విద్యుత్ లైన్ల ఇన్సులేషన్
చాలా కాలంగా, శక్తి నిపుణులు ఒక మూలం (జనరేటర్) నుండి వినియోగదారునికి "లైన్" అనే పదంతో విద్యుత్తును ప్రసారం చేయడానికి పరికరాలను కాల్ చేసే సంప్రదాయాన్ని అభివృద్ధి చేశారు, అయినప్పటికీ అవి చాలా సంక్లిష్టమైన సాంకేతిక రూపకల్పనను కలిగి ఉంటాయి మరియు కొన్ని సందర్భాల్లో అనేక వందల లేదా వేల కిలోమీటర్లు.
సరళంగా చెప్పాలంటే, ప్రతి ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ రెండు భాగాలను మాత్రమే కలిగి ఉంటుంది:
-
విద్యుత్ ప్రవాహాల ప్రవాహాన్ని నిర్ధారించే ప్రస్తుత ప్రధాన వ్యవస్థలు;
-
విద్యుత్తును అనవసరమైన దిశలో ప్రవహించకుండా నిరోధించడానికి ఈ తీగల చుట్టూ ఉన్న విద్యుద్వాహక మాధ్యమం. ఈ వాతావరణాన్ని కేవలం ఐసోలేషన్ అంటారు.
ఉపయోగించిన ఇన్సులేషన్ పదార్థాల పద్ధతి ప్రకారం, విద్యుత్ లైన్లు విభజించబడ్డాయి:
-
గాలి;
-
కేబుల్.
ఓవర్ హెడ్ విద్యుత్ లైన్లు
ఈ నిర్మాణాలు ప్రస్తుత కండక్టర్లను ఇన్సులేట్ చేయడానికి పరిసర వాతావరణం యొక్క గాలి యొక్క విద్యుద్వాహక లక్షణాలను ఉపయోగిస్తాయి. ఇది అతని వాస్తవాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది ప్రతిఘటన వాతావరణం, ఉష్ణోగ్రత, తేమ మరియు ఇతర పారామితులపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఈ కారకాలను తొలగించడానికి, ప్రతి రకమైన వోల్టేజ్ కోసం వైర్ల మధ్య సరైన దూరం ఎంపిక చేయబడుతుంది.దాని విలువ పెరిగేకొద్దీ, ఒకదానికొకటి నుండి వైర్ల సురక్షిత దూరం పెరుగుతుంది.
ఏదైనా ప్రస్తుత కండక్టర్ యొక్క సంభావ్యత భూమికి ప్రవహిస్తుంది కాబట్టి, దశ కండక్టర్లు కూడా భూమి ఉపరితలం నుండి దూరంగా ఉంటాయి. అయితే, ఆచరణలో, అవి చాలా ఎక్కువగా పెరుగుతాయి, ఎందుకంటే ప్రజలు వాటి కింద నడవవచ్చు లేదా పని చేయవచ్చు, రవాణా వాహనాలు తరలించబడతాయి మరియు అవుట్బిల్డింగ్లను గుర్తించవచ్చు. వైర్లు స్థిరపడిన మద్దతు రూపకల్పన ద్వారా ఇవన్నీ పరిగణనలోకి తీసుకోబడతాయి.
ఓవర్ హెడ్ విద్యుత్ లైన్ల ఇన్సులేషన్
తీగలు మరియు నేల మధ్య గాలి దూరాన్ని ఎంచుకోవడంతోపాటు, వారి విద్యుత్ నిరోధకతకు భంగం కలిగించకుండా మాస్ట్లపై ప్రస్తుత వైర్లను పరిష్కరించడం అవసరం. అన్ని తరువాత, మద్దతు కోసం ఉపయోగించే పదార్థాలు (చెక్క మరియు కాంక్రీటు తడి వాతావరణంలో మరియు అన్ని పరిస్థితులలో లోహ నిర్మాణాలు) విద్యుత్ యొక్క మంచి కండక్టర్లు.
మద్దతు యొక్క మాస్ట్లపై ఓపెన్ వైర్లను పరిష్కరించడానికి, ప్రత్యేక నిర్మాణాలు ఉపయోగించబడతాయి, వీటిని అవాహకాలు అని పిలుస్తారు ... అవి నిరోధక విద్యుద్వాహక పదార్థంతో తయారు చేయబడతాయి. చాలా తరచుగా వారు ప్రత్యేక రకాల పింగాణీ, గాజు లేదా, తక్కువ తరచుగా, ప్లాస్టిక్లను ఎంచుకుంటారు.
