Nadzemni i kabelski vodovi (DV). Nadzemni elektroenergetski vod Što je nadzemna kabelska mreža

Što su dalekovodi

Za kretanje i distribuciju potrebna je mreža dalekovoda električna energija: od svojih izvora, između naselja i krajnjih objekata potrošnje. Ove linije su vrlo raznolike i podijeljene su:

prema vrsti postavljanja žice - zrak (nalazi se na na otvorenom) i kabel (zatvoren u izolaciji);
po dogovoru - ultradugi, prtljažnik, distribucija.

Zrak i kabelske linije dalekovodi imaju određenu klasifikaciju, koja ovisi o potrošaču, vrsti struje, snazi, korištenim materijalima.

Nadzemni dalekovodi (VL)

To uključuje vodove koji su položeni na otvorenom iznad zemlje pomoću različitih nosača. Razdvajanje električnih vodova važno je za njihov odabir i održavanje.

Razlikovati linije:

prema vrsti struje koja se pokreće - izmjenična i izravna;
prema razini napona - vodovi niskog napona (do 1000 V) i visokog napona (više od 1000 V);
na nulti - mreže s mrtvo uzemljenom, izoliranom, učinkovito uzemljenom nultom.

Naizmjenična struja

Električne vodove koji koriste izmjeničnu struju za prijenos najčešće provode ruske tvrtke. Uz njihovu pomoć sustavi se napajaju i energija prenosi na različite udaljenosti.

D.C

Nadzemni električni vodovi koji omogućuju prijenos istosmjerna struja rijetko se koriste u Rusiji. Glavni razlog za to je visoka cijena instalacije. Osim nosača, žica i raznih elemenata, zahtijevaju kupnju dodatna oprema– ispravljači i pretvarači.

Budući da većina potrošača koristi izmjeničnu struju, pri postavljanju takvih vodova morate potrošiti dodatni resurs na pretvorbu energije.

Montaža nadzemnih elektroenergetskih vodova

Uređaj nadzemnih vodova uključuje sljedeće elemente:

Nosivi sustavi ili električni stupovi. Postavljaju se na tlo ili druge površine i mogu biti ankerne (preuzimaju glavno opterećenje), srednje (obično se koriste za podupiranje žica u rasponima), kutne (postavljaju se na mjestima gdje vodovi žice mijenjaju smjer).
Žice. Imaju svoje sorte, mogu biti izrađene od aluminija, bakra.
Traverze. Montiraju se na nosače vodova i služe kao osnova za montažu žica.
Izolatori. Uz njihovu pomoć, žice su montirane i izolirane jedna od druge.
Sustavi uzemljenja. Prisutnost takve zaštite neophodna je u skladu s normama PUE (pravila za ugradnju električnih instalacija).
Zaštita od munje. Njegova uporaba osigurava zaštitu nadzemnih električnih vodova od napona koji se može pojaviti kada dođe do pražnjenja.

Svaki element električna mreža igra važnu ulogu, preuzimajući određeno opterećenje. U nekim slučajevima može koristiti dodatnu opremu.

Kabelski električni vodovi

Kabelski vodovi pod naponom, za razliku od zračnih vodova, ne zahtijevaju veliku slobodnu površinu za postavljanje. Zbog prisutnosti izolacijske zaštite, mogu se postavljati: na području raznih poduzeća, u naseljima s gustim zgradama. Jedini nedostatak u usporedbi s nadzemnim vodovima je viši trošak instalacije.

Pod zemljom i pod vodom

Metoda zatvaranja omogućuje vam postavljanje vodova čak iu najtežim uvjetima - pod zemljom i ispod površine vode. Za njihovo polaganje mogu se koristiti posebni tuneli ili druge metode. U ovom slučaju može se koristiti nekoliko kabela, kao i razni pričvrsni elementi.

U blizini električnih mreža uspostavljaju se posebne sigurnosne zone. Prema pravilima PUE, moraju osigurati sigurnost i normalne uvjete rada.

