Penebat talian kuasa

Untuk masa yang lama, pakar tenaga telah membangunkan tradisi memanggil peranti untuk menghantar elektrik dari sumber (penjana) kepada pengguna dengan istilah "talian", walaupun mereka mempunyai reka bentuk teknikal yang sangat kompleks dan dalam beberapa kes menjangkau beberapa ratus atau beribu kilometer.

Ringkasnya, setiap talian penghantaran hanya terdiri daripada dua komponen:

• sistem plumbum semasa yang memastikan aliran arus elektrik;

• medium dielektrik yang mengelilingi wayar ini untuk menghalang elektrik daripada melalui arah yang tidak perlu. Persekitaran ini dipanggil pengasingan.

Mengikut kaedah bahan penebat yang digunakan, talian kuasa dibahagikan kepada:

• udara;

• kabel.

Talian kuasa atas

Struktur ini menggunakan sifat dielektrik udara atmosfera sekeliling untuk melindungi pengalir arus. Ini mengambil kira hakikat bahawa beliau rintangan berbeza-beza bergantung pada cuaca, suhu, kelembapan dan parameter lain. Untuk menghapuskan faktor-faktor ini, jarak optimum antara wayar dipilih untuk setiap jenis voltan.Apabila nilainya meningkat, jarak selamat wayar antara satu sama lain meningkat.

Oleh kerana potensi mana-mana konduktor semasa boleh mengalir ke tanah, konduktor fasa juga bergerak menjauhi permukaan tanah. Dalam amalan, bagaimanapun, mereka meningkat lebih tinggi, kerana orang ramai boleh berjalan atau bekerja di bawahnya, kenderaan pengangkutan bergerak dan bangunan luar boleh ditempatkan. Semua ini diambil kira oleh reka bentuk sokongan di mana wayar dipasang.

Penebat talian kuasa atas

Di samping memilih jarak udara antara wayar dan tanah, adalah perlu untuk menetapkan wayar semasa pada tiang supaya tidak mengganggu rintangan elektrik mereka. Lagipun, bahan yang digunakan untuk sokongan (kayu dan konkrit dalam cuaca basah dan struktur logam dalam semua keadaan) adalah konduktor elektrik yang baik.

Untuk memasang wayar terbuka pada tiang penyokong, struktur khas digunakan, yang dipanggil penebat... Ia diperbuat daripada bahan dielektrik yang tahan. Selalunya mereka memilih jenis porselin, kaca atau, kurang kerap, plastik.

Reka bentuk jenis penebat porselin yang berasingan ditunjukkan dalam foto.

Penebat yang ditunjukkan di sebelah kiri diperbuat daripada sekeping porselin. Dan kanan terdiri daripada dua bahagian.

Mengikut kaedah lampiran pada tiang, penebat dibahagikan kepada:

• struktur pin yang dilekatkan pada pin logam yang dipasang pada traverse dalam kedudukan menegak;

• peranti yang digantung digantung dari tiang;

• corak tegangan tetap dalam satah mengufuk untuk menentang daya tegangan.

Kesemuanya dihasilkan untuk berfungsi pada kelas voltan utama tertentu. Pada masa yang sama, mereka melihat daya mekanikal yang ketara dalam arah menegak dan mendatar yang dicipta oleh wayar yang dipasang pada mereka dalam semua keadaan cuaca.

Tiupan angin yang kuat, walaupun digabungkan dengan pengumpulan salji dan ais, tidak boleh menjejaskan kekuatan mekanikal penebat dan wayar, dan hujan yang berpanjangan dan juga hujan tidak boleh menjejaskan rintangan elektriknya. Jika tidak, akan ada mod kecemasan, yang mana penyingkirannya memerlukan kos yang besar.

Foto di bawah menunjukkan contoh memasang wayar terbuka bagi talian 220 volt fasa tunggal pada lintasan tiang sokongan apabila menyambungkan peranti lampu jalan menggunakan penebat porselin.

