가공 전력선

Overhead power line
320 및 150kV(Dnipro)

가공 전력선은 전력 송전 및 배전에 사용되는 구조물로, 먼 거리에 걸쳐 전기에너지를 송전합니다.1개 이상의 절연되지 않은 전기 케이블(3상 전원의 경우 일반적으로 3의 배수)로 구성되어 타워 또는 폴에 의해 매달려 있습니다.

대부분의 단열재는 주변 공기에 의해 제공되기 때문에 가공 송전선은 일반적으로 대량의 전기 에너지를 위한 가장 저렴한 전력 전송 방법입니다.

건설

우크라이나 드니퍼 건널목

라인 지지용 타워는 성장 또는 적층된 목재, 강철 또는 알루미늄(격자 구조 또는 관상 기둥), 콘크리트 및 때때로 강화 플라스틱으로 제작됩니다.라인상의 베어 와이어 도체는 일반적으로 알루미늄(플레인 또는 강철 또는 탄소 및 유리 섬유 등의 복합 재료로 보강됨)으로 제작되지만, 일부 구리 와이어는 중압 배전 및 고객 구내 저전압 접속에 사용됩니다.가공 전력선 설계의 주요 목표는 전원이 공급된 도체와 지면 사이의 적절한 간극을 유지하여 선로의 위험한 접촉을 방지하고 도체에 대한 신뢰성 있는 지지, 폭풍, 얼음 부하, 지진 [1]및 기타 잠재적 손상 원인을 제공하는 것이다.오늘날 가공선은 도체 간에 765,000V를 초과하는 전압으로 일상적으로 작동됩니다.

전송로의 분류

나우루시에서 전력선 일을 하고 있는 남자(2007)

동작 전압별

가공 송전선로는 전력업계에서 전압의 범위에 따라 분류됩니다.

  • 1000V 미만의 저전압(LV)으로 주거용 또는 소규모 상업용 고객과 유틸리티 간의 연결에 사용됩니다.
  • 도시 및 시골 지역의 배전에 사용되는 1000V(1kV) ~ 69kV 사이의 중간 전압(MV; 분배).
  • 고전압(HV; 100kV 미만의 서브변속기, 115kV 및 138kV와 같은 전압에서의 서브변속기 또는 트랜스미션)으로 대량의 전력을 서브송신 및 전송하고 대규모 소비자에게 접속하는 데 사용됩니다.
  • 초고전압(EHV; 변속기) – 345kV에서 최대 [2][page needed]약 800kV까지 장거리, 매우 높은 전력 전송에 사용됩니다.
  • UHV(Ultra High Voltage) - 종종 ±800 kVDC 이상 및 1000 kVACBy 이하의 라인 길이와 관련됨
중형 변전소에서 430 및 250kV

오버헤드 전송선은 일반적으로 회선의 길이에 따라 3개의 [3]클래스로 분류됩니다.

  • 50km 미만의 노선은 일반적으로 짧은 전송 선로라고 불립니다.
  • 50km에서 150km 사이의 노선은 일반적으로 중간 전송 선로라고 불립니다.
  • 150km 이상의 노선은 긴 전송로로 간주된다.

이 분류는 주로 동력기술자의 전송로 성능분석을 용이하게 하기 위한 것이다.

구조물들

가공선의 구조는 선의 유형에 따라 다양한 형태를 취합니다.구조물은 도체를 지지하기 위해 하나 이상의 크로스 암 빔을 운반하거나 폴 측면에 부착된 절연체에 지지된 도체를 사용하여 "암리스" 구조를 지상에 직접 설치하는 처럼 단순할 수 있다.관 모양의 강철 기둥은 일반적으로 도시 지역에서 사용됩니다.고전압 라인은 격자형 철탑이나 주탑으로 운반되는 경우가 많습니다.원격지의 경우 헬리콥터에 [4][5]의해 알루미늄 타워가 배치될 수 있다.콘크리트 기둥도 [1]사용되었습니다.강화 플라스틱으로 만든 폴도 있지만 가격이 비싸서 적용이 어렵습니다.

