Hoekom is oorhoofse kraglyne los op nutsmastte en oordragtoringe?

U kan dalk opmerk dat die kragoordraglyne wat aan elektriese pale hang, los is. U het dalk gevra: Hoekom word die lyne nie stewig aan die pale vasgemaak nie?

Kom ons vind uit hoekom kraglyne los aan elektriese pale is en hoekom speling in verspreidings- en oordraglyne nodig is. Maar voordat ons daardie onderwerp ondersoek, laat ons eers 'n kyk neem na sommige belangrike wenke wat ons sal help om dit beter te verstaan.

Kragtransmissie

Krag is die tempo waarteen werk gedoen word. Werk word gedoen wanneer elektriese energie 'n afstand aflê. Van hierdie feit kan ons aflei dat drywing die hoeveelheid energie is wat per eenheid tyd gelewer word. Elektrisiteit kan oor lang afstande vervoer word deur middel van kraglyne, wat as die medium vir die vervoer daarvan dien.

Aktiewe drywing word gewoonlik gemeet in watt. Tydens die oordrag van drywing word hoë-spannings-oordrag verkies om energie te bespaar. Elektriese stroom genereer hitte, wat skadelik kan wees aangesien dit veroorsaak dat die elektriese leidings verslet en uitval. Om die oorgedrae drywing te bewaar, moet elektriese stroom, wat hitte genereer en bydra tot leidingversletting, in kleiner hoeveelhede vervoer word, terwyl spanning in groter hoeveelhede vervoer word. Hierdie benadering staan bekend as hoë-spanningsdrywing-oordrag.

Geleiding en Koppeling

Tydens kragoordrag gaan 'n deel van die elektriese krag verlore na ons omgewing omdat die oordraglyne nie geïsoleer is nie. Volgens Ohm se wet wissel weerstand (R) direk met die lengte van die geleier (L), wat beteken dat soos die lengte van die geleier toeneem, neem sy weerstand ook toe. Lug is nie 'n goeie geleier nie, dus kan dit die hitte wat deur die elektriese lyne gegenereer word, nie doeltreffend wegvoer nie.

Daarom word elektriese lyne ontwerp met groter deursnitte, wat op sy beurt hul weerstand teen die vloei van elektriese stroom verminder. Weerstand (R) wissel omgekeerd met die area van die geleier, dus hoe groter die deursnit van die geleier, hoe laer die weerstand, en omgekeerd.

Elektriese drade en kabels

Elektriese kabels en drade is geleiers, meestal gemaak van koperdrade, waardeur elektrisiteit oorgedra word. Hierdie drade bestaan egter nie slegs uit koper nie. Om meganiese eienskappe te verleen, word die geleiers met 'n ander element geleiër. Die geleidingsvermoë van die geleier word nie deur die byvoeging van hierdie ander element beïnvloed nie. In plaas daarvan verbeter die ander element die koper se meganiese eienskappe sonder om sy geleidingsvermoë te beïnvloed.

Joule se wet van elektriese verhitting

Daar bestaan nie so iets soos 'n suiwer metaal nie. Die suiwerheidsgraad van enige metaal is nooit 100% nie, en as gevolg hiervan besit hulle interne weerstand. Die energie wat verbruik word of die hitte wat gegenereer word wanneer stroom deur die geleier vloei, word bereken met behulp van Joule se wet van elektriese verhitting soos volg:

• P = VI.t
• P = I ²Rt.

Ander vorme van Joule se wet

• P = I²Rt
• P = VI.t … (R = V/I)
• P = W.t … (P = W = VI)
• P = V²t/R …. (I = V/R ) met behulp van Ohm se Wet

Soos uit die bogenoemde vergelyking gesien kan word, is die hitte (P) wat deur die bewegende elektrone gegenereer word, eweredig aan R, t en I². Wanneer 'n elektriese stroom deur 'n geleier vloei, versprei dit elektriese energie na die omgewing in die vorm van hitte wanneer dit weerstand oorkom, wat as 'n struikelblok vir die dryfende elektrone optree.

Effek van weer en temperatuur op elektriese lyne

Die weerstand van 'n geleier neem toe met 'n toename in temperatuur. Dit gebeur omdat, soos die temperatuur van die geleier styg, die elektrone binne die geleier meer energie verkry en willekeurig beweeg, wat lei tot botsings met ander atome, wat uiteindelik tot die generering van hitte lei.

Oormatige hitte wat deur die geleier geproduseer word, kan potensieel veroorsaak dat dit smelt. In warm weer word die drade geneig om losser te raak aangesien die geleier uitsit, terwyl die draad in koue weer inkrimp.

Spanning in lyne

Spanning is 'n krag wat in 'n tou bestaan wanneer dit onder die invloed van twee kragte in teenoorgestelde rigtings is. 'n Draad wat aan 'n paal hang, is dus onder spanning en sal selfs meer spanning ervaar as die drade styf getrek word, wat kan lei tot die drade wat maklik sny wanneer hulle effens krimp of uitsit.

Hoekom is deurhang nodig in verspreidings- en oordragslyne?

Deurhang in oordragslyne verwys na die afwaartse insinking of kromming van die kabels tussen ondersteunende strukture (pale of torings) as gevolg van die invloed van swaartekrag. Dit vind plaas as 'n natuurlike gevolg van die draad se gewig en spanning.

Tydens die oordrag en verspreiding van elektrisiteit oor lang drade word hitte versprei. Die hitte wat deur die geleier gegenereer word, word tot 'n minimum beperk deur hoëspannings-oordrag. Weerstoestande en die interne temperatuur van die draad maak dit noodsaaklik om die draadlyne effens los te laat.

Indien die kraglyne aangestrek word en die weer word koud, kan dit veroorsaak dat die oordraglyne saamtrek, wat meer spanning in die lyne skep wat moontlik tot beskadiging kan lei. Daarom word die drade doelbewus los gelaat sodat selfs indien samekrimping plaasvind, daar nie oormatige spanning sal wees wat tot beskadiging van drade en kabels kan lei nie.

Sag is verpligtend in oordraglyndraad om oorverhitting te voorkom en spanning te verminder. Dit verseker die veiligheid, betroubaarheid en leeftyd van die elektriese oordragstelsel. Dit speel 'n noodsaaklike rol in die handhawing van die behoorlike werking van die stelsel en die voorkoming van ongelukke en beskadiging.