5 گونه از خرابیهای رایج خطوط انتقال و روشهای موثر جلوگیری
1. مروری بر متن
عیب خط انتقال، توقف ناگهانی برق است که به دلایل مختلفی ایجاد میشود. برای بازگرداندن تامین و جلوگیری از تکرار آن، اپراتورها باید ابتدا محل عیب را پیدا کرده، نوع آن را شناسایی، دلیل آن را تعیین و تعمیرات لازم را انجام دهند.
مشخصات عیبهای رایج عبارتند از:
ضربههای صاعقه
تشکیل یخ (یخ زدن)
حرکت در باد (تغییر موقعیت در باد)
مشکلات مربوط به پرندگان
فروریزش ناشی از آلودگی
آسیب خارجی
درک این عیبها و جلوگیری از آنها برای قابلیت اطمینان شبکه بسیار مهم است.
2. عیبهای ضربه صاعقه
صاعقه یک تخلیه قدرتمند جوی از ابرهای رعد و برق باردار است. برای خطوط انتقال، دو خطر اصلی ایجاد میکند:
ضربه مستقیم: برخورد با هادیها، سیمهای زمین یا برجها، باعث ایجاد جریانهای بالا و فروریزش میشود.
پرش القایی: وقتی صاعقه در نزدیکی برخورد میکند، ولتاژ بالا روی خطوط القا میشود که منجر به تخریب عایق میشود.
دلایل
صاعقه میتواند باعث خاموشی، آسیب به تجهیزات، قطع برق و حتی خاموشی گسترده شود—به ویژه در مناطق با صاعقههای زیاد.
اقدامات پیشگیری
نصب سیمهای محافظ با زاویه حفاظت کاهش یافته
کاهش مقاومت زمینسازی برجها
استفاده از سیمهای زمینسازی کوپل یا هادیهای دفن شده
نصب ضدصاعقه خطی
استفاده از عایقهای دیفرانسیل یا محافظهای قوس (مانند قرون قوس، شکافهای موازی)
افزایش سطح عایقسازی
استفاده از بازبستن خودکار برای بازگرداندن برق پس از عیبهای موقتی
نصب میلههای پیشفروش یا سوزنهای زاویه منفی
3. عیبهای تشکیل یخ (یخ زدن)
یخ زدن در شرایط سرد و مرطوب (–5°C تا 0°C) با مه یا باران نرم، یخ گلیز را تشکیل میدهد. چرخههای متعدد یخ زدن و ذوب یخ چسبندهتری ایجاد میکنند که منجر به انباشت سنگین یخ روی هادیها میشود.
یخ معمولاً در طرف بادی تشکیل میشود و ممکن است باعث پیچش هادی شود که منجر به ایجاد شکلهای دایرهای یا بیضیوار میشود.
دلایل
تغییرات اقلیمی باعث افزایش هواهای شدید شده و یخ زدن تهدید بزرگی شده است. میتواند باعث شود:
لاکپشتزنی (ناپایداری هوایی)
فروریزش یخ
پرشهای نامتعادل در زمان ذوب یخ
شکست هادیها یا سقوط برجها
استراتژیهای پیشگیری: اجتناب، مقاومت، تغییر، پیشگیری، ذوب یخ
راهاندازی خطوط دور از مناطق پریخ (مانند دریاچهها، ارتفاعات بالا، کورهای باد)
کاهش طول دیوارهها و طول بخشهای تنش
تقویت برجها و پشتیبانیهای سیمهای زمین
استفاده از هادیهای مقاوم در برابر یخ (مانند ACSR قدرت بالا)
نصب میلههای زرهی برای حفاظت مکانیکی
استفاده از V-رشته یا رشتههای دوگانه برای جلوگیری از پلسازی یخ
4. عیبهای حرکت در باد (تغییر موقعیت در باد)
حرکت در باد، حرکت جانبی هادیها یا عایقها تحت بار باد است که فاصله هوا را کاهش میدهد و منجر به فروریزش میشود—به ویژه در سیمهای پرش یا رشتههای مشدود.
نوعها
پرش سیمها در برجهای زاویهدار
مایل شدن رشتههای عایق تحت فشار باد
کاهش فاصله بین هادیها یا هادیها و برجها
مایل شدن رشتههای عایق اصلیترین علت خاموشی ناشی از باد است.
دلایل
محدودیتهای طراحی: بسیاری از خطوط برای باد 30 متر در ثانیه طراحی شدهاند که ممکن است میکروکلیمات یا مناطق باد شدید محلی را کمبرآورد کنند (مانند درهها، قلل).
بادهای محلی قوی: طوفانها، پرتکانها یا پرتابها باعث افزایش جابجایی هادیها و تنش الکتریکی در نقاط تیز تجهیزات میشوند.
اثرات باران: باران بادی مسیرهای رسانا را ایجاد میکند که مقاومت عایق فاصله هوا را کاهش میدهد.
اقدامات پیشگیری
افزایش فاصله سر برج و حاشیههای ایمنی طراحی
کاهش دیوارهها و فرورفتگی هادیها
اضافه کردن وزنهها (دمپرها) به رشتههای عایق
استفاده از V-رشته یا رشتههای دوگانه
نصب سیمهای مقاوم در برابر باد یا کابلهای تنش خارجی
5. عیبهای مربوط به پرندگان
عیبهای مربوط به پرندگان زمانی ایجاد میشوند که پرندگان در نزدیکی خطوط آشیانه میسازند، دام میکنند یا پرواز میکنند و باعث فروریزش یا آسیب به تجهیزات میشوند.
نوعهای عیب
مربوط به آشیانه: مواد بلند آشیانه میتوانند هادیها و برجها را به هم متصل کنند.
مربوط به دام: دامها عایق را کاهش میدهند و باعث فروریزش میشوند.
مدار کوتاه پرنده: پرندگان بزرگ میتوانند فازها یا هادیها را به زمین متصل کنند.
آسیب ناشی از خزیدن یا تصادف
عیبهای ثانویه از دامهای آشیانه
دلایل
مواد آشیانه ایجاد مسیرهای رسانا میکنند
دامهای رسانا روی عایقها
پرندگان در نزدیکی قسمتهای برقرسان پرواز یا آشیانه میسازند
اقدامات پیشگیری
راهاندازی خطوط جدید ≥5 کیلومتر از زیستگاههای پرندگان و اجتناب از مسیرهای پرواز
نصب موانع فیزیکی:
محافظهای پرنده، بلاککنندههای آشیانه، دندانهها، محافظها
عایقهای قطر بزرگ یا ایمن برای پرندگان
پوششهای عایق و موانع آببندی
استفاده از موانع فعال:
موانع صوتی، تصویری یا هوشمند صوت و نور
ارائه جایگزینها:
نصب آشیانههای مصنوعی یا محلهای پریدن پرندگان دور از تجهیزات