각 구조물은 [1]도체에 의해 가해지는 하중을 고려하여 설계되어야 한다.도체의 중량은 물론 바람과 얼음 축적으로 인한 동적 하중과 진동의 영향을 지지해야 합니다.도체가 직선인 경우, 도체의 장력이 구조물에 가해지는 힘과 거의 균형을 이루므로 타워는 무게에 저항하기만 하면 됩니다.끝부분에서 지지되는 플렉시블 도체는 현수막 형태에 가깝고, 전송선 건설에 대한 분석의 대부분은 이 [1]형태의 특성에 의존합니다.

대형 송전선 프로젝트에는 여러 유형의 타워가 있을 수 있으며, 대부분의 위치를 위한 "탱겐트"("선로" 또는 "선로" 타워) 타워와 각도로 선로를 선회(종단)하거나 중요한 강이나 도로 건널목을 위해 사용되는 보다 무겁게 건설된 타워가 있습니다.특정 라인의 설계기준에 따라 반플렉시블 타입의 구조물은 각 타워 양쪽에서 균형을 이루는 도체의 중량에 의존할 수 있다.보다 견고한 구조물은 하나 이상의 도체가 파손된 경우에도 선 채로 유지되도록 의도될 수 있다.이러한 구조물은 계단식 타워 [1]고장의 규모를 제한하기 위해 전력선에 간격을 두고 설치될 수 있다.

특히 습지와 같이 지반 조건이 열악할 경우 타워 구조물의 기초는 크고 비용이 많이 들 수 있다. 구조는 가이 와이어를 사용하여 도체에 의해 가해지는 힘의 일부를 상쇄함으로써 상당히 안정화될 수 있다.

비행장 근처의 로프로파일 송전선

송전선 및 지지구조물은 시각적 오염의 한 형태일 수 있다.이를 피하기 위해 회선을 매립하는 경우도 있지만, 이 "지하화"는 비용이 더 많이 들기 때문에 일반적이지 않습니다.

단일 목재 전신주 구조의 경우, 기둥을 지면에 배치한 다음, 세 개의 십자팔을 여기에서 비틀리거나 모두 한쪽으로 뻗는다.절연체는 크로스 암에 부착되어 있습니다."H"형 목재 폴 구조의 경우, 두 개의 폴을 지면에 배치하고 그 위에 크로스바를 배치하여 양쪽으로 확장한다.단열재는 단부와 중앙에 부착되어 있습니다.격자 타워 구조에는 두 가지 일반적인 형태가 있습니다.하나는 피라미드 베이스이고, 그 다음에 수직 단면을 가지며, 세 개의 십자팔이 뻗어나가고, 보통은 비틀거립니다.스트레인 인슐레이터는 크로스 암에 부착됩니다.또 다른 하나는 피라미드 베이스로 4개의 지지점까지 뻗어 있다.그 위에 가로 트러스 형태의 구조물이 배치되어 있다.

때때로 접지된 와이어가 탑의 꼭대기를 따라 매달려 번개를 방지합니다.광접지선은 통신용 광섬유를 내장한 보다 고도의 버전입니다.국제민간항공기구([6]ICAO) 권고사항을 충족하기 위해 지상선에 오버헤드 와이어 마커를 장착할 수 있습니다.일부 마커에는 야간 경고를 위한 깜박임 램프가 포함되어 있습니다.

회선

단회로 전송로는 1개의 회로에 대해서만 도체를 반송합니다.3상 시스템의 경우 각 타워가 3개의 도체를 지원한다는 것을 의미합니다.

이중 회로 전송로에는 2개의 회로가 있습니다.3상 시스템의 경우 각 타워가 6개의 도체를 지지하고 절연합니다.트랙션 전류에 사용되는 단상 AC 전원 라인에는 2개의 회로에 대해 4개의 도체가 있습니다.일반적으로 두 회로는 동일한 전압으로 작동합니다.

HVDC 시스템에서는 일반적으로 라인당 2개의 도체가 운반되지만, 드물게 시스템의 한 극만 일련의 타워에 운반됩니다.

