Miért nem vannak elszigetelt az áramos átvezető vezetékek?

Miért nem vannak izolálva a magfeszültségű vezetékek?

A felette átmenő vezetékeket általában nem izolálják, és ez a gyakorlat számos érthető indokra épül:

Költséghatékonyság

A hatalmas távolságokon kiterjedő felette átmenő vezetékek izolálása egy rendkívül drága feladat. Ezek a vezetékek gyakran több száz mérfölden keresztül terjednek, és a hagyományos izolálóanyagokkal történő bevonatkoztatásuk óriási költségeket jelentene. Az infrastruktúra mérete miatt az izolálás nem csak logisztikai kihívást jelent, hanem gazdaságilag is nem megvalósítható. Az izolálás mellőzésével a villamosenergia továbbításával és elosztásával foglalkozó cégek jelentős költségmegtakarításokat tudnak elérni, amelyeket más kritikus aspektusra irányíthatnak, mint például a hálózat fejlesztése és karbantartása.

Súlykezelés

A vezetékek izolálásának vastagsága arányos a feszültségi szinttel. Extra magas feszültségű (EHV) vezetékek esetén, amelyek nagyon magas elektromos potenciál mellett működnek, a szükséges izolálás ugyancsak jelentősen vastagabb lenne. Ez a hozzáadott súly jelentősen megnövelné a vezetékek teljes súlyát. Ezen súlyos terhelés nem csak bonyodalmiabbá teszi a telepítési folyamatot, de nagyobb stresszt is ró a támogató szerkezetekre, beleértve a hasábokat, tornyokat és a hozzájuk tartozó berendezéseket. Az izolálás kihagyásával a vezetékek súlya minimalizálódik, egyszerűbbé téve a telepítést és csökkentve a terhelést az infrastruktúrán.

Anyagok és infrastruktúra egyszerűsítése

Az EHV vezetékek esetében a vastag izolálás igénye összetett hatással van az egész továbbítási rendszerre. A hozzáadott súly erősebb támogatást, robustabb izolátort és erősebb alapokat kíván a hasábokhoz és tornyokhoz. Ez nemcsak növeli az infrastruktúra teljes költségeit, de összetettebbé teszi a tervezési és építési folyamatot is. Szemben ezzel, a fedett vezetékek egyszerűbb és közvetlenebb megoldást kínálnak a villamosenergia továbbítására, ugyanazt a funkcionális célkitűzést elérve, anélkül, hogy szükség volna bonyolult és drága további anyagokra vagy infrastruktúrára.

Konduktivitás javítása

Ahogy a feszültségi szint növekszik, az izolátorok dielektrikus ereje csökken. Extra magas feszültségű alkalmazások esetén, mint például a 450 kV-tól 600 kV-ig működő rendszerek, a szükséges izoláció rendkívül vastagnak kellene lennie, hogy megőrizze az elektromos integritást. Azonban ez a vastag izoláció akadályozza a hő hatékony elhanyagolását a villamosenergia továbbítása során generált hő. A hőfelhalmozódás növelheti az elektromos ellenállást és csökkentheti a konduktivitást, végső soron hőveszteségeket okozva. A fedett vezetékek viszont engedélyezik a zavarlan hőátadást, optimalizálva a konduktivitást és minimalizálva az energia elvesztését a továbbítási folyamatban.

Karbantartás könnyebbé tétele

Az izolált vezetékek fenntartása nehezebb és drágább feladat, mint a fedett vezetékek. Az izolált vezetékek rendszeres, részletes ellenőrzése szükséges, hogy biztosítsa, hogy az izoláció teljes maradjon és ne sérüljön vagy romljon. Még a kis hiányosságok is jelentős biztonsági kockázatokat jelenthetnek és zavarhatják a villamosenergia továbbítását. Ellenben, a fedett vezetékeket könnyebben vizuálisan ellenőrizhetik, hogy jeleket találjanak hordozási, sérülési vagy egyéb problémákra. Ez a karbantartás egyszerűsége csökkenti az ellenőrzések gyakoriságát és összetettségét, csökkentve az összes karbantartási költséget, és biztosítva a továbbítási rendszer megbízható működését.

Hő elhanyagolása

A felette átmenő vezetékek jelentős villamos áramokat visznek, ami természetesen jelentős mennyiségű hőt generál. Ezek a vezetékek izolálása akadályozná a hő természetes elhanyagolását, létrehozva egy hőtartályt a rendszerben. Ez a lezárt hő túlfűtést okozhat, ami komoly fenyegetést jelent a továbbítási infrastruktúra megbízhatóságára és hosszú távú működésére. A túlmelegedés rombolhatja a vezetéki anyagokat, növelheti az elektromos ellenállást, és még mechanikai hibákat is okozhat, amelyek mind zavarhatják a villamosenergia szállítását, és potenciálisan rendszerszintű kimaradásokat is okozhatnak.

Biztonság

Bár a felette átmenő vezetékek vezetékei fedettek és nem rendelkeznek folyamatos izolációval, a rendszer erős biztonsági funkciókkal van ellátva. Ezek a vezetékek stratégiai módon jelentős magasságokon vannak telepítve, ami rendkívül nehézzé teszi, hogy emberek, járművek vagy vadon élő állatok belerohadjanak velük. A villamosenergia vezetékek és a környezet közötti elegendő függőleges és vízszintes távolság természetes formájú izolációt biztosít, csökkentve az eseti érintés miatti elektromos hibák valószínűségét. Ez a térbeli elválasztás létfontosságú védelem, amely minimalizálja az elektroütés kockázatát, és védja a nyilvánosságot és a villamosenergia továbbítási rendszer integritását.

Az állandó vezetéki izoláció helyett a felette átmenő vezetékek olyan sofisztikált tervezést alkalmaznak, amely hangsúlyozza a fázisvezetékek közötti megfelelő távolságot és a megfelelő földtávolságot. Ez a tervezési megközelítés hatékonyan megelőzi a flashovereket és az elektromos kibocsátásokat, amelyek máskülönben elektromos ívzárás miatt fordulhatnának elő a vezetékek között vagy a földre. Adott csatlakozási pontokon, mint például a vezetékek a támogató szerkezetekhez való csatlakozása, minőségi izolálóanyagokból készült izolátorok és szegélyek használatosak.

Ezek a komponensek kulcsszerepet játszanak az elektromos lecsökkedés megelőzésében, biztosítva, hogy az elektromos áram a szándékos úton maradjon, és megőrizze a teljes továbbítási rendszer biztonságos és hatékony működését. Ezek átfogó tervezési szempontjainak révén a felette átmenő vezetékek képesek elektromos energiát hosszú távolságokon biztonságosan és megbízhatóan szállítani.