Kaedah ini digunakan secara meluas untuk menerangi jalan raya, kaki lima, kawasan wilayah. Bahan penebat sedemikian boleh menahan daya mekanikal:

• ketegangan wayar yang bertindak dalam satah mendatar di sepanjang paksi talian kuasa;

• pemberat struktur yang digantung padanya bertindak ke atas mampatan pengasing.

Reka bentuk yang sama digunakan untuk talian 0.4 kV.

Pengalir logam terbuka digantikan dengan talian kuasa atas dengan voltan sehingga dan termasuk 35 kV. struktur terlindung yang menyokong diri.

Apabila menggunakannya, penebat porselin atau kaca tidak digunakan, tetapi sistem pengikat kabel dan wayar ditunjukkan dalam foto.

Pada tiang di mana wayar terdedah dan struktur sokongan diri disambungkan, kedua-dua jenis pengancing digunakan.

Apabila voltan yang digunakan pada talian penghantaran overhed meningkat, saiz penebat dan sifat dielektriknya meningkat.Penebat yang lebih berkuasa berfungsi pada talian atas 10 kV.

Untuk menyerap daya ketegangan mendatar wayar di tempat-tempat di mana garisan berputar, sebagai contoh, untuk memintas tangki, penebat ketegangan digunakan, yang boleh terdiri daripada kalungan.

Foto menunjukkan gabungan penggunaan penebat sokongan dan ketegangan pada sokongan sokongan bertetulang VL-10 kV.

Struktur yang sama dipasang pada sokongan dengan pemutus sambungan… Penebat sokongan memastikan operasi bilah alih dan sesentuh tetap tetap pada pemutus, dan penebat voltan menyerap daya tarikan konduktor.

Foto itu mengesahkan bahawa reka bentuk semua penebat talian atas 25 kV telah menjadi lebih kompleks. Mereka meningkatkan jarak antara konduktor semasa talian kuasa dan bahan pembawa.

Ini jelas kelihatan pada talian atas 110 kV, di mana rentetan penebat telah menjadi lebih panjang dan pembinaan terampainya kini digunakan.

Hujung talian atas disambungkan kepada sesendal pengubah yang terletak di pencawang.

Titik sambungan talian kuasa ke peralatan suis terbuka voltan tinggi 110-kV dilindungi oleh struktur penebat galas beban yang lebih kompleks yang boleh menahan beban elektrik dan mekanikal yang ketara. Mereka mengeluarkan wayar hidup dari penyokong pada jarak yang lebih jauh.

Perkara yang sama boleh dilihat dalam foto menara atas yang diperbuat daripada logam untuk penghantaran kuasa voltan tinggi 330 kV. Foto menunjukkan bahawa setiap fasa mempunyai pemisahan konduktor semasa, konduktor yang dipasang pada lintasan dengan kalungan penebat ketegangan kaca yang lebih bertetulang.

Penebat pasca pencawang 330 kV menggerakkan konduktor dan bar bas lebih jauh dari peralatan.

Talian kuasa kabel

Dalam struktur ini, teras konduktif fasa dipisahkan antara satu sama lain oleh lapisan dielektrik pepejal dan dilindungi daripada pengaruh persekitaran oleh cengkerang yang kuat tetapi elastik. Kadangkala minyak kabel cecair yang diperbuat daripada produk petroleum atau bahan gas boleh digunakan sebagai ganti pepejal. Tetapi dielektrik sedemikian jarang digunakan dalam amalan.

Dari segi kos pengeluaran, talian kabel lebih mahal daripada talian penghantaran atas. Oleh itu, ia diletakkan di dalam bandar, di dalam bangunan kediaman, kawasan perindustrian, di persimpangan dengan penghalang air, apabila sokongan udara tidak dapat dipasang.

Untuk meletakkan kabel, buat dulang kabel, saluran atau yang biasa parit terkuburyang mengehadkan akses kepada litar hidup.

Penebat talian kuasa kabel

Pembinaan kabel kuasa untuk talian kuasa bergantung pada jumlah kuasa yang dihantar melaluinya dan voltan yang digunakan.