독일과 같은 일부 국가에서는 전압이 100kV 이상인 대부분의 송전선로가 2중, 4중 또는 드물게 선로권으로서 6중 송전선로도 구현된다.때로는 모든 도체가 주탑의 설치와 함께 설치되기도 하며, 일부 회로는 나중에 설치되는 경우가 많습니다.이중 회로 전송 라인의 단점은 고전압에 가까운 곳에서 작업하거나 두 회로를 꺼야 하기 때문에 유지보수가 어려울 수 있다는 것입니다.장애가 발생하면 두 시스템 모두 영향을 받을 수 있습니다.

가장 큰 복선전송선은 기타이와키 송전선입니다.

절연체

캘리포니아의 세라믹 절연체가 있는 중압 전선
고전압 라인에는 모듈러 서스펜션 인슐레이터가 사용됩니다.절연체 하단 근처의 도체에 부착된 물체는 Stockbridge 댐퍼입니다.

절연체는 도체를 지지하고 전환 낙뢰로 인한 정상 작동 전압과 서지를 모두 견뎌야 합니다.절연체는 구조물 위에 도체를 지지하는 핀 타입과 구조물 아래에 도체가 매달리는 서스펜션 타입으로 크게 분류된다.스트레인 인슐레이터의 발명은 더 높은 전압을 사용하는 데 중요한 요소였습니다.

19세기 말, 전신식절연체의 제한된 전기 강도는 전압을 69,000 볼트 이하로 제한했다.최대 약 33kV(북미에서는 69kV)까지 두 유형이 일반적으로 사용됩니다.[1]높은 전압에서는 서스펜션형 절연체만 오버헤드 도체에 공통적으로 사용됩니다.

절연체는 일반적으로 습식 자기 또는 강화 유리로 제조되며 유리 강화 폴리머 절연체의 사용이 증가하고 있습니다.그러나 전압 레벨이 상승함에 따라 폴리머 절연체(실리콘 고무 기반)의 [7]사용이 증가하고 있습니다.중국은 이미 최고 시스템 전압 1100kV의 고분자 절연체를, 인도는 현재 1200kV([8]최고 시스템 전압) 라인을 개발 중이며, 초기 충전량은 400kV로 1200kV로 업그레이드될 예정이다.

서스펜션 인슐레이터는 여러 유닛으로 구성되며, 더 높은 전압에서 유닛 인슐레이터 디스크의 수가 증가합니다.디스크 수는 라인 전압, 내뢰 요건, 고도 및 안개, 오염 또는 염분 분사 등의 환경 요인에 따라 선택됩니다.이러한 조건이 최적이 아닌 경우에는 더 긴 절연체를 사용해야 합니다.이러한 경우에는 누출 전류에 대한 크립 페이지 거리가 긴 절연체가 필요합니다.스트레인 인슐레이터는 도체 스팬의 전체 중량과 얼음 축적으로 인한 하중 및 [9]바람을 지탱할 수 있을 정도로 기계적으로 강해야 한다.

자기 절연체는 반전도성 글레이즈 마감으로 되어 있어 절연체를 통과하는 전류(몇 밀리암페어)가 적을 수 있습니다.이렇게 하면 표면이 약간 따뜻해지고 안개와 먼지 퇴적 효과가 감소합니다.또한 반도체 유약은 절연체 체인의 길이를 따라 보다 균일한 전압 분포를 보장합니다.

폴리머 절연체는 본질적으로 소수성 특성을 가지고 있어 습식 성능이 향상됩니다.또한 폴리머 절연체에 필요한 특정 크립 페이지 거리가 자기나 유리보다 훨씬 작다는 연구 결과가 있습니다.또한 폴리머 절연체(특히 고전압)의 질량은 비교자기 또는 유리줄의 질량에 비해 약 50%~30% 정도 작습니다.더 나은 오염과 습윤 성능으로 인해 이러한 절연체의 사용이 증가하고 있습니다.

