गर्मियों की एक गर्म दोपहर में ऊपर देखें। आप क्या देखते हैं? टावरों के बीच लटकती हाई वोल्टेज ट्रांसमिशन लाइनें ढीली, भारी और कम दिखती हैं।
अब, एक ठंडी सर्दियों के दिन के बारे में सोचिए। एक ही रेखाएं जमीन से ऊपर, तंग और तंग दिखती हैं।
टावरों को स्थानांतरित नहीं किया गया है. तारों को प्रतिस्थापित नहीं किया गया है. तो तारों की ऊंचाई मौसम के साथ क्यों बदलती है?
यदि आपने कभी सोचा है कि क्या गर्मियों में फिसलने वाली तारें खतरे का संकेत हैं, तो यहां बिजली उद्योग में सबसे आम दृश्यों में से एक के पीछे इंजीनियरिंग सच्चाई हैःसैग का भौतिकी.
1यह सिर्फ गर्मी नहीं है, यह धारा है
तार के दृश्यमान "झुकने" को तकनीकी रूप से कहा जाता हैसाग (या कैटेनरी)जबकि यह सच है कि धातु गर्म होने पर फैलती है और ठंडी होने पर सिकुड़ती है, गर्मियों में एक दूसरा, अधिक शक्तिशाली कारक खेल में है:लोड।
- सामग्री:अधिकांश हवाई लाइनेंएसीएसआर (एल्यूमीनियम कंडक्टर स्टील प्रबलित)एल्यूमीनियम विद्युत का संचालन करता है, जबकि स्टील कोर भौतिक शक्ति प्रदान करता है। सभी धातुओं की तरह, जब गर्म किया जाता है, तो वे विस्तार करते हैं।
- दोगुना धमाका:गर्मियों में, परिवेश का तापमान अधिक होता है (सूरज + गर्म हवा) लेकिन तार के अंदर, लाखों घरों में AC चल रहा है। यह भारी विद्युत धारा पैदा करती हैप्रतिरोध ताप (I2R हानि).
तार से गर्म हो जाता हैबाहरऔर गर्म सेभीतरजैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, धातु विस्तार करती है। चूंकि दोनों टावरों के बीच की दूरी निश्चित है, इसलिए अतिरिक्त लंबाई को कहीं नहीं जाना है, लेकिन स्पैन के बीच में नीचे जाना है।
2मैकेनिक्स: तनाव खोना
आप एक ट्रांसमिशन लाइन को एक रबर बैंड की तरह सोच सकते हैं।
- सर्दियों में:ठंड तार को संकुचित करती है। यह तंग और "स्प्रिंग" हो जाता है। ढलान न्यूनतम है।
- ग्रीष्मकाल:गर्मी के कारण तार लम्बा हो जाता है। यह तनाव खो देता है ("नरम" हो जाता है) । कम तनाव के साथ इसे तंग खींचता है, गुरुत्वाकर्षण भारी धातु के तार को और नीचे खींचता है।
यह जुलाई और अगस्त में देखने वाले "थके हुए" या "ड्रॉप" लुक को बनाता है। यह एक विफलता नहीं है; यह एकनियंत्रित शारीरिक प्रतिक्रियाथर्मल विस्तार के लिए।
3क्या यह खतरनाक है?
नहीं, यह खतरनाक नहीं है यदि लाइन सही ढंग से डिज़ाइन की गई है।
बिजली ग्रिड इंजीनियरों को गर्मियों में गिरावट से आश्चर्य नहीं होता है। वास्तव में, वे इसके लिए योजना बनाते हैं। डिजाइन चरण के दौरान, इंजीनियरों को गणना की जाती हैअधिकतम सागसबसे खराब संभव ग्रीष्मकालीन परिस्थितियों में (उच्चतम तापमान + अधिकतम धारा) ।
वे यह सुनिश्चित करते हैं कि गर्मी की लहर के दौरान भी तार जमीन, पेड़ों और इमारतों से ऊपर पर्याप्त ऊंचाई पर सुरक्षित रहे।
4गर्मियों का असली खतरा: पेड़
अगर ढीली तारें खतरा नहीं हैं, तो क्या है?
खतरा यह है कि क्या होता हैनीचेगर्मियों में पेड़ तेजी से उगते हैं और गर्मी के कारण तार नीचे गिर जाते हैं।
यह "बंद करने वाला अंतर" ही वास्तविक खतरा है। यदि पेड़ की शाखा कम ढलती तार के बहुत करीब आती है, तो यह एकफ्लैशओवर (शॉर्ट सर्किट)यही कारण है कि आप बिजली की आपूर्ति के कर्मचारियों को सर्दियों में चेनसाओं के साथ देखते हैं, वे "राइट-ऑफ-वे" का प्रबंधन कर रहे हैं ताकि ढलान की भरपाई हो सके।
5सर्दियों का आश्चर्य: बर्फ
हमने कहा कि सर्दियों के तार तंग हैं, लेकिन एक अपवाद हैःबर्फ के तूफान।
जब ठंडी बारिश तारों को कवर करती है, तो वजन नाटकीय रूप से बढ़ जाता है।बर्फ का भारी भार गर्मी में नीचे गिरने से कम तार को नीचे खींच सकता है.
इंजीनियर दोनों चरम सीमाओं का सामना करने के लिए लाइनों डिजाइनःगर्मियों की गर्मीऔरशीतकालीन बर्फ लोड।
सारांश
अगली बार जब आप ऊपर देखें और गर्म दिन में उन ढलती रेखाओं को देखें, चिंता न करें। वे गिरने वाले नहीं हैं।वे बस "श्वास" कर रहे हैं ≈ विस्तार और मौसम की गर्मी और आपके एयर कंडीशनर को चालू रखने के तनाव के तहत आराम कर रहे हैं.
"अगस्त में एक ढीली तार एक खुश तार है। इसका मतलब है कि भौतिकी इंजीनियरों के इरादे के अनुसार ठीक काम कर रही है। "
टिप्पणी प्रश्न:क्या आपने देखा है कि सर्दियों की तुलना में गर्मी की लहर के दौरान आपके पड़ोस में तारों में कितना ढलान होती है? अगली बार जब आप बिजली की लाइन के नीचे ड्राइव करते हैं, तो एक नज़र डालें! बस देखना याद रखें, स्पर्श न करें!
