여름 의 덥고 뜨거운 오후 에 눈을 들어 보세요. 무슨 일 을 보십니까? 탑 사이 에 매달려 있는 고전압 송전 선 은 느슨하고 무겁고 낮게 보입니다.
지금, 추운 겨울날을 떠올려 보세요. 같은 선들이 단단하고, 튼튼하고, 지상에서 높게 보입니다.
타워가 움직이지 않고 케이블이 교체되지 않았는데 왜 계절에 따라 케이블의 높이가 변하냐고요?
만약 여러분이 여름철에 느슨한 전선이 위험의 징후인지 궁금하신다면, 여기 전기 산업에서 가장 흔한 현상 중 하나에 대한 기술적인 진실이 있습니다.사그의 물리학
1온도가 아니라 흐름이 문제야
가닥 의 눈에 보이는 "사그"는 기술적 으로사그 (또는 카테네리)금속이 뜨거워지면 팽창하고 추워지면 수축하는 것은 사실이지만 여름에는 두 번째 더 강력한 요인이 있습니다.'무기'
- 재료:대부분의 공기선들은ACSR (알루미늄 선도체 강철)알루미늄은 전기를 전도하는데, 강철 핵은 물리적인 강도를 제공합니다. 모든 금속처럼, 가열되면 팽창합니다.
- 더블 왓미:여름에, 주변 온도는 높습니다. (태양 + 뜨거운 공기). 하지만 철도의 내부, 수백만 가정의 AC가 작동합니다. 이 거대한 전류는저항열화 (I2R 손실).
전선이 뜨거워지면서외부그리고 뜨거운안쪽온도가 높아질수록 금속은 팽창합니다. 두 탑 사이의 거리가 고정되어 있기 때문에, 그 추가 길이는
2'기계: 긴장감 상실'
송전선을 마치 고무밴드처럼 생각할 수 있습니다.
- 겨울:추운 날씨에 가닥이 수축되어 단단하고 "스프링"이 됩니다.
- 여름:열 은 와이어 를 더 길게 한다. 그 와이어 는 긴장 을 잃게 된다. 긴장 이 줄어들어 단단 하게 당겨지면서 중력 은 중금속 와이어 를 더 아래로 끌어당긴다.
이것은 7월과 8월에 볼 수 있는 "피로" 또는 "부끄러운" 모습을 만듭니다. 이것은 실패가 아닙니다.통제된 신체 반응열 확장으로
3위험해?
아니, 만약 선이 제대로 설계된다면 위험하지 않습니다.- 네
전력망 엔지니어들은 여름의 하락에 놀라지 않습니다. 사실 그들은 그것을 계획합니다. 설계 단계에서 엔지니어들은최대 세그최악의 여름 조건 (최고 온도 + 최대 전류) 에서
그들은 열기 때문에 가장 낮은 지점에서도 철이 땅, 나무, 건물에서 충분히 높게 유지되도록 보장합니다.
4진짜 여름 위험: 나무
가닥이 흔들린 게 위험하지 않다면, 무엇이 위험할까요?
위험은 무슨 일이 일어나는지에 있습니다.아래여름이 성장기입니다. 나무들은 빠르게 자라고 있습니다. 한편, 가닥은 열 때문에 낮아집니다.
이 "닫는 격차"는 진정한 위협입니다. 나무 가지가 낮은 느슨한 와이어에 너무 가까이 가면플래시오버 (단회)그래서 여름에는 전기차를 들고 있는 공사 직원들이 시끄러움을 보완하기 위해 "선전권"을 관리하는 것을 볼 수 있습니다.
5겨울의 놀라움: 얼음
겨울철에 철선이 단단하긴 했지만 한 가지 예외가 있습니다.얼음 폭풍- 네
얼어붙은 비가 가닥을 덮을 때 무게는 급격히 증가합니다. 가닥이 추워졌지만 (그리고 수축)얼음의 거대한 무게는 여름에 굽는 것보다 더 낮은 와이어를 끌어올릴 수 있습니다..
엔지니어들은 두 가지 극단에 견딜 수 있는 라인을 설계합니다.여름 열그리고겨울 얼음 부하
요약
다음 번 뜨겁게 날 때 위로 올려다보시면, 걱정 마세요. 떨어지지 않을 겁니다.그들은 단순히 "호흡"하고 팽창하고 휴식을 취하고 있습니다. 계절의 열과 에어컨을 계속 작동시키는 스트레스로 인해요..
"8월에 느슨한 선은 행복한 선입니다. 그것은 물리학이 엔지니어들이 의도한대로 정확히 작동한다는 것을 의미합니다".
질문:겨울에 비해 열기 때문에 이웃의 전선들이 얼마나 느려지는지 알아차렸나요? 다음 번에 전력선 아래로 운전할 때, 보세요. 그냥 쳐다보도록 기억하세요, 만지지 마세요!