Pārklājgrāmata vai zemesvadu

Augšējās zemes vada (zemes vada) definīcija

Augšējais zemes vads, arī pazīstams kā zemes vads, ir svarīgs daļa no lietvēru aizsardzības sistēmām. Tas sastāv no viena vai vairākiem vadiem, kas tiek uzstādīti virs pārnesuma līnijas, izplešoties no vienas atbalsta struktūras uz otru. Šie vadi tiek rūpīgi uzzemināti regulāros intervālos pa to garumu.

Zemes vada galvenā funkcija ir novērst tiešus lietvēru trāpījumus, kas citādi mērķinātu pārnesuma līnijas fāzes vadus. Novirzot lietvēru strāvu droši uz zemi, tas aizsargā būtiskos elektroenerģijas vados no potenciālās kaitējuma, nodrošinot bezpārtrauktu enerģijas pārnesei sistēmas darbību. Jāņem vērā, ka, lai gan zemes vads ir ļoti efektīvs pret lietvēriem, tam nav ietekmes uz mainīgām impulsu palielināšanos, kas rodas dažādu elektroenerģijas sistēmas fenomenu dēļ.

Kad notiek lietvēra trāpījums zemes vada viduspārni, tiek radītas elektriskās viļņojas, kas izplatās pretējos virzienos pa līniju. Šie viļņi beidzot nonāk blakus esošajos pārnesuma tornos, kas ir izstrādāti, lai droši kanalizētu elektrisko enerģiju uz zemi. Tomēr zemes vada efektivitāte atkarīga no galvenā faktora: starp torna pamatu un zemi jābūt pietiekami zemai pretestībai. Augsta pretestības vērtība var traucēt efektīvai lietvēru strāvas izlaistam, samazinot zemes vada spēju aizsargāt pārnesuma līniju un potenciāli radojot elektriskās impulsus un ierīču kaitējumu.

Ja pretestība starp torna pamatu un zemi nav zema, un zemes vads vai torns tiek trāpīts ar lietvēru, lietvērs izraisīs ļoti augstu potenciālu. Šis augstais potenciāls var izraisīt apslāpumu no torna uz vienu vai vairākiem fāzes vadiem. Šāds fenomens pazīstams kā atpakaļējais apslāpums.

Atpakaļējais apslāpums notiek konkrēti tad, kad torna strāvas un torna impedenca reizinājums pārsniedz pārnesuma līnijas izolācijas līmeņus. Lai samazinātu šo risku, viens efektīvs risinājums ir samazināt torna pamata pretestību. Teritorijās ar augsto gleznuma pretestību bieži tiek izmantoti ievilktie stabi un kontrapozīcijas.

Kontrapozīcija ir vads, kas ievelkts zemāk, parasti izgatavots no galtāta dzelzainā metāla. Pārnesuma līnijas terminālam kontrapozīcija darbojas kā specializēts zemes terminālis. Tās loma ir samazināt zemes savienojuma impulsa pretestību un palielināt zemes vada un vada savstarpējo saikni, tādējādi uzlabojot visu sistēmas lietvēru aizsardzības veiktspēju.

Pārnesuma līnijās tiek izmantotas divas galvenās kontrapozīcijas veidas: paralēlā kontrapozīcija un radiālā kontrapozīcija.

Paralēlā kontrapozīcija

Paralēlā kontrapozīcija sastāv no viena vai vairākiem vadiem, kas ievelkti zemāk pa visu pārnesuma līnijas garumu. Šie kontrapozīcijas vadi ir savienoti ar augšējo zemes vadi katrā tornā un stabiņā. Šī konfigurācija palīdz vienmērīgi sadalīt elektrisko strāvu laikā, kad notiek lietvēra trāpījums, samazinot augstās sprieguma izveidošanās iespēju un minimizējot atpakaļēja apslāpuma risku.

Radiālā kontrapozīcija

Radiālā kontrapozīcija raksturojas ar vadiem, kas izplešas radiālā modelī no torna kāju pamata. Šo vadiem specifiskais daudzums un garums tiek rūpīgi noteikts, balstoties uz diviem kritiskiem faktoriem: torna ģeogrāfisko atrašanās vietu un valdošo gleznuma apstākļus. Šie faktori spēlē nozīmīgu lomu kontrapozīcijas efektivitātes optimizēšanā, samazinot torna pamata pretestību un uzlabojot visu pārnesuma līnijas lietvēru aizsardzību.

Aizsargleņķis vai aizsardzības leņķis

Aizsargleņķis vai aizsardzības leņķis definēts kā leņķa mērījums starp zemes vada vertikālo orientāciju un fāzes vadam, kurš prasa aizsardzību. Parasti šis leņķis mērīts kā leņķis, kas veidojas starp vertikālo līniju, kas nogāž caur zemes vadi, un līniju, kas savieno zemes vadi ar ārējo fāzes vadi. Šis leņķis ir būtisks parametrs augšējo pārnesuma līniju lietvēru aizsardzības sistēmu dizainā un novērtēšanā, jo tas tieši ietekmē zemes vada spēju novērst lietvēru trāpījumus un aizsargāt fāzes vados no potenciālā kaitējuma.

Aizsardzības un zemes vada konfigurāciju optimizācija

Lai optimāli aizsargātu pret lietvēru trāpījumiem augšējās pārnesuma līnijās, ir būtiski samazināt aizsardzības leņķi. Leņķi, kas atrodas starp 20° un 30°, tiek uzskatīti par ļoti efektīviem un drošiem, lai nodrošinātu piemērotu aizsardzību fāzes vadiem. Inženieri parasti izvairās no aizsardzības leņķa iestatīšanas virs 40°, jo tas nozīmīgi samazina aizsardzības efektivitāti un palielina lietvēru tiešā trāpījuma risku vadiem.

Savremenajās augstsprieguma enerģijas sistēmās, kurās bieži tiek izmantoti vadi ar plašāku atstarpi, divu vadiu zemes vada konfigurācija kļuvusi par normu. Šī konfigurācija piedāvā labāku aizsardzību salīdzinājumā ar tradicionālajām vienvadiu sistēmām. Divu zemes vadiem ne tikai tiek uzlabota kopējā aizsardzība un lietvēru trāpījumu novēršana, bet tās nodrošina arī vairākas elektriskās priekšrocības. Piemēram, divu vadiu zemes sistēmas impulsa pretestība ir zemāka, kas ļauj efektīvāk izlaist lietvēru izraisītās elektriskās impulsus. Turklāt divu vadiu klātbūtne palielina zemes vadi un fāzes vadi starpību savstarpējo saikni. Šis uzlabotais savstarpējais saiknis palīdz labāk līdzsvarot elektriskos lādējumus, samazinot pārspriegumu risku un uzlabojot visu augstsprieguma pārnesuma infrastruktūras drošību un izturību.