موصلات متقدمة ذات قلب مركب HVCRC
تُعد شركة Epsilon Cable واحدة من الشركات الرائدة عالميًا في تصنيع القلوب المركبة المصنوعة من ألياف الكربون، والمستخدمة في الموصلات المتقدمة (المعروفة أيضًا باسم موصلات HTLS إختصارا لـ High Temperature low Sag أى “درجات حرارة العالية وترهل “تدلى” منخفض، وتستخدم للخطوط الهوائية لنقل وتوزيع الطاقة.
مواصفات موصلات HVCRC®
تتكون موصلات HVCRC® من قلب مركب خفيف الوزن وعالي القوة، محاط بضفائر ألمنيوم مصلدة ومشكلة على هيئة شبه منحرف، وهي مصممة لمضاعفة سعة النقل الكهربائي (التيار)، وتقليل الترهل (Sag)، وخفض الخسائر الكهربائية في خطوط النقل الهوائية من 11KV إلى KV750 ، دون الحاجة إلى استبدال أو تدعيم الهياكل القائمة.
المزايا التقنية لموصلات HVCRC®
1 – مضاعفة سعة النقل الكهربائي (Ampacity)
يسمح تركيب الموصلات المتقدمة بمضاعفة التيار المار في الخطوط القائمة
يساهم ذلك في زيادة المرونة لاستيعاب ذروات الطلب، وتقليل الازدحام في الشبكة، مما يسهل دمج مصادر الطاقة المتجددة بفعالية.
2 – تقليل الترهل (Sag) وتعزيز مرونة الشبكة
بفضل المعامل المنخفض جدا للتمدد الحراري للقلب المركب، والقوة العالية للمواد المستخدمة، فإن هذه الموصلات تقلل من ترهل “تدلى” الخطوط الهوائية حتى عند درجات حرارة عالية ( تصل إلى 180 درجة مئوية بشكل مستمر وكذلك 200 درجة مئوية في الحالات الطارئة) .
يساهم ذلك في جعل الشبكة أكثر مرونة وتحملا للظروف التشغيلية القاسية.
3 – تقليل الخسائر الكهربائية (Electrical Losses)
تقلل هذه الموصلات الخسائر الكهربائية بنسبة تصل إلى 30%، مما يؤدي إلى خفض التكاليف وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون.
يتيح ذلك نقل كميات أكبر من الكهرباء باستخدام القدرة الإنتاجية المركبة.
4 – سرعة وسهولة التركيب (Fast and Easy to Deploy)
يتيح استبدال الموصلات القديمة بالموصلات المتقدمة”Reconductoring” تحقيق فوائد كبيرة بتكاليف منخفضة وفي وقت قصير (خلال بضعة أشهر فقط).
يتم ذلك باستخدام نفس مسارات الخطوط القائمة والبنى التحتية الحالية، مما يوفر الوقت والموارد.
Composite cores for advanced conductors
Composite cores for High Voltage conductors, based on the Pultrusion process.
HVCRC® advanced conductors
A new generation of efficient and sustainable conductors for Transmission & Distribution lines
HVCRC® hardware catalog
A complete range of hardware for HVCRC® conductors
CORECHECK® monitoring
The CoreCheck® system allows to conveniently control the integrity of the composite core at any stage of its life: before, during and after installation.
Manufacturing process
Our manufacturing processes for composite cores and conductors
Installation support
How we support installation crews worldwide to ensure the success of each project
Case studies
Examples of completed projects and proven benefits of our technologies
HVCRC® data sheets
Data sheets for the existing range of HVCRC® conductors
يتيح استبدال الموصلات القديمة بالموصلات المتقدمة”Reconductoring” تحقيق فوائد كبيرة بتكاليف منخفضة وفي وقت قصير (خلال بضعة أشهر فقط).
يتم ذلك باستخدام نفس مسارات الخطوط القائمة والبنى التحتية الحالية، مما يوفر الوقت والموارد.
تعد تقنيةHVCRC® تكنولوجيا مجربة وموثوقة، حيث تم تركيب وتشغيل آلاف الكيلومترات من هذه الموصلات حول العالم خلال العقود الماضية دون أي حوادث، كما أن القلوب المركبة HVCRC® معتمدة وفقًا لمعايير ASTM B987.
الموصلية الكهربائية لموصلات HVCRC®
- يتم تحقيق الموصلية العالية في موصلاتHVCRC® بإستخدام جدائل ألمنيوم-O 1350 المصلدة والمشكلة على هيئة شبه منحرف.
