Qué es un conductor ACSR : Tipos y sus ventajas

El término ACSR significa "Aluminium Conductor Steel Reinforced" (conductor de aluminio reforzado) es un conductor trenzado que incluye varias capas de alambre de aluminio sobre un núcleo de alambre de acero estimulado. En este caso, el núcleo de alambre de acero es un solo hilo que depende del tamaño. Están disponibles en diferentes galvanizaciones como clase A, B y C para proteger la corrosión. En este tipo de conductores, la cantidad de aluminio y acero puede elegirse en función de la capacidad de transporte de corriente y la resistencia mecánica en función de la aplicación. El reconocimiento de estos conductores puede hacerse en función de características como la fiabilidad, la economía, la relación de peso y la resistencia positiva. Este artículo trata de una visión general de lo que es un conductor ACSR, los tipos y su funcionamiento.

¿Qué es el conductor ACSR?

Definición: El ACSR es un conductor trenzado de gran capacidad que se utiliza principalmente para las líneas eléctricas aéreas. El diseño del conductor ACSR puede hacerse así, el exterior de este conductor puede estar hecho con material de aluminio puro, mientras que el interior del conductor está hecho con un material de acero, de modo que proporciona una resistencia adicional para soportar el peso del conductor. En comparación con el aluminio, el material de acero tiene una gran resistencia, por lo que la fuerza mecánica puede aplicarse sobre el conductor. La vida útil del material de acero utilizado en el conductor puede ampliarse mediante la galvanización o el recubrimiento con otro material. Así se puede evitar la corrosión del material. Según el tipo de conductor ACSR, se pueden cambiar los diámetros del acero y el aluminio.

Dimensionamiento de los conductores ACSR es, están disponibles en varios tamaños, incluyendo hilos de acero de un solo centro o de varios. En general, una gran cantidad de hilos de aluminio. Sin embargo, hay algunos tipos de conductores disponibles que tienen un gran número de hilos de acero en comparación con los hilos de aluminio. La parte de un ACSR puede reconocerse por su trenzado.

Tipos de conductores ACSR

En la transmisión de energía, los conductores de cobre se utilizan desde hace muchos años, pero en la actualidad, los conductores de AI han sustituido a estos conductores de cobre debido a algunas razones como su bajo coste en comparación con el cobre, su alto diámetro, etc. Existen diferentes tipos de conductores ACSR que incluyen los siguientes.

• Conductor de Aluminio - AAC
• Conductor de aluminio reforzado - ACAR
• Todos los conductores de aleación de aluminio - AAAC
• Conductor de aluminio reforzado con acero - ACSR

Conductor todo aluminio (AAC)

Este conductor tiene una baja resistencia, así como una flecha adicional por longitud de tramo en comparación con cualquier tipo. Por ello, se utiliza en el nivel de distribución. La conductividad de este conductor es algo mejor en el nivel de distribución. El coste de los conductores AAC y ACSR es el mismo.

Conductor de aluminio reforzado (ACAR)

El ACAR combina una serie de cordones de aleación de aluminio para proporcionar un conductor de transmisión con excelentes propiedades de equilibrio eléctrico y mecánico. Estos filamentos de aluminio están cubiertos por hilos de aleación de aluminio. El núcleo del conductor incluye el número de filamentos. La principal ventaja de este conductor es que todos los filamentos del conductor son idénticos, lo que permite diseñar el conductor con las mejores características eléctricas y mecánicas.

Conductores de aleación de aluminio (AAAC)

La construcción de este conductor AAAC es similar a la del AAC, excluyendo la aleación. La resistencia de este conductor es equivalente a la del tipo ACSR, pero debido a la inexistencia de acero tiene menos peso. La existencia de la formación de la aleación hace que este conductor sea caro. El AAAC se utiliza para tramos más largos debido a su mayor resistencia a la tracción en comparación con el AAC. Por eso se utiliza en el nivel de distribución que es el cruce de un río. Este conductor tiene poca flecha en comparación con el AAC. Los conductores de AAAC pesan menos, por lo que se pueden utilizar para la transmisión y la subtransmisión en aquellos lugares en los que se necesita una estructura de soporte de menor peso, como pantanos, montañas, etc.