200kV를 초과하는 매우 고전압용 절연체는 단자에 그레이딩 링을 설치할 수 있습니다.이를 통해 절연체 주변의 전계 분포가 개선되고 전압 서지 시 플래시에 대한 내성이 향상됩니다.

컨덕터

ACSR 전원선의 단면 예

오늘날 변속기에 사용되는 가장 일반적인 도체는 알루미늄 도체강화(ACSR)입니다.또한 All-Aluminum-Aloy Conductor(AAAC; 올 알루미늄 합금 도체)도 많이 사용되고 있습니다.알루미늄이 사용되는 이유는 알루미늄의 무게가 비슷한 저항성 구리 케이블의 절반 정도이고 비용도 저렴하기 때문입니다.단, [1]비전도율이 낮기 때문에 구리보다 큰 직경이 필요합니다.구리는 과거에 더 많이 사용되었고 특히 낮은 전압과 접지에 여전히 사용되고 있습니다.

큰 도체는 전기 저항이 낮기 때문에 에너지가 덜 손실되지만 작은 도체보다 비용이 더 많이 듭니다.켈빈의 법칙이라 불리는 최적화 규칙은 작은 도체에서 낭비되는 에너지의 비용이 큰 도체에 대한 추가 비용에서 지불되는 연간 이자와 같을 때 도체의 최적 크기가 발견된다고 말합니다.최적화의 문제는 일반적으로 [1]사용되는 연간 부하, 설치 비용, 케이블의 개별 크기 등의 추가 요인에 의해 더욱 복잡해집니다.

도체는 단위 길이당 무게가 균일한 유연한 물체이기 때문에 두 개의 탑 사이에 걸려 있는 도체의 모양은 현수막 모양에 가깝다.도체의 처짐(곡선의 최고점과 최저점 사이의 수직 거리)은 온도와 얼음 덮개와 같은 추가 하중에 따라 달라집니다.안전을 위해 최소 오버헤드 간격을 유지해야 합니다.도체의 길이는 전류에 의해 발생하는 열이 증가함에 따라 증가하므로 열팽창계수가 낮거나 허용동작온도가 높은 타입으로 도체를 변경함으로써 파워핸들링 능력(업레이트)을 높일 수 있다.

기존 ACSR(왼쪽) 및 최신 카본 코어(오른쪽) 도체

열 처짐이 감소하는 두 개의 도체를 복합 코어 도체(ACCR 및 ACC 도체)라고 합니다.ACCC 도체는 전체 도체 강도를 높이기 위해 자주 사용되는 강철 코어 스트랜드 대신 강철의 약 1/10 열팽창 계수를 제공하는 탄소 및 유리 섬유 코어를 사용합니다.복합 코어는 비전도성이지만 강철보다 훨씬 가볍고 강하므로 직경이나 중량 패널티 없이 28% 더 많은 알루미늄(콤팩트 사다리꼴 모양의 스트랜드 사용)을 사용할 수 있습니다.추가된 알루미늄 함량은 전류에 따라 직경 및 무게가 동일한 다른 도체에 비해 라인 손실을 25~40% 줄일 수 있습니다.탄소 코어 도체의 열 처짐이 감소하여 올 알루미늄 도체(AAC) 또는 ACSR에 비해 최대 2배의 전류("앰퍼시티")를 전달할 수 있습니다.

전력선과 그 주변은 라인맨에 의해 유지되어야 하며, 때로는 압력 와셔 또는 3배 [10][11][12]더 빨리 작동할 수 있는 원형 있는 헬리콥터의 도움을 받아야 한다.그러나 이 작업은 헬리콥터 높이-속도 [13]다이어그램의 위험 영역에서 종종 발생하며 조종사는 이 "인간 외부 화물"[14] 방법에 대한 자격을 갖추어야 한다.

