ACSR (Aluminum Conductor Steel Reinforced) ist einer der weltweit am häufigsten verwendeten Freileitungsleiter für die Stromübertragung. Es besteht aus einem zentralen Stahlkern, der von einer oder mehreren konzentrischen Schichten aus Aluminiumsträngen umgeben ist.
Diese Hybridkonstruktion nutzt Folgendes:
Hohe Zugfestigkeit von Stahl
Hervorragende Leitfähigkeit, geringes Gewicht und Korrosionsbeständigkeit von Aluminium
Dadurch ist ACSR besonders geeignet für:
Weitspannige Übertragungsleitungen
Flussüberquerungen
Bergiges Gelände
Gebiete mit starker Eis- oder Windlast
| Komponentenmaterialfunktion | | |
|---|---|---|
| Kern (Stahl) | Verzinkter Stahl, aluminiumbeschichteter Stahl (ACS/AW) oder mit einer Zink-Aluminium-Legierung beschichteter Stahl | Bietet mechanische Festigkeit; begrenzt den Durchhang bei hohen Temperaturen und starker mechanischer Belastung |
| Außenschichten (Aluminium) | Hartgezogenes Aluminium der Güteklasse EC (1350 oder 1370). | Leitet elektrischen Strom; schützt den Stahlkern vor Umwelteinflüssen; leicht |
Verseilungskonfigurationen werden typischerweise als Al/St ausgedrückt (z. B. 26/7 für Drake: 26 Aluminiumlitzen, 7 Stahllitzen). Der Stahlkern kann je nach Korrosionsschutzanforderungen eine Verzinkung der Klassen A, B oder C haben.
Durch den Stahlkern erreicht ACSR deutlich höhere Bruchfestigkeiten als Vollaluminiumleiter (AAC) oder Vollaluminiumlegierungsleiter (AAAC). Dies ermöglicht:
Größere Spannweiten (typischerweise 300–500 m, bei Sonderkonstruktionen bis zu 1500 m)
Reduzierte Anzahl an Stützstrukturen (Türme/Masten), wodurch die Gesamtkosten der Leitung gesenkt werden
Sicherer Betrieb bei starker Eislast und hohem Winddruck
Im Vergleich zu Kupferleitern gleicher Strombelastbarkeit ist ACSR viel leichter und kostengünstiger. Außerdem sind weniger Stützkonstruktionen erforderlich, was zu erheblichen Einsparungen bei Material, Transport und Installation führt.
Da der Stahlkern einen niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten als Aluminium hat, sackt ACSR bei erhöhten Betriebstemperaturen (z. B. bei Notüberlastung oder hohen Umgebungstemperaturen) weniger durch als AAC oder AAAC. Dadurch eignet es sich für Strecken mit begrenzter Bodenfreiheit.
Aluminium bildet auf natürliche Weise eine dichte, selbstheilende Oxidschicht (Al₂O₃), die in den meisten ländlichen, städtischen und industriellen Umgebungen vor atmosphärischer Korrosion schützt.
Die Aluminiumlitzen leiten nahezu den gesamten Strom, während der Stahlkern nur wenig zur Leitfähigkeit beiträgt. Der Gesamtgleichstromwiderstand wird hauptsächlich durch den Aluminiumquerschnitt bestimmt, wodurch ACSR ein günstiges Leitfähigkeits-Gewichts-Verhältnis für die Übertragung über große Entfernungen aufweist.
✅ Einfaches Spleißen und Reparieren mit Standard-Kompressions- oder Schraubverbindern
✅ Große Verfügbarkeit in Lagergrößen und schnelle Lieferung
✅ Kompatibilität mit der meisten vorhandenen Hardware (Klemmen, Abstandshalter, Vibrationsdämpfer)
✅ Geringe magnetische Verluste – erreicht durch die Verwendung von nichtmagnetischem Stahl (z. B. austenitischem Edelstahl) oder einem aluminiumbeschichteten Stahlkern für spezielle Anwendungen (ACSR/AW)
| Nachteil | Erklärung | Minderung |
|---|---|---|
| Höhere Reaktanz | Der magnetische Stahlkern erhöht die induktive Reaktanz im Vergleich zu nichtmagnetischen Leitern (z. B. AAAC, ACAR). Dadurch wird die Leistungsübertragungsfähigkeit geringfügig verringert und der Spannungsabfall erhöht. | Verwenden Sie ACSR/AW (aluminiumbeschichteter Stahl) oder bündeln Sie zwei oder mehr Unterleiter, um die Gesamtreaktanz zu reduzieren. |
| Korrosion des Stahlkerns | In Küsten-, Industrie- oder Gebieten mit hoher Luftfeuchtigkeit können Feuchtigkeit und Verunreinigungen durch Lücken zwischen den Litzen eindringen und zu galvanischer oder elektrolytischer Korrosion des verzinkten Stahlkerns führen. | Geben Sie einen mit Aluminium beschichteten Stahlkern (ACSR/AW) oder einen mit einer Zink-Aluminium-Legierung beschichteten Stahl an. Tragen Sie korrosionshemmendes Fett zwischen Kern und Aluminiumschichten auf. |
| Unterschiedliche Wärmeausdehnung des Bimetalls | Wiederholte Temperaturwechsel können zu Relativbewegungen zwischen Aluminium- und Stahllitzen führen, was möglicherweise zu Reibverschleiß und erhöhtem Widerstand an den Anschlüssen führt. | Verwenden Sie vorgeformte Spiralspleiße oder Kompressionsverbinder, die für ACSR entwickelt wurden. Beachten Sie das richtige Montagedrehmoment. |
