مقدمه:
خطوط هوائی انتقال انرژی به علت داشتن مسیرهای طولانی و قرارگرفتن در محیط آزاد ، دائماً تحت تأثیر شرایط جوی محیط اطراف خود قرار دارند .
گاهی این شرایط می توانند موجبات بروز اشکال در کار خطوط انتقال و در نتیجه بروز اختلال در شبکه را فراهم کنند .
بنابراین جهت تداوم کار شبکه و عدم خروج خط لازم است تا حد امکان از وقوع این اشکالات جلوگیری نمود.
یکی از عوامل مهم جوی که همواره تداوم برقرسانی خطوط انتقال را تهدید می کند صاعقه است .
به دلیل بلند بودن ارتفاع برجهای انتقال نیرو و بعضاً پهن بودن سر دکلها احتمال برخورد صاعقه با برج و هادیهای خطوط انتقال بسیار بیشتر از احتمال برخورد صاعقه با زمین مجاور آن می باشد .
خصوصاً در قسمتهائی که خط انتقال از مناطق دشت و هموار عبور می کند به علت نبودن عوارض مرتقع دیگر ، احتمال برخورد صاعقه با شبکه انتقال باز هم بیشتر می شود.
لذا بایستی پس از اصابت صاعقه به سیستم انتقال نیرو ، با ایجاد مسیرهای مناسب جریان به طریقی از اثرات بعدی آن جلوگیری بعمل آورد .
کاربرد سیم گارد در خطوط انتقال:
وظیفه اصلی سیم گارد که در بالای برج و در ارتباط فیزیکی با بدنه آن نصب می گردد حفاظت سیستم انتقال انرژی در مقابل اصابت مستقیم صاعقه به سیم هادی و ولتاژ القائی در هادیها در اثر اصابت صاعقه به زمین اطراف خط می باشد .
صاعقه به دو نحو ممکن است باعث خروج خطوط انتقال از شبکه شود:
۱- اصابت به گارد و ظهور اصافه ولتاژهای بزرگ در برج و گارد و عدم تحمل مقره ها که به این حالت Back Flash over اطلاق می شود . این حالت در جریانهای صاعقه بالا به وجود می آید. پایین آوردن مقاومت زمین به مقدار بسیار زیادی در کاهش این پدیده موثر است.
۲- اصابت صاعقه به سیم فاز به علت عدم توانایی گارد در حفاظت و ظهور اضافه ولتاژهای بزرگ که به آن Sheild Failure اطلاق می شود. این موضوع معمولا در جریانهای پایینتر صاعقه رخ می دهد.
قرار دان برقگیر بین خط انتقال و برج می تواند به کاهش خروج خط و اتصال کوتاه در پست در این حالت بسیار موثر تر باشد.
سیم گارد طوری نصب می گردد که زاویه حفاظت مناسبی برای هادیهای خط فراهم آورد .
در صورتی که این زاویه نتواند توسط یک سیم تأمین شود دو سیم محافظ کشیده می شود .
سیم گارد مستقیماً به برج متصل می شود و بدین ترتیب جریانهای ناشی از تخلیه جوی و رعد و برق را به زمین منتقل می کند .
از طرفی سیم گارد وظیفه انتقال جریانهای اتصال کوتاه به زمین را هم عهده دار بوده و از لحاظ مکانیکی نیز بایستی مقاومت کششی مناسب را دارا باشد .