ระบบในอดีตที่มีการยกสายไฟเปลือยหรือหุ้มฉนวนบางๆ บนแขนกางเขนแนวนอนซึ่งติดกับเสาไฟฟ้าที่ทำด้วยไม้-ซึ่งมักเรียกกันทั่วไปว่า "เสาโทรศัพท์"- เป็นที่รู้จักกันโดยทั่วไปว่าเป็นเปิด-ระบบสายไฟ(หรือเรียกอีกอย่างว่าระบบสายเปิด). ในศัพท์เฉพาะด้านโครงสร้างพื้นฐานที่กว้างขึ้น มักเรียกกันว่า กเส้นขั้วโลก(สหรัฐอเมริกา) หรือเส้นทางขั้วโลก(พบได้ทั่วไปในภูมิภาคอื่นๆ ที่พูดภาษาอังกฤษ-)
ระบบนี้เป็นแกนหลักของยุคแรกเครือข่ายโทรเลข โทรศัพท์ และพลังงานไฟฟ้าตั้งแต่กลางศตวรรษที่ 19 จนถึงศตวรรษที่ 20 ก่อนที่จะถูกแทนที่ด้วยสายอากาศและระบบใต้ดินที่หุ้มฉนวนเป็นส่วนใหญ่

เปิด-ระบบสายไฟ
ความหมายหลักและลักษณะโครงสร้าง
หนึ่งเปิด-ระบบสายไฟประกอบด้วยตัวนำแต่ละตัวที่ลอยอยู่ในอากาศระหว่างเสาและค้ำไว้ไขว้แขน. ตัวนำได้รับการแก้ไขโดยกลไกฉนวนชนิดพิน--โดยทั่วไปคือแก้วหรือพอร์ซเลน-ซึ่งแยกสายไฟออกจากแขนกางเขนและเสาด้วยไฟฟ้า
จากมุมมองทางวิศวกรรม ระบบพึ่งพาอาศัยอย่างมากระยะห่างทางกลและฮาร์ดแวร์โครงสร้างแทนที่จะเป็นฉนวน เพื่อรักษาความปลอดภัยทางไฟฟ้าและความสมบูรณ์ของสัญญาณ
ลักษณะทั่วไปได้แก่:
- ระยะห่างของตัวนำแนวนอนประมาณ25–30 ซม. (10–12 นิ้ว)ต่อแขนกางเขน
- แขนกางเขนหลายอันวางเรียงกันในแนวตั้งบนเสาสูง ซึ่งบางครั้งก็รองรับตัวนำขนานหลายสิบเส้น
- การใช้ฉนวนป้องกันกระแสไฟรั่วเข้าสู่โครงสร้างไม้
- คู่สายสมดุลสำหรับวงจรโทรศัพท์ด้วยการขนย้ายเป็นระยะเพื่อลดสัญญาณรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า
- เส้นทางระยะไกล-ไปตามทางรถไฟ ถนน และทางเดินในชนบทซึ่งการติดตั้งใต้ดินไม่สามารถทำได้
เนื่องจากตัวนำถูกสัมผัส ความสมบูรณ์ทางกลของคานขวาง สลักเกลียว เหล็กค้ำยัน และข้อต่อแบบเส้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความน่าเชื่อถือของระบบ-หลักการทางวิศวกรรมที่ยังคงใช้กับฮาร์ดแวร์การส่งผ่านค่าโสหุ้ยสมัยใหม่
เหตุใดจึงใช้คำว่า "Open-Wire" และ "Pole Line"
ระยะเปิด-สายเน้นคุณสมบัติการกำหนดระบบ:ตัวนำเปลือยเปล่าแขวนลอยในที่โล่ง ตรงกันข้ามกับระบบเคเบิลแบบตีเกลียวคู่หรือแบบมีเปลือกในภายหลัง
วิศวกรโทรเลขในทศวรรษที่ 1840 ใช้คำนี้เป็นครั้งแรกสำหรับเส้นมอร์สที่ติดตั้งบนเสาไม้พร้อมฉนวนเซรามิก
ต่อมาวิศวกรโทรศัพท์ได้นำโครงสร้างเดียวกันนี้มาใช้ในการส่งสัญญาณเสียง การปรับปรุงระยะห่าง และการขนย้าย
สายจ่ายไฟฟ้าในยุคแรก-บางครั้งอาจถึง69–110 kV บนเสาไม้-ใช้รูปแบบที่คล้ายกันก่อนที่หอคอยเหล็กจะมีความโดดเด่น
เงื่อนไขเส้นขั้วโลกหรือเส้นทางขั้วโลกอธิบายโครงสร้างพื้นฐานทางกายภาพ: แนวเสาที่ต่อเนื่องกันซึ่งบรรทุกตัวนำ แขนกางเขน ฉนวน และข้อต่อต่างๆ ตามแนวทางเดินที่กำหนด
การพัฒนาทางประวัติศาสตร์และวิวัฒนาการทางวิศวกรรม
-
การเติบโตในช่วงแรก (ค.ศ. 1840–1900)
เครือข่ายโทรเลขขยายตัวอย่างรวดเร็วตามเส้นทางรถไฟและเส้นทางการค้า
เสาไม้และแขนกางเขนกลายเป็นส่วนประกอบโครงสร้างพื้นฐานที่ได้มาตรฐาน
การออกแบบฮาร์ดแวร์เครื่องกลเน้นที่ความแข็งแกร่ง ความต้านทานการกัดกร่อน และความง่ายในการติดตั้งภาคสนาม
-
การใช้งานสูงสุด (ค.ศ. 1880–1950)
การขยายตัวอย่างมากของเครือข่ายโทรศัพท์และการใช้พลังงานไฟฟ้าในชนบท
คู่มือวิศวกรรมโดยละเอียดระบุขนาดขวาง-แขน เกรดของสลักเกลียว ระยะห่างของฉนวน และขีดจำกัดโหลด
อุปกรณ์โครงสร้างได้รับการพัฒนาเพื่อรองรับจำนวนลวดที่เพิ่มขึ้น แรงลม และการสะสมของน้ำแข็ง
-
การปฏิเสธและการทดแทน (ทศวรรษ 1950 เป็นต้นไป)
ระบบสายเปิด-ค่อยๆ ลดลงเนื่องจาก:
บทนำของตัวนำไฟฟ้าหุ้มฉนวน (ABC)
การเติบโตของเครือข่ายเคเบิลใต้ดิน
ปรับปรุงข้อกำหนดด้านความปลอดภัยและลดความทนทานในการบำรุงรักษา
ความงดงามของเมืองและ-ข้อจำกัดทาง-ทาง
ปัจจุบัน เศษซากยังคงอยู่ในพื้นที่ห่างไกล ระบบส่งสัญญาณทางรถไฟ หรือทางเดินโครงสร้างพื้นฐานแบบเดิม
ครอสอาร์ม ฟิตติ้ง และอุปกรณ์โครงสร้าง: อดีตและปัจจุบัน
แม้ว่าระบบสายไฟแบบเปิด-จะมีประวัติความเป็นมาเป็นส่วนใหญ่ แต่ก็มีหลายส่วนหลักการทางกลส่งผลโดยตรงต่อการออกแบบฮาร์ดแวร์เหนือศีรษะสมัยใหม่.
