అతిగా పవన లైన్లు & టవర్లు: రకాలు, డిజైన్ & భద్రతা

అత్యధిక ప్రజ్వలన ఏసీ సబ్-స్టేషన్ల తదినంతరం, మనం ఎక్కువగా ఎంచుకున్నవి విద్యుత్ ప్రసారణ మరియు వితరణ లైన్లు. పెద్ద టవర్లు మలుపు మరియు సముద్రాలను దశాంశం చేస్తూ, నగరాల్లో మరియు గ్రామాల్లో చేరుకోవడం వరకు దూరం వరకు పొడిగించబడతాయి. ఇది కూడా ఆసక్తికరమైన విషయం—ఈ రోజు, మనం ప్రసారణ లైన్లు మరియు వాటికి మద్దతుగా ఉన్న టవర్లను పరిశీలించదాం.

విద్యుత్ ప్రసారణం మరియు వితరణ

ముందుగా, విద్యుత్ ఎలా ప్రదానం చేయబడుతుందో తెలుసుకుందాం. విద్యుత్ శాఖలో ప్రధానంగా నాలుగు పద్ధతులు ఉన్నాయి: శక్తి ఉత్పత్తి, ప్రసారణ, (సబ్-స్టేషన్) వితరణ, మరియు ఉపభోగం.

• ఉత్పత్తి వివిధ రకాల శక్తి జనరేటర్లను కలిగి ఉంటుంది—ట్రాడిషనల్ అంటే కొయ్లా ఫైర్డ్ మరియు హైడ్రోఇలెక్ట్రిక్ ప్లాంట్లు, మరియు మాన్యమైన శోధనలు వంటివి వాయు మరియు సూర్య శక్తి. ఇవి అన్నింటిని ఉత్పత్తి వర్గంలో ఉంటాయి.

• ప్రసారణం ప్రసారణ లైన్లు మరియు టవర్లను ఉపయోగిస్తుంది.

• సబ్-స్టేషన్ (లేదా ట్రాన్స్ఫార్మేషన్) ప్రధానంగా ట్రాన్స్ఫార్మర్లను ఉపయోగిస్తుంది. శక్తి ఉత్పత్తి ప్లాంట్లో వెతక్కిన ట్రాన్స్ఫార్మర్లు దూరం ప్రసారణం కోసం సమర్థవంతంగా చేయడానికి వోల్టేజ్ను పెంచుతాయి, వితరణ వైపు ట్రాన్స్ఫార్మర్లు వోల్టేజ్ను ప్రాంతీయ వితరణ నెట్వర్క్ల మరియు అంతమైన వాడకదారులకు యోగ్యమైన మధ్యమాన వితరణకు తగ్గించుతాయి.

• వితరణం విద్యుత్ వాడకదారుల వైపు వివిధ ట్రాన్స్ఫార్మర్లు, మధ్యమ మరియు తక్కువ వోల్టేజ్ ఉపకరణాలు, స్విచ్‌గీర్, మరియు వైరింగ్ ఉపయోగిస్తుంది.

• ఉపభోగం గృహ వాటిలోని విద్యుత్ ఉపకరణాలను, మానికిపాలన బ్యాంకింగ్, ఇమారతులు, పారిశ్రామిక స్థలాలు, మరియు ఇతర ప్రయోజనాల వాటిలో విద్యుత్ ఉపయోగాన్ని సూచిస్తుంది.

వ్యవస్థాపన దృష్ట్యా, ప్రసారణ లైన్లు రెండు ప్రధాన రకాల్లో విభజించబడతాయి: ఓవర్‌హెడ్ ప్రసారణ లైన్లు మరియు కేబుల్ లైన్లు. క్రింది పటంలో విద్యుత్ ప్రసారణ వ్యవస్థ యొక్క ఒక స్కీమాటిక్ పటం ఉంది:

పై దూరం విద్యుత్ ప్రసారణం కోసం ఏ వోల్టేజ్ మధ్యమాలు యోగ్యమైనవి? ప్రసారణ నష్టాలను తగ్గించడం మరియు సమర్థవంతంగా చేయడానికి, సాధారణంగా 500 kV మీదకు ఏసీ వోల్టేజ్లను ఉపయోగిస్తారు. 500 kV నుండి 750 kV వరకు వోల్టేజ్లను అత్యధిక ప్రజ్వలన (EHV) ఏసీ ప్రసారణం అని పిలుస్తారు, 1000 kV ఏసీ వ్యవస్థలను అత్యధిక ప్రజ్వలన (UHV) ఏసీ ప్రసారణం అని పిలుస్తారు. విపరీతంగా, 110 kV–330 kV వరకు పనిచేసే లైన్లను సాధారణంగా వితరణ లైన్లు అని వర్గీకరిస్తారు. గమనిక: ఈ వర్గీకరణలు పెరిగిన శక్తి ఆవశ్యకత, వ్యవస్థా సామర్థ్యం, మరియు ప్రాదేశిక శక్తి వితరణ పట్టణాలతో మారుతుంది.

