Der Begriff „Freileitungen“ bezieht sich auf das Netzwerk elektrischer Leitungen, die über der Erde verlaufen. Sie werden auf Strommasten oder speziellen Türmen angebracht und sind daher schwierigen und wechselnden Wetterbedingungen ausgesetzt. Daher müssen die Kabel bestimmte Standards erfüllen, damit das System sicher ist und seine Funktionen erfüllt. Welchen Normen müssen Kabel genügen und welche Typen werden in Freileitungen verwendet?
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Welche Normen müssen Freileitungskabel erfüllen?
Bei Normen sind drei Varianten zu unterscheiden – internationale, europäische und nationale Regelungen. Internationale Normen definieren drei Kategorien von Kabeln:
- Kabel aus Aluminium und Aluminiumlegierungen IEC 60889;
- Aluminiumleiter verstärkt mit ACSR IEC 61089-Stahl;
- Kabel aus Aluminium-Stahl-Verbund (ACSS) - IEC 62219.
Im Rahmen der europäischen Normen gibt es zwei Normen. Zur ersten Gruppe gehören Kabel aus Aluminium und seinen Legierungen (EN 50182), während zur zweiten Gruppe Elektrokabel aus Aluminium gehören, die sich durch eine höhere Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Beschädigungen auszeichnen (EN 50540).
Nationale Vorschriften decken zwei Gruppen von Freileitungen ab. Die erste davon PN-EN 50182 besteht aus Aluminium und Legierungen, während die Gruppe PN-IEC 61089 Standards für stahlverstärkte Kabel definiert.
Für den Bau von Freileitungsanlagen werden Kabel mit besonderen Parametern verwendet. Aufgrund der schwierigen Witterungsbedingungen müssen sie äußerst langlebig sein. Eine große Gefahr für den ordnungsgemäßen Betrieb ist unter anderem: starker Wind und Eis, das sich auf den Kabeln ablagert. Das Kabelsystem muss eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweisen. Freileitungen bestehen aus Materialien mit hoher elektrischer Leitfähigkeit. Dadurch kann die übertragene Energie optimal genutzt und Verluste reduziert werden.
Welche Arten von Freileitungsleitern gibt es?
In der Praxis gibt es Freileitungskabel in verschiedenen Varianten. Das grundlegende Kriterium für die Klassifizierung verschiedener Kabelvarianten ist das Material, aus dem sie hergestellt sind. Zum Bau von Freileitungen werden verwendet:
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AAC-Aluminiumkabel, sie bestehen nur aus Aluminium, sind leicht und haben eine hohe elektrische Leitfähigkeit; Sie werden in Niederspannungsleitungen eingesetzt und dort, wo das Gewicht der verwendeten Kabel wichtig ist; - Mit Stahl verstärkte Aluminiumkabel (ACSR) zeichnen sich durch eine charakteristische Struktur aus – im Inneren des Kabels befindet sich ein Stahlkern und um den Kern herum eine Aluminiumschicht; Aufgrund ihrer Langlebigkeit werden sie in Mittel- und Hochspannungsnetzen eingesetzt;
- AAAC-Kabel, also bestehend aus Aluminium und Aluminiumlegierungen, werden dort eingesetzt, wo es auf Langlebigkeit und hohe Korrosionsbeständigkeit ankommt;
- ACCC-Kabel – Aluminium, verstärkt mit einem Verbundwerkstoff, unter der äußeren Aluminiumschicht befindet sich ein Verbundkern; meistens besteht es aus Glas- oder Kohlefaser; Dieses Material wird für Hochspannungsleitungen verwendet, insbesondere wenn diese schwierigen Bedingungen ausgesetzt sind.
- Für seine Herstellung werden AACSR-Kabel verwendet, d. h. Aluminium-Stahl-Kabel, Aluminium und Stahl, der Kern im Inneren besteht aus Stahl, sie funktionieren perfekt unter schwierigen Bedingungen, in Hochspannungsleitungen sind sie witterungsbeständig, einschließlich starkem Wind;
- ACSS sind verstärkte Aluminium-Stahl-Kabel, im Mittelteil befindet sich ein Stahlkern, außen ist er mit einer Aluminiumschicht überzogen, diese Kabel sind für Hochspannungsleitungen geeignet, sie zeichnen sich durch hohe mechanische Festigkeit und Wärmeausdehnung aus ;
- HTLS-Kabel – aus hochfestem Aluminium, sie bestehen ausschließlich aus hochwertigen Aluminiumlegierungen, einschließlich mit Verbundwerkstoff verstärktem Aluminium; Sie werden in Hochspannungssystemen eingesetzt, wenn es erforderlich ist, Spannungseinbrüche bei hoher Belastung in neu entstehenden Freileitungssystemen zu reduzieren.
Damit die Freileitungsanlage über viele Jahre hinweg ihre Funktion erfüllen kann, ist die Auswahl der richtigen Kabel von entscheidender Bedeutung.
Welchen Einfluss hat das Material der Freileitungsleiter auf die Installation?
Das Material, aus dem Freileitungskabel gefertigt sind, hat einen erheblichen Einfluss auf die ordnungsgemäße Funktion der gesamten Anlage. Das Material bestimmt, wie effizient die Anlage ist, welche Kosten sie verursacht und ob es zu Energieverlusten kommt.
Beim Vergleich von Kupfer und Aluminium ist hervorzuheben, dass ersteres eine höhere elektrische Leitfähigkeit aufweist. In der Praxis bedeutet dies, dass zur Erzielung vergleichbarer Werte der Leitungsquerschnitt bei Kupferinstallationen kleiner sein darf als bei Aluminiuminstallationen.
Im Vergleich zur Korrosionsbeständigkeit weist Kupfer eine viel höhere Beständigkeit auf. Installationen aus Aluminium, insbesondere solche, die unter schwierigen Bedingungen betrieben werden, müssen ordnungsgemäß gesichert werden.
Auch hinsichtlich der mechanischen Festigkeit ist Kupfer eine langlebigere Lösung. Aus diesem Grund sind Kupferkabel für schwierige Bedingungen besser geeignet. Sie sind resistent gegen Schäden durch Vereisung und starken Wind. Ein charakteristisches Merkmal von Kupferartikeln ist ihre höhere Beständigkeit gegenüber hohen Temperaturen als Aluminium.
Trotz der vielen unbestrittenen Vorteile und hervorragenden Eigenschaften von Kupfer ist es wichtig zu wissen, dass die Kosten für die Installation von Kupferdrähten viel höher sind als bei Aluminium. Für den Bau von Freileitungen sollten hochwertige Lösungen verwendet werden, die den geltenden Normen entsprechen, z. B. AsXSn 4x16-Kabel .
Kabel für Freileitungen beim Großhändler Onninen
Aus Sicherheitsgründen sollten Freileitungen isolierte Drähte verwenden. Das Angebot von Onninen umfasst hochwertige, langlebige Lösungen, die den einschlägigen Standards entsprechen. Es sind isolierte Kabel erhältlich, beispielsweise das 1-kV-Stromkabel AsXSn 2x35. Es handelt sich um ein zweiadriges Kabel aus Aluminiumdrähten. Seine Nennleistung beträgt 1 kV. Zur Isolierung wurde Polyethylen (PE) verwendet. Der Leiter besteht aus hitzebeständigem Aluminium und eignet sich ideal für den Einsatz unter schwierigen Bedingungen, bei denen die Wärmebeständigkeit eine der wichtigsten Eigenschaften ist.
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