27.1 : שיקולים בתכנון קווי תמסורת

אלומיניום הפך לחומר הבחירה עבור קווי תמסורת עיליים, וגובר על נחושת בשל זמינותו ועלותו. הסוג הנפוץ ביותר הוא מוליך אלומיניום מחוזק פלדה (ACSR), המשלב גדילי אלומיניום סביב ליבת פלדה. גרסאות נוספות כוללות מוליכים מאלומיניום בלבד (AAC), מוליכי סגסוגת אלומיניום (AAAC), מוליכי אלומיניום מחוזקי סגסוגת (ACAR), ומוליכי פלדה מצופי אלומיניום. עיצובים מתקדמים, כמו מוליכי אלומיניום עם תמיכה מפלדה ומוליכי ZT-אלומיניום מסוג gap-type, מסוגלים לפעול בטמפרטורות מעל 150 מעלות צלזיוס.

התכנון החשמלי של קווי תמסורת כולל מספר גורמים קריטיים, ביניהם סוג וגודל המוליך, מספר הצרורות לכל פאזה, והיכולת התרמית של המוליכים. שליטה במפל המתח חיונית למזעור הפסדי האנרגיה. דיסקי בידוד, הממוקמים בין המוליכים למבני התמיכה, משמשים להבטחת בידוד הולם. מרווח מתאים ובידוד הקו חיוניים לבטיחות וליעילות. חוטי מגן מוצבים בצורה אסטרטגית, קולטת מכות ברק כדי להפחית את התנגדות קרקע המגדל ולהגן על קווי התמסורת.

קווי תמסורת הפועלים במתח מעל 69 קילוואט (kV) משתמשים בדרך כלל במבודדי תליה, המורכבים משרשראות דיסקים מפורצלן, זכוכית מחוזקת, או פולימרים. מבני התמיכה משתנים בהתאם לרמות המתח, עם מגדלי פלדה הנתמכים עצמאית לקווים במתח גבוה, ומסגרות עץ ליישומים במתח נמוך. חוטי מגן, עשויים בדרך כלל מפלדה בעלת חוזק גבוה או Alumoweld, מגנים מפני ברקים ומחוברים לאדמה כראוי להבטחת הבטיחות.

העיצוב המכני מבטיח את חוזקם ועמידותם של המוליכים, שרשראות המבודדים ומבני התמיכה. שיקולים סביבתיים גם הם חשובים, וכוללים שימוש בקרקע והשפעה חזותית. המטרה היא להגיע לעיצוב קו מיטבי העונה על כל הקריטריונים הטכניים תוך מזעור עלויות, בהתחשב בהוצאות התקנה ובהפסדים תפעוליים.