क्यों ओवरहेड पावर ट्रांसमिशन लाइनें इन्सुलेटेड नहीं होतीं

उच्च वोल्टेज तारों को क्यों इन्सुलेट नहीं किया जाता?

ओवरहेड ट्रांसमिशन लाइनों को आमतौर पर इन्सुलेट नहीं किया जाता, और इस प्रथा के पीछे कई मजबूत कारण हैं:

लागत-प्रभावशीलता

विशाल दूरियों पर ओवरहेड ट्रांसमिशन लाइनों को इन्सुलेट करना एक अत्यधिक महंगा कार्य है। ये लाइनें अक्सर सैकड़ों मीलों तक फैली होती हैं, और उन्हें पारंपरिक इन्सुलेशन सामग्रियों से कवर करने से अत्यधिक वित्तीय बोझ लगता है। बुनियादी ढांचे का विशाल पैमाना इन्सुलेशन को न केवल लॉजिस्टिक चुनौती बनाता है बल्कि इसे आर्थिक रूप से भी असंभव बना देता है। इन्सुलेशन को छोड़कर, पावर ट्रांसमिशन और वितरण कंपनियां विशेष लागत बचाती हैं, जो फिर ग्रिड विकास और रखरखाव के अन्य महत्वपूर्ण पहलुओं में निवेश की जा सकती हैं।

वजन प्रबंधन

ट्रांसमिशन लाइनों के लिए आवश्यक इन्सुलेशन की मोटाई वोल्टेज स्तर के साथ सीधे समानुपातिक होती है। अत्यधिक उच्च वोल्टेज (EHV) लाइनों के मामले में, जो अत्यंत ऊंचे विद्युत स्तर पर संचालित होती हैं, इन्सुलेशन की मोटाई अनुरूप बढ़ जाती है। यह जोड़ा गया भार लाइनों के कुल वजन में एक महत्वपूर्ण वृद्धि का कारण बनता है। ऐसा भारी लोड न केवल इंस्टॉलेशन प्रक्रिया को जटिल बनाता है बल्कि समर्थन संरचनाओं, जिनमें पोल, टावर और संबंधित हार्डवेयर शामिल हैं, पर अधिक दबाव भी डालता है। इन्सुलेशन को छोड़कर, लाइनों का वजन कम हो जाता है, जिससे इंस्टॉलेशन आसान हो जाता है और इंफ्रास्ट्रक्चर पर दबाव कम हो जाता है।

सामग्री और इंफ्रास्ट्रक्चर का सरलीकरण

EHV लाइनों के लिए, मोटे इन्सुलेशन की आवश्यकता पूरे ट्रांसमिशन सिस्टम पर एक जटिल प्रभाव डालती है। अतिरिक्त वजन के कारण मजबूत समर्थन, अधिक रॉबस्ट इन्सुलेटर और पोल और टावर के लिए मजबूत फाउंडेशन की आवश्यकता होती है। यह न केवल इंफ्रास्ट्रक्चर की कुल लागत में वृद्धि करता है बल्कि डिजाइन और निर्माण प्रक्रिया को भी जटिल बना देता है। इसके विपरीत, नंगे तार एक सरल और सीधा समाधान प्रदान करते हैं, जिसमें बिना विशेष और महंगी अतिरिक्त सामग्री और इंफ्रास्ट्रक्चर के विद्युत प्रसारण के लिए एक ही कार्यात्मक उद्देश्य प्राप्त किया जा सकता है।

चालकता में सुधार

जैसे-जैसे वोल्टेज स्तर बढ़ते हैं, इन्सुलेटरों की डाइएलेक्ट्रिक संक्षमता कम हो जाती है। अत्यधिक उच्च वोल्टेज एप्लिकेशनों, जैसे 450 kV से 600 kV की श्रेणी में संचालित, के लिए, इन्सुलेशन विद्युत इंटेग्रिटी को बनाए रखने के लिए बहुत मोटा होना चाहिए। हालांकि, यह मोटा इन्सुलेशन विद्युत प्रसारण के दौरान उत्पन्न होने वाली गर्मी के दक्ष वितरण का एक बाधा बन जाता है। गर्मी का इकट्ठा होना विद्युत प्रतिरोध को बढ़ा सकता है और चालकता को कम कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप विद्युत प्रसारण में ऊर्जा की हानि हो सकती है। दूसरी ओर, नंगे चालक गर्मी के बिना बाधा ट्रांसफर की अनुमति देते हैं, जिससे चालकता का ऑप्टिमल रखा जा सकता है और ऊर्जा की हानि को कम किया जा सकता है।