번들 도체

번들 도체

장거리 송전에는 고전압 송전기가 사용됩니다.132kV보다 높은 전송은 코로나 방전 문제를 야기하며, 이는 상당한 전력 손실과 통신 회로 간섭을 일으킵니다.이 코로나 효과를 줄이려면 위상당 여러 도체 또는 번들 [15]도체를 사용하는 것이 좋습니다.코로나, 청각 및 무선 노이즈(및 관련된 전기적 손실)를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 번들 도체는 피부 효과(AC [16]라인의 경우)로 인해 알루미늄 함량이 동일한 단일 도체에 비해 전달 가능한 전류량을 증가시킵니다.

번들 도체는 스페이서로 간격을 두고 연결된 여러 개의 병렬 케이블로 구성되어 있으며, 종종 원통형 구성으로 구성되어 있습니다.최적의 컨덕터 수는 전류 정격에 따라 다르지만 일반적으로 고전압 라인의 전류도 높아집니다.아메리칸 일렉트릭[17] 한 묶음으로 상당 6개의 도체를 이용해 765kV 라인을 구축하고 있다.스페이서는 바람으로 인한 힘과 단락 시 자력에 저항해야 합니다.

4개의 컨덕터 번들용 스페이서 댐퍼
번들 도체 부착

번들 도체는 라인 부근의 전압 구배를 줄입니다.그러면 코로나 방전 가능성이 줄어듭니다.초고전압에서는 단일 도체 표면의 전계구배가 공기를 이온화할 수 있을 정도로 높아 전력을 낭비하고 불필요한 가청음을 발생시키며 통신 시스템방해한다.도체 묶음을 둘러싼 장은 하나의 매우 큰 도체를 둘러싼 장과 유사하며, 이는 높은 전계 강도와 관련된 문제를 완화시키는 낮은 구배를 생성합니다.코로나 효과에 의한 손실이 상쇄됨에 따라 전송 효율이 향상됩니다.

번들 도체는 도체의 표면적이 증가하여 더욱 효율적으로 냉각되므로 라인 손실을 줄일 수 있습니다.교류전류를 전송할 때 번들 도체는 피부효과로 인한 단일 대형 도체의 전류용량 감소를 방지합니다.번들 도체는 단일 도체에 비해 리액턴스도 낮습니다.

바람 저항이 더 높은 반면 바람에 의한 진동은 번들 스페이서에서 감쇠될 수 있습니다.번들 도체의 얼음 및 풍하중은 동일한 총 단면의 단일 도체보다 크며 번들 도체는 단일 도체보다 설치하기가 더 어렵다.에어올리언 진동은 라인을 [18]따라 비교적 가까운 간격으로 설치된 스페이서 및 스페이서 댐퍼의 영향으로 일반적으로 번들 도체에서 덜 두드러집니다.

접지선

알루미늄 도체 가교 폴리에틸렌 절연 와이어.6600V 전원선에 사용됩니다.

가공 전력선에는 접지 도체(실드선, 정적선 또는 가공 접지선)가 장착되어 있는 경우가 많습니다.접지 도체는 일반적으로 위상 [19]도체에 대한 직접적인 낙뢰 가능성을 최소화하기 위해 지지 구조 상단에 접지(접지)됩니다.접지된 중립 회로에서는 고장 전류에 대한 접지와의 병렬 경로로도 사용됩니다.초고전압 전송선로에는 2개의 접지 도체가 있을 수 있습니다.이들은 가장 높은 크로스 빔의 가장 바깥쪽 끝, 두 개의 V자형 돛대 지점 또는 별도의 크로스 암에 있습니다.오래된 라인은 차폐 와이어 대신 몇 개의 스팬마다 서지 피뢰기를 사용할 수 있습니다.이 구성은 일반적으로 미국의 시골 지역에서 볼 수 있습니다.선로를 낙뢰로부터 보호함으로써 절연에 대한 부하가 낮아 변전소 내 기기 설계를 간소화할 수 있다.전송선상의 실드선에는 광섬유(광접지선/OPGW)가 포함되어 있어 전력계통의 통신 및 제어에 사용됩니다.

