Sut i ddylunio tŵr sy'n cyfateb i linellau trawsnewid uchafbwynt?

Ataliadau Dylunio sy'n seiliedig ar Bwysedd ar gyfer Tŵr Trawsnewid

Gwynt, reis, a llwythu trydanol-magnetig ar 230 kV a thu hwnt

Pan ddyn nhw'n ymdopi â voltiau o 230 kV neu uwch, mae tŵr trawsdanio yn wynebu straen amgylcheddol gymhleth sydd ddim yn cynyddu yn gyson â lefelau'r voltiadau. Yn ystod digwyddiadau tywyll, gall bwysau gwynt gyrraedd dros 50 pwys y troed sgwâr, sy'n golygu bod angen cryfhau sylfaenol i gefnogion ochr. Mae hyn yn enwedig wir am dorau llinell lle mae'r mwyafrif o straen yn casglu yn y man cysylltu'r gesail a ble mae'r ar-gynhwysiadau wedi'u mynd o'i le. Mae grugnu haen o eis ar y cynhwysiadau hyd at tua dwy duym yn chwydro eu pwysau, gan greu tensiwn anghyfartal drwy'r system a achosi grymoedd troelliol mae peiriannwyr yn eu hatro. Yn yr un amser, pan fydd cyrchoedd fflyd yn pasio trwy'r llinellau ar gyfraddau uwch na 40 kA, maen nhw'n creu grymoedd electromagnetig pwerus sy'n gwneud y cynhwysiadau yn chwydro'n gryf, weithiau'n datgau adweithiau dangnefeddus yn y tŵr ei hun. Oherwydd bod y ffactorau straen gwahanol hyn mor groesdoriadol, mae peiriannwyr yn dibynnu'n ddelfrydol ar ddadansoddiad elfen feidraidd i ddeall sut mae popeth yn gweithio gyda'i gilydd. Er enghraifft, mewn systemau 400 kV, fel arfer mae angen i dorau llinell gael cefnogaeth rhwng 20 a 30 y cant yn gryfach i'w gymharu â dyluniadau monopole sydd o dan amodau tebyg.

Cymeradwyaeth pellter glanio a chreigio (IEC 61936 / IEEE 1243)

Mae angen ar wahaniaethu trydan yn fwy a mwy tra bo'r voltiau'n cynyddu. Yn ôl safonau fel IEC 61936 a IEEE 1243, mae'r glirio sydd ei angen rhwng ffasâu a gwelyd yn cynyddu sylweddol hefyd. Mae systemau 230 kV angen o leiaf 2.3 metr o ofod, ond mae hyn yn neud nesk jump i 3.6 metr wrth weithredu ar lefelau 345 kV. Mae'r rhifau hyn yn effeithio'n uniongyrchol ar ba hyd y dylid adeiladu tŵr trawsnewid a pha mor bell y dylai eu croesbawr gael eu gosod. Mae sainser insgrynnwyr yn cyflwyno her arall gan fod angen graddio pellter crebu nhw hefyd. Ar gyfer insgrynnwyr polymer penodol, mae gennym wedi tua 25 mm bob kilovolt mewn ardaloedd sydd â problemau llygredd i atal y materion tracio arwyneb yr irit. Pan fo’r gofod yn ddigon trwm, yn aml mae peiriannwyr yn troi at gyfluniant sainser V. Ond mae problem barhaus arall sy’n dod yn ôl bob tro: llygredd. Gall ffrwydrodydd halen neu grumlyn eiddo diwydiant leihau voltedd flashover nearly half mewn rhai achosion. Dyna pam bod amserlenau clirio rheolaidd yn rhaid absoliwt mewn rhanbarthau lle mae’r llygredd hwn yn teimlo i gyflwyno dros dro.