పింగాణీ ఇన్సులేటర్ల ప్రత్యేక రకం రూపకల్పన ఫోటోలో చూపబడింది.
ఎడమవైపు చూపిన ఇన్సులేటర్ ఒక పింగాణీ ముక్కతో తయారు చేయబడింది. మరియు కుడి రెండు భాగాలను కలిగి ఉంటుంది.
మాస్ట్కు అటాచ్మెంట్ పద్ధతి ప్రకారం, అవాహకాలు విభజించబడ్డాయి:
-
నిలువు స్థానంలో ట్రావర్స్లో అమర్చబడిన మెటల్ పిన్కు జోడించబడిన పిన్ నిర్మాణాలు;
-
మాస్ట్ నుండి సస్పెండ్ చేయబడిన పరికరాలు;
-
తన్యత శక్తులను నిరోధించడానికి క్షితిజ సమాంతర సమతలంలో స్థిరపడిన ఉద్రిక్తత నమూనాలు.
అవన్నీ ఒక నిర్దిష్ట తరగతి మెయిన్స్ వోల్టేజ్ వద్ద పని చేయడానికి తయారు చేయబడ్డాయి. అదే సమయంలో, వారు అన్ని వాతావరణ పరిస్థితులలో వాటికి జోడించిన వైర్లచే సృష్టించబడిన నిలువు మరియు క్షితిజ సమాంతర దిశలో ముఖ్యమైన యాంత్రిక శక్తులను గ్రహిస్తారు.
బలమైన గాలులు, మంచు మరియు మంచు పేరుకుపోయినప్పటికీ, అవాహకాలు మరియు వైర్ల యొక్క యాంత్రిక బలాన్ని దెబ్బతీయకూడదు మరియు సుదీర్ఘ వర్షం మరియు వర్షం కూడా వాటి విద్యుత్ నిరోధకతను దెబ్బతీయకూడదు. లేకపోతే, అత్యవసర మోడ్ ఉంటుంది, దీని తొలగింపు భారీ ఖర్చులు అవసరం.
పింగాణీ ఇన్సులేటర్లను ఉపయోగించి వీధి లైటింగ్ పరికరాన్ని కనెక్ట్ చేసేటప్పుడు మద్దతు మాస్ట్ యొక్క మార్గంలో సింగిల్-ఫేజ్ 220-వోల్ట్ లైన్ యొక్క ఓపెన్ వైర్లను ఫిక్సింగ్ చేయడానికి దిగువ ఫోటో ఒక ఉదాహరణను చూపుతుంది.
ఈ పద్ధతి రోడ్లు, కాలిబాటలు, భూభాగంలోని ప్రాంతాలను ప్రకాశవంతం చేయడానికి విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. అటువంటి ఇన్సులేటర్ యొక్క పదార్థం యాంత్రిక శక్తులను తట్టుకోగలదు:
-
విద్యుత్ లైన్ యొక్క అక్షం వెంట క్షితిజ సమాంతర విమానంలో పనిచేసే వైర్ల యొక్క టెన్షనింగ్;
-
ఐసోలేటర్ యొక్క కుదింపుపై పనిచేసే నిర్మాణం యొక్క బరువులు వాటిపై నిలిపివేయబడ్డాయి.
అదే డిజైన్లను 0.4 kV లైన్లకు ఉపయోగిస్తారు.
ఓపెన్ మెటల్ కండక్టర్లు 35 kV వరకు వోల్టేజ్తో ఓవర్హెడ్ పవర్ లైన్ల ద్వారా భర్తీ చేయబడతాయి. స్వీయ-సహాయక ఇన్సులేటెడ్ నిర్మాణాలు.
వాటిని ఉపయోగించినప్పుడు, పింగాణీ లేదా గాజు అవాహకాలు ఉపయోగించబడవు, కానీ ఫోటోలో చూపిన కేబుల్ మరియు వైర్ బందు వ్యవస్థ.
బహిర్గతమైన తీగలు మరియు స్వీయ-మద్దతు నిర్మాణాలు అనుసంధానించబడిన స్తంభాలపై, రెండు రకాల బందులను ఉపయోగిస్తారు.
