes de transport d'électricité, mais ils diffèrent considérablement en termes de structure, de performances et d'applications. Voici une comparaison détaillée :
1. Structure du conducteur
ACSR (Aluminum Conductor Steel Reinforced) : Les conducteurs ACSR sont constitués de fil d'aluminium enroulé autour d'une âme en acier. Le noyau en acier assure la résistance mécanique, tandis que le conducteur en aluminium transporte le courant électrique. La structure est réalisée en torsadant les fils d’aluminium et d’acier ensemble.
ACCC (Aluminum Conductor Composite Core) : Les conducteurs ACCC sont fabriqués à partir de fils d'aluminium combinés à une âme composite, généralement en fibre de carbone ou d'autres matériaux composites à haute résistance. L'âme composite offre une résistance à la traction bien supérieure à celle de l'acier, permettant au conducteur de supporter des charges mécaniques plus élevées sans augmenter le poids.
2. Performances électriques
ACSR : Les conducteurs ACSR ont une résistance électrique relativement élevée en raison de la combinaison de l'aluminium et de l'acier, ce qui entraîne des pertes de ligne plus élevées, notamment sur de longues distances.
ACCC : les conducteurs ACCC ont une résistance électrique inférieure à celle de l'ACSR, ce qui réduit les pertes en ligne et améliore l'efficacité globale de la transmission de puissance. L'utilisation d'un noyau composite permet d'obtenir de meilleures performances électriques, en particulier pour les applications de transmission longue distance et de forte puissance.
3. Performances mécaniques
ACSR : L’âme en acier de l’ACSR offre une bonne résistance mécanique, mais le conducteur est relativement lourd. Ce poids supplémentaire peut provoquer un affaissement des lignes, en particulier dans des conditions météorologiques défavorables (par exemple, vents violents ou tempêtes de verglas). Davantage de structures de support, telles que des tours, peuvent être nécessaires pour supporter le poids.
ACCC : L'âme composite des conducteurs ACCC est beaucoup plus légère et plus résistante que l'acier, ce qui permet au conducteur de supporter des charges plus élevées sans affaissement significatif. Le poids réduit signifie que moins de structures de support (tours) sont nécessaires, ce qui peut réduire les coûts d'installation et de maintenance.
4. Résistance à la corrosion
ACSR : l'âme en acier des conducteurs ACSR est sujette à la corrosion, en particulier dans les environnements à forte humidité, sel ou autres conditions corrosives. Un entretien et une surveillance réguliers sont nécessaires pour prévenir la dégradation.
ACCC : L'âme composite utilisée dans les conducteurs ACCC est plus résistante à la corrosion que l'acier, offrant des performances plus durables et réduisant la fréquence de maintenance. Cela rend l'ACCC plus adapté aux conditions environnementales difficiles.
5. Poids et structure de support
ACSR : En raison du poids de l’âme en acier, les conducteurs ACSR sont relativement lourds. Cela signifie que des structures de support plus robustes sont nécessaires pour soutenir les lignes, ce qui augmente les coûts d'installation et le besoin de davantage de pylônes, en particulier sur de longues distances.
ACCC : Les conducteurs ACCC sont plus légers que les ACSR, ce qui signifie qu’ils nécessitent moins de support structurel. Cela se traduit par moins de pylônes et une réduction des coûts de construction et d’entretien des lignes de transmission.
6. Ampacité (capacité de transport de courant)
ACSR : La capacité de transport de courant (intensité admissible) des conducteurs ACSR est limitée en raison de leur résistance électrique plus élevée. Pour transmettre des quantités d’énergie plus élevées, plusieurs lignes parallèles peuvent être nécessaires, ce qui peut augmenter les coûts d’infrastructure.
ACCC : Les conducteurs ACCC ont une intensité admissible beaucoup plus élevée que les ACSR. La résistance électrique plus faible permet une transmission de courant plus élevée sans avoir besoin de conducteurs de plus grande taille, ce qui les rend idéaux pour les applications gourmandes en énergie et la transmission longue distance.
7. Candidatures
ACSR : L'ACSR est couramment utilisé pour la transmission à moyenne distance et dans les zones où la demande d'électricité est relativement faible. Il convient aux lignes de transport standard, mais n’est peut-être pas idéal pour les réseaux modernes à forte demande.