सुरक्षा आसानी

इन्सुलेट लाइनों की रखरखाव को नंगे लाइनों की तुलना में अधिक कठिन और महंगा चुनौती प्रस्तुत करता है। इन्सुलेट लाइनों के लिए नियमित, ध्यानपूर्वक निरीक्षण की आवश्यकता होती है ताकि इन्सुलेशन अक्षुण्ण और क्षतिग्रस्त या अवक्षय से मुक्त रहे। भले ही इन्सुलेशन में छोटी-छोटी दोष भी गंभीर सुरक्षा जोखिम उत्पन्न कर सकते हैं और विद्युत प्रसारण को व्यवधान डाल सकते हैं। इसके विपरीत, नंगे चालक दृश्य रूप से आसानी से निरीक्षित किए जा सकते हैं जिससे पहचाना जा सकता है कि क्षति, दोष या अन्य समस्याएं हैं या नहीं। यह सरलता निरीक्षण की आवृत्ति और जटिलता को कम करती है, जिससे कुल रखरखाव की लागत कम हो जाती है और ट्रांसमिशन सिस्टम का विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित किया जा सकता है।

गर्मी का वितरण

ओवरहेड ट्रांसमिशन लाइनें विशाल विद्युत धाराओं को ले जाती हैं, जो अंतरंग रूप से गर्मी का उत्पादन करती हैं। इन लाइनों को इन्सुलेट करना इस गर्मी के प्राकृतिक वितरण को बाधा देगा, जिससे यह प्रणाली के अंदर फंस जाएगी। यह फंसी गर्मी ओवरहीटिंग का कारण बन सकती है, जो ट्रांसमिशन इंफ्रास्ट्रक्चर की विश्वसनीयता और लंबाई के लिए एक गंभीर खतरा है। अतिरिक्त गर्मी चालक सामग्रियों को विकृत कर सकती है, विद्युत प्रतिरोध को बढ़ा सकती है और यहाँ तक कि यांत्रिक विफलताओं का कारण बन सकती है, जो सभी विद्युत प्रसारण को व्यवधान डाल सकती हैं और प्रणाली-व्यापी आउटेज का कारण बन सकती हैं।

सुरक्षा

हालांकि ओवरहेड ट्रांसमिशन लाइनों के चालक नंगे होते हैं और निरंतर इन्सुलेशन की कमी होती है, फिर भी प्रणाली में मजबूत सुरक्षा विशेषताएं शामिल होती हैं। ये लाइनें बड़ी ऊंचाइयों पर योजनाबद्ध रूप से स्थापित की जाती हैं, जिससे लोगों, वाहनों या वन्यजीवों के लिए उनसे संपर्क करना बहुत कठिन हो जाता है। विद्युत लाइनों और आसपास के वातावरण के बीच अपेक्षाकृत अधिक ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज स्पेस एक प्राकृतिक रूप से इन्सुलेशन का कार्य करता है, जो दुर्घटनाजनित संपर्क के कारण होने वाले विद्युत दोषों की संभावना को कम करता है। यह अंतर एक महत्वपूर्ण सुरक्षा संरक्षण है, जो विद्युत दुर्घटना के जोखिम को कम करता है और सार्वजनिक और विद्युत प्रसारण प्रणाली की अखंडता की रक्षा करता है।

अतिरिक्त चालक इन्सुलेशन के बजाय, ओवरहेड ट्रांसमिशन लाइनें एक जटिल डिजाइन को शामिल करती हैं जो चालक तारों के बीच और भू स्पेसिंग के बीच यथासंभव दूरी को बढ़ाव देता है। यह डिजाइन दृष्टिकोण चालकों के बीच या भू से विद्युत आर्किंग के कारण होने वाले फ्लैशओवर और विद्युत डिस्चार्ज को प्रभावी रूप से रोकता है। विशिष्ट कनेक्शन बिंदुओं, जैसे लाइनों के समर्थन संरचनाओं से जुड़ने के बिंदुओं पर, उच्च-गुणवत्ता वाले इन्सुलेटिंग सामग्रियों से बने इन्सुलेटर और बुशिंग का उपयोग किया जाता है। 

ये घटक विद्युत लीकेज को रोकने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, यह सुनिश्चित करते हैं कि विद्युत धारा इंटेंडेड पथ में रहती है और पूरे ट्रांसमिशन सिस्टम का सुरक्षित और दक्ष संचालन बनाए रखते हैं। इन व्यापक डिजाइन विचारों के माध्यम से, ओवरहेड ट्रांसमिशन लाइनें लंबी दूरियों पर विद्युत शक्ति को उच्च स्तर की सुरक्षा और विश्वसनीयता के साथ प्रसारित कर पाती हैं।