Polaganje na konstrukcije

Polaganje visokonaponskih vodova s različitim naponima moguće je unutar zgrada. Najčešće korišteni dizajni uključuju:

Tuneli. To su zasebne prostorije, unutar kojih su kabeli smješteni duž zidova ili na posebnim konstrukcijama. Takvi prostori su dobro zaštićeni i omogućuju lak pristup instalaciji i održavanju vodova.
Kanali. To su prefabricirane plastike armiranobetonske ploče i drugi materijali unutar kojih se nalaze žice.
Pod ili moj. Prostor posebno prilagođen za postavljanje dalekovoda i mogućnost boravka osobe.
Nadvožnjak. To su otvorene konstrukcije koje se polažu na tlo, temelje, potporne konstrukcije sa žicama pričvršćenim unutra. Zatvoreni nadvožnjaci nazivaju se galerijama.
Postavljanje u slobodni prostor zgrada - praznine, prostor ispod poda.
Kabelski blok. Kabeli se polažu pod zemljom u posebnim cijevima i izvode na površinu pomoću posebnih plastičnih ili betonskih bunara.

Izolacija kabelskih vodova

Glavni uvjet pri odabiru materijala za izolaciju dalekovoda je da oni ne bi trebali provoditi struju. Obično se u uređaju kabelskih vodova koriste sljedeći materijali:

guma sintetičkog ili prirodnog podrijetla (ima dobru fleksibilnost, pa se konopci od takvog materijala lako postavljaju čak i na teško dostupnim mjestima);
polietilen (dovoljno otporan na kemijska ili druga agresivna okruženja);
PVC (glavna prednost takve izolacije je dostupnost, iako je materijal izdržljiv i raznolik zaštitna svojstva inferioran u odnosu na druge);
fluoroplastika (visoko otporna na različite utjecaje);
materijala na papirnata osnova(slabo otporan na kemijske i prirodne utjecaje, čak i ako je impregniran zaštitnim spojem).

Osim tradicionalnih čvrstih materijala, za takve vodove mogu se koristiti tekući izolatori, kao i posebni plinovi.

Klasifikacija prema namjeni

Druga karakteristika prema kojoj se odvija klasifikacija dalekovoda, uzimajući u obzir napon, je njihova namjena. Nadzemni vodovi obično se dijele na: ultraduge, magistralne, distribucijske. Razlikuju se ovisno o snazi, vrsti primatelja i pošiljatelja energije. To mogu biti velike stanice ili potrošači – tvornice, naselja.

ultradugi

Glavna namjena ovih vodova je veza između različitih energetskih sustava. Napon u ovim nadzemnim vodovima počinje od 500 kV.

Deblo

Ovaj format dalekovoda pretpostavlja napon u mreži od 220 i 330 kV. Magistralni vodovi osiguravaju prijenos energije od elektrana do distribucijskih točaka. Također se mogu koristiti za spajanje raznih elektrana.

Distribucija

Vrsta distribucijskih vodova uključuje mreže napona 35, 110 i 150 kV. Uz njihovu pomoć dolazi do kretanja električne energije od distribucijskih mreža do naselja, kao i velikih poduzeća. Vodovi s naponom manjim od 20 kV koriste se za osiguranje opskrbe krajnjih potrošača energijom, uključujući i za priključenje električne energije na mjesto.

Izgradnja i popravak vodova

Polaganje mreža visokonaponskih kabelskih vodova i nadzemnih vodova neophodan je način opskrbe energijom bilo kojeg objekta. Uz njihovu pomoć, električna energija se prenosi na bilo koju udaljenost.

Izgradnja mreža bilo koje namjene je složen proces koji uključuje nekoliko faza:

Pregled područja.
Dizajn linije, proračun, tehnička dokumentacija.
Priprema teritorija, odabir i kupnja materijala.
Montaža nosivih elemenata ili priprema za instalaciju kabela.
Montaža ili polaganje žica, viseći uređaji, ojačavanje dalekovoda.
Poboljšanje teritorija i priprema linije za lansiranje.
Puštanje u pogon, službena registracija dokumentacije.

