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Mar 15, 2023

성장하고 발전하는 송전망을 위한 복합 절연체 응용 및 설계

신재생에너지 자원의 통합 및 증가에 대비할 필요성

재생 가능 에너지 자원을 통합하고 운송 및 기타 부문에서 전력화가 진행됨에 따라 증가하는 전력 수요에 대비해야 하는 필요성은 노후화된 전력망에 대한 과제를 야기합니다. 유통망을 업그레이드하기 위한 혁신적인 장비의 도입으로 일부 문제가 해결되고 있습니다.

미국 송전망은 향후 수십 년 동안 수많은 과제를 해결해야 합니다. 이는 대규모 재생 가능 발전이 그리드에 통합되는 기간이며, 운영자는 연간 부하 증가 예측, 전기 자동차 충전소의 붐, 신뢰성과 탄력성을 위협하는 일반적으로 발생하는 환경 교란을 처리하고 있습니다. .

미국을 비롯한 여러 나라에서는 기후변화에 대한 세계적인 관심으로 인해 신재생에너지 자원의 설치에 박차를 가하고 있습니다. 송전망은 전력 생산자가 이산화탄소 배출을 줄이는 동시에 이러한 새로운 발전원을 상호 연결하기 위한 요구를 충족시키기 위해 노력함에 따라 큰 과제에 직면해 있습니다.

많은 장애물이 있습니다. 전력망 운영자는 현재 송전선의 용량을 업그레이드하고 모든 전력망 프로젝트에 대한 지역 규제 승인을 얻어야 하는 과제에 직면해 있습니다. 통행권에 대한 우려가 있는 토지 소유자의 저항이 있고 송전선 근처의 전자기장의 장기적인 영향에 대한 알려지지 않은 반대가 있습니다.

이러한 장애물은 가공 전력선과 송전탑의 설계 및 건설에 영향을 미치며, 전력망 운영자는 이러한 문제를 해결하기 위한 솔루션을 찾고 있습니다. 전력망을 업그레이드하기 위한 혁신적인 장비의 도입으로 몇 가지 과제가 해결되고 있습니다. 한 가지 혁신은 Double-V Composite Insulated Cross Arm(CICA)으로 알려진 복합 절연체를 구조 및 절연체로 사용하는 것입니다. 이 기술은 오늘날 끊임없이 변화하는 전력망이 제시하는 기술적, 재정적 문제를 해결하기 위한 새로운 접근 방식으로 등장했습니다.

1. 복합 절연 크로스 암(CICA)은 케이블 절연체, 포스트 절연체, 금속 커플링 연결, 전압 균등화 차폐 장치 및 도체용 매달기 피팅 스트링으로 구성됩니다. CICA는 가공 송전선의 "전통적인 철제 크로스 암 + 매달린 절연 스트링"의 조합을 대체하고 고전압 전선에 대한 절연 지지대 역할을 합니다. 기존 솔루션보다 전기 절연 성능과 기계적 성능이 더 우수합니다. 제공: SHEMAR Power

CICA(그림 1)는 신규 및 기존 가공 송전선 프로젝트 모두에 사용될 수 있습니다. 전통적인 강철 크로스암과 절연체 스트링은 수직 오버행(서스펜션 절연체)과 수평 스윙(크로스암)을 모두 증가시킵니다. Double-V CICA는 단일 통합 모듈식 어셈블리(그림 2)가 수직 길이와 수평 스윙을 모두 줄이는 압축을 허용합니다.

2. 이 이미지는 Double-V CICA를 기존 강철 크로스 암 구성과 비교한 것입니다. 제공: SHEMAR Power

Double-V 어셈블리는 송전탑 형상을 최적화하기 위해 수십 년 전에 압축용으로 개발된 기술인 2차원 수평 단일 Vee를 대체합니다. 그러나 압축을 사용하면 단일 Vee는 여전히 굽힘 강성과 압축에 한계가 있습니다. Double-V는 우수한 중량 대비 강도 비율, 충격 부하(예: 파손된 전도체 상태)를 견딜 수 있는 탄성 능력, 오염으로 인한 플래시오버에 대한 복원력 등을 통해 유사한 성능을 제공하는 것으로 밝혀졌습니다. 실리콘 고무 복합 절연체로 절연 크로스암에 가장 적합한 선택입니다.

Double-V CICA는 그림 3과 같이 복합 라인 포스트 절연체와 서스펜션 절연체의 조합입니다. 복합 라인 포스트 절연체는 압축 및 굽힘 하중에 대한 지지 기능을 하고 서스펜션 절연체는 수직/인장 하중에 대한 지지 기능을 합니다. .