لماذا يتم دائمًا تثبيت سلك الأرض فوق خطوط الكهرباء الجوية

الأسلاك الأرضية في خطوط نقل الطاقة الجوية

تقوم الأسلاك الأرضية (وتسمى أيضًا أسلاك الأرض أو OPGW) المثبتة فوق خطوط الطور في خطوط نقل الطاقة الجوية بأداء دور حماية وسلامة رئيسي. فهي توفر حماية من الصواعق، ودفاع ضد الأعطال الأرضية، وتساعد في منع اضطرابات النظام الكهربائي.

في خطوط نقل الطاقة الجوية، تخدم وضع الأسلاك الأرضية فوق خطوط الطور أغراض سلامة وأداء محددة. وتُعرف هذه التكوين باسم "سلك الحماية" أو "السلك الثابت"، ولديه عدة وظائف حرجة:

1. حماية من الصواعق

دور تركيب الأسلاك الأرضية فوق موصلات الطور في خطوط نقل الطاقة الجوية هو حماية النظام من الصواعق. تعتبر الصواعق ظاهرة طبيعية غالباً ما تستهدف الهياكل العالية مثل أبراج النقل. عن طريق وضع سلك الأرض فوق خطوط الطور، يعمل كحاجز مادي لاعتراض الصواعق ويوجه تياراتها ذات الطاقة العالية إلى الأرض عبر أنظمة تأريض الأبراج. هذا الآلية تحول الصواعق بعيداً عن موصلات الطور، مما يقلل بشكل كبير من خطر تلف المعدات أو انقطاع التيار الكهربائي الناجم عن زيادة الجهد المؤقت.

2. حماية من الأعطال الأرضية

تحافظ الأسلاك الأرضية، التي يتم تأريضها بشكل دوري على طول الخط، على سلامة النظام الكهربائي بتوفير مسار ذي مقاومة منخفضة لتوصيل تيارات الأعطال. أثناء الأعطال الأرضية (مثل اتصال موصلات الطور بالأبراج أو النباتات)، تقوم هذه التكوين بتحويل تيارات الأعطال بسرعة إلى الأرض، مما يتيح للمرحلات الحامية اكتشاف وإزالة الأعطال بشكل أسرع. من خلال تقليل عتبة المسار العائد، تقلل السلك الأرضي الجوي من احتمالية حدوث أعطال بين الطور والأرض قد تؤدي إلى اضطراب استقرار الشبكة.

3. منع الاتصال بالحيوانات البرية

تواجه الخطوط الجوية مخاطر من تدخل الحيوانات البرية في الموصلات. تعمل الأسلاك الأرضية المرتفعة كحاجز مادي للطيور وغيرها من الحيوانات، مما يمنعها من الهبوط أو الوقوف فوق خطوط الطور. هذا يقلل من احتمالية حدوث أعطال بسبب الاتصال بالحيوانات - مثل الدوائر القصيرة من الطيور التي تربط بين موصلات الطور أو السناجب التي ترتقي الأبراج - مما يحسن موثوقية النظام.

4. العلامات البصرية لأمان الطيران

غالبًا ما تكون الأسلاك الأرضية مطلية بألوان واضحة ومميزة، وتخدم كعلامات بصرية مهمة للطائرات. هذه الميزة تساعد الطيارين في تحديد ممرات خطوط النقل، خاصة في ظروف الرؤية المنخفضة، ومنع التصادمات العرضية مع البنية التحتية الجوية. وفي المناطق ذات حركة الطيران المتكررة، مثل المناطق الحضرية أو بالقرب من المطارات، تعد هذه الوظيفة أساسية لضمان سلامة الطيران وتوافر التيار الكهربائي دون انقطاع.

5. الوظيفة المزدوجة كسلك أرض بصري (OPGW)

من الجدير بالذكر أن الأسلاك الأرضية الحديثة غالبًا ما تدمج تقنية الألياف الضوئية، مما يشكل سلك أرض بصري (OPGW). هذه التركيبة المركبة تخدم غرضين:

• الاتصالات: تمكن الألياف الضوئية المدمجة من نقل البيانات عالية السرعة لأنظمة SCADA والرصد عن بعد وتشغيل الشبكة.

• التأريض: تحتفظ الهيكل المعدني بوظيفته كحماية من الصواعق وموصل للتيار العاطل.

الخاتمة

في شبكات فيتنام ذات 220 كيلو فولت و 500 كيلو فولت، أصبح OPGW معيارًا، مما يسمح بإدارة الشبكة في الوقت الحقيقي بينما يعزز صمودها ضد الصواعق في الخطوط الجوية التي تمتد عبر المناطق الجبلية أو ذات الاستعداد للصواعق.

تعكس وضع الأسلاك الأرضية بشكل استراتيجي فوق موصلات الطور في خطوط نقل الطاقة الجوية مزيجًا من السلامة والموثوقية والابتكار التكنولوجي. بدءًا من حماية من الصواعق والتكييف مع تيارات الأعطال حتى تمكين اتصالات الشبكة الذكية، فإن هذه المكونات ضرورية لنظم الطاقة الحديثة - خاصة في الدول مثل فيتنام، حيث تتطلب التضاريس والظروف المناخية المختلفة تصميمات قوية للخطوط الجوية. مع تطور الشبكات نحو بنية تحتية أكثر ذكاءً، سيستمر OPGW في دمج الحماية والتواصل، مما يدفع جيل جديد من توزيع الطاقة القوية.