ఓవర్ హెడ్ ట్రాన్స్మిషన్ లైన్కు వర్తించే వోల్టేజ్ పెరిగేకొద్దీ, ఇన్సులేటర్ల పరిమాణాలు మరియు వాటి విద్యుద్వాహక లక్షణాలు పెరుగుతాయి.మరింత శక్తివంతమైన అవాహకాలు 10 kV ఓవర్ హెడ్ లైన్లలో పని చేస్తాయి.
పంక్తులు తిరిగే ప్రదేశాలలో వైర్ల యొక్క క్షితిజ సమాంతర టెన్షన్ శక్తులను గ్రహించడానికి, ఉదాహరణకు, ట్యాంకులను దాటవేయడానికి, టెన్షన్ ఇన్సులేటర్లను ఉపయోగిస్తారు, ఇది దండలు కలిగి ఉంటుంది.
ఫోటో VL-10 kV యొక్క రీన్ఫోర్స్డ్ మద్దతు మద్దతుపై మద్దతు మరియు టెన్షన్ ఇన్సులేటర్ల మిశ్రమ వినియోగాన్ని చూపుతుంది.
అదే నిర్మాణాలు మద్దతుపై వ్యవస్థాపించబడ్డాయి డిస్కనెక్టర్లు… మద్దతు అవాహకాలు కదిలే బ్లేడ్లు మరియు డిస్కనెక్టర్ యొక్క స్థిర స్థిర పరిచయాల ఆపరేషన్ను నిర్ధారిస్తాయి మరియు వోల్టేజ్ అవాహకాలు కండక్టర్ల లాగడం శక్తులను గ్రహిస్తాయి.
మొత్తం 25 kV ఓవర్ హెడ్ లైన్ ఇన్సులేటర్ల రూపకల్పన మరింత క్లిష్టంగా మారిందని ఫోటో నిర్ధారిస్తుంది. వారు విద్యుత్ లైన్ మరియు క్యారియర్ పదార్థం యొక్క ప్రస్తుత కండక్టర్ల మధ్య దూరాన్ని పెంచారు.
ఇది 110 kV ఓవర్ హెడ్ లైన్లో స్పష్టంగా కనిపిస్తుంది, ఇక్కడ ఇన్సులేటర్ల స్ట్రింగ్ పొడవుగా మారింది మరియు వాటి సస్పెండ్ చేయబడిన నిర్మాణం ఇప్పుడు ఉపయోగించబడుతుంది.
ఓవర్హెడ్ లైన్ల చివరలు సబ్స్టేషన్ల వద్ద ఉన్న ట్రాన్స్ఫార్మర్ బుషింగ్లకు అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.
110-kV హై-వోల్టేజ్ ఓపెన్ స్విచ్ గేర్ యొక్క పరికరాలకు విద్యుత్ లైన్ల కనెక్షన్ పాయింట్లు ముఖ్యమైన విద్యుత్ మరియు యాంత్రిక లోడ్లను తట్టుకోగల లోడ్-బేరింగ్ ఇన్సులేటర్ల యొక్క సంక్లిష్ట నిర్మాణాల ద్వారా రక్షించబడతాయి. వారు మరింత ఎక్కువ దూరంలో ఉన్న సపోర్టుల నుండి లైవ్ వైర్లను తీసివేస్తారు.
330 kV అధిక వోల్టేజ్ శక్తిని ప్రసారం చేయడానికి మెటల్తో చేసిన ఓవర్హెడ్ టవర్ యొక్క ఫోటోలో అదే చూడవచ్చు. ప్రతి దశ ప్రస్తుత కండక్టర్ల విభజనను కలిగి ఉందని ఫోటో చూపిస్తుంది, వీటిలో కండక్టర్లు గ్లాస్ టెన్షన్ ఇన్సులేటర్ల యొక్క మరింత రీన్ఫోర్స్డ్ పుష్పగుచ్ఛముతో ట్రావర్స్లో స్థిరంగా ఉంటాయి.
330 kV సబ్స్టేషన్ యొక్క పోస్ట్ ఇన్సులేటర్లు కండక్టర్లు మరియు బస్బార్లను పరికరాల నుండి మరింత దూరం చేస్తాయి.