Kako bi se osigurao učinkovit rad linije, njezina kompetentnost Održavanje, pravovremeni popravak i, ako je potrebno, rekonstrukcija. Sve takve aktivnosti moraju se provoditi u skladu s PUE (pravila za tehničke instalacije).

Popravak električnih vodova dijeli se na tekući i kapitalni. Tijekom prvog prati se stanje sustava, provode se radovi na zamjeni različitih elemenata. Remont uključuje ozbiljniji rad, koji može uključivati zamjenu nosača, vuču vodova, zamjenu cijelih dijelova. Sve vrste radova određuju se ovisno o stanju dalekovoda.

električni vodovi

Dalekovod(TL) - jedna od komponenti električne mreže, sustav energetske opreme dizajniran za prijenos električne energije.

Prema IPTEEP-u (Međusektorska pravila tehnička operacija električne instalacije potrošača) Dalekovod- električni vod koji se proteže izvan elektrane ili trafostanice i namijenjen je prijenosu električne energije.

razlikovati zrak i kabelski dalekovodi.

Informacije se također prenose putem dalekovoda pomoću visokofrekventnih signala; prema procjenama, u Rusiji se preko dalekovoda koristi oko 60 tisuća HF kanala. Koriste se za nadzorno upravljanje, prijenos telemetrijskih podataka, signalizaciju relejne zaštite i automatiku u slučaju nužde.

Nadzemni električni vodovi

Nadzemni dalekovod(VL) - uređaj namijenjen za prijenos ili distribuciju električne energije kroz žice koje se nalaze na otvorenom i pričvršćene uz pomoć traverzi (konzola), izolatora i armature na nosače ili druge strukture (mostovi, nadvožnjaci).

Sastav VL

Uređaji za pregradu
Svjetlovodni komunikacijski vodovi (u obliku zasebnih samonosivih kabela, ili ugrađeni u gromobranski kabel, energetski vod)
Pomoćna oprema za potrebe pogona (visokofrekventna komunikacijska oprema, kapacitivni izvod snage i sl.)

Dokumenti koji reguliraju nadzemne vodove

VL klasifikacija

Po vrsti struje

AC nadzemni vod
DC nadzemni vod

U osnovi, nadzemni vodovi se koriste za prijenos izmjenične struje i samo u nekim slučajevima (primjerice, za spajanje elektroenergetskih sustava, napajanje kontaktne mreže itd.) koriste vodove istosmjerne struje.

Za nadzemne vodove izmjenične struje usvojena je sljedeća ljestvica razreda napona: izmjenična struja - 0,4, 6, 10, (20), 35, 110, 150, 220, 330, 400 (trafostanica Vyborg - Finska), 500, 750 i 1150 kV; konstanta - 400 kV.

Po dogovoru

ultradugi nadzemni vodovi napona 500 kV i više (namijenjeni za povezivanje pojedinačnih elektroenergetskih sustava)
glavni nadzemni vodovi napona 220 i 330 kV (namijenjeni za prijenos energije iz snažnih elektrana, kao i za povezivanje elektroenergetskih sustava i kombiniranje elektrana unutar elektroenergetskih sustava - na primjer, povezivanje elektrana s distribucijskim točkama)
distribucijski nadzemni vodovi napona 35, 110 i 150 kV (namijenjeni za napajanje poduzeća i naselja velikih područja - povezuju distribucijske točke s potrošačima)
VL 20 kV i niže, opskrbljuju potrošače električnom energijom

Po naponu

VL do 1 kV (VL najnižeg naponskog razreda)
VL iznad 1 kV
- VL 1-35 kV (VL srednjenaponska klasa)
- VL 110-220 kV (VL klase visokog napona)
- VL 330-500 kV (VL klase ekstra visokog napona)
- VL 750 kV i više (VL ultravisokog naponskog razreda)

Ove se skupine značajno razlikuju uglavnom u zahtjevima u pogledu uvjeta projektiranja i konstrukcija.

