Panganib sa Kaligtasan at mga Kontra-Measure para sa Transmission Towers at Insulator Strings sa Ulan at Niyebe
01 Mga Mekanismo ng Kaligtasan sa mga Tower ng Mataas na Voltaje
**▍ Panganib ng Pagkabagabag at Mga Paraan ng Pag-insulate**
Narito ang mga tower ng mataas na voltaje, nakatayo malapit sa hangin at ulan, nagdadala ng mahalagang tungkulin ng paglipad ng kuryente, na may babala na "Mataas na Voltaje - Panganib." Ito ay natural na nagbibigay-daan sa tanong: kung ikaw ay hawakan ang mga tower na ito, talaga bang makakaranas ka ng pagkabagabag? Lalo na sa mga kondisyon ng panahon tulad ng ulan o niyebe, ano ang mangyayari?
Sa realidad, maaari tayong magsimula sa phenomena ng "mga tower ng mataas na voltaje" upang mas maunawaan ang mga mekanismo ng kaligtasan sa likod nito. Ang mga linya ng mataas na voltaje ay gumagamit ng mga conductor na hubad, at ang kombinasyon ng mga istraktura ng suporta (towers/poles) at mga insulator strings ay nag-iinsulate sa panganib ng pagkabagabag, tiyak na nagbibigay ng kaligtasan. Bilang nabanggit na, ang mga linya ng mataas na voltaje ay tipikal na naglilipad ng kuryente gamit ang mga conductor na hubad. Bilang live conductors, sila ay talagang nagbibigay ng panganib ng pagkabagabag. Upang matiyak ang kaligtasan, isang kombinadong paraan ng istraktura ng suporta at mga insulator strings ang ginagamit. Ang mga tower ay naglalapat ng mga conductor sa mataas na lugar mula sa lupa, habang ang mga insulator strings ay nagbibigay ng epektibong electrical insulation sa pagitan ng mga conductor at metal towers, kaya't nag-iinsulate sa potensyal na panganib ng pagkabagabag.
**▍ Impluwensya ng Ulan at Niyebe**
Ngunit kapag nasa harap ng ulan o niyebe, nagbabago ang sitwasyon. Sa punto na ito, kailangan nating isipin na ang precipitasyon ay maaaring mabawasan ang kakayahan ng mga insulator strings na mag-insulate, posibleng bumuo ng mga conductive path at tumataas ang panganib. Sa mahabang panahon ng operasyon sa labas, hindi maiiwasan na ang mga insulator strings ay maaaring makalapit ng iba't ibang kontaminante. Sa pagdating ng pagbaba ng ulan, ang mga kontaminante na ito ay maaaring unti-unting bumuo ng mga conductive path. Kapag ang insulating path ay sumira (flashover), maaaring magkaroon ng kuryente ang tower, na nagiging panganib sa kaligtasan. Upang bawasan ang panganib na ito, ang mga disenador ay mapagkaisahan sa konfigurasyon ng mga insulator strings sa mga tower upang mabawasan ang pagbuo ng mga conductive rain-and-contaminant paths.
02 Disenyo ng Insulator at mga Hamon
**▍ Disenyo ng Insulation at Mga Panganib**
Kahit na may mapagkaisahang disenyo ng insulator strings, tulad ng ipinapakita ng pulang linya sa larawan sa itaas, hindi madali bumuo ng patuloy na conductive path – ito ay nangangailangan ng intrikado na heometriya at mapagkaisahang lokasyon. Ngunit kahit na ito ay hindi sapat. Kahit sa kahusayan ng pagmaneuver, sa dulo, sa ilalim ng matinding kondisyon ng panahon, ang ice o snow bridging maaaring short-circuit ang mga insulators, malaking paglabag sa kakayanan ng insulation. Ito lalo na sa panahon ng pag-thaw o sa ilalim ng freezing rain. Dahil sa proseso ng pagbuo ng patuloy na conductive path, ang kawalan o pagkasira ng anumang bahagi ay maaaring sanhi ng pagkabigo ng buong path. Isipin ang isang mainit na taglamig kung saan ang matabang layer ng yelo at niyebe ay nakakalat sa line insulator strings. Mag-aalala ka ba na ang yelo/snow mismo ay maaaring mag-conduct ng kuryente? Ang posibilidad na ito ay umiiral. Sa matinding pag-ice accretion (heavy icing), ang ice bridging sa ibabaw ng insulator string maaaring sanhi ng short circuits, malaking pagbawas sa electrical strength. Lalo na sa panahon ng pag-thaw o freezing rain, ang pagbuo ng water film sa ibabaw ng insulator maaaring maging sanhi ng flashovers, lalo pa ang integridad ng conductive path (at pagkabigo).
**▍ Mga Strategiya ng Pag-iwas**
Upang iwasan ang ice-induced flashovers, dalawang pangunahing disenyo ng insulator string strategies ang karaniwang ginagamit, na may layuning sirain ang pagbuo ng patuloy na yelo:
- "V" String Configuration: Ang pag-arrange ng insulator strings sa "V" shape ay malaking pagbawas sa vertical inclination. Ang tilted design na ito hindi lamang ginagawi ang pagbuo ng patuloy na ice sleeves, kaya't epektibong nag-iwas sa ice bridging, ngunit din nagpapataas ng self-cleaning capability ng strings. Ang hangin at grabidad ay mas maaaring tanggalin ang light contaminants o maliit na accumulations.
Paggamit ng "V" Configuration at Alternating Disc Sizes ("Intercalation Strategy") upang Pataasin ang Resistance sa Ice, Bagaman Maaaring Mabigo sa Ekstremong Kaso
- Disc Size Alternation ("Intercalation Strategy"): Ang pag-include ng malaking diameter na insulator discs o malaking diameter sheds sa partikular na interval sa loob ng string. Ang mga mas malaking ibabaw na ito epektibong nagdirige ng meltwater sa panahon ng pag-thaw, nagbibigay ng breaks sa profile ng yelo at nag-iwas sa pagbuo ng patuloy na ice bridge o conductive water film path sa buong string. Ang strategy na ito malaking pagtaas sa resistance sa yelo ng insulator string, proactively nag-iwas ng flashovers bago sila nangyari.
Ngunit, sa ekstremong mga insidente ng icing kung saan ang insulator string ay ganap na nakalublob, ang pag-depensahan lamang sa disc alternation strategy ay maaaring hindi sapat upang ganap na matugunan ang problema. Maaaring kinakailangan ng karagdagang hakbang tulad ng de-icing.
