انتخاب و نگهداری عایق‌ها در خطوط برق با فشار بالا
نقش مهم دی الکتریک‌ها
در خطوط برق با ولتاژ بالا، معمولاً رشته‌هایی از دی الکتریک‌ها مشاهده می‌شود. دقیقاً هدف آنها چیست؟ این دی الکتریک‌ها، مانند خدایان نگهدارنده در خطوط برق با ولتاژ بالا، نقش حیاتی در تضمین ایمنی دارند. از طریق آنها می‌توانیم انتقال جریان برق را به صورت سلیس تضمین کنیم و همزمان از خسارت جریان به محیط اطراف و تجهیزات جلوگیری کنیم.
فرآیند نصب دی الکتریک‌ها
چرا رشته‌های دی الکتریک‌ها روی خطوط برق با ولتاژ بالا آویزان می‌شوند؟ و دقیقاً چگونه عمل می‌کنند؟
حالا بیایید فرآیند نصب دی الکتریک‌ها را بفهمیم. ابتدا کارگران از ابزارها استفاده می‌کنند تا به آرامی اتصالات دو طرف را بلند کرده و فاصله لازم برای نصب دی الکتریک جدید را ایجاد کنند. سپس دی الکتریک جدید را به موقع قرار داده و سریعاً ابزارها را برداشته و فرآیند نصب را تکمیل می‌کنند. این سری عملیات ظاهراً ساده در واقع تأمین برق را برای هزاران خانوار تضمین می‌کند.
۰۲ اصول عملکرد دی الکتریک‌ها
اصول و انتخاب مواد
دی الکتریک‌ها دقیقاً چگونه عمل می‌کنند؟
به غیر از دی الکتریک‌های شیشه‌ای، معمولاً دی الکتریک‌های سفید و سرامیک‌مانند را می‌بینیم. اگرچه آنها ثابت‌کننده هستند، اما تابع اصلی آنها عایق‌بندی است. چون خطوط برق با ولتاژ بالا معمولاً بیش از ۱۰,۰۰۰ ولت دارند و مسافت‌های زیادی را پوشش می‌دهند، اگر آنها مانند سیم‌های خانگی با عایق پوشانده شوند، ضخامت پوشش برای خط ۵۰۰,۰۰۰ ولتی به ۱۷ سانتی‌متر می‌رسد. این نه تنها هزینه‌بر است بلکه وزن افزوده نیاز به فاصله بیشتر بین سازه‌های پشتیبان را ایجاد می‌کند.
علاوه بر این، لایه‌های عایق‌بندی ضخیم می‌توانند تخلیه حرارتی خطوط برق با ولتاژ بالا را مختل کرده و خطرات ایمنی ایجاد کنند. بنابراین، خطوط برق با ولتاژ بالا معمولاً مستقیماً به هوا معرض می‌شوند.
تطویر طراحی و چالش‌ها
اما این موضوع مشکلی را ایجاد می‌کند: وقتی خط برق با ولتاژ بالا از ستون برق عبور می‌کند، جریان می‌تواند از طریق بتن و تقویت‌کننده فولادی به زمین جریان یابد و خطری ایجاد کند.
برای حل این مشکل، دی الکتریک‌ها بین خط و ستون اضافه شدند. آنها با شکل دیسک طراحی شدند تا تمرکز میدان الکتریکی که باعث شارش (ارک) می‌شود را کاهش دهند. اما مشکل دیگری پدیدار شد: شکل دیسک می‌تواند منجر به تجمع آب باران شود و جریان می‌تواند از طریق مسیر آب حرکت کند. این امر به تدریج منجر به تکامل طراحی شکل چتری شد که خطر تسربی جریان و تجمع آب باران را کاهش می‌دهد و به شکل دی الکتریک‌هایی که امروزه می‌شناسیم منجر شد.
به طور خلاصه، دی الکتریک‌ها با استفاده از مواد عایق‌بندی و طراحی شکل منحصر به فرد خود جریان جریان را مسدود می‌کنند. اما در حالی که دی الکتریک‌ها تحت شرایط عادی نیازهای اساسی عایق‌بندی را برآورده می‌کنند، اگر سطح آنها آلوده شده و مرطوب شود، مواد محلول می‌توانند در آب حل شده و یک لایه رسانا روی سطح تشکیل دهند. این می‌تواند باعث پدیده شارش الکتریکی شدید (فلشاور) شود که می‌تواند منجر به خاموشی یا خسارت تجهیزات شود.
آلاینده‌هایی مانند غبار صنعتی، ذرات دود، خاک شور/قلیایی و حتی مدفوع پرنده می‌توانند به راحتی باعث فلشاور دی الکتریک شوند. برای جلوگیری از این وضعیت خطرناک، دی الکتریک‌ها نیاز به تمیزکاری منظم دارند. یک روش استفاده از اسلحه‌های آب فشار بالا برای شستشو است. علاوه بر این، ویژگی‌های فلشاور آلودگی را می‌توان با افزایش تعداد دیسک‌های دی الکتریک در یک رشته یا با اعمال پوشش‌های ویژه روی سطوح دی الکتریک‌ها بهبود بخشید، بدین ترتیب عملکرد ایمن خطوط برق با ولتاژ بالا تضمین می‌شود.
