Для строительства воздушных ЛЭП, работающих с напряжением более 1 кВ используют неизолированные провода и, при необходимости, тросы в качестве несущего элемента. Находясь на открытом воздухе в течение многих лет, провода подвергаются воздействию непогоды, солнечных лучей, агрессивных химических соединений, влаги.
Поэтому для бесперебойной работы такие провода должны иметь высокую стойкость к коррозии, а также механическую прочность, которая позволит им выдерживать порывы ветра, тяжесть упавших на линию веток деревьев и т.д.
Первоначально для воздушных ЛЭП использовали медные провода, но затем их сменили провода из алюминия, стали, или комбинированные из обоих металлов. Грозозащитные тросы чаще всего изготавливаются из стали.
Неизолированные провода, как и провода других типов, могут быть изготовлены из одной или нескольких (7-39) скрученных между собой проволок. Провода из нескольких металлов всегда изготавливаются из нескольких проволок. Например, сталеалюминевый провод представляет собой стальную (одно- или многопроволочную жилу), поверх которой наложены скрученные алюминиевые проволоки.
Медные неизолированные провода
Медные провода без изоляции имеют низкое удельное электрическое сопротивление (18 Ом/мм2), стойкостью к коррозии и хорошей прочностью, которая позволяет им достаточно долго переносить «тяготы службы» на открытом воздухе.
Маркировка таких проводов очень проста: М + сечение провода. Например, М-30.
Недостаток у меди по сути лишь один: дороговизна. Именно из нее медные провода сейчас почти не используются.
Алюминиевые неизолированные провода
Алюминиевые провода легче и дешевле медных, но их электропроводимость и прочность гораздо ниже. Так, удельное электрическое сопротивление алюминиевого провода – около 29 Ом/мм2.
Из-за низкой прочности, особенно к нагрузкам на растяжение, провода этого типа используют как правило в небольших электросетях. Кроме того, чтобы исключить риск обрыва проводов из-за большой стрелы провеса и внезапной нагрузки от ветра или снега, приходится ставить дополнительные опоры, а это увеличивает временные и денежные затраты.
Еще одним недостатком алюминиевых проводов является их подверженность коррозии, особенно в прибрежных районах. Для строительства ЛЭП в этих районах лучше применять АКП – специальные алюминиевые провода с нейтральной смазкой, защищающей их от окисления.
Алюминиевые неизолированные провода маркируются буквой А с указанием сечения провода: А-30.
Стальные неизолированные провода
Стальные провода, как и алюминиевые, обладают плохой электропроводимостью и подвержены окислению. Но в отличие от алюминиевых, стальные провода гораздо прочнее. Поэтому их используют для строительства линий небольшой протяженности, если использование алюминиевых проводов является финансово невыгодным.
Чтобы защитить провода от коррозии их оцинковывают и добавляют присадки из меди (до 0,2%).
Сталеалюминиевые провода
Сталеалюминевые провода имеют такое же удельное электрическое сопротивление, как и алюминиевые, так как электропроводимость центральной стальной жилы намного меньше, чем проводимость алюминиевой части провода.
Сталь обеспечивает такому проводу хорошую механическую прочность, а алюминий – удовлетворительную токопроводимость.
В настоящее время сталеалюминиевые провода – наиболее распространенный тип неизолированных проводов.
Для прибрежных районов или районов с загрязненным воздухом используются провода АСКС и АСКП. В этих проводах стальной сердечник (АСКС) или полностью весь провод (АСКП) покрыт нейтральной смазкой.
Есть также тип исполнения АСК: стальной сердечник этого провода изолируется тонкой пленкой из полиэтилена.
Малая буква «п» в маркировке сталеалюминиевого провода, например, АпСК, указывает на его улучшенную механическую прочность.
Соотношение сечения алюминиевой части к сечению стальной может быть разным: от 0,65 до 18,09. Чем оно меньше, тем прочнее провод. Провода усиленной прочности обычно используют в северных районах, а также при больших расстояниях между опорами.
Маркировка сталеалюминиевых неизолированных проводов содержит сечение провода и сечение стального сердечника. Например, АС – 150/24.
Провода из альдрея
Альдрей – это алюминий с добавлением небольшого количества железа, магния, кремния. Они обеспечивают этому материалу улучшенную прочность при нагрузках на разрыв или растяжение, но при этом – плохую устойчивость к вибрациям.