Prema načinu rada neutralnih u električnim instalacijama

Trofazne mreže s neuzemljenim (izoliranim) neutralima (neutrala nije spojena na uređaj za uzemljenje ili je spojena na njega preko uređaja s visokim otporom). U Rusiji se takav neutralni način rada koristi u mrežama s naponom od 3-35 kV s niskim strujama jednofaznih zemljospoja.
Trofazne mreže s rezonantno uzemljenim (kompenziranim) neutralima (neutralna sabirnica spojena je na masu induktivitetom). U Rusiji se koristi u mrežama s naponom od 3-35 kV s visokim strujama jednofaznih zemljospoja.
Trofazne mreže s učinkovito uzemljenim neutralima (mreže visokog i ekstra visokog napona, čiji su neutrali spojeni na zemlju izravno ili preko malog aktivnog otpora). U Rusiji su to mreže napona 110, 150 i djelomično 220 kV, tj. mreže u kojima se koriste transformatori, a ne autotransformatori, zahtijevaju obvezno gluho uzemljenje neutralne prema načinu rada.
Mreže sa čvrsto uzemljenom nultom (neutrala transformatora ili generatora spojena je na uređaj za uzemljenje izravno ili preko niskog otpora). Tu spadaju mreže napona manjeg od 1 kV, kao i mreže napona 220 kV i više.

Prema načinu rada ovisno o mehaničkom stanju

Nadzemni vod normalnog rada (žice i kablovi nisu prekinuti)
Hitni rad nadzemnog voda (s potpunim ili djelomičnim lomom žica i kabela)
Nadzemni vod načina rada instalacije (tijekom postavljanja nosača, žica i kabela)

Glavni elementi nadzemnih vodova

staza- položaj osi nadzemnog voda na zemljinoj površini.
Kolići(PC) - segmenti na koje je trasa podijeljena, duljina PC ovisi o nazivnom naponu nadzemnog voda i vrsti terena.
Znak za nulu označava početak rute.
središnji znak označava središte položaja nosača u naravi na trasi nadzemnog voda u izgradnji.
Piketiranje proizvodnje- postavljanje kolona i središnjih znakova na trasi u skladu s izjavom o postavljanju nosača.
zaklada za podršku- konstrukcija ugrađena u tlo ili oslonjena na njega i na nju prenosi opterećenja od nosača, izolatora, žica (kabela) i vanjskih utjecaja (led, vjetar).
temeljni temelj- tlo donjeg dijela jame, koje percipira opterećenje.
raspon(duljina raspona) - udaljenost između središta dva nosača na kojima su žice obješene. razlikovati srednji(između dva susjedna međunosača) i sidro(između sidrenih nosača) rasponi. prijelazni raspon- raspon koji prelazi preko bilo koje građevine ili prirodne prepreke (rijeka, klanac).
Kut rotacije linije- kut α između smjerova trase nadzemnog voda u susjednim rasponima (prije i poslije skretanja).
Sag- okomita udaljenost između najniže točke žice u rasponu i ravne crte koja povezuje točke njezina pričvršćenja na nosače.
Veličina žice- vertikalni razmak od najniže točke žice u rasponu do križanih inženjerskih građevina, površine zemlje ili vode.
Perjanica (petlja) - komad žice koji spaja rastegnute žice susjednih sidrenih raspona na sidrenom nosaču.

Kabelski električni vodovi

Kabelski dalekovod(KL) - je vod za prijenos električne energije ili njezinih pojedinačnih impulsa, koji se sastoji od jednog ili više paralelnih kabela sa spojnim, zapornim i krajnjim čahurama (klemama) i spojnim elementima, a za vodove napunjene uljem, dodatno, s dovodima i alarmni sustav tlaka ulja.

