Ano ang Layunin ng Ground Wire sa Overhead Transmission Lines?

Ang Papel ng Earth Wire o Ground Wire sa Overhead Power Lines

Ang earth wire, na karaniwang tinatawag ring ground wire o Optical Ground Wire (OPGW), ay isang hubad na konduktor na naka-position sa tuktok ng transmission towers. Ang pangunahing tungkulin nito ay magsilbing protective shield para sa power lines sa ilalim nito. Sa pamamagitan ng pag-intercept ng lightning strikes bago makarating sa current-carrying conductors, ang ground wire ay may mahalagang papel sa pagsasanggalang ng integridad ng power transmission system.

Sa normal na kondisyon ng operasyon, ang ground wires ay hindi nagdadala ng electrical current. Ang katangian na ito ay nagbibigay-daan para maitayo sila mula sa bakal, na nagbibigay ng kinakailangang lakas at tagal habang pinapanatili ang mababang gastos. Sa parehong transmission at distribution systems, ang ground wires ay maigsi at patuloy na nakakonekta sa lupa sa bawat tower. Ang koneksiyong ito ay nagse-siguro na anumang electrical charge, tulad ng mula sa lightning strike, ay ligtas at epektibong inililipas sa lupa, na nagpapaliit ng panganib ng pinsala sa power lines, equipment, at potensyal na panganib sa mga tao at ari-arian.

Ang Papel ng Ground Wires sa Overhead Power Lines

Sa power systems, ang ground wires (na kilala rin bilang earth wires) ay isang mahalagang komponente ng overhead transmission lines na may voltages na 110 kV at mas mataas. Sa kasalukuyang power infrastructure, maraming transmission towers ang may dalawang ground wires sa halip na isang iisa. Ang dual-wire configuration na ito ay nagbibigay ng mas mahusay na proteksyon. Kumpara sa isang iisang earth wire, ang two-wire setup ay hindi lamang walang epekto sa switching surges kundi nagbibigay din ng mas malakas na coupling effect at mas mababang surge impedance, na siyang nagpapataas ng kabuuang kaligtasan at reliabilidad ng power transmission system.

Kapag may lightning strikes, ang resistance sa pagitan ng lupa at base ng tower ay isang mahalagang factor para sa epektibong proteksyon. Kapag tinamaan ng lightning ang ground wire, ang resulting electrical waves ay nag-propagate sa parehong direksyon hanggang sa makarating sa adjacent towers. Ang mga tower na ito ay disenyo upang ligtas na channelin ang electrical energy sa lupa, na nagse-siguro na ang lightning-related faults ay hindi magdudulot ng brownouts.

Ang pangunahing tungkulin ng ground wires ay magsilbing shield para sa power line conductors mula sa direct lightning strikes. Sa high-voltage (HV) transmission lines, bago ang lightning strike makarating sa ground wire, maaari itong magdulot ng significant voltage increase sa tuktok ng tower. Ang elevated voltage na ito ay maaaring magresulta sa back flashovers, kung saan ang electrical arc ay lumilipad mula sa tower patungo sa conductors at insulators, na maaaring magdulot ng seryosong pinsala.

Bagama't mahalaga ang ground wires para sa proteksyon, hindi sila sapat upang maiwasan ang insulator flash-overs. Upang mabawasan ang panganib ng ganitong mga pangyayari, mahalaga na mabawasan ang voltage spike sa tuktok ng tower. Ito ay maaaring maisakatuparan sa pamamagitan ng proper grounding at earthing ng poles at towers, karaniwang gamit ang deep earthing rods o counterpoise wires. Ang mga additional measures na ito ay nagtrabaho kasabay ng ground wires upang lumikha ng comprehensive protection system, na epektibong nagpapababa ng posibilidad ng mga fault at nagpapanatili ng walang pagkakatiwang-tiwang na operasyon ng power grid.