Dewis Math Tŵr: Cyd-fynd y Fform Gofal yn gywir i’w Swyddogaeth a’i Gynefin

Swyddogaethau swyddogol: tŵrs ystafell, tensiwn, trosglwyddo a chroesiad

Mae'r ffordd y mae tŵr trosglwyddo pŵer yn gweithio yn bennu eu siâp a'u hadeiladwaith ffisegol. Mae tŵr suspensiwn yn dal sianeli trydan i fyny'n syth gan ddefnyddio'r llinellau hir o insgliwyr yr ydym yn aml yn eu gweld yn anoga o'u pen. Felly maen nhw'n weledigaeth gyffredin ar hyd adranion syth y llinellau pŵer. Pan mae angen newid cyfeiriad y llwybr neu groesiad dros afonydd, mae tŵr tensiwn yn dod i rôl. Mae'r rhain wedi'u hadeiladu'n benodol i ddal y grymoedd enfawr pan mae un ochr y llinell yn tynnu'n gryfach na'r llall. Mae hefyd yna dorwriadau trawsosod sy'n troi amgylch safle'r tri cham wrth fynd lawr y llinell fel bod popeth yn aros yn eistedd ar draws cannoedd o filltiroedd. Ac yna mae tŵr croesiad sy'n codi'r sianeli yn ddigon uchel i groesiad ffordd, rheilffyrdd neu ordnoedd. Gall gael y math anghywir o dwr yn y man anghywir fod yn fusnes dangernes. Dychmygwch os yw tŵr suspensiwn arferol wedi'i osod yn ym myllt sharp lle dylai fod tŵr tensiwn yn ei le. Yn ystod stormydd neu geilioedd cryf, gall y camgydweddiad hwn arwain at fethiant sy'n lledaenu'n gyflym drwy'r system grîd gyfan.

Cyfrifion materol a ffyrdd: grid cymesur vs. phebyll tebyll vs. monopole ar gyfer llinellau 400 kV+

Mae'r dewis yn cân cân i berfformiad, logisteg ac amgylchedd:

• Tŵr grid cymesur , a gynhelir o ondrenion dur galwanaidd, yn darparu cyfrannedd grym-i-waedd argyfwng a hygyrchedd modiwlâr—sy'n eu gwneud yn ddewis safonol ar gyfer prosiectau 400 kV+ sydd angen uchafswm y gallu llwytho ac esgidiaeth drudodedig. Mae'u geometreg drionglog yn effeithiol yn diflannu egni deintus, yn enwedig mewn ardaloedd bygythiol i esgidiau.
• Phebyll dur tebyll yn cynnig effaith weledol lai ac egwyddorion llai, gyda rhanbarthau caeedig yn cyfyngu ar agoredrwyd i lygredd. Fodd bynnag, mae cyfyngiadau cludo'n cyfyngu ar uchderion ymarferol ar gyfer rhagosodiadau voltach uchel iawn.
• Monopoles , er eu bod yn gyflymach i'w osod ac yn defnyddio llai o dir, maen nhw'n achosi cynnydd craidd ar gostau'r materion uwchben 230 kV. Mae eu hadeiladwaith wal-solid yn darparu gwrthiant eithriadol i gynhyrchfeydd niwl asgymmerus—yn enwedig buddiol mewn terain alpine.

Cydrannau Adeiladu Craidd a Thoriad Llwybr Llwytho mewn Tŵr Trasnuddiant

O groesben i sylfaen: sicrhau trosglwyddo grym parhaus o dan amodau methiant

Mae cryfder strwythurol y systemau hyn yn dibynnu ar drosglwyddo llwyth parhaus sydd yn dechrau wrth gysylltiadau cynhwysydd, yn symud trwy groesfeidiau, hyd i gorff y tŵr, ac yn olaf yn cyrraedd y sylfaen. Mae'r croesfeidiau hyn yn cymryd amryw fathau o oriau megis gwasgar twll, gronniad rhew, a effeithiau electromagnetaidd cyn eu hanfon i'r frâm strwythurol prifol. Yn benodol ar gyfer tŵrs grisiau, mae'r llwybr llwyth yn digwydd drwy uno rhagolygon neu weldi sydd angen adlewyrledig i atal materion crwmhau. Mae ddyluniadau tebyg i gwnon a thŵrs unnoill yn gweithio'n wahanol gan ddibynnu ar gynghrair cryf rhwng rannau a chrynhoegrwyr mewnol i gefnogi. Pan ddaw at seiliau, a whether maen nhw wedi'u hamgáu'n uniongyrchol i'r ddaear neu a os odid wedi'u hadeiladu gyda systemau grils, rhaid iddynt ddod â chynnyddion llwyth sydyn o tua 2.5 tro gwbl normal yn ystod digwyddiadau fel pan ddaw cynhwysyddion i lawr yn annisgwyl yn ôl safonau diwydiant IEC 61936:2020. Mae dadansoddiad elfen feidraidd yn helpu peiriannwyr i weld sut mae tensiwn yn lledaenu trwy bob cydran, gan bwriadu cael gwared ar unrhyw bosibilrwydd o fethiant mewn un pwynt yn y system. Mae ffactorau pwysig i'w gwirio yn ystod brosesau gwirio fel arfer yn cynnwys...