Po klasifikaciji kabelski vodovi slični su nadzemnim vodovima

Kabelske vodove dijelimo prema uvjetima prolaza

Pod zemljom
Po zgradama
Pod vodom

kabelske instalacije su

kabelski tunel- zatvorena građevina (hodnik) sa smještenim u njoj potporne konstrukcije za postavljanje kabela i kabelskih omotača na njih, sa slobodnim prolazom po cijeloj dužini, što omogućuje polaganje kabela, popravke i preglede kabelskih vodova.

kabelski kanal- zatvorena i ukopana (djelomično ili potpuno) u tlo, pod, strop i sl. neprohodna konstrukcija namijenjena za smještaj kabela čije se polaganje, pregled i popravak može obaviti samo s uklonjenim podom.

kabelska osovina- okomita kabelska konstrukcija (obično pravokutnog presjeka), čija je visina nekoliko puta veća od stranice sekcije, opremljena nosačima ili ljestvama za kretanje ljudi po njoj (prolazna okna) ili zidom koji se može potpuno ili djelomično ukloniti (neprolazne mine).

kabelski pod– dio građevine omeđen podom i podom ili pokrovom, s razmakom između poda i izbočenih dijelova poda ili pokrova od najmanje 1,8 m.

dupli pod- šupljina omeđena zidovima prostorije, međukatnim preklapanjem i podom prostorije s uklonjivim pločama (na cijeloj površini ili dijelu).

kabelski blok- kabelska konstrukcija s cijevima (kanalima) za polaganje kabela u njima s pripadajućim bunarima.

kabelska kamera- podzemna kabelska konstrukcija zatvorena slijepom pomičnom betonskom pločom, namijenjena za polaganje kabelskih kutija ili za uvlačenje kabela u blokove. Komora koja ima otvor za ulazak naziva se kabelski bunar.

stalak za kabele- nadzemna ili prizemna otvorena horizontalna ili kosa produžena kabelska konstrukcija. Kabelski nadvožnjak može biti prohodan i neprohodan.

kabelska galerija- nadzemna ili prizemna zatvorena potpuno ili djelomično (na primjer, bez bočnih stijenki) horizontalna ili nagnuta produžena kabelska konstrukcija.

Prema vrsti izolacije

Izolacija kabelske linije podijeljena je u dvije glavne vrste:

tekućina
- ulje za kablove
teško
- papir-ulje
- polivinil klorid (PVC)
- gumeni papir (RIP)
- umreženi polietilen (XLPE)
- etilen propilen kaučuk (EPR)

Plinovita izolacija i neke vrste tekućih i čvrstih izolacija nisu ovdje navedene zbog njihove relativno rijetke upotrebe u vrijeme pisanja.

Gubici u električnim vodovima

Gubitak električne energije u žicama ovisi o jakosti struje, stoga se pri prijenosu na velike udaljenosti napon višestruko povećava (smanjujući jakost struje za isti iznos) uz pomoć transformatora, koji , pri prijenosu iste snage, može značajno smanjiti gubitke. Međutim, kako napon raste, počinju se javljati razne vrste fenomena pražnjenja.

Druga važna veličina koja utječe na učinkovitost dalekovoda je cos(f) - vrijednost koja karakterizira odnos djelatne i jalove snage.

U nadzemnim vodovima ultravisokog napona dolazi do gubitaka djelatne snage u koroni (koronsko pražnjenje). Ovi gubici uvelike ovise o vremenskim uvjetima (pri suhom vremenu gubici su manji, odnosno pri kiši, rosulji, snijegu ti se gubici povećavaju) i cijepanju žice u fazama voda. Gubici korone za vodove različitih napona imaju svoje vrijednosti (za nadzemni vod od 500 kV, prosječni godišnji gubici korone su oko ΔR=9,0 -11,0 kW/km). Budući da koronsko pražnjenje ovisi o napetosti na površini žice, fazno razdvajanje se koristi za smanjenje te napetosti u nadzemnim vodovima ultra visokog napona. To jest, umjesto jedne žice, koriste se tri ili više žica u fazi. Ove žice se nalaze na jednakoj udaljenosti jedna od druge. Ispada ekvivalentni radijus podijeljene faze, to smanjuje napetost na zasebnoj žici, što zauzvrat smanjuje gubitke na koroni.

