-->

الأربعاء، 13 مايو 2020

أنواع الأبراج الكهربائية

الدرس السابق:تحديد مسافات خطورة المجالات الكهربائية والمغناطيسية حول الأبراج الكهربائية.


أنواع الأبراج

      تصنع الأبراج الكهربائية فى الجهود العالية عادة من  الصلب المجلفن Steel Galvanized .و يتحدد نوع البرج من طريقة تركيب العازل المركب عليه أو الوظيفة التى يؤديها ، فإذا كان العازل معلقا يصبح نوع البرج برج تعليق و إذا كان العازل مشدودا يصبح نوع البرج برج شد ، كما أن البرج الذى يعبر مانع مائى مثلا يسمى برج عبور ، وهكذا.

1-  أبراج تعليق Suspension Towers:

      وتشكل هذه الأبراج حوالى 80 % من إجمالي عدد الأبراج فى الخط وتستخدم فى حمل الموصلات . و هي الأبراج التى يتم توظيفها لحمل الموصل فقط و لا يقع عليها أى قوى شد أفقية. 
  فأبراج التعليق (الشكل التالي) تعتمد في ثباتها على وجود قوتين للشد متساويتين على جانبي البرج فلو حدث و سقط موصل من إحدى الجهتين فسيتأثر الموصل وكذلك الموصلات على كافة أبراج التعليق المجاورة. ويمكن تمييز هذا النوع بوجود سلسلة عوازل واحدة لكل موصل عند كل نقطة تعليق كما فى الصورة على عكس الأنواع التالية. و لتجنب امتداد هذه المشكلة فإنه يستخدم برج شد بعد كل عشرة أبراج تعليق تقريبا.

  

2-أبراج شد Tension Towers :

     وظيفة أبراج الشد هى تحمل قوى الشد الميكانيكية بصورة مستقلة عن الأبراج السابقة أو اللاحقة. ويمكن تمييز هذا البرج (الشكل التالي) بوجود سلسلتين للعوازل عند كل نقطة تثبيت حيث يكون الموصل بينه وبين البرج الذي يسبقه مربوطا بأحد العازلين والموصل بينه وبين البرج الذي يليه مربوطا بالعازل الثاني


     ويوضع برج من هذا النوع بعد كل عدة أبراج تعليق – كل عشرة أبراج في المتوسط - وذلك لتفادي سقوط السلك من على كل الأبراج حالة حدوث قطع فيه ، لأنه إذا كانت جميع الأبراج على مسار الخط أبراج تعليق ، وحدث قطع في الموصل فإن الموصل سيسقط من على جميع الأبراج ، و بالتالى سنحتاج لوقت ومجهود كبير وتكلفة عالية للإصلاح. 
    وأبراج الشد متعددة الأنواع حسب نوع قوى الشد الواقعة عليها كأبراج الشد فى بداية الخط و نهايته ، أو الأبراج المستخدمة عند تغيير الاتجاه ، أو أبراج عبور المسطحات المائية الصغيرة كالأنهار.

3- أبراج التبديل Transposition Towers :

     و هذه الأبراج (الشكل التالي) يتم من خلالها تبديل الفازات Phases على مسافات متساوية بطول الخط لكى تتساوى الـــ Inductance فى الــ Phases الثالثة وكذلك تتساوى الـــ Capacitance للفازات الثالثة بطول الخط.
    فكما سنرى فى الدروس القادمة فإن قيمة الــ Capacitance and Inductance تتوقف على أبعاد البرج وارتفاعات الموصلات عن الأرض ، وهذا يعنى أن الــ Phase العلوي ستكون له Inductance مختلفة فى القيمة عن الـــ Phase السفلى ، ومن هنا ظهرت الحاجة لتبديل الــ Phases على طول الخط ، بحيث يكون A-Phase مثلا فى الأعلى لثلث المسافة ، ثم يكون فى الوسط فى الثلث الثاني ، ثم فى الأسفل فى الثلث الأخير.

    مع ملاحظة إنه يجب ألا يختلف ترتيب الــ Phases فى بداية الخط عن نهايته بعد إجراء عملية التبادل ، على سبيل المثال لو كان الخط طوله 150 كم فيتم تقسيم هذا الخط إلى ثلاثة قطاعات أو مضاعفاتها بحيث يتم تركيب برج تبادل كل 50 كم من الخط. ويكون R-Phase هو الأعلى فى البداية والأوسط فى المنتصف والأسفل فى النهاية ، ومن ثم يكون هو أيضا الأعلى بعد نهاية الـــ 150 كم إذا زاد الطول عن ذلك. وبالطبع فإن برج التبادل هو بالضرورة برج شد.