Poteau Hybride Carbone-FRP 30m 220kV - Ultra-Léger Zone Sismique 4
Tour de Transmission

Poteau Hybride Carbone-FRP 30m 220kV - Ultra-Léger Zone Sismique 4

EPC Fourchette de Prix
$35,000 - $50,000

Caractéristiques Clés

  • Conception ultra-légère : Seulement 20-25 % du poids de l'acier équivalent (moins de 1 000 kg contre 4 000 kg), permettant une installation par hélicoptère dans des zones éloignées
  • Certifié Zone Sismique 4 : Flexibilité supérieure et dissipation d'énergie pour un déploiement dans les environnements sismiques les plus difficiles au monde
  • Capacité d'envergure prolongée de 350 mètres : La fibre de carbone à haut module offre une rigidité exceptionnelle pour la transmission 220kV sur de longues distances
  • Durée de vie sans entretien de plus de 50 ans : Matériau composite résistant à la corrosion éliminant le besoin de peinture ou de galvanisation périodique
  • Réduction des coûts de fondation : Nécessite seulement 10-15 m³ de béton contre 30-40 m³ pour les tours en acier, économisant plus de 8 000 $ par installation

Description

SOLARTODO présente le poteau hybride révolutionnaire de 30 mètres et 220 kV en polymère renforcé de fibres de carbone (Carbon-FRP), une structure composite avancée conçue pour redéfinir les normes de transmission d'énergie à haute tension. Ce poteau représente un changement de paradigme par rapport aux tours en acier conventionnelles, offrant une confluence de design ultra-léger, de résistance mécanique exceptionnelle et d'une durée de vie dépassant 50 ans. Spécifiquement configuré pour des applications de tangent unique avec un faisceau à double conducteur, il est optimisé pour des portées de conception allant jusqu'à 350 mètres, faisant de lui la solution de choix pour les projets d'infrastructure de réseau les plus exigeants. Son développement repose sur des décennies de science des matériaux composites et respecte les normes internationales les plus strictes, y compris l'IEC 60826 et l'ASTM D7565, garantissant une fiabilité et une performance sans égal.

La performance supérieure du poteau hybride SOLARTODO provient de sa composition matérielle avancée. La structure est fabriquée à l'aide d'un stratifié hybride exclusif de fibres de carbone à haut module et de fibres de verre E à haute résistance, le tout consolidé dans une matrice époxy durcie. Cette construction composite aboutit à un poteau pesant seulement 20-25 % du poids d'un poteau en acier fonctionnellement équivalent. Pour une structure de 30 mètres, cela se traduit par une réduction de poids de plusieurs tonnes, passant d'environ 4 000 kg pour un équivalent en acier à moins de 1 000 kg pour notre poteau en Carbon-FRP. La fibre de carbone offre une rigidité exceptionnelle et une faible expansion thermique, ce qui est crucial pour maintenir le fléchissement et la tension des conducteurs sur de longues portées de 350 mètres et plus. Le composant en fibre de verre améliore la résistance aux chocs et optimise la rentabilité, tandis que la matrice époxy de qualité aérospatiale protège les fibres de la dégradation environnementale, y compris l'infiltration d'humidité et les radiations UV, garantissant une durée de vie sans entretien de plus de 50 ans, une amélioration significative par rapport à la durée de vie de 50 ans de l'acier qui nécessite un entretien périodique.

Conçu pour être déployé dans les environnements les plus difficiles du monde, le poteau hybride Carbon-FRP de 30 m et 220 kV bénéficie d'une certification de zone sismique 4. Cette résilience exceptionnelle est le résultat direct de la flexibilité supérieure du matériau composite et de son rapport résistance/poids élevé, qui permet au poteau d'absorber et de dissiper l'énergie sismique bien plus efficacement qu'une structure en acier rigide. Les charges de conception du poteau sont calculées conformément à l'IEC 60826 et à l'ASCE 10-15, tenant compte des vitesses de vent extrêmes, d'une épaisseur de glace radiale allant jusqu'à 15 mm et de conditions complexes de fils cassés. La résistance à la corrosion et à la fatigue inhérente au matériau FRP élimine les vulnérabilités qui affectent les tours en acier, en particulier dans les environnements côtiers ou industriels. Cela garantit une intégrité structurelle constante tout au long de sa durée de vie opérationnelle de plus de 50 ans, même sous des conditions de chargement cyclique, sans nécessiter de revêtements protecteurs ou de galvanisation, qui peuvent coûter jusqu'à 450 $ par tonne d'acier.

