อะไรคือการหย่อนในสายไฟเหนือศีรษะ

อะไรคือ Sag ในสายไฟเหนือศีรษะ?

คำนิยามของ Sag

Sag ในสายส่งไฟฟ้าถูกกำหนดเป็นระยะทางแนวตั้งระหว่างจุดรองรับที่สูงที่สุดและจุดต่ำสุดของสายนำไฟฟ้า

วัตถุประสงค์ของ Sag

การรวม sag ที่เหมาะสมเข้าไปจะช่วยปกป้องสายส่งไฟฟ้าจากการดึงเกินและเสียหาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้สภาพแวดล้อมที่ไม่พึงประสงค์Sag เป็นสิ่งจำเป็นในการแขวนสายนำไฟฟ้า สายนำถูกติดตั้งระหว่างสองจุดรองรับด้วยค่า sag ที่เหมาะสมSag มีความสำคัญเนื่องจากป้องกันสายนำจากการถูกดึงเกินและมีแรงดึงที่ไม่ปลอดภัย ซึ่งทำให้เพิ่มความทนทาน

หากสายนำถูกดึงเต็มที่ขณะติดตั้ง ลมจะสร้างแรงกดบนสายนำ ทำให้สายนำมีโอกาสแตกหรือหลุดออกจากจุดรองรับปลายทาง ดังนั้น sag จึงควรได้รับอนุญาตในขณะแขวนสายนำ

ประเด็นสำคัญที่ควรทราบ

• เมื่อจุดรองรับสองจุดที่ระดับเดียวกันรองรับสายนำ จะเกิดรูปร่างโค้งในสายนำ Sag น้อยมากเมื่อเทียบกับความยาวของสายนำ

• เส้นโค้งของ sag คือรูปพาราโบลา

• ที่แต่ละจุดตลอดสายนำ แรงดึงจะเป็นเส้นสัมผัสเสมอ ทำให้สมดุลตลอดความยาว

• ส่วนประกอบแนวนอนของแรงดึงของสายนำคงที่ตลอดความยาวของสายนำ

• แรงดึงที่จุดรองรับใกล้เคียงกับแรงดึงที่จุดใด ๆ บนสายนำ

  
  

วิธีการคำนวณ

เมื่อคำนวณ sag ในสายส่งไฟฟ้า ต้องพิจารณาสองเงื่อนไขต่างๆ:

• เมื่อจุดรองรับอยู่ในระดับเดียวกัน

• เมื่อจุดรองรับไม่อยู่ในระดับเดียวกัน

สูตรสำหรับคำนวณ sag จะเปลี่ยนแปลงตามว่าจุดรองรับ (เช่น หอคอยส่งไฟฟ้าที่รองรับสายไฟเหนือศีรษะ) อยู่ในระดับเดียวกันหรือไม่

การคำนวณ sag สำหรับจุดรองรับที่อยู่ในระดับเดียวกัน

สมมติว่า AOB เป็นสายนำ A และ B เป็นจุดรองรับ O เป็นจุดต่ำสุดและจุดกลางL = ความยาวของ span คือ ABw คือน้ำหนักต่อหน่วยความยาวของสายนำT คือแรงดึงในสายนำเราเลือกจุดใด ๆ บนสายนำ สมมติว่าจุด Pระยะทางจากจุด P ถึงจุดต่ำสุด O คือ xy คือความสูงจากจุด O ถึงจุด P

เมื่อเทียบโมเมนต์ของแรงสองแรงรอบจุด O ตามภาพเราจะได้

การคำนวณ sag สำหรับจุดรองรับที่ไม่อยู่ในระดับเดียวกัน

สมมติว่า AOB เป็นสายนำที่มีจุด O เป็นจุดต่ำสุดL คือ Span ของสายนำh คือความต่างระดับความสูงระหว่างจุดรองรับสองจุดX1 คือระยะทางจากจุดรองรับที่ระดับต่ำกว่าจุด A ถึง Ox2 คือระยะทางจากจุดรองรับที่ระดับสูงกว่าจุด B ถึง OT คือแรงดึงของสายนำw คือน้ำหนักต่อหน่วยความยาวของสายนำ

ดังนั้น เมื่อคำนวณค่า x1 และ x2 เราสามารถหาค่า sag S1 และ sag S2 ได้อย่างง่ายดาย สูตรนี้คำนวณ sag ภายใต้เงื่อนไขอากาศสงบและอุณหภูมิปกติ ซึ่งมีเพียงน้ำหนักของสายนำเองที่กระทบ

ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

ผลกระทบที่เกิดขึ้นจากน้ำแข็งและลมต่อ sag ได้แก่:

น้ำหนักต่อหน่วยความยาวของสายนำเปลี่ยนแปลงเมื่อลมพัดแรงบนสายนำและน้ำแข็งสะสมรอบสายนำ

แรงลมกระทบบนสายนำเพื่อเปลี่ยนน้ำหนักตัวเองของสายนำต่อหน่วยความยาวในแนวนอนตามทิศทางของกระแสลมน้ำหนักน้ำแข็งกระทบบนสายนำเพื่อเปลี่ยนน้ำหนักตัวเองของสายนำต่อหน่วยความยาวในแนวตั้งลงเมื่อพิจารณาแรงลมและน้ำหนักน้ำแข็งพร้อมกัน สายนำจะมีน้ำหนักรวมต่อหน่วยความยาว

น้ำหนักรวมจะสร้างมุมกับทิศทางลงของน้ำหนักน้ำแข็งสมมติว่า w คือน้ำหนักของสายนำต่อหน่วยความยาวwi คือน้ำหนักของน้ำแข็งต่อหน่วยความยาวwi= ความหนาแน่นของน้ำแข็ง × ปริมาณน้ำแข็งต่อหน่วยความยาว w คือแรงลมต่อหน่วยความยาวww = แรงดันลมต่อพื้นที่ × พื้นที่โปรเจ็กต์ต่อหน่วยความยาว

ดังนั้น น้ำหนักรวมของสายนำต่อหน่วยความยาวคือ

sag ในสายนำคือ

ดังนั้น sag แนวตั้งคือ

การพิจารณาด้านความปลอดภัย

การคำนวณ sag อย่างถูกต้องมีความสำคัญในการรักษาโครงสร้างและความน่าเชื่อถือในการทำงานของสายส่งไฟฟ้า