접지선이 전극 라인으로 사용되는 HVDC Feno-Skan

일부 HVDC 컨버터 스테이션에서는 접지선이 원거리 접지 전극에 접속하기 위한 전극 선로도 사용된다.이를 통해 HVDC 시스템은 접지를 하나의 도체로 사용할 수 있습니다.접지 도체는 위상 도체 위에 있는 피뢰기로 브리지된 작은 절연체에 장착됩니다.단열재는 주탑의 전기화학적 부식을 방지합니다.

중전압 배전 라인은 1개 또는 2개의 실드 와이어를 사용하거나 위상 도체 아래에 접지 도체를 매달아 통전 라인에 접촉하는 키 큰 차량 또는 장비에 대한 보호 수단을 제공할 수 있으며 Wye 유선 시스템에서 중립 라인을 제공할 수도 있습니다.

구소련의 매우 높은 전압의 일부 전선에서는 접지선이 PLC 무선 시스템에 사용되며 주탑의 절연체에 장착되어 있습니다.

절연 도체 및 케이블

오버헤드 절연 케이블은 거의 사용되지 않습니다.일반적으로 단거리(1km 미만)에 사용됩니다.절연 케이블은 절연 지지대 없이 구조물에 직접 고정할 수 있습니다.공기로 절연된 나체의 가공선은 일반적으로 절연된 도체가 있는 케이블보다 비용이 저렴합니다.

보다 일반적인 접근방식은 "커버드" 회선입니다.이 케이블은 맨 케이블로 취급되지만 종종 야생동물에게는 안전합니다. 케이블의 단열로 인해 큰 날개 경간 랩터가 라인이 있는 브러시에서 살아남을 가능성이 높아지고 라인의 전체적인 위험성이 약간 감소하기 때문입니다.이러한 유형의 선은 미국 동부와 수목선과 접촉할 가능성이 높은 수목이 우거진 지역에서 흔히 볼 수 있다.유일한 함정은 비용입니다. 절연 와이어가 베어 와이어보다 더 비싼 경우가 많기 때문입니다.많은 유틸리티 기업이 커버드 라인 와이어를 점퍼 재료로 사용하고 있습니다.점퍼 소재는 언더그라운드 라이저/팟헤드 등 폴 위나 리클라이저, 컷아웃 등 와이어가 서로 가까운 경우가 많습니다.

댐퍼

Stockbridge 댐퍼

전력선은 바람에 의해 구동되는 공기 탄성 펄럭임과 "갤로핑" 진동에 시달릴 수 있기 때문에 선로의 물리적 진동의 특성을 바꾸기 위해 종종 튜닝된 질량 댐퍼가 선로에 부착됩니다.일반적인 유형은 Stockbridge 댐퍼입니다.

콤팩트한 전송 선로

태국의 콘크리트 기둥에 설치된 중압 콤팩트 가공 전력선.외관은 번들 도체와 비슷하지만, 이 라인은 3개의 도체로 구성되어 있으며, 이 도체는 하나의 십자형 폴셀레인 절연체에 부착되어 있습니다.

콤팩트한 오버헤드 전송로에는 표준 오버헤드 송전선보다 작은 우선권이 필요합니다.도체는 서로 너무 가까이 가지 않아야 합니다.이는 짧은 스팬 길이와 절연 크로스바를 사용하거나 스팬 내의 도체를 절연체로 분리하여 달성할 수 있습니다.첫 번째 유형은 스팬에 절연체가 필요 없기 때문에 구축이 용이하며 설치 및 유지보수가 어려울 수 있습니다.

콤팩트 라인의 예는 다음과 같습니다.

콤팩트한 전송선은 기존 [20]선로의 전압업그레이드를 위해 설계되어 기존 선로에서 전송 가능한 전력을 증가시킬 수 있습니다.

저전압

서리주 올드 콜스돈의 항공 번들 케이블

저전압 가공선은 유리 또는 세라믹 절연체에 운반되는 베어 도체 또는 공중 번들 케이블 시스템을 사용할 수 있습니다.도체의 수는 최대 6개(3상 도체, 공통 스위치에 의해 공급되는 별도 중성 및 접지 + 가로등)까지 2개(상 및 중성) 사이일 수 있습니다.일반적인 경우는 4개(3상 및 중성), 중성 도체도 보호 접지 도체 역할을 할 수 있습니다.