Konduktor kabel biasanya diperbuat daripada aloi tembaga atau aluminium, dan jenis bahan dielektrik yang digunakan di antara mereka bergantung pada magnitud voltan yang digunakan.

Dalam peranti sehingga 1000 volt, lapisan sebatian polietilena atau struktur dengan pengisi kertas dan berkas yang diresapi dengan minyak kabel dengan ketekalan yang berbeza paling kerap digunakan.

Susunan anggaran lapisan penebat untuk kabel empat teras bukan standard ditunjukkan dalam foto.

Di sini, logam setiap teras konduktif disalut dengan lapisan penebat yang bersentuhan dengan berkas kertas dan pengisi yang diletakkan di dalam penebat tali pinggang.Cangkang luar menutup sepenuhnya keseluruhan struktur.

Apabila kertas diresapi dengan minyak mineral dengan pelbagai bahan tambahan untuk meningkatkan kelikatan lapisan, sifat dielektrik meningkat secara serentak. Kabel kabel yang diresapi minyak likat sedemikian boleh beroperasi dalam litar voltan tinggi sehingga dan termasuk 10 kV.

Kaedah teknikal pembuatan wayar plumbum meningkatkan sifat operasi lapisan dielektrik. Untuk ini, setiap teras dibuat dalam bentuk kabel sepaksi yang berasingan dengan impregnasi likat, diletakkan di dalam sarung plumbum.

Ruang antara urat tersebut diisi dengan pengisi jut dan diletakkan di dalam lapisan berperisai wayar keluli tergalvani, dikelilingi oleh lapisan pelindung luar yang tertutup rapat.

Kabel sedemikian dengan konduktor logam plumbum beroperasi dalam litar voltan tinggi sehingga dan termasuk 35 kV.

Untuk penghantaran elektrik di sepanjang kabel dengan voltan yang lebih tinggi sehingga 110 kV dan lebih tinggi, struktur lain lapisan penebat digunakan. Ini boleh menjadi minyak kabel kurang likat, gas lengai (paling kerap nitrogen). Tekanan minyak dalam lapisan tersebut boleh rendah (sehingga 1 kg / cm2), sederhana (sehingga 3 × 5 kg / cm2 ) atau tinggi (sehingga 10-14 kg / cm2 ). Kabel sedemikian berfungsi dalam litar voltan tinggi sehingga dan termasuk 500 kV.

Pemeriksaan penebat talian kuasa

Semasa pengendalian peralatan elektrik, keadaan lapisan dielektrik dinilai:

• sentiasa;

• secara berkala.

Peranti kawalan khas melakukan analisis berterusan kualiti penebat dalam mod automatik. Mereka ditala sedemikian rupa sehingga mereka mengukur arus kebocoran yang sangat rendah semasa operasi biasa.Apabila pecahan lapisan dielektrik berlaku, arus ini meningkat dan momen laluannya melalui nilai kritikal ditetapkan oleh litar arus geganti dengan mengeluarkan arahan penggera untuk memberitahu kakitangan perkhidmatan.

Pemantauan berkala keadaan penebat peralatan elektrik, termasuk talian kuasa, diberikan kepada makmal elektrik yang dibentuk khas yang menjalankan pemeriksaan voltan tinggi dalam bentuk pengukuran dan ujian dengan pemasangan mudah alih atau pegun khusus.

Kakitangan teknikal makmal sedemikian dalam sistem kuasa dibahagikan kepada jabatan berasingan yang dipanggil perkhidmatan penebat. Dia, di bawah arahan pengurus, mengambil bahagian dalam ujian rutin peralatan tenaga dan talian kuasa yang sedia ada dan diwajibkan, sebelum setiap pengenalan mana-mana peranti di mana kerja pencegahan dengan pembongkaran litar telah dijalankan, untuk mengemukakan surat bertulis pendapat tentang kesediaan bahagian input untuk menahan beban voltan tinggi dengan penebat.

Baca juga: Punca kerosakan pada talian kuasa atas