גורמים לנזק לקווי חשמל עיליים
הסיבות לכשל של קווי חשמל עיליים נובעות בעיקר מהגורמים הבאים: מתח יתר (אטמוספרי ומיתוג), שינויים בטמפרטורת הסביבה, פעולת הרוח, היווצרות קרח על חוטים, רעידות, "ריקודים" של חוטים, זיהום אוויר.
להלן תיאור קצר של חלק מהגורמים המפורטים.
נחשולי מתח אטמוספריים בקווי חשמל נובעים מסופות רעמים. מתחי יתר כאלה לטווח קצר גורמים לרוב להתקלות של פערי הבידוד, ובפרט חפיפת בידוד, ולעיתים התקלות או כשל שלו.
בידוד חופף מלווה בדרך כלל ב קשת חשמלית, שנשמר גם לאחר מתח יתר, כלומר. במתח הפעלה. קשת פירושה קצר חשמלי, ולכן התקלה צריכה להיפתל אוטומטית.
ברק פגע בקו עילי
עליות מיתוג (פנימיות) מתרחשות כאשר מתגי הפעלה וכיבוי… השפעתם על בידוד התקני רשת דומה להשפעה של עליות אטמוספריות. גם חפיפה צריכה להיות כבויה אוטומטית.
הרס חצאית הבידוד על ידי קשת
ברשתות של עד 220 קילו וולט מתחי יתר אטמוספריים בדרך כלל מסוכנים יותר. ברשתות של 330 קילו וולט ומעלה, נחשולי מיתוג מסוכנים יותר.
תיקון חוטים עיליים
השינויים בטמפרטורת האוויר גדולים למדי, הטווח יכול להיות בין -40 ל +40 מעלות צלזיוס, בנוסף, מוליך הקו העילי מחומם בזרם, ועם כוח אפשרי מבחינה כלכלית, טמפרטורת המוליך היא 2-5 ° גבוה יותר מזה של אוויר.
הורדת טמפרטורת האוויר מעלה את טמפרטורת החימום המותרת ואת זרם המוליך. יחד עם זאת, עם ירידה בטמפרטורה, אורך החוט פוחת, מה שבנקודות חיבור קבועות מגביר מתחים מכניים.
עלייה בטמפרטורת החוטים מובילה לחישול שלהם ולירידה בחוזק המכני. כמו כן, ככל שהטמפרטורה עולה, החוטים מתארכים וחיצי הנפילה מתגברים. כתוצאה מכך, גדלי קו עילי ומרחקי בידוד, כלומר. האמינות והבטיחות של קו החשמל העילי מופחתים.
פעולת הרוח מובילה להופעת כוח אופקי נוסף, לכן, לעומס מכני נוסף על החוטים, הכבלים והתומכים. במקביל, המתחים של החוטים והכבלים והלחצים המכניים של החומר שלהם גדלים. כוחות כיפוף נוספים מופיעים גם על התומכים. במקרה של רוחות חזקות, ייתכנו מקרים של שבירת מספר תומכי קו בו זמנית.
תצורות קרח על החוטים כתוצאה מגשם וערפל, כמו גם שלג, כפור ושאר חלקיקים מקוררים. תצורות קרח מובילות להופעת עומס מכני משמעותי על חוטים, כבלים ותומכים בצורה של כוחות אנכיים נוספים. זה מקטין את מרווחי הבטיחות עבור חוטים, כבלים ותומכי קווים.
בקטעים נפרדים, החצים הנפולים של החוטים משתנים, החוטים מחוברים, מרחקי הבידוד מצטמצמים. כתוצאה מתצורות קרח, הפסקות של מוליכים והרס של תומכים, התכנסות והתנגשות של מוליכים עם פערי בידוד חופפים מתרחשים לא רק במהלך עליות, אלא גם במתח פעולה רגיל.
תמיכות עיליות שנהרסו עקב קרח
הרס מדורג של תומכי קו מתח בתנאי קרח
רטט - אלו רעידות של חוטים בתדירות גבוהה (5-50 הרץ), אורך גל קצר (2-10 מ') ואמפליטודה לא משמעותית (2-3 קוטרים של החוט). רעידות אלו מתרחשות כמעט כל הזמן ונגרמות מרוחות חלשות. שגורמים למערבולת בזרימה סביב פני השטח של מוליך האוויר. עקב רטט, "עייפות" של חומר החוט מתרחשת ושברים מתרחשים בחוטים בודדים ליד המקומות שבהם החוט מחובר ליד המהדקים, ליד התומכים. זה מוביל להיחלשות של חתך החוטים, ולפעמים לשבירה שלהם.
בולם רעידות על החוט
"ריקוד" של חוטים - אלה התנודות שלהם בתדר נמוך (0.2-0.4 הרץ), אורך גל ארוך (בסדר של טווח אחד או שניים) ומשרעת משמעותית (0.5-5 מ' ויותר).משך התנודות הללו הוא בדרך כלל קצר, אך לעיתים מגיע למספר ימים.
ריקוד תיל נצפה בדרך כלל ברוח ובקרח חזקות יחסית, לעתים קרובות יותר בחוטים בחתך רוחב גדול. כאשר חוטים רוקדים, מתרחשים כוחות מכניים גדולים הפועלים על חוטים ותמיכות, לעתים קרובות גורמים לשבירת חוטים ולעיתים לתומכים להישבר. כאשר המוליכים רוקדים, מרחקי הבידוד מצטמצמים עקב משרעת התנודות הגדולה, במקרים מסוימים המוליכים מתנגשים, עקב כך תיתכן חפיפות במתח הפעולה של הקו. ריקוד תיל הוא נדיר יחסית, אבל הוא מוביל לתאונות הקשות ביותר בקווי חשמל עיליים.
קרא עוד על זה כאן. "רעידות וריקודים של חוטים על קווי חשמל עיליים".
זיהום אוויר הנגרם מנוכחות של חלקיקי אפר, אבק מלט, תרכובות כימיות (מלחים וכו') מסוכן להפעלת קווי חשמל עיליים. השקיעה של חלקיקים אלה על פני השטח הרטובים של הבידוד של הקו והציוד החשמלי מובילה להופעת תעלות מוליכות ומחליש את הבידוד עם אפשרות לחפיפה לא רק במהלך עליות, אלא גם תחת מתח הפעלה רגיל. זיהום עקב נוכחות גבוהה של מלחים באוויר לאורך חוף הים עלול להוביל לחמצון פעיל של אלומיניום ולהידרדרות החוזק המכני של החוטים.
תושבת תמיכה מקורודה
ריקבון העץ שלהם משפיע על הנזק של קווי חשמל עיליים עם תמיכות עץ.
מהימנות הקווים העיליים מושפעת גם מתנאי הפעלה אחרים, למשל מאפייני קרקע, החשובים במיוחד לקווי עילי בצפון הרחוק.