Sigurnosni izazovi i protumjere za prijenosne stubove i nizove izolatora u kiši i snijegu

01 Sigurnosni mehanizmi visokonaponskih prijenosnih torova​

​**▍ Rizik od strujnog udara i mjere izolacije**​

Visokonaponski prijenosni torovi stoje visoko kroz vjetar i kišu, nositelji su vitalne uloge u prijenosu struje, nose upozorenje "Visoki napon - Opasnost." To naravno postavlja pitanje: ako dodirnete ove torove, zaista li ćete doživjeti strujni udar? Posebno u nepovoljnim vremenskim uvjetima poput kiše ili snijega, što se tada događa?

U stvarnosti, možemo započeti s fenomenom "visokonaponskih prijenosnih torova" kako bismo proučili sigurnosne mehanizme iza njih. Visokonaponske linije koriste gole vodove, a kombinacija nosivih konstrukcija (torova/stupova) i nizova izolatora izolira rizik od strujnog udara, osiguravajući sigurnost. Kao što je ranije raspravljano, visokonaponske linije obično prenose struju pomoću gole vode. Kao žive vodiče, oni zaista predstavljaju rizik od strujnog udara. Za osiguranje sigurnosti koristi se kombinirani pristup koristeći nosive konstrukcije i nizove izolatora. Torovi podižu vode visoko iznad zemlje, dok nizovi izolatora pružaju učinkovitu električnu izolaciju između voda i metaličkih torova, time izolirajući ovaj potencijalni rizik od strujnog udara.

​**▍ Utjecaj kiše i snijega**​

Međutim, kad su suočeni s kišom ili snijegom, situacija se mijenja. U tom trenutku moramo uzeti u obzir da padavine mogu smanjiti izolacijska svojstva nizova izolatora, stvarajući potencijalne provodne puteve i povećavajući rizik. Tijekom dugotrajne vanjske upotrebe, nizovi izolatora neizbježno akumuliraju razne kontaminante. Pod utjecajem vlage od kiše, ove kontaminante mogu postepeno formirati provodne puteve. Kada se izolacijski put prekine (ispala), tor može postati energiziran, stvarajući sigurnosnu opasnost. Da bi se smanjio ovaj rizik, dizajneri pažljivo konfiguriraju nizove izolatora na torovima kako bi se minimaliziralo formiranje takvih provodnih puteva od kiše i kontaminanata.

​02 Dizajn izolatora i izazovi​

​**▍ Dizajn izolacije i rizici**​

Čak i s točnim dizajnom nizova izolatora, kao što pokazuje crvena linija na gornjoj slici, formiranje kontinuiranog provodnog puta nije lako – zahtijeva složenu geometriju i točno položenje. Međutim, čak i to nije dovoljno. Čak i s umijeće manevriranja, u krajnjim vremenskim uvjetima, mostice od leda ili snijega mogu uskratiti izolatore, znatno ometajući izolacijska svojstva. Ovo je posebno istinito tijekom perioda taljenja ili pod djelovanjem mrazne kiše. Zato što u procesu formiranja kontinuiranog provodnog puta, odsustvo ili prekid bilo kojeg dijela može uzrokovati neuspjeh cijelog puta. Zamislite hladnu zimu gdje debljina leda i snijega pokriva nizove izolatora. Brinuli biste li se da sam led/sneg može provoditi struju? Ova mogućnost postoji. Tijekom teških akumulacija leda (teško naljeđivanje), mostice od leda preko površine nizova izolatora mogu uzrokovati kratične spojeve, drastično smanjujući električnu čvrstoću. Posebno tijekom taljenja ili mrazne kiše, formiranje filma vode na površini izolatora može dovesti do ispalama, dalje ugrožavajući integritet provodnog puta (i uzrokujući neuspjeh).

​**▍ Strategije prevencije**​

Za sprečavanje ispalama uzrokovanim ledom, obično se koriste dvije glavne strategije dizajna nizova izolatora, smjerovane na prekidanje formiranja kontinuiranog leda:

1. ​​"V" Konfiguracija nizova:​​ Spremanje nizova izolatora u obliku "V" značajno smanjuje vertikalni nagib. Ovaj nagibani dizajn ne samo da teško formira kontinuirane rukave leda, već također unapređuje samoočuvanje nizova. Vjetar i gravitacija više su skloni odstranjivati lagane kontamine ili male akumulacije.

​Korištenje "V" konfiguracije i alterniranja veličina diskova ("Strategija interkalacije") za poboljšanje otpornosti na ledenje, iako neuspjeh može nastupiti u ekstremnim slučajevima​

1. ​Alterniranje veličina diskova ("Strategija interkalacije"):​​ Veliki-dijametarski izolatorski diskovi ili velike-dijametarske štapiće ugrađuju se na određenim intervalima unutar niza. Ove veće površine učinkovito odvode taljanu vodu tijekom taljenja, stvarajući prekide u profilu leda i sprečavajući formiranje kontinuiranog mosta leda ili provodnog puta vodene pellicule duž cijelog niza. Ova strategija značajno unapređuje otpornost nizova izolatora na ledenje, proaktivno sprečavajući ispalama prije nego što nastanu.

Međutim, tijekom ekstremno teških događaja naljeđivanja, kada se niz izolatora potpuno oklopne, oslanjanje isključivo na strategiju alterniranja diskova može ne biti dovoljno za potpuno rješavanje problema. Može biti potrebno dodatna mjera poput demledenja.