ಓವರ್ಹೆಡ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಲೈನ್ಗಳ ಮಿಂಚಿನ ರಕ್ಷಣೆ
ಓವರ್ಹೆಡ್ ಪವರ್ ಲೈನ್ ವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಉದ್ದವಾದ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯ ಅಂಶವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಮಿಂಚಿನಿಂದ ಹೊಡೆದಿದೆ. ಪವರ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಅಪಘಾತದ ಅಂಕಿಅಂಶಗಳು 75-80% ಓವರ್ಹೆಡ್ ಪವರ್ ಲೈನ್ ತುರ್ತು ನಿಲುಗಡೆಗಳು ಮಿಂಚಿನ ನಿಲುಗಡೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.
ಮಿಂಚಿನ ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ
ಮಿಂಚು - ಬಹಳ ಉದ್ದವಾದ ಸ್ಪಾರ್ಕ್ ಉದ್ದದೊಂದಿಗೆ ಒಂದು ರೀತಿಯ ಅನಿಲ ವಿಸರ್ಜನೆ. ಮಿಂಚಿನ ಚಾನಲ್ನ ಒಟ್ಟು ಉದ್ದವು ಹಲವಾರು ಕಿಲೋಮೀಟರ್ಗಳನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಈ ಚಾನಲ್ನ ಗಮನಾರ್ಹ ಭಾಗವು ಥಂಡರ್ಕ್ಲೌಡ್ ಒಳಗೆ ಇದೆ.
ಚಂಡಮಾರುತ ಸಂಭವಿಸಲು, ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಬಲವಾದ ಮೇಲ್ಮುಖತೆಗಳು ಮತ್ತು, ಎರಡನೆಯದಾಗಿ, ಗುಡುಗು ಸಹಿತ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಅಗತ್ಯವಾದ ಗಾಳಿಯ ಆರ್ದ್ರತೆ.
ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಹೊಂದಿಕೊಂಡಿರುವ ಗಾಳಿಯ ಪದರಗಳನ್ನು ಬಿಸಿ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಮತ್ತು ಎತ್ತರದ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ತಂಪಾದ ಗಾಳಿಯೊಂದಿಗೆ ಈ ಪದರಗಳ ಉಷ್ಣ ಪ್ರೇರಿತ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯದಿಂದಾಗಿ ಅಪ್ಡ್ರಾಫ್ಟ್ಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ.
ಮೋಡದಲ್ಲಿ, ಹಲವಾರು ಶೇಖರಣೆಗಳು ರಚನೆಯಾಗುತ್ತವೆ, ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ (ಮೋಡದ ಕೆಳಗಿನ ಭಾಗದಲ್ಲಿ, ಋಣಾತ್ಮಕ ಧ್ರುವೀಯತೆಯ ಶುಲ್ಕಗಳು ಸಂಗ್ರಹಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ), ಮಿಂಚು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಹು, ಅಂದರೆ. ಒಂದೇ ಹಾದಿಯಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೊಳ್ಳುವ ಹಲವಾರು ಏಕ ವಿಸರ್ಜನೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.
ಥಂಡರ್ಕ್ಲೌಡ್ನಲ್ಲಿ ಚಾರ್ಜ್ ಬೇರ್ಪಡುವಿಕೆಯ ನಿಖರವಾದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಅಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಚಾರ್ಜ್ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆಯು ಮೋಡದಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಹನಿಗಳ ಘನೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅವಲೋಕನಗಳು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ.
ಮಿಂಚಿನ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಓವರ್ಹೆಡ್ ಪವರ್ ಲೈನ್ಗಳ ಅಡೆತಡೆಗಳ ಅನುಮತಿಸುವ ಸಂಖ್ಯೆ
ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆಯ ಅಧ್ಯಯನವು ಓವರ್ಹೆಡ್ ಪವರ್ ಲೈನ್ಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಮಿಂಚಿನ-ನಿರೋಧಕ ಮಾಡಲು ಅಸಾಧ್ಯವೆಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ... ಓವರ್ಹೆಡ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಮಾರ್ಗಗಳು ವರ್ಷಕ್ಕೆ ಸೀಮಿತ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಬಾರಿ ಸ್ಥಗಿತಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಎಂದು ನಾವು ಉದ್ದೇಶಪೂರ್ವಕವಾಗಿ ಊಹಿಸಬೇಕು. ವಿದ್ಯುತ್ ಮಾರ್ಗಗಳ ಮಿಂಚಿನ ರಕ್ಷಣೆಯ ಕಾರ್ಯವು ಮಿಂಚಿನ ಅಡಚಣೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು.