- (VL) - dalekovod, čije su žice poduprte iznad tla uz pomoć nosača, izolatora. [GOST 24291 90] Naslov pojma: Energetska oprema Naslovi enciklopedije: Abrazivna oprema, Abrazivi, Autoceste ... Enciklopedija pojmova, definicija i objašnjenja građevinskih materijala

NADZEMNI ELEKTROVOD- (električni dalekovod, dalekovod, konstrukcija namijenjena prijenosu električne energije na daljinu od elektrana do potrošača; postavljena na otvorenom i obično izrađena od neizoliranih žica koje su obješene na ... ... Velika politehnička enciklopedija

Nadzemni dalekovod- (VL) uređaj za prijenos i distribuciju električne energije putem žica smještenih na otvorenom i pričvršćenih pomoću izolatora i armatura na nosače ili nosače, nosače na građevinskim građevinama (mostovi, nadvožnjaci i sl.) ... Službena terminologija

nadzemni dalekovod- 51 nadzemni dalekovod; Nadzemni vod Električni vod čije su žice poduprte iznad tla uz pomoć nosača, izolatora 601 03 04 de Freileitung en nadzemni vod fr ligne aérienne

Nadzemni elektroenergetski vodovi razlikuju se prema nizu kriterija. Dajmo opću klasifikaciju.

I. Po prirodi struje

Slika. nadzemni vod 800 kV istosmjerne struje

Trenutno se prijenos električne energije uglavnom vrši izmjeničnom strujom. To je zbog činjenice da velika većina izvora električne energije proizvodi izmjenični napon (s izuzetkom nekih netradicionalnih izvora električne energije, npr. solarne elektrane), a glavni potrošači su izmjenični strojevi.

U nekim slučajevima poželjan je prijenos električne energije istosmjernom strujom. Shema za organiziranje DC prijenosa prikazana je na donjoj slici. Da bi se smanjili gubici opterećenja u vodu tijekom prijenosa električne energije pri istosmjernoj, kao i pri izmjeničnoj struji, prijenosni napon se povećava uz pomoć transformatora. Osim toga, kada se organizira prijenos od izvora do potrošača na istosmjernoj struji, potrebno je pretvoriti električnu energiju iz izmjenične struje u istosmjernu struju (pomoću ispravljača) i obrnuto (pomoću pretvarača).

Slika. Sheme za organizaciju prijenosa električne energije na izmjeničnu (a) i istosmjernu (b) struju: G - generator (izvor energije), T1 - pojačani transformator, T2 - silazni transformator, V - ispravljač, I - inverter, N - opterećenje (potrošač).

Prednosti prijenosa električne energije preko nadzemnih vodova istosmjernom strujom su sljedeće:

Jeftinije je izgraditi nadzemni vod, budući da se istosmjerni prijenos struje može izvesti na jednoj (monopolarni krug) ili dvije (bipolarni krug) žice.
Prijenos električne energije može se provoditi između elektroenergetskih sustava koji nisu frekvencijski i fazno sinkronizirani.
Kod prijenosa velikih količina električne energije na velike udaljenosti gubici u istosmjernim vodovima postaju manji nego kod prijenosa na izmjeničnu struju.
Granica prijenosne snage prema uvjetu stabilnosti elektroenergetskog sustava veća je nego kod izmjeničnih vodova.

Glavni nedostatak istosmjernog prijenosa energije je potreba za korištenjem pretvarača izmjenične u istosmjernu (ispravljači) i obrnuto, izmjenične u izmjeničnu (inverteri), te s tim povezani dodatni kapitalni troškovi i dodatni gubici za pretvorbu električne energije.

Istosmjerni nadzemni vodovi trenutno nisu široko rasprostranjeni, pa ćemo u budućnosti razmotriti postavljanje i rad nadzemnih vodova izmjenične struje.

