有没有人跟我一样,坐车的乐趣之一,就是看窗外长得千奇百怪的输电杆塔?它们有的像猫头,有的像小丑,有的像张牙舞爪的小人儿,整齐的排成一排,就像群聊接龙时的表情包。
对于很多人来说,一定有个疑问:电线杆子,不能都修成“T”字型吗?这些奇形怪状的电线杆子,到底是人性的扭曲,还是工程师的浪漫?
首先,它们不叫电线杆。一根杆子立起来的,叫杆,而这种具有复杂立体结构的,叫塔,通常会合起来叫做输电杆塔。
输电杆塔长成这样,自然是有自己的原则的。稳定是第一!首先,身为一个输电杆塔,你总得稳固吧?你别看输电杆塔就几十米高,上面架的导线也细细的,实际上,它的承重需求比你想像得要高得多:在架子上架设导线,本身就有一定的重力和张力;刮大风时,杆子本身要受力,导线还会跟着风一起狂甩;到了冬天,导线结冰时会增加额外的重量。
这里面,每一项对稳定性的要求都是很可观的,所以,随着用电需求的激增,我们现在看到的很多塔都是四脚着地,稳稳当当,一副敦实憨厚的样子。
电线危险,尤其是高压输电线,都是裸露的金属线。要保证输电线下方有足够的安全距离,输电杆塔必须够高,把输电线撑到空中去。对于表情包爱好者来说,够高的空间,也给了我们足够好的视线、足够大的想像力发挥空间。
要让架子稳、电线高,那何不直接做成电线杆的形状,只要够高够粗就好了?因为浪费钱!从经济性考虑,用到的材料越少越好。也是因为如此,我们才会看到输电杆塔出现奇奇怪怪的绕线、布局,这很多都是出于节省材料的考虑,组成表情包不过是个意外的惊喜。
至少在核聚变电站出现前,我们不能说电能是几乎免费的,再说输电线路的架设也是一笔不小的费用。所以为了让有限线路输送更多的电能、同时减小电能在输送工程中的损耗,对输电导线的布局也提出了要求,相应的输电杆塔也会呈现出不同形状。
常见的输电杆塔外形非常多,我们来赏析一下常见的几种。从简到繁,出门走到街上,最常见的就是“牛魔王要抱抱”型输电杆塔(干字型)了:中间的牛身子是塔身,而上面的牛角和张开的双臂叫做横担,用来挂避雷线和输电线。
其实,输电杆塔的外形,也不纯是实用主义的产物。如果你去过西藏,可能遇见过这样的羊头输电杆塔。它的原型是盛产于喜马拉雅群山的岗巴羊。运气好的话,还可能见到像牦牛、山羊、转经筒等形状的输电杆塔呢。除此之外,全世界很多地方,电力系统工作人员还会把出于兴趣把输电杆塔做成特定的形状,比如米老鼠、机器人、各地吉祥物等等。这回就真的是工程师的浪漫了。