వోల్టేజ్ మధ్యమాలు లైన్-టు-లైన్ వోల్టేజ్ను సూచిస్తాయి—అంటే, మూడు ప్రాంతాల్లో (A, B, మరియు C) ఏదైనా రెండు మధ్య వోల్టేజ్. గృహాలలో ఉపయోగించే 220 వోల్ట్లు ఫేజ్ వోల్టేజ్ అని పిలుస్తారు, ఇది ఏదైనా ఒక ఫేజ్ మరియు గ్రౌండ్ మధ్య వోల్టేజ్. నిజంగా, గృహ విద్యుత్ ప్రదానం 380-వోల్ట్ లైన్ వోల్టేజ్ వ్యవస్థ నుండి ఉంటుంది. గృహ ప్రవేశపు వద్దే మూడు ఫేజ్లు (A, B, మరియు C) విడివిడి చేయబడతాయి—ప్రతి ఫేజ్ వివిధ గృహ విభాగాలను ప్రదానం చేయవచ్చు. నువ్వు నగరాల్లో లేదా గృహ సంఘాలలో సాధారణంగా చూసే చదరపు, బాక్స్-ప్రకారం వచ్చే వస్తువు—ఇది ప్యాడ్-మౌంటెడ్ (లేదా బాక్స్-టైప్) సబ్-స్టేషన్ (క్రింది పటంలో చూపించబడింది).

బాక్స్-టైప్ సబ్-స్టేషన్ మధ్య వోల్టేజ్ ఉపకరణాలను, ట్రాన్స్ఫార్మర్లను, మరియు తక్కువ వోల్టేజ్ వితరణ ఉపకరణాలను కలిగి ఉంటుంది. ఇది నగర మధ్య వోల్టేజ్ వితరణ నెట్వర్క్ (సాధారణంగా 10 kV లేదా 20 kV) ను 380 V విద్యుత్ వితరణకు మార్చుతుంది, ఇది గృహ లేదా మానికిపాలన ఉపయోగానికి యోగ్యం. మీరు వైరింగ్ చూడవచ్చు, ఇప్పుడు చైనాలో నగర వితరణ నెట్వర్క్లు అనేక వెలుగులో ఉంటాయి. కానీ, కొన్ని పురాతన గృహ ప్రదేశాల్లో లేదా గ్రామీణ ప్రాంతాలలో, మీరు ట్రాన్స్ఫార్మర్లకు మరియు ఇంట్ల లేదా వ్యక్తిగత ఉపభోగదారులకు కన్నే ఓవర్‌హెడ్ లైన్లను చూడవచ్చు.

ప్రసారణ లైన్లు మరియు టవర్లను మనం సాధారణంగా చూసే వ్యవహారంలో, టవర్లు మరియు కాండక్టర్లను ఉపయోగిస్తాయి. టవర్లు వివిధ రకాలు ఉన్నాయి, ప్రసారణ లైన్లు డైరెక్ట్ కరెంట్ (DC) లేదా అల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ (AC) లేదా రెండు విధాలుగా విభజించబడతాయి.

చైనాలో శక్తి ఉత్పత్తి మరియు ఉపభోగంలో భూగోళాంకాత్మక అసమానత ఉంది. కొయ్లా, వాయు, సూర్య, మరియు జలశక్తి వంటి శక్తి శోధనలు పశ్చిమ ప్రాంతాలలో ఉంటాయి, అంతేకాక ప్రధాన లోడ్ కేంద్రాలు హైదరాబాద్ మరియు పూర్వ ప్రాంతాలలో హాజరు. ఈ భూగోళాంకాత్మక అనుకూలత దూరం విద్యుత్ ప్రసారణం ఒక అవసరమైన పరిష్కారం చేస్తుంది.