จำเป็นต้องใช้แขนกางเขน เหล็กพยุง โบลท์ และอุปกรณ์เชื่อมต่อเพื่อ:
- รักษาระยะห่างของตัวนำที่แม่นยำ
- ทนทานต่อภาระทางกล-ในระยะยาว
- ต้านทานการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง
- อนุญาตให้มีการเปลี่ยนและอัปเกรดอย่างปลอดภัยในภาคสนาม
หลักการเดียวกันนี้ใช้กับสมัยใหม่อุปกรณ์ส่งและสายจำหน่ายรวมถึงฮาร์ดแวร์ระบบกันสะเทือน เคลวิส ห่วง และส่วนประกอบพุก
ผู้ผลิตเช่นบริษัท วิคตอรี่ อิเล็คทริค พาวเวอร์ อีควิปเมนท์ จำกัดก่อตั้งขึ้นในปี 1998 สานต่อสายเลือดวิศวกรรมนี้โดยการผลิตอุปกรณ์ไฟฟ้าและฮาร์ดแวร์สายการผลิตที่ออกแบบมาเพื่อให้ตรงตามมาตรฐานสากลสมัยใหม่ในด้านความแข็งแรงทางกล ความทนทาน และความต้านทานการกัดกร่อน แม้ว่าระบบในปัจจุบันจะใช้ตัวนำหุ้มฉนวนและแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า ความต้องการพื้นฐานสำหรับการรองรับโครงสร้างที่เชื่อถือได้ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง

ระบบสายส่งและจำหน่ายที่ทันสมัย
มุมมองด้านความปลอดภัยและมาตรฐาน
ในอดีต ระบบสายไฟแบบเปิด-ปฏิบัติตามกฎระยะห่างและความแข็งแกร่งที่เข้มงวดเพื่อป้องกัน:
- วาบไฟวาบไฟระหว่างตัวนำ
- รั่วซึมเข้าไปในโครงสร้างไม้
- ความล้มเหลวทางกลภายใต้แรงลมและน้ำแข็ง
มาตรฐานสมัยใหม่ (รหัสเฉพาะ IEEE, IEC, GB และยูทิลิตี้-) ยังคงเน้นย้ำ:
- ช่องว่างทางไฟฟ้าขั้นต่ำ
- ตรวจสอบพิกัดภาระทางกลแล้ว
- การเลือกวัสดุและการปกป้องพื้นผิวอย่างเหมาะสม (เช่น การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน-)
ข้อกำหนดเหล่านี้สะท้อนถึงบทเรียนที่ได้รับในยุคของการก่อสร้างลวดแบบเปิด-
สำรวจอุปกรณ์ความปลอดภัยและมาตรฐาน
บทสรุป
ภาพที่คุ้นเคยของสายไฟเปลือยหลายเส้นที่พัดพาดผ่านแขนกางเขนที่ซ้อนกันบนเสาไม้สูงแสดงถึงเปิด-ระบบสายไฟบนแนวเสาหรือเส้นทางเสา-บทพื้นฐานในประวัติศาสตร์ไฟฟ้าและโทรคมนาคมระดับโลก
แม้ว่าจะถูกแทนที่ไปมาก แต่ระบบก็มีรูปร่าง:
- วิศวกรรมสายเหนือศีรษะสมัยใหม่
- ปรัชญาการออกแบบฮาร์ดแวร์
- มาตรฐานความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือยังคงใช้อยู่ในปัจจุบัน
การทำความเข้าใจโครงสร้างพื้นฐานในอดีตนี้ช่วยอธิบายเหตุผลได้อุปกรณ์ทางกล อุปกรณ์ฮาร์ดแวร์แบบ cross{0}} และส่วนประกอบทางโครงสร้างยังคงมีความสำคัญในระบบส่งกำลังสมัยใหม่-เชื่อมโยงการปฏิบัติทางวิศวกรรมในอดีตด้วยเทคโนโลยี-ในปัจจุบัน