La nature ultra-légère du poteau Carbon-FRP transforme fondamentalement la logistique des projets et les méthodologies d'installation. Pesant 75-80 % de moins que l'acier, ces poteaux peuvent être transportés vers des endroits éloignés ou inaccessibles par hélicoptère, réduisant considérablement le besoin de constructions routières étendues et minimisant l'impact environnemental. Cette capacité fait du poteau SOLARTODO le choix idéal pour des projets en terrain montagneux, dans des zones humides écologiquement sensibles ou dans des réserves naturelles éloignées. La réduction de poids entraîne également des économies significatives dans la construction des fondations. Une fondation en béton typique pour un poteau FRP léger peut nécessiter seulement 10-15 mètres cubes de béton, contre 30-40 mètres cubes pour une lourde tour en acier, économisant plus de 8 000 $ par fondation à un tarif de 350 $/m³. Bien que le coût d'acquisition initial d'un poteau Carbon-FRP soit de 2 à 3 fois celui d'une tour en acier, le coût total installé est souvent comparable, voire inférieur, lorsqu'on prend en compte les économies sur le transport, les fondations et la main-d'œuvre, qui peuvent atteindre 600 $ par tonne pour les structures en acier.

Le poteau SOLARTODO de 30 m est conçu pour une intégration transparente dans les réseaux de transmission à haute tension modernes de 220 kV. Il est configuré comme une tour tangent unique, supportant un faisceau à deux conducteurs par phase utilisant des conducteurs ACSR (Aluminum Conductor Steel Reinforced). Le design permet d'utiliser à la fois des isolateurs en porcelaine traditionnels, coûtant environ 80 $ par unité, et des isolateurs en polymère composite avancés (150 $/unité), qui offrent des performances supérieures en termes de poids et de résistance au vandalisme. Pour la fiabilité du système et la communication, le poteau est conçu pour porter un câble de terre optique (OPGW) à son sommet. Ce câble à double fonction fournit une protection contre la foudre tout en incorporant un cœur en fibre optique à large bande pour SCADA, télémétrie et communications tierces, une caractéristique critique pour la gestion des réseaux intelligents. Le système de mise à la terre est conçu pour atteindre une résistance de pied de tour inférieure à 10 ohms, conformément aux normes de l'industrie, avec des options pour atteindre moins de 4 ohms dans les zones à forte incidence de foudre, garantissant la sécurité et la stabilité de l'ensemble de la ligne de transmission.

Spécifications Techniques

Hauteur de la Tour30m
Tension Nominale220kV
Type de TourTangent (Suspension)
Composition du MatériauCarbon Fiber + Glass Fiber Hybrid / Epoxy Matrix
Nombre de Circuits1circuit
Configuration du Conducteur2×ACSR per phase
Envergure de Conception350m
Envergure Maximale400m
Classification de Charge de VentClass B (IEC 60826)
Épaisseur de Charge de Glace15mm
Évaluation SismiqueZone 4
Poids du Poteau< 1000kg
Poids par Rapport à l'Équivalent en Acier20-25%
Volume de Béton de Fondation10-15
Résistance à la Mise à Terre (Standard)< 10Ω
Résistance à la Mise à Terre (Haute Foudre)< 4Ω
Durée de Vie de Conception50+years
Exigence d'EntretienVirtually Zero
Résistance à la CorrosionComplete (No Coating Required)
Résistance aux UVIntegrated UV Inhibitors
Plage de Température de Fonctionnement-40 to +70°C
Normes de ConformitéIEC 60826, ASTM D7565, ASCE 10-15, GB 50545

Détail des Prix

ArticleQuantitéPrix UnitaireSous-total
Corps de Poteau Hybride Carbone-FRP (30m)1 pc$13,500$13,500
Assemblage de Traverse avec Matériel2 pcs$2,800$5,600
Isolateurs en Polymère Composite (220kV)12 pcs$150$1,800
Matériel de Faisceau de Conducteur ACSR1 set$3,200$3,200
Matériel de Montage OPGW1 set$1,500$1,500
Système de Mise à Terre (Amélioré)1 set$2,500$2,500
Conception et Matériaux de Fondation12 m³$350$4,200
Services d'Installation et d'Ingénierie1 set$8,700$8,700
Fourchette de Prix Total$35,000 - $50,000