- في بعض الحالات، يمكن استخدام سبائك الألمنيوم مع الزركونيوم إذا لزم الأمر.
التصنيع والتوريد
في أوروبا، يعد شركاء Epsilon الرئيسيون هم Nexans – De Angeli Prodotti
يتم تصنيع أسلاك HVCRC® بواسطة شركات تصنيع الكابلات العالمية، والتي خضعت لعمليات تأهيل صارمة لضمان الأداء والجودة.
تصنيع القلوب المركبة لموصلات HVCRC® بواسطة Epsilon
تقوم شركة Epsilon بتصنيع القلوب المركبة لموصلاتHVCRC® بإستخدام عملية السحب المستمر (Pultrusion Process)، وذلك من خلال ألياف الكربون المستخدمة في صناعات الفضاء ومصفوفة لدنة حراريا (Thermosetting Matrix)، مما يضمن أعلى أداء حراري ومتانة طويلة الأمد.
طبقة العزل الخارجية وخصائصها
تحتوي القلوب المركبة لموصلاتHVCRC® على طبقة عزل خارجية مصنوعة من ألياف زجاجية خالية من البورون، والتي تعمل على :
- تحسين أداء ومرونة القلب المركب.
- حماية جدائل الألمنيوم من التآكل الجلفاني الناتج عن التلامس المباشر مع ألياف الكربون.
تقنيات الفحص والمراقبة
عند الحاجة، يمكن استخدام تقنية CORECHECK® لمراقبة سلامة القلب المركب، سواء قبل أو بعد تركيب الموصل، للتحقق من سلامة الأداء والموثوقية.
تصنيع قلوب من ألياف الكربون بنسبة 100%
بالإضافة إلى القلوب المركبة التقليدية، تقومEpsilon أيضًا بتصنيع قلوب مركبة 100% من ألياف الكربون، والتي يتم دمجها داخل أنبوب من الألمنيوم، وذلك لصالح بعض الشركات المصنعة للكابلات التي قامت بتطوير تقنياتها الخاصة لموصلات HTLS .
التأهيل وفقا لمعيار ASTM
تخضع قلوبHVCRC® المركبة للتأهيل وفقًا لمعيار ASTM B987-20، وهو المعيار الوحيد الموجود حاليا للقلوب المركبة في موصلات HTLS .
أهمية معيار : ASTM B987
- يضمن أداء ومتانة القلوب المركبة.
- يضمن قدرة الموصل على تحمل الظروف البيئية القاسية لعدة عقود من التشغيل.
شهادات الاعتماد متوفرة عند الطلب.
الملحقات والاكسسوارات
منذ عام 2011 قامت Epsilon Cable وشركاؤها بتطوير مجموعة متكاملة من الملحقات لموصلات HVCRC®، وذلك بالاعتماد على خبرة أهم مصنعي الملحقات الكهربائية في السوق .
أنواع الملحقات المستخدمة مع موصلات HVCRC®
الملحقات التقليدية بالضغط الميكانيكي (Compression Fittings) مثل :
- مرابط التثبيت (Anchors)
- أطراف التوصيل (Jumper Terminals)
- الواصلات الوسطية (Mid-span Joints)
- الأكمام الإصلاحية (Repair Sleeves)
مزايا استخدام الملحقات التقليدية
سهولة التركيب والأمان، حيث يمكن لفنيين خطوط الجهد العالي العمل بها دون الحاجة إلى تدريب مكثف.
تقليل التكاليف مقارنة بالأنظمة الخاصة بكل شركة.
تبسيط سلسلة التوريد، مما يتيح مرونة في اختيار المصنعين لكل مشروع.
بدائل أخرى للملحقات
- الملحقات بالضغط الانفجاري (Explosive Compression Fittings)
- الملحقات بقفل كوليت (Collet Fittings)
الموردون المعتمدون للملحقات توجد عدة شركات معتمدة عالميا لتوفير ملحقاتHVCRC®، حيث قامت كل منها بإجراء اختبارات شاملة لضمان الأداء طويل الأمد والتوافق مع المتطلبات الفنية.
مجموعة Sicame هي المورد الرئيسي للملحقات الخاصة بـ Epsilon Cable، حيث تتميز بجودة وموثوقية منتجاتها، وتلبي جميع متطلبات السوق من خلال مصانعها المنتشرة في أوروبا وآسيا وأمريكا. عندما يكون مطلوبًا مورد محلي للملحقات، يمكن أيضًا تأهيل مورد محلي جديد.