కేబుల్ విద్యుత్ లైన్లు
ఈ నిర్మాణాలలో, దశల యొక్క వాహక కోర్లు ఒకదానికొకటి ఘన విద్యుద్వాహక పొర ద్వారా వేరు చేయబడతాయి మరియు బలమైన కానీ సాగే షెల్ ద్వారా పర్యావరణ ప్రభావం నుండి రక్షించబడతాయి. కొన్నిసార్లు ఘనపదార్థాలకు బదులుగా పెట్రోలియం ఉత్పత్తులు లేదా వాయు పదార్థాల నుంచి తయారైన ద్రవ కేబుల్ నూనెను ఉపయోగించవచ్చు. కానీ ఆచరణలో ఇటువంటి విద్యుద్వాహకాలను చాలా అరుదుగా ఉపయోగిస్తారు.
ఉత్పత్తి ఖర్చుల పరంగా, కేబుల్ లైన్లు ఓవర్ హెడ్ ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ల కంటే ఖరీదైనవి. అందువల్ల, అవి నగరం లోపల, నివాస భవనాలు, పారిశ్రామిక ప్రాంతాలు, నీటి అడ్డంకులు ఉన్న విభజనల వద్ద, వైమానిక మద్దతులను వ్యవస్థాపించలేనప్పుడు వేయబడతాయి.
కేబుల్స్ వేయడానికి, కేబుల్ ట్రేలు, ఛానెల్లు లేదా సాధారణ వాటిని సృష్టించండి ఖననం చేసిన కందకాలుఇది లైవ్ సర్క్యూట్లకు యాక్సెస్ని పరిమితం చేస్తుంది.
కేబుల్ విద్యుత్ లైన్ల ఇన్సులేషన్
విద్యుత్ లైన్ల కోసం విద్యుత్ కేబుల్ నిర్మాణం దాని ద్వారా ప్రసారం చేయబడిన శక్తి మరియు అనువర్తిత వోల్టేజ్పై ఆధారపడి ఉంటుంది.
కేబుల్ యొక్క కండక్టర్లు సాధారణంగా రాగి లేదా అల్యూమినియం మిశ్రమాలతో తయారు చేయబడతాయి మరియు వాటి మధ్య ఉపయోగించే విద్యుద్వాహక పదార్థాల రకం దరఖాస్తు వోల్టేజ్ పరిమాణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
1000 వోల్ట్ల వరకు ఉన్న పరికరాలలో, పాలిథిలిన్ సమ్మేళనాల పొరలు లేదా పేపర్ ఫిల్లర్లతో కూడిన నిర్మాణాలు మరియు వివిధ అనుగుణ్యత యొక్క కేబుల్ ఆయిల్తో కలిపిన కట్టలు చాలా తరచుగా ఉపయోగించబడతాయి.
ప్రామాణికం కాని నాలుగు-కోర్ కేబుల్ కోసం ఇన్సులేషన్ పొరల యొక్క సుమారు అమరిక ఫోటోలో చూపబడింది.
ఇక్కడ, ప్రతి వాహక కోర్ యొక్క మెటల్ బెల్ట్ ఇన్సులేషన్లో ఉంచిన కాగితపు కట్టలు మరియు ఫిల్లర్లతో సంబంధంలోకి వచ్చే ఇన్సులేటింగ్ పొరతో పూత పూయబడుతుంది.బయటి షెల్ మొత్తం నిర్మాణాన్ని పూర్తిగా మూసివేస్తుంది.
పొర యొక్క స్నిగ్ధతను పెంచడానికి వివిధ సంకలితాలతో కాగితం ఖనిజ నూనెలతో కలిపినప్పుడు, విద్యుద్వాహక లక్షణాలు ఏకకాలంలో పెరుగుతాయి. ఇటువంటి జిగట చమురు-కలిపిన కేబుల్ కేబుల్స్ 10 kV వరకు మరియు దానితో సహా అధిక వోల్టేజ్ సర్క్యూట్లలో పనిచేయగలవు.
సీసం వైర్లను తయారు చేసే సాంకేతిక పద్ధతి విద్యుద్వాహక పొర యొక్క కార్యాచరణ లక్షణాలను పెంచుతుంది. దీని కోసం, ప్రతి కోర్ జిగట ఫలదీకరణంతో ప్రత్యేక ఏకాక్షక కేబుల్ రూపంలో తయారు చేయబడుతుంది, సీసం కోశం లోపల ఉంచబడుతుంది.
అటువంటి సిరల మధ్య ఖాళీని జనపనార పూరకంతో నింపి, గాల్వనైజ్డ్ స్టీల్ వైర్ల యొక్క సాయుధ పొర లోపల ఉంచబడుతుంది, దాని చుట్టూ బయటి మూసివున్న రక్షణ పొర ఉంటుంది.