ವರ್ಷಕ್ಕೆ ಓವರ್ಹೆಡ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಮಾರ್ಗಗಳ ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯ ಅನುಮತಿಸುವ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಸ್ಥಗಿತಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಷರತ್ತುಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
ಎ) ಗ್ರಾಹಕರಿಗೆ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು,
ಬಿ) ಓವರ್ಹೆಡ್ ಪವರ್ ಲೈನ್ಗಳಿಗೆ ಪ್ರಯಾಣಿಸುವ ಸ್ವಿಚ್ಗಳ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಸೂತ್ರದಿಂದ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ:
ಅಲ್ಲಿ ನ್ಯಾಶನಲ್ - ವರ್ಷಕ್ಕೆ ಲೈನ್ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜಿನಲ್ಲಿ ಅನುಮತಿಸಬಹುದಾದ ಅಡ್ಡಿಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ nadd ≤ 0.1 ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು nadd ≤ 1 ಅನಗತ್ಯ ಲಭ್ಯವಿದ್ದರೆ), β - 110 kV ರೇಖೆಗಳಿಗೆ 0.8-0.9 ಗೆ ಸಮಾನವಾದ APV ಯಶಸ್ಸಿನ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಲೋಹದ ಮತ್ತು ಬಲವರ್ಧಿತ ಕಾಂಕ್ರೀಟ್ ಬೆಂಬಲಗಳ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚಿನದು.
ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ರಿಕ್ಲೋಸರ್ (AR) ರೇಖೆಯನ್ನು ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ ಆರ್ಸಿಂಗ್ ಬೆಂಬಲಗಳ ನಿರೋಧನ ವೈಫಲ್ಯದ ಪ್ರಕರಣಗಳು ಸಾಕಷ್ಟು ವಿರಳ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಮಿಂಚಿನ ಮುಷ್ಕರವು ವಿದ್ಯುತ್ ನಿಲುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಇರುವುದಿಲ್ಲ.ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ಮರುಸಂಪರ್ಕದ ವೈಫಲ್ಯದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಲೈನ್ನ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸ್ಥಗಿತಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ರಿಕ್ಲೋಸಿಂಗ್ನ ಆಗಾಗ್ಗೆ ಬಳಕೆಯು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಬ್ರೇಕರ್ಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಸಂಕೀರ್ಣಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಬೇಕು, ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಅಸಾಧಾರಣ ಪರಿಷ್ಕರಣೆ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಇದರ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಸ್ವಿಚ್ಗಳ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ನ್ಯಾಡಿಶನಲ್ ಶಟ್ಡೌನ್ = 1 — 4 ಅನ್ನು ಹೊಂದಲು ಅನುಮತಿಸಲಾಗಿದೆ. ನಿರ್ಣಾಯಕ ಸಾಲುಗಳಿಗಾಗಿ, ಈ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪ್ರವಾಸಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬೇಕು.
ಓವರ್ಹೆಡ್ ವಿದ್ಯುತ್ ತಂತಿಗಳ ಮೇಲೆ ಮಿಂಚಿನ ದಾಳಿಗಳ ಅಂದಾಜು ಸಂಖ್ಯೆ
ಸಾಲಿನಲ್ಲಿನ ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಮಿಂಚಿನ ನಿಲುಗಡೆಗಳನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಲೈನ್ ಮಾರ್ಗದ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿನ ಮಿಂಚಿನ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ತೀವ್ರತೆಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸರಾಸರಿ ಅಂಕಿಅಂಶಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಒಂದು ಗುಡುಗು ಸಹಿತ ಒಂದು ಗಂಟೆಯಲ್ಲಿ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ 1 ಕಿಮೀ ದೂರದಲ್ಲಿ 0.067 ಮಿಂಚಿನ ಹೊಡೆತಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒಪ್ಪಿಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ... ರೇಖೆಯು 6h ಅಗಲದ ಪಟ್ಟಿಯಿಂದ ಎಲ್ಲಾ ಸ್ಟ್ರೈಕ್ಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ (h ಎಂಬುದು ಸರಾಸರಿ ಎತ್ತರ ಕೇಬಲ್ ಅಮಾನತು ಅಥವಾ ಕೇಬಲ್), ವರ್ಷಕ್ಕೆ ಎಲ್ ಉದ್ದದ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ N ಮಿಂಚಿನ ಹೊಡೆತಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ
N = 0.067 × n × 6h × l × 10-3,
ಇಲ್ಲಿ n ವರ್ಷಕ್ಕೆ ಗುಡುಗು ಸಹಿತ ಗಂಟೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ.
