EN
Դուք կարող եք նկատել, որ էլեկտրասյուններին կախված հզորության փոխանցման գծերը թեթևաբարձր են: Կարող է հարց առաջացել, թե ինչու՞ են այդ գծերը չեն ամրացվում սյուներին ճգնաժամային կերպով:
Եկեք պարզենք, թե ինչու են հզորության գծերը թեթևաբարձր էլեկտրասյուններին և ինչու է անհրաժեշտ սագը (թեքումը) բաշխման և հզորության փոխանցման գծերում: Սակայն նախքան այդ մասնագիտական մոտեցումը, եկեք նայենք մի քանի կարևոր հումորային խորհուրդների, որոնք կօգնեն մեզ ավելի լավ հասկանալ:
Էլեկտրաէներգիայի փոխանցում
Էներգիա հզորությունը աշխատանքի կատարման արագությունն է: Աշխատանք է կատարվում, երբ էլեկտրական էներգիան անցնում է որոշակի հեռավորություն: Դրանից կարող ենք եզրակացնել, որ հզորությունը մեկ միավոր ժամանակում տրված էներգիայի քանակն է: Էլեկտրականությունը կարող է տեղափոխվել երկար հեռավորություններով հզորության գծերի միջոցով, որոնք ծառայում են որպես դրա տեղափոխման միջոց:
Ակտիվ հզորությունը սովորաբար չափվում է վատտերով: Հզորության փոխանցման ժամանակ էներգիայի խնայման համար նախընտրելի է բարձրլարագույն փոխանցումը: Էլեկտրական հոսանքը ջերմություն է առաջացնում, ինչը կարող է վնասակար լինել, քանի որ այն հանգեցնում է էլեկտրական գծերի մաշվելուն և անհաջողության: Փոխանցվող հզորությունը պահպանելու համար ջերմություն առաջացնող և գծերի մաշվելուն նպաստող էլեկտրական հոսանքը պետք է փոխանցվի փոքր քանակությամբ, իսկ լարումը՝ մեծ քանակությամբ: Այս մոտեցումը հայտնի է որպես բարձրլարագույն հզորության փոխանցում:
Հաղորդում և կապ
Հզորության փոխանցման ընթացքում մի մաս էլեկտրական հզորություն կորչում է մեր շրջապատի մեջ, քանի որ փոխանցման գծերը չեն մեկուսացված: Օհմի օրենքի համաձայն՝ դիմադրությունը (R) ուղիղ համեմատական է հաղորդչի երկարությանը (L), այսինքն՝ հաղորդչի երկարության աճի հետ մեկտեղ աճում է նաև դիմադրությունը: Օդը լավ հաղորդիչ չէ, ուստի այն չի կարող արդյունավետ ցրել էլեկտրական գծերի կողմից առաջացած ջերմությունը:
Այս պատճառով էլ էլեկտրական գծերը մշակվում են այնպես, որ ունենան մեծ տրամագիծ, ինչը հերթականությամբ նվազեցնում է դրանց դիմադրությունը էլեկտրական հոսանքի հոսքի նկատմամբ: Դիմադրությունը (R) հակադարձ համեմատական է հաղորդիչի մակերեսին, այսինքն՝ հաղորդիչի տրամագիծը որքան մեծ է, դիմադրությունը նույնքան փոքր է, և հակառակը:
Էլեկտրական լարեր և կաբելներ
Էլեկտրական կաբելներն ու լարերը հաղորդիչներ են, որոնք հիմնականում պատրաստված են պղնձե լարերից, որոնց միջով է փոխանցվում էլեկտրականությունը: Սակայն այս լարերը բաղկացած չեն միայն պղնձից: Մեխանիկական հատկություններ տալու համար հաղորդիչները այլ տարրի հետ միաձուլվում են: Այդ այլ տարրի ավելացումը չի ազդում հաղորդիչի հաղորդականության վրա: Ընդհակառակը՝ այդ այլ տարրը բարելավում է պղնձի մեխանիկական հատկությունները՝ չվնասելով նրա հաղորդականությունը:
Ջոուլի էլեկտրական տաքացման օրենք
Չկա մետաղ, որը լինի բացարձակ մաքուր: Ցանկացած մետաղի մաքրության աստիճանը երբեք չի հասնում 100%-ի, և այդ պատճառով դրանք ունեն ներքին դիմադրություն: Հոսանքի հաղորդիչով անցնելիս ծախսված էներգիան կամ առաջացած ջերմությունը հաշվարկվում է Ջոուլի էլեկտրական տաքացման օրենքի համաձայն՝ հետևյալ կերպ.
