Kāpēc gaisa virsgrāmatvežu elektroapgādes līnijas nav izolētas?

Kāpēc augstsprieguma vadi nav izolēti?

Gaisa virsgrāmatu elektroenerģijas pārvades līnijas bieži tiek atstātas neizolētas, un šai praksei ir vairākas pārliecinošas iemeslu:

Izturība attiecībā pret izmaksām

Gaisa virsgrāmatu elektroenerģijas pārvades līniju izolēšana lielos attālumos ir diezgan dārga procedūra. Šīs līnijas bieži izplešas simtiem jūdzes garumā, un to apklāšana ar parastajiem izolācijas materiāliem radītu nesamērīgi lielas finanšu izmaksas. Infrastruktūras mērogs padara izolēšanu ne tikai logistisku izaicinājumu, bet arī ekonomiski nepamatotu pasākumu. Atstājot līnijas neizolētas, enerģijas pārvades un sadalīšanas uzņēmumi var sasniegt nozīmīgas izmaksu ietaupījumus, kas var tikt novirzīti citiem tīkla attīstības un uzturēšanas aspektiem.

Svara pārvaldība

Nepieciešamā izolācijas biezums pārvades līnijām ir tieši proporcionāls sprieguma līmenim. Ekstra augstsprieguma (EHV) līniju gadījumā, kurās darbojas ļoti augsts elektriskais potenciāls, izolācija būtu jābūt atbilstoši bieza. Šis papildu svars palielinātu līniju kopējo svaru. Tāds smags slodze ne tikai sarežģītu instalācijas procesu, bet arī rastu lielāku stresu balstījuma struktūrām, tostarp stipriem, torniem un saistītajiem komponentiem. Izmantojot neizolētas vadas, līniju svars tiek minimizēts, kas vienkāršo instalāciju un samazina stresu infrastruktūrai.

Materiālu un infrastruktūras vienkāršošana

EHV līniju gadījumā nepieciešamā bieza izolācija radītu efektu visai pārvades sistēmai. Papildu svars prasītu stiprākus balstījumus, drosmākās izolatorus un stiprākas pamatnes stipriem un torniem. Tas ne tikai palielinātu infrastruktūras kopējo izmaksu, bet arī sarežģītu dizainu un būvniecības procesu. Savukārt neizolētas vadas piedāvā vienkāršāku un tiešāku risinājumu enerģijas pārvadei, sasniedzot tādus pašus funkcionalitātes mērķus bez vajadzības par daudzietadīgiem un dārgiem papildu materiāliem un infrastruktūru.

Kondukcijas uzlabošana

Kā pieaug sprieguma līmenis, tā samazinās izolātoru dielektriskā spēja. Ekstra augstsprieguma lietojumos, piemēram, 450 kV līdz 600 kV diapazonā, izolācijai būtu jābūt ļoti bieza, lai saglabātu elektrisko integritāti. Tomēr šī bieza izolācija kļūst par barjeru efektīvai siltuma izdalīšanai enerģijas pārvades laikā. Siltuma apkopošanās varētu radīt palielinātu elektrisko pretestību un samazinātu kondukciju, galu galā radojot enerģijas zaudējumus. Neizolētas vadītāji, savukārt, ļauj nemainīgu siltuma pārnešanu, nodrošinot optimālu kondukciju un samazinot enerģijas zaudējumus pārvades procesā.

Vienkāršāka uzturēšana

Izolēto līniju uzturēšana ir grūtāka un dārgāka salīdzinājumā ar neizolētām līnijām. Izolētām līnijām ir nepieciešamas regulāras, rūpīgas inspekcijas, lai nodrošinātu, ka izolācija paliek vesela un brīva no kaitējumiem vai degenerācijas. Pat mazākie defekti izolācijā var rasties nozīmīgas drošības riski un traucēt enerģijas pārvadi. Savukārt neizolēti vadītāji var vieglāk vizuāli tikt pārbaudīti, meklējot pazīmes, kas liecina par izmantošanu, kaitējumu vai citas problēmas. Šī vienkāršotā uzturēšana samazina inspekciju biežumu un sarežģītību, samazinot kopējās uzturēšanas izmaksas un nodrošinot transmisijas sistēmas uzticamu darbību.

Siltuma izdalīšana

Gaisa virsgrāmatu elektroenerģijas pārvades līnijas pārnes divējādi elektriskos strāvas plūsmas, kas inerentā veidā ģenerē nozīmīgu siltuma daudzumu. Šo līniju izolēšana apturētu šī siltuma dabisku izdalīšanos, efektīvi to notverot sistēmā. Šis notvertais siltums varētu radīt pārsildīšanos, kas rada nopietnu draudu transmisijas infrastruktūras uzticamībai un ilgtermiņa izturībai. Pārmērīga siltums var degradēt vadītāju materiālus, palielināt elektrisko pretestību un pat rasties mehāniski kaitējumi, kas varētu traucēt enerģijas piegādei un potenciāli izraisīt sistēmas platu izslēgšanos.

Drošība

Lai arī gaisa virsgrāmatu elektroenerģijas pārvades līniju vadītāji ir neizolēti un trūkst nepārtrauktas izolācijas, sistēma ir projektēta ar stingriem drošības elementiem. Šīs līnijas ir stratēģiski ievietotas ļoti lielā augstumā, padarot tos ļoti grūti piespiestami cilvēkiem, transportlīdzekļiem vai dzīvniekiem. Pieejamā vertikālā un horizontālā atstarpe starp elektrosavienojumiem un apkārtējo vidi darbojas kā dabiska izolācija, samazinot elektrisku kļūdu iespējamību, ko varētu izraisīt nejauša piespire. Šī telpiskā atsekošana ir kritisks aizsardzības elements, samazinot elektrošoka risku un aizsargājot gan sabiedrību, gan elektroenerģijas pārvades sistēmas integritāti.

Vietā nepārtrauktas izolācijas, gaisa virsgrāmatu elektroenerģijas pārvades līnijas ietver sofistikētu dizainu, kas uzmanību pievērš pareizam atstarpei starp fāzes vadiem un pietiekamam apmeklējuma atstarpei. Šis dizaina pieeja efektīvi novērš flashovers un elektriskās izplūdes, kas varētu notikt dēļ elektriskā arkusa starp vadītājiem vai ar zemi. Konkrētos savienojuma punktos, piemēram, kur līnijas ir pievienotas atbalstošām struktūrām, tiek izmantoti izolatori un bushings, kas izgatavoti no augstās kvalitātes izolācijas materiāliem. 

Šie komponenti spēlē nozīmīgu lomu, novēršot elektrisku ciešanu, nodrošinot, ka elektriskā strāva paliek paredzētajā ceļā, un uzturot tīkla drošu un efektīvu darbību. Ar šiem visaptverošiem dizaina apsvērumiem gaisa virsgrāmatu elektroenerģijas pārvades līnijas var nodrošināt elektroenerģijas piegādi garākos attālumos ar augstu drošības un uzticamības līmeni.