Историческата система, при която голи или слабо изолирани проводници са били пренасяни на хоризонтални напречни рамена, монтирани към дървени стълбове за комунални услуги-често небрежно наричани „телефонни стълбове“-е най-често известна катоотворена-жична система(наричан ощеотворена жична система). В по-широката инфраструктурна терминология често се нарича aполюсна линия(САЩ) илистълбов маршрут(често срещано в други-англоезични региони).
Тази система формира гръбнака на раннитетелеграфни, телефонни и електрически мрежиот средата на 19-ти век през голяма част от 20-ти век, преди да бъде до голяма степен заменен от изолирани въздушни кабели и подземни системи.
отворена-жична система
Дефиниция на ядрото и структурни характеристики
Анотворена-жична системасе състои от отделни проводници, окачени във въздуха между полюсите и поддържани върху тяхкръстосани ръце. Проводниците бяха механично фиксирани къмизолатори тип -щифт-обикновено стъкло или порцелан-, което електрически изолира проводника от напречното рамо и стълба.
От инженерна гледна точка системата разчиташе много намеханично разстояние и структурен хардуер, а не изолация, за поддържане на електрическа безопасност и целостта на сигнала.
Включени типични характеристики:
- Хоризонтално разстояние между проводниците приблизително25–30 см (10–12 инча)на напречно рамо
- Множество напречни рамена, подредени вертикално върху по-високи стълбове, понякога поддържащидесетки паралелни проводници
- Използване на изолатори за предотвратяване на изтичане на ток в дървената конструкция
- Балансирани двойки проводници за телефонни вериги, спериодични транспозицииза намаляване на електромагнитните смущения
- Маршрути-на дълги разстояния по железопътни линии, пътища и селски коридори, където подземната инсталация е непрактична
Тъй като проводниците бяха изложени, механичната цялост нанапречни рамена, болтове, скоби и линейни фитингибеше от решаващо значение за надеждността на системата-инженерен принцип, който все още се прилага в съвременния хардуер за режийно предаване.
Защо се използва терминът „отворен-проводник“ и „полюсна линия“.
Терминътотворен-проводникподчертава определящата характеристика на системата:голи, открити проводнициокачени на открито, за разлика от по-късните усукани{0}}чифтове или обвити кабелни системи.
Телеграфните инженери през 1840-те за първи път използват термина за Морзови линии, монтирани на дървени стълбове с керамични изолатори.
Телефонните инженери по-късно възприеха същата структура за гласово предаване, като усъвършенстваха практиките за интервали и транспониране.
Ранните електроразпределителни линии-понякога до69–110 kV върху дървени стълбове-използваше подобни оформления, преди стоманените кули да станат доминиращи.
Условиятаполюсна линияилистълбов маршрутописват самата физическа инфраструктура: непрекъсната линия от стълбове, носещи проводници, напречни рамена, изолатори и фитинги по протежение на определен коридор.
Историческо развитие и инженерна еволюция
-
Ранен растеж (1840-1900 г.)
Телеграфните мрежи се разширяват бързо по железопътните линии и търговските пътища.
Дървени стълбове и напречни рамена станаха стандартизирани инфраструктурни компоненти.
Механичен хардуерен дизайн, фокусиран върху здравина, устойчивост на корозия и лесна инсталация на място.
-
Пикова употреба (1880–1950 г.)
Масово разширяване на телефонните мрежи и електрификация на селските райони.
Подробните инженерни ръководства уточняват размерите на напречното-рамо, степените на болтовете, разстоянието между изолаторите и ограниченията на натоварването.
Структурните фитинги се развиха, за да се справят с увеличаването на броя на проводниците, натоварванията от вятър и натрупването на лед.
-
Упадък и заместване (1950 г. нататък)
Отворената{0}}система постепенно отпадна поради:
Въвеждане наизолирани въздушни снопове проводници (ABC)
Растеж наподземни кабелни мрежи
Подобрени изисквания за безопасност и намален толеранс за поддръжка
Градска естетика и ограничения--на пътя
Днес останки остават в отдалечени райони, железопътни системи за сигнализация или наследени инфраструктурни коридори.
Напречни рамена, фитинги и структурен хардуер: тогава и сега
Въпреки че отворената -жична система е до голяма степен историческа, много от нейнитемеханичните принципи пряко повлияха на съвременния хардуерен дизайн на въздушната линия.
Напречните рамена, скобите, болтовете и свързващите фитинги бяха необходими за:
- Поддържайте прецизно разстояние между проводниците
- Издържат на дълготрайни-механични натоварвания
- Устойчив на корозия във външна среда
- Позволете безопасна подмяна и надграждане на място
Същите тези принципи важат и за модернитефитинги за преносни и разпределителни линии, включително хардуер за окачване, скоби, скоби и анкерни компоненти.
Производители катоVictory Electric Power Equipment Co., Ltd., създадена през 1998 г., продължава тази инженерна линия, като произвежда електрически фитинги и хардуер, проектиран да отговаря на съвременните международни стандарти за механична якост, издръжливост и устойчивост на корозия. Докато днешните системи използват изолирани проводници и по-високи напрежения, основната нужда от надеждна структурна опора остава непроменена.
модерна преносна и разпределителна система
Перспектива на безопасността и стандартите
Исторически системите с отворен-проводник следват стриктни правила за разстояние и здравина, за да предотвратят:
- Прекъсване между проводниците
- Изтичане в дървени конструкции
- Механична повреда при натоварване от вятър и лед
Съвременните стандарти (IEEE, IEC, GB и-специфични кодове за комунални услуги) продължават да подчертават:
- Минимални електрически разстояния
- Проверени стойности на механично натоварване
- Правилен избор на материал и повърхностна защита (напр. горещо поцинковане)
Тези изисквания отразяват уроците, научени през ерата на конструкцията с отворен-проводник.
Разгледайте фитингите за безопасност и стандарти
Заключение
Познатият образ на множество оголени жици, разпръснати върху подредени напречни рамена върху високи дървени стълбове, представляваотворена-система от жични линии на стълбова линия или стълбов маршрут-основополагаща глава в глобалната история на електротехниката и телекомуникациите.
Макар и до голяма степен подменена, системата оформи:
- Модерен инженеринг на въздушни линии
- Философия на хардуерния дизайн
- Стандартите за безопасност и надеждност се прилагат и днес
Разбирането на тази историческа инфраструктура помага да се обясни защомеханичните фитинги, хардуерът-напречно рамо и структурните компоненти остават критичнив модерни системи за пренос на енергия-свързване на минали инженерни практики с днешни-технологии.