Mae dur croesfael uchel (e.g., S460ML+) yn sicrhau dadleoliad plasig yn hytrach na thrwydded frwnt o dan orlwyth. Cadwir sgleinio gwrth-gori ar bwyntiau cysylltu—wedi'u dilysu ar gyfer safleoedd arfordirol neu gemegol agresydd—trwy gydol y bywyd gwasanaeth i gadw parhad y llwybr llwyth.

Gwiriad Nerth Mecanwaith a Chymeradwyaeth ar gyfer Systemau Tŵr Uchel Voltedd

Pan roddir ymdrech â dilysu strwythurau, mae peiriannwyr yn dal i'r safonau rhyngwladol hirdroedig megis IEC 60652 ar gyfer profi mecanwaith cydrannau llinell dros ben, a ASCE 10-15 sy'n delio'n benodol ag arddangosiad tŵrion trawsnewid dur. Yn ystod brofi ar raddfa lawn, mae proffiondan o fewn amgylchiadau modelledig gan gynnwys cyflymderau gwynt hyd at 150 cilometr yr awr, amrywiol lwytho fertigol yn cynnwys pwysau colled a llwytho actif, ynghyd â sefyllfaoedd lle torri cabling yn annisgwyl. Mae'r profion hyn yn emsilio'r tensiynau mecanwaidd mwyaf eithafol a allei fynd i'w ddod o hyd mewn sefyllfaoedd bywyd go iawn. Er mwyn gwirio sut mae grymoedd yn symud drwy'r strwythur, mae cellau llwyth calibr wedi'u mesur pwyntiau pwysau tra bod theodolitau yn dilyn unrhyw symudiad neu ddisleoliad o drosglunnoedd hyd i angorau sylfaen. Nid yw'r hyn a gawn ar ôl dystiolaeth yn unig yn broof bod popeth yn cyd-fynd ag ofalwn, ond yn dangos farginiau diogelwch sy'n mynd pellach nag sy'n ofynnol weithredol rhwng 25% a 40%. Mae'r fath drylwch yn bwysig iawn oherwydd pan fo rwbân yn mynd o'i le mewn rhwydweithiau uchel voltio uwchlaw 400 kilovolt, gall un faliad yn bwynt hanfodol achosi problemau sy'n estyn trwy sawl rhanbarth a chymuned.

Cyffroriau Cyffredinol

Pam yw dadansoddiad elfen feidraidd yn bwysig ar gyfer tŵr trosglwyddo voltedd uchel?

Mae dadansoddiad elfen feidraidd yn hanfodol gan ei bod yn helpu peiriannwyr i ddeall sut mae ffactorau tensiwn gwahanol fel gwynt, rhew a grymoedd electromagnetig yn ymgysylltu, gan ganiatáu dylunio a chrynhoi tŵr optimol.

Beth yw’r gwahaniaethau prifol rhwng tŵr sét a dyluniadau monopôl?

Mae gan tŵr sét gymhareb cryfder i bwysau gwell sy’n ddelfrydol ar gyfer prosiectau o uchafbwyntiau, tra bod monopôl, sydd yn haws eu gosod ac yn defnyddio llai o dir, yn costio fwy na 230 kV, gan roi gwrthbarâd da i loacio rhew.

Sut yw safonau cytûn yn effeithio ar ddylunio tŵr drosglwyddo?

Mae safonau cytûn yn pennu’r glirder, pellter cerfio a chynhwysedd llwytho angenrheidiol ar gyfer gweithredu'n saff, gan effeithio ar ddewis y deunydd, dimensiynau’r tŵr a’r dyluniad cyffredinol i ddelio â straen amgylcheddol a weithredol.