트레인 파워

가공선 또는 가공선은 전기 에너지를 전차, 트롤리버스 및 열차에 전달하는 데 사용됩니다.가공선은 레일 선로 위에 위치한 하나 이상의 가공선의 원리로 설계됩니다.공급 스테이션은 가공선을 따라 일정한 간격으로 고전압 그리드에서 전력을 공급합니다.경우에 따라서는 저주파 AC가 사용되며 특수한 트랙션 전류 네트워크에 의해 분배됩니다.

기타 응용 프로그램

특히 장파, 중파 및 단파를 효율적으로 전송하기 위해 송신 안테나를 공급하기 위해 가공선이 가끔 사용됩니다.이를 위해 어레이 라인이 엇갈려 사용되는 경우가 많습니다.송신 안테나의 어스넷 공급용 도체케이블은 엇갈린 어레이라인에 따라 링 외부에 부착되고 링 내부의 도체는 안테나의 고전압 정재 공급기로 이어지는 절연체에 체결된다.

가공 송전선 아래 영역 사용

물체가 통전된 도체에 너무 가까이 접근해서는 안 되기 때문에 가선 아래의 영역 사용은 제한됩니다.가공선과 구조물이 얼음을 제거하여 위험을 발생시킬 수 있습니다.오버헤드 도체에 의한 수신기 안테나의 차폐와 무선 노이즈를 발생시키는 도체의 절연체 및 첨단의 부분 방전에 의해 전원 라인 하에서의 무선 수신이 저하될 수 있다.

가선 주변 지역에서는 연이나 풍선을 날리거나 사다리를 사용하거나 기계를 조작하는 등 간섭의 위험이 있습니다.

비행장 근처의 오버헤드 분배 및 전송 라인은 종종 지도에 표시되며, 선로 자체에는 눈에 띄는 플라스틱 반사체가 표시되어 조종사에게 도체의 존재를 경고한다.

가공 송전선 건설, 특히 황무지에서의 건설은 환경에 큰 영향을 미칠 수 있다.이러한 프로젝트에 대한 환경 연구는 덤불 개간, 이동 동물의 이동 경로 변경, 전송로를 따라 포식자와 인간의 접근 가능성, 하천 건널목의 물고기 서식지의 방해 및 기타 영향을 고려할 수 있다.

선형 공원은 일반적으로 가공 송전선 아래 영역을 차지하여 접근이 용이하고 장애물을 방지합니다.

고압 송전선 근처에서 생활하는 것에 대한 건강상의 우려는 결정적으로 [21]증명되지 않았다.

항공 사고

고압 송전선로의 항공 방해 표시는 조종사에게 가공선의 존재를 상기시킨다.밤에 점등하거나 스트로보 라이트가 있는 마커도 있습니다.
카자흐스탄에키바투즈-콕셰타우 고압선.상업적으로 사용되는 송전선로는 세계에서 가장 높은 1150kV로 가동된 최초의 송전선이었다.

일반 항공, 행글라이딩, 패러글라이딩, 스카이다이빙, 풍선, 연날리기는 송전선과의 우발적인 접촉을 피해야 한다.거의 모든 연 제품들은 사용자에게 전선으로부터 멀리 떨어지라고 경고한다.항공기가 전선에 충돌할 때 사망이 발생한다.일부 전력선에는 장애물이 있는 제조업체가 표시되어 있으며, 특히 에어 스트립 근처나 플로트 플레인 작동을 지원할 수 있는 수로 위에 있습니다.전력선 배치는 행글라이더에 [22][23]의해 사용되는 부지를 소진하는 경우가 있습니다.

역사

장거리 전기 충격의 첫 전달은 1729년 7월 14일 물리학자 스티븐 [citation needed]그레이에 의해 증명되었다.실크로 매달린 축축한 삼베 끈(당시 금속 도체의 낮은 저항력)을 사용했다.