| Äolische Vibrationsempfindlichkeit | Die hohe Zugbeanspruchung bei großen Spannweiten kann zu Schwingungsermüdung an den Auflagepunkten führen. | Installieren Sie an kritischen Stellen Schwingungsdämpfer (Stockbridge-Typ) oder Panzerstäbe. |
| Anwendungsfall | für den Anwendungsbereich |
|---|---|
| Stromübertragung über Kopf | Hochspannungsleitungen (69 kV bis 500 kV+) |
| Overhead -Leistungsverteilung | Mittelspannungs- und Niederspannungsverteilungsleitungen |
| Elektrifizierung der Eisenbahn | Oberleitungssysteme |
| Telekommunikationstürme | Als Abspannseile zur Turmstabilisierung |
| Flussüberquerungen | Anwendungen mit großer Spannweite, die eine hohe Festigkeit erfordern |
| Bergiges Gelände | Bereiche mit schwer zugänglichem Zugang und großen Spannweiten zwischen den Türmen |
| Bereiche mit starker Eis-/Windlast | Regionen mit extremen Wetterbedingungen |
| Parameterwert | |
|---|---|
| Spannungsbereich | 11 kV – 500 kV |
| Leitertypen | AAC, AAAC, ACSR, ACAR |
| Querschnittsfläche | 10 mm² – 1600 mm² |
| Stahlkernsorten | Klasse A, B, C verzinkt / Aluminiumbeschichtet (AW) |
| Betriebstemperatur | –40°C bis +90°C (Notfall bis +120°C) |
| Leitfähigkeit | ≥61 % IACS |
| Typische Spannweite | 300 – 500 m (bei Sonderanfertigungen bis 1500 m) |
| Codename | Al/Stränge | Stahlstränge | Gesamtfläche (mm²) | Ca. Gewicht (kg/km) | Bruchlast (kN) | Gleichstromwiderstand (Ω/km) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Rabe | 6/1 | 1 | 30.6 | 119 | 10.9 | 0.973 |
| Wachtel | 6/1 | 1 | 40.9 | 158 | 14.5 | 0.729 |
| Taube | 6/1 | 1 | 53.5 | 208 | 19.4 | 0.558 |
| Taube | 6/1 | 1 | 68.6 | 268 | 25.1 | 0.434 |
| Erpel | 26/7 | 7 | 299 | 1090 | 98.6 | 0.102 |
| Falke | 26/7 | 7 | 402 | 1470 | 125.8 | 0.076 |
Andere Größen auf Anfrage erhältlich.
✅ Hohe Zugfestigkeit – ideal für große Spannweiten und schwere Lasten
✅ Kostengünstig – leichter und günstiger als Kupfer
✅ Hervorragende Durchhangleistung – geringere Wärmeausdehnung als AAC/AAAC
✅ Hohe Leitfähigkeit – ≥61 % IACS
✅ Korrosionsbeständige Optionen – aluminiumbeschichteter Stahlkern (AW) verfügbar
✅ Breite Kompatibilität – funktioniert mit Standardhardware
✅ Einfache Installation und Reparatur – Standard-Kompressionsanschlüsse
F: Wofür steht ACSR?
A: Aluminiumleiter stahlverstärkt – ein Verbundleiter mit einem Stahlkern für Festigkeit und Aluminiumlitzen für Leitfähigkeit.
F: Was ist der Unterschied zwischen ACSR und AAC?
A: AAC besteht vollständig aus Aluminium ohne Stahlkern und bietet eine geringere Festigkeit und einen größeren Durchhang. ACSR verfügt über einen Stahlkern für höhere Festigkeit und bessere Durchhangleistung, wodurch es für längere Spannweiten geeignet ist.
F: Was ist der Unterschied zwischen ACSR und AAAC?
A: AAAC verwendet Aluminiumlegierungsstränge für eine höhere Festigkeit als AAC, aber weniger als ACSR. ACSR verwendet einen Stahlkern für maximale Festigkeit.
F: Ist ACSR korrosionsbeständig?
A: Die Aluminium-Außenschichten bieten eine gute atmosphärische Korrosionsbeständigkeit. Geben Sie für Küsten- oder Industriegebiete einen aluminiumbeschichteten Stahlkern (ACSR/AW) oder ein korrosionshemmendes Fett an.
F: Was sind die typischen Anwendungen für ACSR?
A: Freileitungen, Verteilungsleitungen, Eisenbahnelektrifizierung und Abspannseile für Telekommunikationsmasten.
F: Was ist die maximale Spannenlänge für ACSR?
A: Typische Spannweiten betragen 300–500 Meter, bei Sonderkonstruktionen bis zu 1500 Meter für Flussüberquerungen oder bergiges Gelände.
F: Welche Stahlkernsorten sind verfügbar?
A: Verzinkter Stahl der Klasse A, B oder C oder aluminiumbeschichteter Stahl (AW) für verbesserte Korrosionsbeständigkeit.
F: Wie hoch ist die Leitfähigkeit von ACSR?
A: ≥61 % IACS (International Annealed Copper Standard).
| Funktion | ACSR | AAC | AAAC |
|---|---|---|---|
| Zugfestigkeit | Höchste | Niedrig | Medium |
| Nachlassende Leistung | Am besten | Arm | Gut |
| Korrosionsbeständigkeit | Gut (mit Optionen) | Sehr gut | Exzellent |
| Leitfähigkeit | ≥61 % IACS | ≥61 % IACS | ≥52,5 % IACS |
| Gewicht pro km | Medium | Licht | Licht |
| Kosten | Medium | Medium | Höher |
| Typische Spanne | 300–500 m | 100–200 m | 150–300 m |