II. Po dogovoru

Izuzetno dugi nadzemni vodovi napona 500 kV i više (namijenjeni za povezivanje pojedinačnih elektroenergetskih sustava).
Glavni nadzemni vodovi napona 220 i 330 kV (dizajnirani za prijenos energije iz snažnih elektrana, kao i za povezivanje elektroenergetskih sustava i kombiniranje elektrana unutar elektroenergetskih sustava - na primjer, povezivanje elektrana s distribucijskim točkama).
Distribucijski nadzemni vodovi napona 35 i 110 kV (namijenjeni za napajanje poduzeća i naselja velikih područja - spajanje distribucijskih točaka s potrošačima)
VL 20 kV i niže, opskrbljuju potrošače električnom energijom.

III. Po naponu

VL do 1000 V (niskonaponski VL).
Nadzemni vodovi iznad 1000 V (visokonaponski nadzemni vodovi):

Glavni elementi nadzemnih vodova su žice, izolatori, linearna armatura, nosači i temelji. Na nadzemnim vodovima trofazne izmjenične struje obješene su najmanje tri žice koje čine jedan krug; na DC nadzemnim vodovima - najmanje dvije žice.

Po broju krugova, nadzemni vodovi se dijele na jedan, dva i više krugova. Broj krugova određen je shemom napajanja i potrebom za njegovom redundancijom. Ako su prema shemi napajanja potrebna dva kruga, tada se ti krugovi mogu objesiti na dva odvojena jednokružna nadzemna voda s jednokružnim nosačima ili na jedan dvokružni nadzemni vod s dvokružnim nosačima. Razmak / između susjednih oslonaca naziva se raspon, a razmak između oslonaca tipa sidra naziva se presjekom sidra.

Žice obješene na izolatore (A, - duljina vijenca) do nosača (Sl. 5.1, a) padaju duž linije lanca. Udaljenost od točke ovjesa do najniže točke žice naziva se progib /. Određuje dimenziju pristupa žice tlu A, koja je za naseljeno mjesto jednaka: do površine zemlje do 35 i PO kV - 7 m; 220 kV - 8 m; do zgrada ili građevina do 35 kV - 3 m; 110 kV - 4 m; 220 kV - 5 m. Duljina raspona / određena je ekonomskim uvjetima. Duljina raspona do 1 kV obično je 30 ... 75 m; PO kV - 150 ... 200 m; 220 kV - do 400 m.

Vrste električnih stupova

Ovisno o načinu vješanja žica, nosači su:

srednji, na kojem su žice učvršćene u potpornim stezaljkama;
vrsta sidra, koristi se za zatezanje žica; na ovim nosačima, žice su fiksirane u zateznim stezaljkama;
kutni, koji se postavljaju pod kutovima rotacije nadzemnog voda s ovjesom žica u potpornim stezaljkama; mogu biti srednji, odvojni i kutni, završni, sidreni kut.

Povećani, međutim, nosači nadzemnih vodova iznad 1 kV podijeljeni su u dvije vrste sidara, koji u potpunosti percipiraju napetost žica i kabela u susjednim rasponima; srednje, ne percipira napetost žica ili djelomično percipira.

Na nadzemnim vodovima koriste se drveni stupovi (sl. 5L, b, c), drveni stupovi nove generacije (sl. 5.1, d), čelični (sl. 5.1, e) i armiranobetonski stupovi.

Drveni nosači VL

Drveni stupovi nadzemnih vodova još su uvijek rašireni u zemljama sa šumskim rezervatima. Prednosti drveta kao materijala za nosače su: male specifična gravitacija, visoka mehanička čvrstoća, dobra elektroizolaciona svojstva, prirodan okrugli asortiman. Nedostatak drva je njegovo propadanje, za smanjenje koje se koriste antiseptici.

učinkovita metoda Borba protiv truljenja je impregnacija drva uljnim antisepticima. U SAD-u je u tijeku prijelaz na stupove od lijepljenog drva.

Za nadzemne vodove napona 20 i 35 kV, na kojima se koriste izolatori s iglama, preporučljivo je koristiti nosače u obliku svijeće s jednim stupom s trokutastim rasporedom žica. Na nadzemnim električnim vodovima 6-35 kV s izolatorima iglama, za bilo koji raspored žica, udaljenost između njih D, m, ne smije biti manje vrijednosti, određeno formulom

gdje je U - vodovi, kV; - najveći progib koji odgovara ukupnom rasponu, m; b - debljina stijenke leda, mm (ne više od 20 mm).