చాలా వర్షాల్లో, పెద్ద వాయు మరియు సూర్య శక్తి మండలాల ద్రుత అభివృద్ధితో, దూరం విద్యుత్ ప్రసారణ ఆవశ్యకత కొనసాగించింది. శక్తి ప్రదానంలో ప్రధాన వంతువుగా, అత్యధిక ప్రజ్వలన గ్రిడ్ల నిర్మాణం ద్రుతంగా జరిగింది, చైనాల శక్తి మార్పు మరియు నిరంతర అభివృద్ధికి ప్రబల ప్రవేగాన్ని ఇచ్చింది. ఇవి అన్ని ప్రసారణ టవర్లు మరియు ఓవర్‌హెడ్ లైన్లను ఉపయోగించడం ద్వారా గ్రిడ్లను కనెక్ట్ చేస్తాయి.

ఓవర్‌హెడ్ ప్రసారణ లైన్లు

ఓవర్‌హెడ్ ప్రసారణ లైన్ టవర్ల నుండి ఇన్స్యులేటర్లు మరియు హార్డ్వేర్ ఉపయోగించి సంచరించబడుతుంది, కండక్టర్లు మరియు భూమి లేదా ఇమారతుల మధ్య సురక్షిత దూరంను ఉంటుంది. ప్రసారణ లైన్ యొక్క ప్రధాన పన్ను విద్యుత్ శక్తిని ప్రదానం చేయడం, శక్తి ఉత్పత్తి ప్లాంట్లను మరియు సబ్-స్టేషన్లను కనెక్ట్ చేయడం, సమాంతర పన్నును సహాయం చేయడం, మరియు ప్రసారణ వ్యవస్థను ఒక ఐక్యమైన నెట్వర్క్ లో కలపడం.

ఓవర్‌హెడ్ లైన్లు తక్కువ ప్రత్యేక ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి: తక్కువ నివేశాలు, ద్రుత నిర్మాణం, సాధారణ మరియు సులభమైన స్థాపన, దోషాలు మరియు ప్రస్తుత ప్రభావాలను సులభంగా గుర్తించడం, మరియు సులభమైన సంరక్షణ మరియు పరిష్కారం. దూరం విద్యుత్ ప్రసారణం కోసం, ఓవర్‌హెడ్ లైన్లు అత్యధిక శక్తి సామర్థ్యం కారణంగా ప్రధానంగా ఉపయోగించబడతాయి. ప్రసారణ దూరం ఎక్కువగా ఉన్నంత వరకు, అవసరమైన వోల్టేజ్ మధ్యమానం ఎక్కువగా ఉంటుంది.

కానీ, ఓవర్‌హెడ్ లైన్లు వ్యాపకంగా విస్తరించబడి ఉన్నాయి, మరియు బాహ్యాత్మక పరిస్థితుల మరియు ప్రకృతి కారకాల ప్రభావం చాలా సాధారణం. ఇది వివిధ ప్రభావాలను కలిగి ఉంటుంది, లైట్నింగ్ స్ట్రైక్స్, వాయువ్యాంట్లు, ఐస్ అక్కుమ్యులేషన్

అలాగే, హై-వోల్టేజ్ స్విచ్‌గియర్‌తో పనిచేసేటప్పుడు ఇంజనీర్లు సాధారణంగా హై-వోల్టేజ్ (HV), ఎక్స్ట్రా-హై-వోల్టేజ్ (EHV) మరియు అల్ట్రా-హై-వోల్టేజ్ (UHV) సిస్టమ్‌లతో వ్యవహరిస్తారు, వీటిలో చాలా భాగం ఓవర్‌హెడ్ లైన్ల ద్వారా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. ఫలితంగా, హై-వోల్టేజ్ పరికరాలకు సంబంధించిన సాంకేతిక అవసరాలు పనిచేసే పరిసరాలు మరియు సేవా పరిస్థితుల వంటి లైన్ పరిస్థితులతో సన్నిహితంగా ఉంటాయి. ఓవర్‌హెడ్ లైన్ల లక్షణాలు మరియు లోపాల ప్రవర్తనను అర్థం చేసుకోవడం హై-వోల్టేజ్ పరికరాల సాంకేతిక ప్రమాణాలను అర్థం చేసుకోవడానికి అత్యవసరం.