그러나 가공선의 첫 번째 실용적인 사용은 전신에 관한 것이었다.1837년까지 실험적인 상업용 전신 시스템은 20km(13마일)까지 운행되었다.전력 전송은 1882년 뮌헨과 미에스바흐 사이의 첫 고압 전송으로 이루어졌다.1891년 프랑크푸르트에서 열린 국제 전기 박람회에서 라우펜과 프랑크푸르트 사이에 최초의 3상 교류 가공선이 건설되었다.

1912년 최초의 110kV 오버헤드 전원선이 가동되기 시작한 후 1923년 최초의 220kV 오버헤드 전원선이 가동되었습니다.1920년대에 RWE AG는 이 전압에 대한 첫 번째 가공선을 건설했고 1926년에 138미터 높이의 두 개의 돛대인 보이르데의 주탑과 함께 라인 횡단을 건설했다.

1953년, 미국American Electric Power에 의해 최초의 345 kV 라인이 가동되었습니다.1957년 독일에서 최초의 380kV 가공 전력선이 (변압소와 롬메르스키르헨 사이) 개통되었다.같은 해에 메시나 해협을 가로지르는 가공선이 이탈리아에서 운행되기 시작했고, 그 철탑은 엘베 건널목 1호선에 사용되었다.이는 1970년대 후반 세계에서 가장 높은 고가 선로 주탑이 건설된 엘베 교차로 2의 건축 모델로 사용되었다.이에 앞서 1952년 스웨덴에서 남부 인구 밀집 지역과 북부 최대 수력발전소 사이 1000km(625마일)에 첫 380kV 선이 가동됐다.1967년부터 러시아를 시작으로 미국과 캐나다에서도 765kV의 전압용 가공선이 건설되었습니다.1982년 소련에서 엘렉트로스탈에키바투즈 발전소 사이에 가공 송전선이 건설되었으며, 이는 1150kV(파워라인 에키바투즈-콕셰타우)의 3상 교류선이었다.1999년 일본 최초의 2회로 1000kV용 송전선인 기타이와키 송전선(北w線)이 건설되었다.2003년 중국에서 가장 높은 가선인 양쯔강 건널목 건설이 시작되었습니다.

수학적 해석

가공 송전선로는 전송선의 한 예입니다.전원 시스템 주파수에서는 일반적인 길이의 라인에 대해 많은 유용한 단순화를 할 수 있습니다.전원 시스템 분석을 위해 분산 저항, 직렬 인덕턴스, 션트 누출 저항 및 션트 캐패시턴스를 적절한 일괄 값 또는 단순 네트워크로 대체할 수 있습니다.

단선 및 중선 모델

전원 라인의 짧은 길이(80km 미만)는 인덕턴스와 직렬로 연결된 저항으로 근사할 수 있으며 션트 어드미턴스를 무시할 수 있습니다.이 값은 회선의 총 임피던스가 아니라 회선의 단위 길이당 직렬 임피던스입니다.긴 라인 길이(80~250km)의 경우 션트 캐패시턴스가 모델에 추가됩니다.이 경우 총 캐패시턴스의 절반을 라인 양쪽에 분배하는 것이 일반적입니다.그 결과 전력선은 ABCD [24]파라미터와 같은 2포트 네트워크로 나타낼 수 있습니다.

이 회로는 다음과 같이 특징지을 수 있습니다.

어디에

  • Z는 총 직렬 라인 임피던스입니다.
  • z는 단위 길이당 직렬 임피던스입니다.
  • l은 회선 길이입니다.
  • { \ obega \}는 사인파입니다.

중간 라인에 추가 션트 어드미턴스가 있습니다.

어디에

  • Y는 총 션트 라인 어드미턴스입니다.
  • y는 단위 길이당 션트 어드미턴스입니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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추가 정보

  • 윌리엄 D.스티븐슨 주니어Elements of Power System Analysis 제3판, 뉴욕 McGraw-Hill(1975년) ISBN 0-07-061285-4

외부 링크