למה קווי תמסורת חשמל אוויריים אינם מבודדים?

למה כבלים בעומס גבוה אינם מבודדים?

כבלים תחת קרקעיים נותרים לעיתים קרובות ללא בידוד, והנה כמה סיבות מרכזיות לתפיסה זו:

יעילות עלות

בידוד כבלים תחת קרקעיים לאורך מרחקים עצומים מייצג משימה יקרה מאוד. הכבלים הללו מתפשטים לעתים קרובות לאורך מאות מיילים, וכסוים בחומרים מבודדים קונבנציונליים יטיל עלויות פיננסיות עצומות. הממד של התשתית הופך את הבידוד לא רק לאתגר לוגיסטי אלא גם למשבר כלכלי. על ידי הפסקת הבידוד, חברות העברת והפצה של חשמל יכולות להפיק חסכונות משמעותיים, שיכולים אז להיות ממוקדים לתחומים אחרים קריטיים של פיתוח ושימור הרשת.

ניהול משקל

העובי של הבידוד הנדרש עבור כבלים תחת קרקעיים הואפרופורציונלי לרמת המתח. במקרה של כבלים בעומס גבוה מאוד (EHV), המבצעים בתנאי מתח חשמלי גבוהים מאוד, הבידוד יצטרך להיות עבה בהתאם. המשקל הנוסף הזה מתורגמ לגידול משמעותי במשקל הכללי של הכבלים. משקל כבד כזה מסבך לא רק את תהליך ההתקנה אלא גם מטיל עומס גדול יותר על המבנים התומכים, כולל עמודים, מגדלים וציוד קשור. על ידי הסרת הבידוד, משקל הכבלים מינימליסטי, מה שמאפשר התקנה קלה יותר ומפחית את העומס על התשתית.

הצמצום של חומרים והתשתית

עבור כבלים בעומס גבוה מאוד, הצורך בבידוד עבה יש אפקט משליב על כל מערכת ההעברה. המשקל הנוסף דורש תמיכה חזקה יותר, מבודדים חזקים יותר, ויסודות חזקים יותר עבור עמודים ומגדלים. זה לא רק מגביר את עלות התשתית הכוללת אלא גם מוסיף מורכבות לתכנון ובניה. לעומת זאת, כבלים חשופים מציגים פתרון פשוט ונוח יותר להעברת חשמל, מצליחים להשיג את אותם מטרות פונקציונליים בלי צורך בחומרים נוספים ותשתית יקרה ומורכבת.

שיפור מוליכות

כאשר רמות המתח עולות, חוזק הדיאלקטרי של המבודדים יורד. עבור יישומים בעומס גבוה מאוד, כגון אלה שמפעילים בתחום של 450 kV עד 600 kV, הבידוד יצטרך להיות עבה מאוד כדי לשמור על שלמות חשמלית. עם זאת, הבידוד העבה הזה פועל כתוכן לחום שנוצר במהלך העברת החשמל. הצטברות חום יכולה להוביל לעלייה בהתנגדות חשמלית ומוליכות מופחתת, בסופו של דבר מביאה לאובדן אנרגיה בהעברה. לעומת זאת, מוליכים חשופים מאפשרים העברה חופשית של חום, מבטיחים מוליכות אופטימלית וממזירים את האובדן המינימלי של אנרגיה בתהליך ההעברה.

קלות תחזוקה

תחזוקת כבלים מבודדים היא מאתגרת ואקרית יותר מאשר כבלים חשופים. כבלים מבודדים דורשים בדיקות רגילות וקפדניות לוודא שהבידוד נשאר שלם ו自有知识提示中断，我将继续翻译希伯来语内容。

שלא ניזוק או מתנוון. לעומת זאת, מוליכים חשופים ניתן לבדוק בצורה חזותית באופן קל יותר לסימנים של שחיקה, נזק או בעיות אחרות. הקלות הזו בתחזוקה מקטינה את תדירות הבדיקות ואת מורכבותן, מפחיתה את עלויות התחזוקה הכלליות ומבטיחה את פעולת המערכת בהעברת החשמל באופן אמין.

פיזור חום

כבלים תחת קרקעיים נושאים זרמים חשמליים משמעותיים, המפיקים כמויות גדולות של חום. בידוד הכבלים הללו היה מפריע לפיזור טבעי של החום, במובן מסוים מחזיק אותו בתוך המערכת. החום המוחזק יכול לגרום לתחמוצת, מצב המסכן את האמינות והקיימאות של תשתית ההעברה. חום מופרז יכול להנדס חומרים של המוליכים, להעלות התנגדות חשמלית ואפילו לגרום לתקלות מכניות, כולן יכולות להפריע להעברת החשמל ולהוביל אפילו להפסקות מערכת-רחבות.

בטיחות

אם כי מוליכי כבלים תחת קרקעיים חשופים ולא מבודדים באופן מתמשך, המערכת מתכננת עם תכונות בטיחות חזקות. הכבלים מותקנים אסטרטגית בגובה רב, מה שהופך אותו לקשה מאוד לאנשים, כלי רכב או חיות בר ליצור קשר איתם. המרווחים האנכיים והאופקיים הרחבים בין קו החשמל לסביבה הם סוג של בידוד טבעי, מפחיתים את הסיכוי להתנגשויות חשמליות עקב מגע בלתי מכוון. המרחק הזה הוא אמצעי הגנה קריטי, מפחית את הסיכון לאלקטרושק ומגן הן על הציבור והן על שלמות מערכת ההעברה של החשמל.

במקום לבטוח בבידוד מתמשך של המוליכים, כבלים תחת קרקעיים משלבים תכנון מתקדם שמקדם מרחקים תקינים בין מוליכי השלב ובין גובה המסלול. גישה זו מונעת בצורה יעילה צליפות חשמל ומתחפרויות, שיכולות להתרחש כתוצאה מזרם חשמלי בין מוליכים או לקרקע. בנקודות חיבור ספציפיות, כמו במקום שבו הקוות מחוברות למבנים תומכים, מבודדים ומפרקים עשויים מחומרים מבודדים באיכות גבוהה. 

רכיבים אלו משחקים תפקיד חשוב למנוע דליפות חשמליות, מבטיחים שהזרם החשמלי יישאר במסלול המתוכנן ומחזק את הפעולה הבטוחה והיעילה של כל מערכת ההעברה. באמצעות cân nhắcים תכנוניים כוללניים אלה, כבלים תחת קרקעיים מסוגלים להעביר חשמל למרחקים ארוכים עם רמה גבוהה של בטיחות ואמינות.