ఓవర్‌హెడ్ ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ల భాగాలు

ఓవర్‌హెడ్ ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ యొక్క ప్రధాన భాగాలలో పునాదులు, టవర్లు, కండక్టర్లు, ఇన్సులేటర్లు, హార్డ్‌వేర్ (ఫిట్టింగ్స్), పిడుగు రక్షణ పరికరాలు (ఓవర్‌హెడ్ గ్రౌండ్ వైర్లు మరియు సర్జ్ అరెస్టర్లు వంటివి), మరియు గ్రౌండింగ్ సిస్టమ్స్ ఉంటాయి. ఆధునిక లైన్లలో ఆప్టికల్ గ్రౌండ్ వైర్ (OPGW) మరియు పవర్ లైన్ క్యారియర్ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్స్ వంటి సహాయక భాగాలు కూడా ఉండవచ్చు.

(1) కండక్టర్లు

కండక్టర్లు కరెంట్‌ను బదిలీ చేసి విద్యుత్ శక్తిని అందిస్తాయి. సాధారణ లైన్లకు ఒక్కొక్క దశకు ఒక కండక్టర్ ఉంటుంది. అయితే, EHV మరియు అధిక సామర్థ్య ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ల కోసం, రెండు, మూడు, నాలుగు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ సబ్-కండక్టర్లను (సాధారణంగా వృత్తాకార ఏర్పాటులో) ఉపయోగించే బండిల్డ్ కండక్టర్లు సాధారణంగా అవలంబిస్తారు. ఇది కొరోనా డిస్ఛార్జ్‌ను తగ్గిస్తుంది, శక్తి నష్టాన్ని కనిష్ఠంగా ఉంచుతుంది మరియు రేడియో, టెలివిజన్ మరియు ఇతర కమ్యూనికేషన్ సిగ్నళ్లతో జోక్యం చేసుకోవడాన్ని తగ్గిస్తుంది.

(2) షీల్డ్ (గ్రౌండ్) వైర్లు మరియు గ్రౌండింగ్ సిస్టమ్స్

షీల్డ్ వైర్లు ట్రాన్స్మిషన్ టవర్ల పైన వేలాడదీయబడతాయి మరియు ప్రతి టవర్ వద్ద డౌన్ కండక్టర్ల ద్వారా గ్రౌండింగ్ సిస్టమ్‌కు కలుపబడతాయి. పిడుగు పడినప్పుడు, దశ కండక్టర్ల పైన ఉన్న షీల్డ్ వైర్ పిడుగును అడ్డుకొని, ప్రవాహాన్ని గ్రౌండింగ్ సిస్టమ్ ద్వారా భూమిలోకి సురక్షితంగా మళ్లుస్తుంది. ఇది కండక్టర్లకు ప్రత్యక్ష పిడుగు పడే సంభావ్యతను తగ్గిస్తుంది, లైన్ ఇన్సులేషన్‌ను ఓవర్‌వోల్టేజ్ నష్టం నుండి రక్షిస్తుంది మరియు నమ్మకమైన పనితీరును నిర్ధారిస్తుంది. 110 kV మరియు అంతకంటే ఎక్కువ రేటింగ్ ఉన్న లైన్ల మొత్తం పొడవు వెంట షీల్డ్ వైర్లు సాధారణంగా ఇన్స్టాల్ చేయబడతాయి మరియు సాధారణంగా గాల్వనైజ్డ్ స్టీల్ స్ట్రాండ్స్‌తో తయారు చేయబడతాయి.

(3) టవర్లు (పైలన్లు)

టవర్లు కండక్టర్లు మరియు షీల్డ్ వైర్లతో పాటు సంబంధిత హార్డ్‌వేర్‌ను మద్దతు ఇస్తాయి, కండక్టర్లు, టవర్లు, భూమి మరియు ఏవైనా క్రాస్-ఓవర్ నిర్మాణాలు లేదా భవనాల మధ్య సురక్షిత విద్యుత్ క్లియరెన్స్‌లను నిర్వహిస్తాయి.

(4) ఇన్సులేటర్లు మరియు ఇన్సులేటర్ స్ట్రింగ్స్

ఇన్సులేటర్లు ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ యొక్క ప్రధాన ఇన్సులేషన్ భాగాలు. వాటిు టవర్ల నుండి విద్యుత్తు పరంగా విడదీస్తూ కండక్టర్లను మద్దతు ఇస్తాయి, నమ్మకమైన డైఎలెక్ట్రిక్ బలాన్ని నిర్ధారిస్తాయి. యాంత్రిక ఒత్తిడి, విద్యుత్ వోల్టేజి మరియు దెబ్బతినే వాతావరణ వాయువులకు గురవుతూ, ఇన్సులేటర్లు తగినంత యాంత్రిక బలం, ఇన్సులేషన్ పనితీరు మరియు క్షీణతకు నిరోధకతను కలిగి ఉండాలి.