حسابات خطوط الجهد العالي
تستخدمEpsilon Cable برامج تصميم الخطوط الكهربائية المعتمدة عالميا PLS CADD، لضمان أن موصلاتها تلبي متطلبات الأداء الخاصة بمشروعك، مع تحقيق أفضل أداء ممكن من حيث:
معامل السلسلة المكافئة (Catenary Parameter)
- ترهل “تدلي” الموصل (Sag)
- السعة الحرارية القصوى (Ampacity)
- درجة حرارة الموصل
- معامل السلسلة المكافئة (Catenary Parameter)
تاريخ تكنولوجيا HVCRC®
ويليام براندت جولدسوورثي، المعروف بلقب “أب المواد المركبة” وأحد مخترعي عملية السحب المستمر (Pultrusion Process)، أدرك منذ التسعينيات الإمكانات الكبيرة لهذه التقنية في تحسين أداء خطوط الكهرباء الهوائية.
في عام 1998، طور فريقه أول جيل من الموصلات المركبة، حيث تم استبدال القلب الفولاذي التقليدي في الكابلات ذات الجهد العالي بقلب مركب أكثر كفاءة وأقل وزنا.
ستيفان لول (Stéphane LULL) مؤسس شركة Epsilon، ولوران جويتون (Laurent GUITTON)نائب رئيس قسم التسويق التجاري فيEpsilon Cable حاليا عملا مع جولدسوورثي في كاليفورنيا في نفس الفترة، قبل وفاته، واليوم Epslion فخورة بمواصلة إرثه من خلال تحسين عملية السحب المستمر (Pultrusion) وتطوير تقنية HVCRC® بالتعاون مع شركائنا حول العالم.
أصبحت تقنية HVCRC® الآن معتمدة عالميا من قبل مشغلي شبكات النقل والتوزيع الذين يسعون إلى حل موثوق ودائم لتحديث خطوط الكهرباء الهوائية.
الحل الأمثل لإنشاء خطوط جديدة HVCRC® Lite
في بعض الأحيان، يتم استخدام موصلات HVCRC® لتجهيز خطوط النقل الهوائية منذ إنشائها، مما يوفر احتياطيًا ملحوظًا من القدرة ويقلل الفقد (انظر، على سبيل المثال، هذا المشروع في الكاميرون). ومع ذلك، عند بناء خط جديد، يكون من الممكن عمومًا تصميمه بحيث يستوعب القيود الحرارية الجوهرية للموصلات المعدنية التقليدية (ACSR, ACSS, AAC…)، والتي تكون أقل تكلفة من الموصلات .HTLS لهذا السبب، تُستخدم موصلات HTLS بشكل أكثر شيوعًا لاستبدال الموصلات على الخطوط الحالية (إعادة التوصيل – reconductoring)، حيث تتيح قدرتها على العمل في درجات حرارة عالية دون تمدد كبير ميزةً رئيسية.
من خلال الحفاظ على الاستقرار الأبعاد العالي للنوى المركبة مع تعديل تصميم الموصل ليتناسب مع درجات الحرارة القياسية، يمكن تحقيق مكاسب كبيرة في التكاليف الإجمالية لإنشاء خط جديد. ولتقديم خيار موصل متقدم مناسب لإنشاء الخطوط الجديدة، قامت Epsilon Cable بتطوير وتسجيل براءة اختراع HVCRC® Lite، وهي تقنية تشمل مجموعة كاملة من الموصلات ذات النوى المركبة المصممة للعمل في درجات حرارة قياسية) تصل إلى 120 درجة مئوية.(
تعتبر موصلات HVCRC® Lite خيارًا مثيرًا للاهتمام بشكل خاص لخطوط النقل والتوزيع الجديدة، حيث توفر حلاً طويل الأمد مثاليًا من حيث المرونة والكفاءة والموثوقية والتكلفة. في الواقع، يمكن أن تقلل هذه الموصلات من التكلفة الإجمالية للمشروع (على الرغم من أن تكلفة الموصل نفسه قد تكون أعلى)، حيث إن تمددها الحراري المنخفض يسمح باستخدام أساسات وأبراج أصغر حجمًا أو زيادة المسافة بين الأبراج، مما يؤدي إلى تقليل التكاليف بشكل كبير وتقليل التأثير البيئي.