211service.com
Izturīgāks tīkls Manhetenai
Pārdzesēti, supravadoši strāvas kabeļi jau sen ir spējuši nodrošināt efektīvu jaudu, jo tie nerada pretestības zudumus. Tagad tie tiek pārbaudīti kā veids, kā palielināt atlaišanu Manhetenas vietējā elektrotīkla šaurajos rajonos, potenciāli aizsargājot pret dabiskiem traucējumiem un teroristu uzbrukumiem.
Aukstie kabeļi: American Superconductor augstas temperatūras supravadītāja kabeļa šķērsgriezumā redzams, ka šķidrais dzesēšanas šķidrums pārvietojas pa serdi zilā krāsā, ko ieskauj strāvu nesošu vadu tīkls. Šādi kabeļi var pārvadāt 150 reižu lielāku elektrisko strāvu nekā tāda paša izmēra vara vadi, bez strāvas zudumiem pretestības dēļ. Šie kabeļi ir jauna projekta pamatā, kas izstrādāts, lai Manhetenas elektrotīklu padarītu izturīgāku pret kļūmēm un uzbrukumiem.
Pilsētā supravadošie kabeļi piedāvā priekšrocības: tie ir daudz kompaktāki nekā vara vadi. Un daļu no nepieciešamās pārsprieguma aizsardzības var konstruēt tieši kabeļos — tas nav iespējams ar vara vadiem —, samazinot vajadzību pēc lielgabarīta mehāniskiem slēdžiem pilsētas apakšstacijās.
Lai izstrādātu koncepciju, ASV Iekšzemes drošības departaments un Ņujorkas galvenā lietderība, Konsolidētā Edisona (Con Ed), pagājušajā nedēļā paziņoja, ka viņi ieguldīs 39 miljonus ASV dolāru nākamo trīs gadu laikā, lai savienotu divas apakšstacijas nezināmās vietās Manhetenā, ļaujot katrai pārņemt otras, ja viena izdegs. Centieni izmantos tehnoloģiju no Amerikāņu supravadītājs , Devens, MA, kas ražo tā sauktos augstas temperatūras supravadošus kabeļus (augsta temperatūra nozīmē, ka tie var darboties 90 grādu kelvina temperatūrā) un saistītās vadības sistēmas.
Tas nav brīnumlīdzeklis katrai sistēmas problēmai, taču tas sniegtu mums lielāku uzticamību, elastību un līdzekļu koplietošanu, saka Stīvs Kurcs, projektu inženieris uzņēmumā Con Ed, utilīta, kuras tīkla trūkumi kļuva acīmredzami pagājušajā vasarā, kad strāvas padeves pārtraukums aptumšoja daļu Kvīnsas. 10 dienas. Tas padarītu režģi izturīgāku.
Multivide
Skatiet drošāka elektrotīkla animāciju Ņujorkā.
Daļa no elektrotīkla trūkumiem Ņujorkā — tāpat kā daudzās citās valsts daļās — ir internetam līdzīgu šķērssavienojumu trūkums, kas palielinātu uzticamību. Tīkla galapunkti ir apakšstacijas, kas parasti apkalpo desmitiem tūkstošu klientu katrā. Viens zibens spēriens vai vāvere var izdegt apakšstaciju, atstājot desmitiem tūkstošu cilvēku tumsā, līdz pakalpojumu sniedzējs var atjaunot apakšstaciju tiešsaistē.
Risinājums ir pievienot šķērssavienojumus starp apakšstacijām, lai citi varētu ātri iesaistīties strāvas padevē. Šāda atlaišana varētu izrādīties noderīga arī teroristu uzbrukuma laikā. Bet, ja pilsēta pievieno savienojumus, tai ir jāpievieno arī vairāk aprīkojuma, lai novērstu kļūdu izplatīšanos, izmantojot šos jaunos savienojumus. Tas izklausās diezgan labi, kāpēc gan viņi to nedara? jautā kompānijas American Superconductor izpilddirektors Gregs Jureks. Atbilde ir tāda, ka zem Manhetenas ielām nav pietiekami daudz nekustamā īpašuma.
Protams, tas viss ir iespējams, izmantojot pārbaudītas vara stieples un mehāniskās iekārtas. Taču tādās vietās kā Manhetenā zem zemes nav vietas visam papildu vara kabelim, kuram ir jādod nedaudz gaisa telpas, lai izkliedētu siltumu, un nav vietas šaurajās centra apakšstacijās jauniem slēdžiem.
Supravadošie kabeļi ir viena desmitā daļa no vara vadiem. Turklāt tie var tikt galā ar pārsprieguma aizsardzību pašā kabelī, neprasot jaunus lielgabarīta slēdžu komplektus. Supravadoši materiāli, kuru pamatā ir elastīga keramika, ko sauc par itrija bārija vara oksīdu, var izturēt noteiktu jaudas slodzi. Katrā punktā līdz šim maksimumam tie nes strāvu ar nulles zudumu. Taču brīdī, kad tiek pārsniegts maksimums, supravadītāji kļūst ļoti izturīgi un pārtrauc pārspriegumu izplatīšanos. Atkarībā no ievietoto vadu skaita jūs varat pārvadāt vairāk strāvas bez zudumiem, un jūs varat izveidot kabeli tā, lai tam būtu pareizais pretestības līmenis jaudas pārspriegumu gadījumā. Aleksis Malozemofs , American Superconductor galvenais tehnoloģiju speciālists.
Protams, ja supravadošais kabelis kļūst izturīgs, tas var sadegt, tāpēc ir nepieciešama aparatūra, lai novērstu šādus bojājumus. Uzņēmums saka, ka nenoteiktas saistītās kontroles sistēmas efektīvi risinās šo problēmu. Nepieciešamība ir izgudrojumu māte, saka Jureks. Jūs varat ievietot [bojājumu aizsardzību] kabelī, izmantojot kādu citu patentētu tehnoloģiju, kas, pēc viņa teiktā, ir daudz efektīvāka.
Lai cik saprātīgi tas būtu, tas nebūs vienkārši. Lai laboratorijās visus gabalus saliktu kopā, būs vajadzīgs vairāk nekā gads. Jums tas ir jāizstrādā, pēc tam jāizveido, pēc tam jāizstrādā testēšanas protokoli, pēc tam [jāveic] pilni prototipu testi, pēc tam jāanalizē dati un pēc tam jāizstrādā instalēšanas dizaina specifikācija, saka Kurcs. Cerams, ka koncepcija tiks pierādīta līdz 2008. gada augustam. Faktiskā būvniecība nenotiks ātrāk par 2010. gadu.
Augstas temperatūras supravadītāji radās pirms divām desmitgadēm. Uzņēmums American Superconductor atrada veidu, kā komercializēt materiālu, izveidojot elastīgu keramikas versiju un paaugstinot temperatūras prasības līdz 90 grādiem pēc kelvina. Šo temperatūru var droši uzturēt, dzesēšanai izmantojot šķidro slāpekli.
Kamēr supravadošie kabeļi, tostarp dažas pārvades līnijas Kolumbusā, Olandē, Olbanijā, Ņujorkā un Longailendā, lēnām virzās uz priekšu, Manhetenas projekts iezīmē jaunu pavērsienu, saka Jureks. Con Ed nolemj, ka viņi vēlas ievietot šos supravadītājus savā tīklā. Tas ir, maigi izsakoties, lielisks apstiprināšanas punkts.