Prevádzkovatelia prenosových sústav v krajinách s chladným a miernym podnebím sa musia v rámci starostlivosti o energetickú infraštruktúru popasovať aj so snehom a mrazom. Slovensko nie je výnimkou. Pozreli sme sa bližšie na to, ako pôsobia chladné poveternostné podmienky na elektrické vedenie a či môžu ovplyvniť jeho prevádzku.
Extrémna zima škodí menej ako námraza
Hoci by sa na prvý pohľad mohlo zdať, že najväčším problémom energetikov sú nízke vonkajšie teploty, silný mráz im vrásky na čele až tak nespôsobuje. Štandardné prenosové vedenie pozostáva z vodiča, tzv. AlFe lana. To sa skladá z niekoľkých hliníkových drôtov, ktoré sú obtočené okolo pozinkovaného oceľového jadra. Ide o kovové materiály, ktoré ani pri veľmi nízkych teplotách zásadne nemenia svoje fyzikálne vlastnosti. Škody však dokáže napáchať vlhké počasie s teplotami pod nulou, pri ktorom sa tvorí námraza, keďže vedenie vysokého napätia je obzvlášť náchylné na zachytávanie snehu a ľadu. Pri nízkych teplotách môže dážď k elektrickému vedeniu primŕzať, čo predstavuje prídavnú záťaž, väčší objem, resp. náveternú plochu a následne ho vietor dokáže rozpohybovať až tak, že sa susedné vodiče dotýkajú, prípadne môže dôjsť až k ich pretrhnutiu. Následkom môže byť výpadok prenosu elektrickej energie.
Ako energetici bojujú s námrazou?
Pri inštalácii vedení sa využíva niekoľko spôsobov, aby sa tomuto javu v čo najväčšej možnej miere predišlo. Ide o kontrolu napínacej sily lana počas počiatočnej inštalácie, inštaláciu meračov námrazy či zariadení na tlmenie pohybu vodičov na vybraných miestach vedenia. Pri výbere ich umiestnenia sa zohľadňuje veľkosť vodiča, dĺžka rozpätia a napnutie vodiča. Samozrejme, ďalším z riešení na zabránenie vzniku námrazy na vedení je aj výber vhodných odolných materiálov, ktorých vývoj neustále napreduje. V minulosti sa na nižších napäťových hladinách používalo aj mechanické zhadzovanie námrazy izolovanými tyčami
Zaujímavosťou je monitorovanie vznikajúcej námrazy, ktorej nebezpečnú hrúbku možno podchytiť práve prostredníctvom meračov námrazy. Merač na vznikajúcu námrazu upozorní a dispečer SED má možnosť zmeniť zapojenie prenosovej sústavy tak, aby dočasne sústredil vyšší pretekaný výkon cez postihnuté vedenie. Následne sa vedenie ohreje a námraza odpadáva. Tu však hrozí riziko, že sa vodiče po odpadnutí námrazy mechanicky vyrovnávajú z nadmerného previsu do pôvodnej polohy, čo môže byť sprevádzané silným zakmitnutím vodičov a nebezpečným priblížením vodičov voči sebe. Pri nadmernom priblížení rastie riziko možného skratu a poruchového vypnutia vedenia.
Hoci samotné elektrické vedenie nezamŕza, v zimných mesiacoch ho v dôsledku vlhkého a chladného počasia ohrozuje najmä tvorba námrazy a s ňou súvisiace mechanické preťaženie lán a konštrukcií; riziko rozkmitania lán pri odpadávaní námrazy a pod. Je preto úlohou nás energetikov starať sa o vedenia tak, aby bola dodávka elektrickej energie stabilne zabezpečená bez ohľadu na to, čo si pre nás príroda pripravila.