5 ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยในสายส่งและวิธีป้องกันที่มีประสิทธิภาพ

1. ภาพรวม

การขัดข้องของสายส่งไฟฟ้าเป็นการหยุดชะงักของพลังงานอย่างกะทันหันที่เกิดจากปัจจัยต่างๆ ในการคืนสภาพการจ่ายและป้องกันการเกิดซ้ำ ผู้ปฏิบัติงานต้องหาจุดที่เกิดข้อผิดพลาด ระบุประเภท กำหนดสาเหตุ และดำเนินการซ่อมแซม

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยที่สุดได้แก่:

• การถูกฟ้าผ่า

• การสะสมน้ำแข็ง (การแข็งตัว)

• การเบี่ยงเบนของลม (การแกว่งของลม)

• ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับนก

• การลัดวงจรจากความสกปรก

• ความเสียหายจากภายนอก

การเข้าใจข้อผิดพลาดเหล่านี้และการป้องกันเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความน่าเชื่อถือของระบบสายส่งไฟฟ้า

2. ข้อผิดพลาดจากการถูกฟ้าผ่า

ฟ้าผ่าเป็นการปล่อยประจุไฟฟ้าในบรรยากาศจากเมฆฟ้าคะนองที่มีประจุไฟฟ้า สำหรับสายส่งไฟฟ้า มันทำให้เกิดอันตรายหลักสองประการ:

• การถูกฟ้าผ่าโดยตรง: เกิดขึ้นที่ตัวนำ สายดิน หรือเสาไฟฟ้า ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าสูงและลัดวงจร

• แรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำ: เกิดขึ้นเมื่อฟ้าผ่าใกล้เคียง ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าสูงบนสายส่ง นำไปสู่การแตกของฉนวน

สาเหตุ

ฟ้าผ่าสามารถทำให้เกิดการทริป การเสียหายของอุปกรณ์ การขาดแคลนไฟฟ้า และแม้กระทั่งการขาดแคลนไฟฟ้าทั่วไป—โดยเฉพาะในพื้นที่ที่มีฟ้าผ่ามาก

มาตรการป้องกัน

• ติดตั้งสายดินป้องกันที่มีมุมป้องกันลดลง

• ลดความต้านทานการต่อพื้นของเสาไฟฟ้า

• ใช้สายดินคู่หรือสายดินฝังใต้ดิน

• ติดตั้งเครื่องป้องกันแรงดันไฟฟ้าสูง

• ใช้ฉนวนแบบผลต่างหรือการป้องกันอาร์ค (เช่น อาร์คฮอร์น ช่องว่างขนาน)

• เพิ่มระดับฉนวน

• ใช้การรีเซ็ตอัตโนมัติเพื่อคืนสภาพไฟฟ้าหลังจากข้อผิดพลาดชั่วคราว

• ติดตั้งแท่งปล่อยประจุหรือเข็มมุมลบ

3. ข้อผิดพลาดจากการสะสมน้ำแข็ง (การแข็งตัว)

การสะสมน้ำแข็งเกิดขึ้นในสภาพอากาศที่หนาวเย็นและชื้น (–5°C ถึง 0°C) พร้อมหมอกหรือฝนละออง ทำให้เกิดน้ำแข็งเคลือบ วงจรการแช่แข็งและละลายซ้ำ ๆ ทำให้เกิดน้ำแข็งผสมที่หนาแน่น นำไปสู่การสะสมน้ำหนักบนตัวนำ

น้ำแข็งมักจะสะสมทางด้านที่โดนลมและอาจทำให้ตัวนำบิดเบี้ยว ทำให้มีรูปร่างวงกลมหรือวงรี

สาเหตุ

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้เกิดสภาพอากาศที่รุนแรงขึ้น ทำให้การสะสมน้ำแข็งเป็นภัยคุกคามสำคัญ มันสามารถทำให้เกิด:

• การโหลดเกินทางกล

• การแกว่ง (ไม่เสถียรทางอากาศพลศาสตร์)

• การลัดวงจรจากน้ำแข็ง

• การกระโดดเนื่องจากการละลายไม่สม่ำเสมอ

• ตัวนำแตกหรือเสาไฟฟ้าล้ม

กลยุทธ์การป้องกัน: หลีกเลี่ยง ต้านทาน ปรับเปลี่ยน ป้องกัน การละลาย

• วางแนวสายส่งให้หลีกเลี่ยงพื้นที่ที่มีโอกาสสะสมน้ำแข็ง (เช่น ทะเลสาบ พื้นที่สูง ทางเดินลม)

