Bir yaz öğleden sonraları ne görüyorsunuz? kuleler arasında asılı olan yüksek voltajlı nakliye hatları gevşek, ağır ve alçak görünüyor.
Şimdi, soğuk bir kış gününü düşünün. Aynı çizgiler sıkı, gergin ve yerden yüksek görünüyor.
Kuleleri kımıldatmadılar, teller değiştirilmedi, neden tellerin yüksekliği mevsimlere göre değişir?
Eğer hiç bu sarkmış yaz tellerinin bir tehlike belirtisi olup olmadığını merak ediyorsanız, işte elektrik endüstrisinde en yaygın görüntülerden birinin arkasındaki mühendislik gerçeği:Sag Fizikleri.
1Sadece ısı değil, akım da.
Teknik olarak bir telin görünen "sağlığı" olarak adlandırılır.Sag (veya Catenary)Metallerin sıcak olduğunda genişlediği ve soğuk olduğunda daraldığı doğru olsa da, yaz aylarında ikinci, daha güçlü bir faktör var:Yük.
- Malzeme:Çoğu hava hattıACSR (Alüminyum İletici Çelik Güçlendirilmiş)Alüminyum elektrik iletirken çelik çekirdek fiziksel dayanıklılık sağlar.
- Çifte Whammy:Yazın ortam sıcaklığı yüksek (güneş + sıcak hava) ama telin içinde milyonlarca evin AC'leri çalışıyor.Dirençli ısıtma (I2R kayıpları).
Kablo sıcaklaşır.Dışarıdave sıcakİçerideSıcaklık yükseldikçe metal genişliyor. iki kule arasındaki mesafe sabit olduğundan, fazladan uzunluk aralığın ortasına kadar düşmekten başka bir yere gitmiyor.
2Mekanik: Gerginliği Kaybetmek
Bir iletim hattını lastik bant gibi düşünebilirsiniz.
- Kış:Soğuk, kabloyu daraltır, sıkışır ve esnek olur.
- Yaz:Sıcaklık telin daha uzun olmasına neden olur, gerginliği azaltır ve daha yumuşak hale gelir.
Bu, Temmuz ve Ağustos aylarında gördüğünüz "yorgunken" veya "sıkıntılı" görünümü yaratır.Kontrol edilen fiziksel tepkiTermal genişlemeye.
3Tehlikeli mi?
Hayır, hat doğru şekilde tasarlanmışsa tehlikeli değil.- Hayır.
Elektrik şebekesi mühendisleri yazın düşmesine şaşırmazlar. Aslında bunu planlarlar.Maksimum Çekilmümkün olan en kötü yaz koşullarında (en yüksek sıcaklık + maksimum akım).
Sıcaklık dalgasında en düşük noktasında bile telin yerden, ağaçlardan ve binalardan yeterince yüksek kalmasını sağlarlar.
4Gerçek Yaz Riskleri: Ağaçlar
Eğer sarkmış teller tehlike değilse, tehlike nedir?
Tehlike olan şeyde yatıyor.altındaYaz büyüme mevsimi, ağaçlar hızla büyüyor, bu arada, ısı nedeniyle teller düşüyor.
Eğer bir ağaç dalı düşük sarkmış bir telin çok yakınına gelirse, bu birFlashover (kısa devre)Bu yüzden yaz aylarında elektrikli tesisi çalışanları motorlu testere ile "yol hakkı"nı kullanıyor.
5Kış sürprizi:
Kışın kabloların sıkı olduğunu söyledik ama bir istisna var:Buz Fırtınaları.- Hayır.
Dondurucu yağmur kabloları kapladığında, ağırlık çarpıcı bir şekilde artıyor.Buzun büyük ağırlığı, kabloyu yazın düştüğünden daha aşağıya çekebilir..
Mühendisler her iki aşırılığa da dayanacak hatlar tasarlıyor:Yaz SıcağıveKış buz yükü.
Özet
Bir dahaki sefere sıcak bir günde yukarı bakıp o sarkık çizgileri gördüğünüzde endişelenmeyin.Sadece "nefes alıyorlar". Mevsimin sıcağında ve klima çalıştırmak zorunda kaldıklarında genişleyip rahatlıyorlar..
Ağustos ayında sarkmış bir tel mutlu bir tel demektir. Bu fizik tam olarak mühendislerin amaçladığı gibi çalışıyor demektir.
Gözlem sorusu:Kışın sıcaklık dalgası sırasında komşunuzdaki kabloların ne kadar sarkmış olduğunu fark ettiniz mi? Bir dahaki sefere elektrik hattının altında araba kullanırken, bir göz atın, sadece bakmayı unutmayın, dokunmayın!