ಓವರ್ಹೆಡ್ ಪವರ್ ಲೈನ್ಗಳ ನಿರೋಧನದಲ್ಲಿ ಅತಿಕ್ರಮಣಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಸೂತ್ರದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ
ntape = n NS ಬಟ್ಟೆ,
ಅಲ್ಲಿ Pln — ಕೊಟ್ಟಿರುವ ಮಿಂಚಿನ ಪ್ರವಾಹದಲ್ಲಿ ರೇಖೆಯ ನಿರೋಧನದ ಅತಿಕ್ರಮಣದ ಸಂಭವನೀಯತೆ.
ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯ ಪ್ರತಿ ಅತಿಕ್ರಮಣವು ಸಾಲಿನ ಸ್ಥಗಿತಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಇರುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಟ್ರಿಪ್ಪಿಂಗ್ಗೆ ಸರಬರಾಜು ಆರ್ಕ್ಗೆ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಆರ್ಕ್ನ ಅಂಗೀಕಾರದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಸಂಭವನೀಯತೆಯು ಅನೇಕ ಅಂಶಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳಲ್ಲಿ ಅತಿಕ್ರಮಣ ಮಾರ್ಗ EСр = Urob / Lband, kV / m ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಮೂಲಕ ಅದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ರೂಢಿಯಾಗಿದೆ.
ದೀರ್ಘ ಗಾಳಿಯ ಅಂತರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮರದ ಬೆಂಬಲದ ಮೇಲಿನ ಸಾಲುಗಳಿಗಾಗಿ, ಪಲ್ಸ್ ಆರ್ಕ್ h ಗೆ ಬದಲಾಯಿಸುವ ಸಂಭವನೀಯತೆಯನ್ನು ಸೂತ್ರದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ
ಲೋಹ ಮತ್ತು ಬಲವರ್ಧಿತ ಕಾಂಕ್ರೀಟ್ ಬೆಂಬಲಗಳ ಮೇಲಿನ ಸಾಲುಗಳಿಗಾಗಿ, 220 kV ವರೆಗಿನ ಲೈನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಾಗಿ h = 0.7 ಮತ್ತು ನಾಮಮಾತ್ರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 330 kV ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನವುಗಳಿಗೆ h = 1.0.
η ಅಂಶದಿಂದ nlent ಅನ್ನು ಗುಣಿಸಿದಾಗ, ವರ್ಷಕ್ಕೆ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಮಿಂಚಿನ ಹೊಡೆತಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ
ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಅಭ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಲೈನ್ ಬ್ರೇಕ್ಗಳು nವರ್ಷಕ್ಕೆ 30 ಗಂಟೆಗಳ ಗುಡುಗು ಸಹಿತ ಪ್ರದೇಶದ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ 100 ಕಿಮೀ ರೇಖೆಯ ವಿರಾಮಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ ಮಿಂಚಿನ ಹೊಡೆತಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, ನೀವು ಹೀಗೆ ಮಾಡಬಹುದು:
-
ಮಿಂಚಿನ ಹೊಡೆತಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನಿರೋಧನ ಅತಿಕ್ರಮಿಸುವ ಸಂಭವನೀಯತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲೋಹದ ಬೆಂಬಲದೊಂದಿಗೆ ಓವರ್ಹೆಡ್ ಪವರ್ ಲೈನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕ ತಂತಿಯಿಂದ ಮಿಂಚಿನ ರಾಡ್ಗಳನ್ನು ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಬೆಂಬಲಗಳು ಮತ್ತು ಕೇಬಲ್ಗಳ ಕಡಿಮೆ ಉದ್ವೇಗ ಗ್ರೌಂಡಿಂಗ್ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
-
ಕಡಿಮೆ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ನೊಂದಿಗೆ ಅತಿಕ್ರಮಣ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಿ, ಇದು ಪವರ್ ಆರ್ಕ್ ಪರಿವರ್ತನೆಗೆ ಇಂಪಲ್ಸ್ ಆರ್ಕ್ನ ಗುಣಾಂಕ h ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಎರಡನೆಯದನ್ನು ಮರದ ಬೆಂಬಲದೊಂದಿಗೆ ಓವರ್ಹೆಡ್ ಪವರ್ ಲೈನ್ಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಮಿಂಚಿನ ರಕ್ಷಣೆ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಪರಿಣಾಮ
ಮೆಟಲ್ (ಬಲವರ್ಧಿತ ಕಾಂಕ್ರೀಟ್) ಮೇಲೆ ಓವರ್ಹೆಡ್ ಪವರ್ ಲೈನ್ಗಳು ನೆಲದ ತಂತಿ ಇಲ್ಲದೆ ಬೆಂಬಲಿಸುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಭಾವದ ಹಂತದಲ್ಲಿ ತಂತಿಯನ್ನು ಹೊಡೆದಾಗ, Z ತಂತಿಯ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ವಿಶಿಷ್ಟ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾದ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಆನ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.