Conductor de aluminio reforzado con acero (ACSR)

Los conductores ACSR están rellenos de material de acero en su interior. Los conductores ACSR de alta resistencia son aplicables a los cables de tierra aéreos, a las instalaciones relacionadas con vanos extra largos y a los cruces de ríos. Se fabrican con diferentes resistencias a la tracción. Gracias a su elevado diámetro, se puede alcanzar un límite de radiación mucho mayor.

Propiedades

El Propiedades del conductor ACSR incluyen las siguientes.

• Efecto de la piel
• Efecto de proximidad
• Pérdida de histéresis

Efecto piel

Cuando la corriente fluye a través del conductor, el área de la sección transversal del conductor puede disminuir por el efecto piel. En el caso de la CA, la mayor parte del flujo de corriente puede estar entre el exterior y la profundidad de la piel. Depende principalmente de la frecuencia del flujo de corriente y de las propiedades del conductor. Esta área reducida del conductor aumentará la resistencia debido a la relación opuesta entre el área de la sección transversal del conductor y la resistencia. El efecto piel ayuda al diseño del conductor porque hace que la corriente fluya en la dirección del aluminio de baja resistividad en el exterior del conductor. Para demostrar el efecto de este efecto, la norma ASTM, como la Sociedad Americana de Pruebas y Materiales, incluye la conductividad del núcleo de acero al medir la resistencia de CA y CC del conductor.

Efecto de proximidad

Una vez que la corriente alterna fluye a través de los conductores, entonces el flujo de corriente en cada conductor puede ser forzado a regiones más pequeñas, por lo que este flujo de corriente se llama efecto de proximidad.

Este efecto es el resultado de un campo magnético variable que potencia el flujo de corriente eléctrica en un conductor debido a la inducción electromagnética. Una vez que la corriente eléctrica circula por un conductor aislado, crea un campo magnético alterno relacionado en la región del mismo. Este campo magnético inducirá corrientes de Foucault en los conductores contiguos y cambiará la distribución total de la corriente en ellos.

Pérdida por histéresis

En el conductor ACSR, las pérdidas por histéresis se producen principalmente debido a los dipolos atómicos dentro del núcleo de acero. Estas pérdidas no son atractivas, pero pueden reducirse con la ayuda de las capas de aluminio que están en posición uniforme dentro del conductor.
La pérdida por histéresis es insignificante en este conductor que incluye un número par de capas de aluminio. Para estos conductores que incluyen un número impar de capas de aluminio, pero, se utiliza una característica de magnetización para calcular con precisión la resistencia de CA. Debido a las elevadas pérdidas de histéresis en el acero y al calentamiento del núcleo asociado, el diseño de una capa impar tendrá una capacidad nominal baja en comparación con un diseño de capa par. Todos los conductores típicos de ACSR son más pequeños que los Partridge, ya que tienen una sola capa debido a sus pequeños diámetros, por lo que no se puede evitar la pérdida por histéresis.

Ventajas

El ventajas del conductor ACSR son las siguientes

• La estructura del conductor ACSR es plana
• La capacidad de transmisión es alta
• Estos cables se distinguen por su extraordinario poder de tracción
• Excelente rendimiento
• Son de larga duración
• Proporcionan una gran flexibilidad

Así pues, se trata de una visión general del conductor ACSR, que incluye un núcleo de acero sólido, o bien trenzado, encerrado con hilos de aluminio. Este conductor incluye una o más capas de alambre de aluminio que están cubiertas por un núcleo de acero de gran resistencia. Se puede obtener en una amplia gama de acero que contiene entre un 0,5% y un 0,85% de carbono. He aquí una pregunta para ti, ¿cuáles son las aplicaciones del conductor ACSR?