(5) హార్డ్‌వేర్ (ఫిట్టింగ్స్)

ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ హార్డ్‌వేర్ కండక్టర్లు మరియు గ్రౌండ్ వైర్లను మద్దతు ఇవ్వడం, సురక్షితం చేయడం, కనెక్ట్ చేయడం మరియు రక్షించడంలో కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది, బలమైన మరియు నమ్మకమైన కనెక్షన్లను నిర్ధారిస్తుంది. వాటి పని ఆధారంగా హార్డ్‌వేర్‌ను ఐదు ప్రధాన రకాలుగా వర్గీకరిస్తారు: లైన్ క్లాంప్లు, కనెక్టర్ ఫిట్టింగ్స్, స్ప్లైస్ ఫిట్టింగ్స్, రక్షణ ఫిట్టింగ్స్ మరియు గై వైర్ ఫిట్టింగ్స్.

(6) పునాదులు

పునాది టవర్‌ను భూమికి అంకితం చేస్తుంది, దాని ఏరుపడటం, కూలిపోవడం లేదా అస్థిరత నుండి నిరోధిస్తుంది.

ఈ భాగాలన్నింటినీ మేము తరువాతి చర్చల్లో వివరంగా పరిశీలిస్తాము.

(7) టవర్లు (పైలన్లు)

1000 kV వరకు వోల్టేజి స్థాయిలను చేరుకునే అనేక రకాల ట్రాన్స్మిషన్ లైన్లు మరియు టవర్లు ఉన్నాయి. టవర్ పదార్థాలలో చెక్క, కాంక్రీట్, స్టీల్ లాటిస్ మరియు స్టీల్ ట్యూబ్ నిర్మాణాలు ఉంటాయి మరియు వాటి ఆకృతులు మరియు డిజైన్లు విస్తృతంగా మారుతూ ఉంటాయి. ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ యొక్క ఉద్దేశ్యం కనీస నష్టాలతో ఒక చివర నుండి మరొక చివరక

మీరు ట్రాన్స్‌మిషన్ టవర్లో పెరగిన డైవైస్‌లు మరియు చిన్న "విండ్ మిల్ల్స్" నింపబడ్డం అనేది గమనించారో. వీటికి ఏమిటంటే? వీటిని పక్షులను తొలగించడానికి ఉపయోగిస్తారు! బాల్డ్ పక్షులను తొలగించడానికి ఉపయోగించే దంతులు మరియు చిన్న క్రందించే "విండ్ మిల్ల్స్" డైవైస్‌లు పక్షులను భయపడించడానికి - రెండు విధానాలు టవర్లో సాధారణంగా ఉంటాయి.

ట్రాన్స్‌మిషన్ టవర్ల నిర్మాణం పక్షులకు నివాసం నిర్మించడానికి అనుకూలంగా ఉంటుంది. కానీ, పక్షుల పీలులు విద్యుత్ పరివహకాలు. వాటిని ఇన్స్యులేటర్ స్ట్రింగ్స్‌పై పడినప్పుడు, వాటి విద్యుత్ లైన్ మరియు భూమి మధ్య విద్యుత్ పరివహక మార్గం సృష్టించవచ్చు, ఇది ఫ్లాషోవర్, గ్రౌండ్ ఫాల్ట్ లేదా ప్రత్యేకంగా ప్హేజ్-టు-ప్హేజ్ షార్ట్ సర్కిట్లను కల్పించవచ్చు. కాబట్టి, ప్రయోజనంగా పోవు పక్షులను (అంగ్రీ బర్డ్స్) విద్యుత్ లైన్లు ఎక్కువగా సామర్థ్యవంతమైనవి. అదేవిధంగా, ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్ల దగ్గర (లేదా కారిడార్లో) ఉన్న ఎత్తైన చెట్లు కూడా సురక్షిత పన్ను ప్రభావించవచ్చు - ఉదాహరణకు, గ్రౌండ్ క్లియరెన్స్ లో ప్రతిపదికను లేదా షార్ట్ సర్కిట్లను సృష్టించవచ్చు - కాబట్టి, వాటిని నియమితంగా కోట్టడం అవసరమైనది.