• ลดความยาวของสแปนและส่วนความตึงเครียด

• เสริมความแข็งแกร่งของเสาไฟฟ้าและโครงสร้างรองรับสายดิน

• ใช้ตัวนำป้องกันน้ำแข็ง (เช่น ACSR ความแข็งแรงสูง)

• ติดตั้งแท่งป้องกันการเสียหายทางกล

• ใช้ตัวยึด V-string หรือตัวยึดคู่เพื่อป้องกันการเชื่อมโยงน้ำแข็ง

4. ข้อผิดพลาดจากการเบี่ยงเบนของลม (การแกว่งของลม)

การเบี่ยงเบนของลมเป็นการเคลื่อนที่ข้างๆ ของตัวนำหรือตัวยึดภายใต้แรงลม ทำให้ระยะห่างอากาศลดลงและทำให้เกิดการลัดวงจร—โดยเฉพาะบนสาย jumper หรือสายยึด

ประเภท

• การแกว่งของสาย jumper บนเสาเหลี่ยม

• การเอียงของสายยึดภายใต้แรงลม

• การลดระยะห่างระหว่างตัวนำหรือระหว่างตัวนำกับเสาไฟฟ้า

การแกว่งของสายยึดเป็นสาเหตุหลักของการทริปจากการลม

สาเหตุ

• ข้อจำกัดในการออกแบบ: หลายสายส่งถูกออกแบบมาสำหรับลม 30 เมตร/วินาที แต่ประเมินสภาพอากาศเฉพาะที่หรือพื้นที่ลมแรงท้องถิ่น (เช่น หุบเขา ยอดเขา) ต่ำเกินไป

• ลมท้องถิ่นที่แรง: ไต้ฝุ่น ลมพายุ หรือลมแรงทำให้ตัวนำเคลื่อนที่และเพิ่มความเครียดสนามไฟฟ้าที่จุดคมของอุปกรณ์

• ผลกระทบจากฝน: ลมที่พัดฝนทำให้เกิดทางนำไฟฟ้า ลดความแข็งแกร่งของฉนวนอากาศ

มาตรการป้องกัน

• เพิ่มระยะห่างหัวเสาและความปลอดภัยในการออกแบบ

• ลดสแปนและแรงดึงของตัวนำ

• เพิ่มน้ำหนัก (ดัมเปอร์) บนสายยึด

• ใช้ตัวยึด V-string หรือตัวยึดคู่

• ติดตั้งสาย guy หรือสายเคเบิลภายนอกที่ทนทานต่อลม

5. ข้อผิดพลาดที่เกี่ยวข้องกับนก

ข้อผิดพลาดที่เกี่ยวข้องกับนกเกิดขึ้นเมื่อนกทำการสร้างรัง ขับถ่าย หรือบินใกล้สายส่ง ทำให้เกิดการลัดวงจรหรือความเสียหายของอุปกรณ์

ประเภทของข้อผิดพลาด

• เกี่ยวข้องกับรัง: วัสดุสร้างรังที่ยาวเชื่อมต่อระหว่างตัวนำและเสาไฟฟ้า

• เกี่ยวข้องกับการขับถ่าย: ขับถ่ายลดฉนวนของตัวยึด ทำให้เกิดการลัดวงจร

• การลัดวงจรระหว่างเฟสหรือระหว่างตัวนำกับพื้นดินโดยนกขนาดใหญ่

• ความเสียหายจากการกัดแทะหรือการชน

• ข้อผิดพลาดรองจากการตกค้างของวัสดุรัง

สาเหตุ

• วัสดุสร้างรังสร้างทางนำไฟฟ้า

• ขับถ่ายที่นำไฟฟ้าบนตัวยึด

• นกเกาะหรือบินใกล้ส่วนที่มีไฟฟ้า

มาตรการป้องกัน

• วางแนวสายส่งใหม่ ≥5 กม. จากที่อยู่อาศัยของนกและหลีกเลี่ยงทางเดินบิน

• ติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันทางกายภาพ:

• ตะแกรงป้องกันนก แผ่นป้องกันรัง หนาม ชิลด์

• ตัวยึดขนาดใหญ่หรือตัวยึดที่ปลอดภัยสำหรับนก

• ปกป้องตัวยึดและกำแพงกันน้ำ

• ใช้สารไล่นกแบบแอคทีฟ:

• อุปกรณ์ไล่นกด้วยเสียง ภาพ หรือแสงและเสียงอัจฉริยะ

• ให้ทางเลือก:

• ติดตั้งรังเทียมหรือที่พักนกห่างจากอุปกรณ์