Почему заземляющий провод всегда расположен выше воздушных линий электропередачи

Заземляющий провод в воздушных линиях электропередачи

Заземляющий провод (также называемый земляным проводом или OPGW), установленный над фазными проводами в воздушных линиях электропередачи, выполняет важную защитную и безопасную функцию. Он обеспечивает защиту от молний, защиту от замыканий на землю и помогает предотвращать сбои в электрической системе.

В воздушных линиях электропередачи размещение заземляющего провода над фазными проводами служит определенным целям безопасности и производительности. Называемый "защитным проводом" или "статическим проводом", этот конфигурационный элемент имеет несколько ключевых функций:

1. Защита от молний

Основная роль установки заземляющих проводов над фазными проводниками в воздушных линиях электропередачи - защищать систему от ударов молнии. Молния, как естественное явление, часто поражает высокие сооружения, такие как опоры линий электропередачи. Размещая земляной провод над фазными проводами, он действует как физический барьер, перехватывая молнию и безопасно направляя ее высокую энергию к земле через системы заземления опор. Этот механизм отводит молнию от фазных проводников, значительно снижая риск повреждения оборудования или отключений электроэнергии, вызванных переходными перенапряжениями.

2. Защита от замыканий на землю

Заземляющие провода, которые периодически заземляются вдоль линии, поддерживают целостность электрической системы, предоставляя путь для тока короткого замыкания с низким сопротивлением. При замыканиях на землю (например, при контакте фазных проводников с опорами или растительностью) эта конфигурация быстро отводит токи короткого замыкания к земле, позволяя защитным реле обнаруживать и устранять неисправности быстрее. Снижение импеданса обратного пути позволяет заземляющему проводу уменьшить вероятность фазно-земельных замыканий, которые могут нарушить стабильность сети.

3. Предотвращение контакта дикой природы

Воздушные линии подвергаются риску из-за вмешательства животных в проводники. Повышенный заземляющий провод действует как физическое препятствие для птиц и других животных, отпугивая их от посадки или отдыха над фазными проводами. Это снижает вероятность неисправностей, вызванных контактом животных, таких как короткие замыкания, вызванные птицами, охватывающими фазные проводники, или белками, взбирающимися на опоры, тем самым улучшая надежность системы.

4. Визуальная маркировка для безопасности авиации

Заземляющие провода, часто окрашенные в яркие, высоко видимые цвета, служат важными визуальными маркерами для самолетов. Эта функция помогает пилотам идентифицировать коридоры линий электропередач, особенно в условиях низкой видимости, и предотвращает случайные столкновения с воздушной инфраструктурой. В регионах с частым воздушным движением, таких как городские районы или вблизи аэропортов, эта функция необходима для обеспечения как безопасности авиации, так и бесперебойного энергоснабжения.

5. Двойная функция как Оптический Заземляющий Провод (OPGW)

Стоит отметить, что современные заземляющие провода часто интегрируют оптоволоконные технологии, образуя Оптический Заземляющий Провод (OPGW). Эта композитная структура выполняет двойную функцию:

• Связь: Встроенные оптические волокна обеспечивают высокоскоростную передачу данных для систем SCADA, удаленного мониторинга и автоматизации сетей.

• Заземление: Металлическая структура сохраняет свою роль защиты от молний и проводника токов короткого замыкания.

Заключение

В 220-киловольтных и 500-киловольтных сетях Вьетнама OPGW стал стандартом, позволяя осуществлять управление сетью в реальном времени, одновременно усиливая устойчивость к молниям в воздушных линиях, проложенных в гористых или подверженных грозам районах.

Стратегическое размещение заземляющих проводов над фазными проводниками в воздушных линиях электропередачи представляет собой сочетание безопасности, надежности и технологической инновации. От защиты от молний и токов короткого замыкания до обеспечения связи для умных сетей, эти компоненты незаменимы для современных энергетических систем, особенно в странах, таких как Вьетнам, где разнообразный рельеф и климатические условия требуют прочных конструкций воздушных линий. По мере того, как сети эволюционируют к более умной инфраструктуре, OPGW продолжит интегрировать защиту и связь, способствуя следующему поколению устойчивого распределения электроэнергии.