ప్రధాన మెటల్ కండక్టర్లతో ఇటువంటి కేబుల్స్ 35 kV వరకు మరియు సహా అధిక వోల్టేజ్ సర్క్యూట్లలో పనిచేస్తాయి.
110 kV మరియు అంతకంటే ఎక్కువ అధిక వోల్టేజీలతో కేబుల్ వెంట విద్యుత్ ప్రసారం కోసం, ఇన్సులేషన్ పొర యొక్క ఇతర నిర్మాణాలు ఉపయోగించబడతాయి. ఇది తక్కువ జిగట కేబుల్ ఆయిల్, జడ వాయువులు (చాలా తరచుగా నత్రజని) కావచ్చు. అటువంటి పొరలలో చమురు పీడనం తక్కువగా ఉంటుంది (1 kg / cm2 వరకు), మీడియం (3 × 5 kg / cm2 వరకు) లేదా ఎక్కువ (10-14 kg / cm2 వరకు). ఇటువంటి కేబుల్స్ 500 kV వరకు మరియు సహా అధిక వోల్టేజ్ సర్క్యూట్లలో పని చేస్తాయి.
విద్యుత్ లైన్ల ఇన్సులేషన్ యొక్క తనిఖీలు
ఎలక్ట్రికల్ పరికరాల ఆపరేషన్ సమయంలో, విద్యుద్వాహక పొరల స్థితి అంచనా వేయబడుతుంది:
-
ఎల్లప్పుడూ;
-
క్రమానుగతంగా.
ప్రత్యేక నియంత్రణ పరికరాలు ఆటోమేటిక్ మోడ్లో ఇన్సులేషన్ నాణ్యత యొక్క నిరంతర విశ్లేషణను నిర్వహిస్తాయి. అవి సాధారణ ఆపరేషన్ సమయంలో చాలా తక్కువ లీకేజ్ ప్రవాహాలను కొలిచే విధంగా ట్యూన్ చేయబడతాయి.విద్యుద్వాహక పొర యొక్క విచ్ఛిన్నం సంభవించినప్పుడు, ఈ ప్రవాహాలు పెరుగుతాయి మరియు క్రిటికల్ విలువ ద్వారా వారి గడిచే క్షణం రిలే కరెంట్ సర్క్యూట్ ద్వారా సేవా సిబ్బందికి తెలియజేయడానికి అలారం కమాండ్ జారీ చేయడం ద్వారా పరిష్కరించబడుతుంది.
విద్యుత్ లైన్లతో సహా ఎలక్ట్రికల్ పరికరాల ఇన్సులేషన్ స్థితిని కాలానుగుణంగా పర్యవేక్షించడం ప్రత్యేకంగా ఏర్పాటు చేయబడిన విద్యుత్ ప్రయోగశాలలకు కేటాయించబడుతుంది, ఇవి ప్రత్యేక మొబైల్ లేదా స్థిర సంస్థాపనలతో కొలతలు మరియు పరీక్షల రూపంలో అధిక-వోల్టేజ్ తనిఖీలను నిర్వహిస్తాయి.
విద్యుత్ వ్యవస్థలో ఇటువంటి ప్రయోగశాలల సాంకేతిక సిబ్బంది ఇన్సులేషన్ సేవ అని పిలువబడే ప్రత్యేక విభాగాలుగా విభజించబడింది. ఆమె, మేనేజర్ ఆధ్వర్యంలో, ఇప్పటికే ఉన్న శక్తి పరికరాలు మరియు విద్యుత్ లైన్ల యొక్క సాధారణ పరీక్షలలో పాల్గొంటుంది మరియు సర్క్యూట్ యొక్క విడదీయడంతో నివారణ పనిని నిర్వహించే ఏదైనా పరికరాలను ప్రతిసారి ప్రవేశపెట్టే ముందు, వ్రాతపూర్వకంగా సమర్పించవలసి ఉంటుంది. ఇన్సులేషన్తో అధిక వోల్టేజ్ లోడ్ని తట్టుకోవటానికి ఇన్పుట్ విభాగం యొక్క సంసిద్ధతపై అభిప్రాయం.
ఇది కూడా చదవండి: ఓవర్ హెడ్ విద్యుత్ లైన్లకు నష్టం కారణాలు