Mga Network sa Pagpadala og Kuryente – EHV ug HV Overhead Lines

Mga Network sa Pagpadala ug mga Overhead Lines sa Elektrisidad

Sa mga sistema sa elektrisidad, ang Extra High Voltage (EHV, diin ang kusog V&ge;150 kV ug High Voltage (HV, diin ang 60 kV &le; V <150 kV) kasagaran gigamit alang sa pagpadala sa enerhiya. Ang paggamit niining taas nga lebel sa kusog naghatag og sayon sa pagbawas sa kuryente nga naghigayon sa mga linya sa pagpadala. Batasan sa Joule, W=RI²t=UIt, diin ang W mao ang enerhiya nga nawala isip init, ang R mao ang resistensya sa konduktor, ang I mao ang kuryente, ang t mao ang panahon, ug ang U mao ang kusog. Sa pagbawas sa kuryente, mahimo nimo mapababa ang cross-section sa mga konduktor, sukad nakapadami sa pagbawas sa pagkawala sa kusog tungod sa epekto ni Joule.

Ang mga network sa pagpadala kasagaran gikan sa mga power stations ug substations. Bisag molambo ang mga overhead lines sa daghang lugar, sa mga urban nga dapit, ang mga underground insulated cables kasagaran ang gikinahanglan tungod sa limitasyon sa espasyo ug estetika.

Ang EHV ug HV overhead lines kasagaran gihimo sa sumala nga mga pangunaning elemento:

• Metallic Towers: Kini naghatag og structural support sa tanang sistema sa overhead line, sigurado nga ang mga konduktor gitukod sa maayo nga altitud ug separasyon.

• Insulators: Sila nagprebenir sa paghigayon sa kuryente gikan sa mga konduktor patungod sa metallic towers, nagpanatili sa electrical isolation ug seguridad.

• Conductors: Responsable sa pagdala sa kuryente. Ang komon nga ginagamit nga tipo sa konduktor sa mga overhead lines mao ang Aluminium Conductor Steel - Reinforced (ACSR), na adhieran sa European Standards sama sa EN 50189, 50889, 61232, ug 50182. Padulong, ang aluminium alloy conductors sama sa AAAC (all - aluminium alloy conductors cables) designado isip AL2, AL3, AL4, ug AL5, gispesify sa EN 50182 ug 50183.

• Corona Rings: Kini mao ang toroid-shaped devices.

• Earthing Connections: Kini naghatag og safe dissipation sa mga electrical charges ug naghatag og ruta patungod sa ground sa caso may fault.

Ang equipment sa pagpadala sa kusog giengineer aron mapababa ang pagbuhat sa corona discharge. Ang corona rings, sama sa gipakita sa Figure 1, importante kaayo niining bahin. Sa pagpakalat sa electric field sa mas dako nga area, sila nagbawas sa field gradient ubos sa corona threshold, efektibong nagprebenir sa corona discharge. Kini dili lang makatabang sa pagprebenir sa pagkawala sa kusog kay corona apan usab nagbawas sa audible noise ug electromagnetic interference, naghatag og kabutihan sa overall efficiency ug reliability sa sistema sa pagpadala.

Proteksyon Kontra Lightning para sa Mga Overhead Lines ug ang Role sa OPGW Cables

Ang usa sa pinaka significant nga banta sa mga overhead lines mao ang lightning. Kini nga mga linya adunay panganib sa lightning strikes sa tanang hirud sa ilang route, kini nangangaili hinay-hinay nga proteksyon gikan sa surge arresters sa substations. Dugay pa nga mga safeguarding measures mahimong importanti aron maprotektahan ang reliabilidad ug seguridad sa sistema sa pagpadala.

Arong matubag niining problema, "lightning aerial protection wires" gilapat sa tanang hirud sa mga overhead lines. Ania, ang Optical Power Ground Wire (OPGW) cables kasagaran gigamit tungod sa ilang dual functionality. Ang OPGW cable adunay tubular structure nga naglubob og usa o daghan pa nga optical single - mode fibers sa ilang core. Kini nga central fiber assembly gipabalikad sa daghan pa nga layers sa steel ug aluminium wires.

Ang conductive outer layers sa OPGW cable adunay importante nga papel sa electrical protection. Sila nagconnect sa adjacent transmission towers patungod sa ground, naghatag og low - resistance pathway para sa lightning currents. Sa pagbutang niini, sila efektibong nagshield sa power conductors gikan sa direct lightning strikes, nagbawas sa likelihood sa damage sa main transmission lines.

Padulong, ang optical fibers sa loob sa OPGW cable naghatag og significant nga communication advantages. Kini nga fibers makagamit sa high - speed data transmission, nagsatisfy sa daghan nga pangangailihan sa electrical utility sector. Gilaan kini sa internal applications sama sa protection ug control sa transmission lines, naghatag og real - time monitoring ug quick response sa potential issues. Padulong, sila nagsupport sa voice ug data communication requirements, naghatag og seamless coordination sa iba't ibang bahin sa power grid.

Ang optical fibers mismo adunay excellent insulating properties, naghatag og inherent protection kontra sa electrical induction gikan sa power transmission lines ug lightning. Sila usab adunay high resistance kontra sa external noise ug cross - talk, nagensure sa integrity sa transmitted data. Padulong, ang optical fibers adunay extremely low transmission losses, gihatagan sila ideal para sa long - distance, high - speed data transfer ngadto sa wala significant nga signal degradation.

Figure 2 nagpakita og typical example sa OPGW cable, naghighlight sa ilang unique structure ug naggamit kini nga combination sa electrical protection ug communication capabilities, gihatagan kini nga indispensable component sa modern nga overhead transmission line systems.

Sa daghang nasod, para sa older overhead lines nga operante sa voltage level nga 72.5 kV, usa ka particular nga approach sa lightning protection gisunod. Historically, ang unang apat o lima ka spans adjacent sa substations ang giprotektahan, ug Aluminium Conductor Steel - Reinforced (ACSR) cables ang gigamit. Apan, kini nga solusyon na phase out. Ang Optical Power Ground Wire (OPGW) cable nahimong preferred choice, tungod sa iyang effective lightning protection ug capability sa data communication sa pagitan sa substations, naghatag og mas comprehensive ug versatile nga solusyon.

Ang insulated cables kasagaran adunay cross - linked polyethylene (XLPE) insulation. Kini nga mga cables kasagaran adunay aluminium conductors ug designed para sa single - phase applications. Ang paggamit sa XLPE insulation naghatag og excellent electrical properties, mechanical strength, ug durability, gihatagan kini nga well - suited para sa power transmission.

Ang Extra High Voltage (EHV) ug High Voltage (HV) transmission networks kasagaran adopt og "ring" configuration. As depicted in Figure 3, kini nga setup characterized sa significant degree of complexity. Ang ring configuration naghatag og enhanced reliability ug flexibility sa power distribution, allowing for better load sharing ug easier maintenance ug operation sa network. Ihatag kini nga power makapadirekta sa caso may fault o maintenance work, minimizing disruptions sa power supply ug ensuring a more stable ug efficient transmission system.