- P = VI·t
- P = I 2Rt:
Ջոուլի օրենքի այլ ձևեր
- P = I²Rt
- P = VI·t … (R = V/I)
- P = W·t … (P = W = VI)
- P = V²t/R …. (I = V/R)՝ Օհմի օրենքի օգտագործմամբ
Ինչպես երևում է վերը բերված հավասարումից, շարժվող էլեկտրոնների կողմից առաջացած ջերմությունը (P) համեմատական է R-ին, t-ին և I²-ին: Երբ էլեկտրական հոսանք անցնում է հաղորդիչով, այն դիմադրությունը преодолելիս որպես արգելք հանդես եկող դիմադրության դեմ պայքարելիս էլեկտրական էներգիան շրջապատի մեջ արտանետվում է ջերմության տեսքով:
Եղանակի և ջերմաստիճանի ազդեցությունը էլեկտրական գծերի վրա
Հաղորդչի դիմադրությունը մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ մեկտեղ։ Սա տեղի է ունենում, քանի որ հաղորդչի ջերմաստիճանի բարձրացման դեպքում նրա մեջ գտնվող էլեկտրոնները ստանում են ավելի շատ էներգիա և սկսում են պատահական շարժվել, ինչը հանգեցնում է այլ ատոմների հետ բախումների, որոնք, ի վերջո, հանգեցնում են ջերմության առաջացմանը։
Հաղորդչի կողմից առաջացրած չափից շատ ջերմությունը կարող է նրան հալեցնել։ Ջերմ եղանակին հաղորդիչը ընդարձակվելու պատճառով լարերը սովորաբար թուլանում են, իսկ սառը եղանակին՝ լարերը սեղմվում են։
Լարման ուժ
Լարումը լարի մեջ առաջացող ուժ է, երբ այն երկու հակադիր ուղղությամբ ուժերի ազդեցության տակ է։ Այսպիսով, սյան վրա կախված լարը լարված վիճակում է, իսկ եթե լարերը լրացուցիչ լարեն, ապա լարումը կմեծանա, ինչը կարող է հանգեցնել լարերի հեշտ կտրվելուն՝ նույնիսկ փոքր սեղմման կամ ընդարձակման դեպքում։
Ինչու՞ է անհրաժեշտ սագը (լարի կախվածությունը) բաշխման և փոխանցման գծերում
«Սեգ»-ը հաղորդալարերում վերաբերում է սյուների կամ աշտարակների միջև լարերի ներքև ուղղված ճկումը կամ կորացումը՝ ձգողության ուժի ազդեցությամբ: Դա լարի քաշի և լարվածության բնական հետևանքն է:
Երկար լարերով էլեկտրականության հաղորդման և բաշխման ընթացքում термային էներգիա է արձակվում: Հաղորդիչի կողմից առաջացած ջերմությունը նվազեցվում է բարձր լարման հաղորդման միջոցով: Եղանակային պայմանները և լարի ներքին ջերմաստիճանը անհրաժեշտ են լարերը մի փոքր թեթև պահել:
Եթե հաղորդալարերը շատ լարվեին և եղանակը սառեց, դա կարող էր հանգեցնել հաղորդալարերի սեղմման, ինչը կառաջացներ լարերում լրացուցիչ լարվածություն և հնարավոր վնասվածքներ: Այդ պատճառով լարերը միտումնավոր թեթև են պահվում, որպեսզի նույնիսկ սեղմման դեպքում չառաջանա չափից շատ լարվածություն, որը կարող է հանգեցնել լարերի և կաբելների վնասման:
Սեգը պարտադիր է հաղորդման գծի հաղորդիչներում՝ վերջիններիս վերատաքացումը կանխելու և լարումը նվազեցնելու համար: Այն ապահովում է էլեկտրական հաղորդման համակարգի անվտանգությունը, հուսալիությունը և երկարատևությունը: Այն կարևոր դեր է խաղում համակարգի ճիշտ աշխատանքը ապահովելու և վթարումների ու վնասների կանխարգելման գործում: