При долгой эксплуатации ЛЭП наступает такой момент, когда достигается предел передаваемой мощности. Чтобы удовлетворить потребности потребителей, электроэнергетическим компаниям необходимо модернизировать ЛЭП. Большие трудности представляют сети высокого и сверхвысокого напряжения, так как реконструкция объектов электросетевого комплекса связана со значительными капиталовложениями. Например, с тоимос ть с троите льс тва 1 км линии 500 кВ на железобетонных опорах 3*АС300 на 2016 г. составит 10 608 тыс. руб. [1]. Поэтому классические методы, с помощью которых можно увеличить передаваемую мощность, очень затратные:
• строительство дополнительных ЛЭП;
• повышение напряжения;
• расщепление фазы.
Избежать реконструкции опор и увеличить передаваемую мощность можно с помощью замены стан дартных проводов на провода современных марок, потому что они обладают следующими преимуществами:
• высокая электропроводность;
• высокий предел прочности;
• низкий вес;
• устойчивость к большим температурам;
• устойчивость к погодным условиям.
Все эти факторы не сочетаются в какой-то одной марке провода, различные материалы в разной степени удовлетворяют этим требованиям. Характеристика проводов новых марок достаточно разнообразна, но можно выделить три большие группы [3].
Компактные провода с допустимой температурой выше 90°C представляют собой измененную форму проволок с круглой на трапецеидальную или Z-образную. Отличие компактного провода от марки АС в том, что коэффициент заполнения у них разный. Для современных компактных проводов значение достигает 0,88, а для стандартного провода марки АС оно составляет 0,61-0,67 [4], поэтому сечение проводов новых марок будет иметь меньший внешний диаметр, а значит, такой провод позволит уменьшить аэродинамические и гололедные нагрузки.
Высокотемпературные провода (ВТП) с ТПЧ — это прежде всего провода, у которых проволоки ТПЧ изготовлены из алюминиево-циркониевых сплавов (Al-Zr). Обозначения этих сплавов представляется, как TAL, ZTAL, XTAL и KTAL. На рис. 1 [3] представлено наглядное преимущество проводов этих марок при повышении температуры.