ACCC : ACCC est utilisé pour la transmission d’énergie à haute tension, haute capacité et longue distance. Il est particulièrement adapté aux situations où des mises à niveau des lignes de transport sont nécessaires, car il peut augmenter la capacité de transfert d’électricité sans nécessiter de modifications majeures de l’infrastructure.
Comparaison récapitulative
Fonctionnalité | ACSR (conducteur en aluminium renforcé d'acier) | ACCC (noyau composite conducteur en aluminium) |
Structure du conducteur | Conducteur en aluminium + âme en acier | Conducteur en aluminium + âme composite (fibre de carbone ou similaire) |
Performances électriques | Une résistance plus élevée, plus de pertes en ligne | Résistance inférieure, pertes de ligne réduites, efficacité supérieure |
Performances mécaniques | Fort, mais plus lourd, plus affaissé | Plus léger, plus solide, moins affaissé |
Résistance à la corrosion | Sensible à la corrosion, nécessite un entretien | Haute résistance à la corrosion, faible entretien |
Poids | Lourd, nécessite plus de structures de support | Léger, moins de structures de support nécessaires |
Ampérage | Capacité actuelle inférieure | Capacité de courant plus élevée, peut transporter plus de puissance |
Applications | Zones de moyenne distance et moins demandées | Applications haute tension, longue distance et à forte demande |
L'ACCC (Aluminum Conductor Composite Core) est un nouveau type de conducteur de ligne de transmission aérienne caractérisé par son poids léger, sa haute résistance à la traction, sa bonne stabilité thermique, son faible affaissement, son ampérage élevé et son excellente résistance à la corrosion. Ces caractéristiques le rendent particulièrement adapté aux environnements à forte corrosion et contamination, tels que les zones côtières et les régions minières, où le conducteur est également sujet aux oscillations. Il répond aux exigences de construction de réseaux électriques économes en énergie et respectueux de l'environnement et présente un grand potentiel d'application dans les réseaux électriques au niveau des comtés. Les conducteurs composites en fibre de carbone ACCC sont un remplacement idéal pour les conducteurs traditionnels ACSR (Aluminum Conductor Steel Reinforced), AAS (Aluminum Alloy Steel), les conducteurs en acier recouvert d'aluminium et les conducteurs invar importés dans les systèmes mondiaux de transmission et de transformation de puissance.
Les conducteurs ACSR traditionnels sont affectés par le terrain, les différences de température, la vitesse du vent et d'autres facteurs, et sont très sujets à l'accumulation de glace dans des conditions météorologiques telles que la neige et la pluie verglaçante. En revanche, les conducteurs aériens ACCC ont une surface lisse avec une structure interne dense, ce qui les rend résistants à l'accumulation de glace. Ils peuvent également être utilisés avec des dispositifs de dégivrage de ligne, permettant une fonte rapide de la glace sans modification significative de l'affaissement du conducteur.
Le conducteur aérien ACCC utilise des matériaux composites en fibre de carbone pour renforcer le noyau. Sa résistance à la traction est sept fois supérieure à celle des conducteurs traditionnels en aluminium à âme d'acier, mais son poids ne représente que 60 à 80 % de celui de l'ACSR. Cela permet au conducteur d'être installé entre des pylônes plus éloignés et plus bas, s'adaptant ainsi à des terrains plus complexes tout en réduisant le coût de construction des pylônes.
L'ACSR est un conducteur plus traditionnel bien adapté à la transmission à moyenne distance avec des demandes électriques moindres. Cependant, il présente des limites en termes d’efficacité, de poids et de résistance à la corrosion.
L'ACCC, quant à lui, offre des performances supérieures en termes d'efficacité électrique, de rapport résistance/poids et de résistance à la corrosion. Il est particulièrement idéal pour les lignes de transmission à forte demande, longue distance et haute tension, car il peut transporter plus d'énergie avec moins de besoins en infrastructures.
Pour les réseaux de transport d'électricité modernes, l'ACCC est de plus en plus utilisé pour remplacer l'ACSR dans les zones qui nécessitent plus de puissance et des distances plus longues, ou lorsque les lignes de transport existantes doivent être modernisées pour répondre à la demande énergétique croissante.
Heure de publication : 18 décembre 2024