Questions Fréquentes

Quel est l'avantage principal d'un Poteau Hybride Carbone-FRP par rapport à une tour en acier traditionnelle ?
L'avantage principal est son rapport résistance/poids exceptionnel. Avec seulement 20-25 % du poids d'un équivalent en acier, notre poteau de 30m réduit considérablement les coûts de transport et de fondation, permettant une installation par hélicoptère dans des zones éloignées. Cette conception légère, combinée à une durée de vie sans entretien de plus de 50 ans et à des performances sismiques supérieures (évalué Zone 4), se traduit par un coût total de possession inférieur et une résilience du réseau améliorée, surpassant de loin les capacités des structures en acier traditionnelles.
Comment le poteau résiste-t-il à des conditions météorologiques extrêmes comme des vents forts et de la glace ?
Le poteau est méticuleusement conçu et testé pour répondre ou dépasser les exigences de charge rigoureuses de l'IEC 60826 et de l'ASCE 10-15. Sa conception prend en compte les pressions dynamiques du vent et l'accumulation significative de glace (par exemple, 15 mm de glace radiale). La flexibilité inhérente du matériau composite lui permet de se déformer en toute sécurité sous des rafales extrêmes sans défaillance structurelle, tandis que la rigidité de la fibre de carbone empêche un affaissement excessif du conducteur. Cela garantit une transmission d'énergie ininterrompue pendant les événements météorologiques sévères.
Le matériau Carbone-FRP est-il résistant aux facteurs environnementaux comme les rayons UV et la corrosion ?
Absolument. Le poteau est construit avec une matrice époxy haute performance contenant des inhibiteurs UV intégrés pour protéger contre les radiations solaires. Contrairement à l'acier, le matériau composite est complètement inerte et imperméable à la rouille, à la corrosion et à la dégradation chimique. Cela en fait une solution idéale pour un déploiement dans des environnements difficiles tels que les zones côtières, salines ou industrielles, garantissant une durée de vie de conception sans entretien de plus de 50 ans sans besoin de peinture ou de galvanisation périodique.
Quelle est la durée de vie prévue et quels sont les besoins en entretien ?
Le Poteau Hybride Carbone-FRP de SOLARTODO est conçu pour une durée de vie de plus de 50 ans. En raison de la nature inerte et résistante à la corrosion des matériaux composites, le poteau lui-même nécessite pratiquement aucun entretien tout au long de sa durée de vie opérationnelle. Cela contraste fortement avec les tours en acier, qui nécessitent généralement des inspections et un entretien périodiques pour la corrosion, la fatigue et le serrage des boulons, représentant une dépense opérationnelle à long terme significative que notre produit élimine.
Ce poteau peut-il être personnalisé pour différents niveaux de tension ou configurations ?
Oui. Bien que ce modèle spécifique soit optimisé pour une application tangentielle à circuit unique de 30 mètres et 220kV, la technologie composite sous-jacente est hautement évolutive. SOLARTODO peut concevoir et fabriquer des poteaux personnalisés pour une large gamme de classes de tension, allant de 69kV pour la distribution à 500kV pour la transmission. Nous pouvons également concevoir pour différentes configurations, y compris des installations multi-circuits, et des tours de fin de ligne ou d'angle, en ajustant la superposition du matériau, l'épaisseur des murs et la géométrie globale pour répondre aux exigences de charge spécifiques du projet.

Certifications et Normes

IEC 60826 (Design Criteria of Overhead Transmission Lines)
IEC 60826
ASTM D7565 (Standard Test Methods for FRP Composite Poles)
ASTM D7565
ASCE 10-15
IEEE 738 (Standard for Calculating the Current-Temperature Relationship of Bare Overhead Conductors)
IEEE 738
GB 50545

Sources de Données et Références

  • IEC 60826:2017 - Design criteria of overhead transmission lines
  • ASTM D7565-10 - Standard Test Methods for Determining Consistency and Measuring Structural Properties of FRP Composite Poles
  • ASCE Manual 10-15 - Design of Latticed Steel Transmission Structures
  • IEEE Standard 738-2012 - Calculating Current-Temperature Relationship of Bare Overhead Conductors
  • Material cost data from Global Steel Price Index Q4 2025
  • FRP composite material specifications from advanced materials manufacturers 2025

Cas de Projets

Poteau Hybride Carbone-FRP 30m 220kV - Ultra-Léger Zone Sismique 4 - 1
Poteau Hybride Carbone-FRP 30m 220kV - Ultra-Léger Zone Sismique 4 - 2

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