Za nadzemne vodove od 35 kV i više s visećim izolatorima s vodoravnim rasporedom žica, najmanja udaljenost između žica, m, određena je formulom

Potporni stalak izrađen je od kompozita: gornji dio (sam stalak) izrađen je od trupaca 6,5 ... ili od trupaca duljine 4,5 ... 6,5 m. Kompozitni nosači s armiranobetonskim pastorkom kombiniraju prednosti armiranog betona i drveta nosači: otpornost na munje i otpornost na propadanje na mjestu kontakta s tlom. Spajanje stalka s posinkom izvodi se žičanim zavojima od čelične žice promjera 4 ... 6 mm, zategnute uvijanjem ili zateznim vijkom.

Sidreni i srednji kutni nosači za nadzemne vodove 6-10 kV izrađeni su u obliku konstrukcije u obliku slova A s kompozitnim nosačima.

Čelični prijenosni stupovi

Naširoko se koristi na nadzemnim vodovima s naponom od 35 kV i više.

Prema dizajnu, čelični nosači mogu biti dvije vrste:

toranj ili jedan stupac (vidi sl. 5.1, e);
portala, koji se prema načinu učvršćenja dijele na samostojeće nosače i nosače na zatege.

Prednost čeličnih nosača je njihova visoka čvrstoća, nedostatak je njihova osjetljivost na koroziju, što zahtijeva periodično bojanje ili nanošenje antikorozivnog premaza tijekom rada.

Nosači su izrađeni od čeličnih kutnih valjanih proizvoda (u osnovi se koristi jednakokračni kut); mogu se izraditi visoki prijelazni nosači čelične cijevi. U spojevima elemenata koristi se čelični lim različitih debljina. Bez obzira na dizajn, čelični nosači izrađuju se u obliku prostornih rešetkastih konstrukcija.

Armiranobetonski dalekovodni stupovi

U usporedbi s metalom, oni su izdržljiviji i ekonomičniji u radu, kako to zahtijevaju manje brige i popravak (ako uzmete životni ciklus, zatim armirani beton - energetski intenzivniji). Glavna prednost armiranobetonskih nosača je smanjenje potrošnje čelika za 40 ... 75%, nedostatak je velika masa. Prema načinu izrade, armiranobetonski nosači se dijele na betonirane na mjestu ugradnje (uglavnom se takvi nosači koriste u inozemstvu) i montažne.

Traverze se pričvršćuju na deblo armiranobetonskog potpornog stupa pomoću vijaka provučenih kroz posebne rupe u stupu ili pomoću čeličnih stezaljki koje pokrivaju deblo i imaju klinove za pričvršćivanje krajeva traverznih pojaseva na njih. Metalne letvice su prethodno vruće pocinčane, tako da ne zahtijevaju posebnu njegu i nadzor tijekom dugog rada.

Žice nadzemnih vodova izrađuju se neizolirane, sastoje se od jedne ili više upletenih žica. Žice od jedne žice, nazvane jednožične (izrađuju se s presjekom od 1 do 10 mm2), imaju manju čvrstoću i koriste se samo na nadzemnim vodovima s naponom do 1 kV. Višežične žice, upletene iz nekoliko žica, koriste se na nadzemnim vodovima svih napona.

Materijali žica i kabela moraju imati visoku električnu vodljivost, imati dovoljnu čvrstoću, izdržati atmosferske utjecaje (s tim u vezi, bakrene i brončane žice imaju najveću otpornost; aluminijske žice su osjetljive na koroziju, posebno na morske obale gdje zrak sadrži soli; čelične žice se uništavaju čak i pod normalnim atmosferskim uvjetima).

Za nadzemne vodove koriste se jednožilne čelične žice promjera 3,5; 4 i 5 mm i bakrene žice do 10 mm u promjeru. Ograničenje donje granice je zbog činjenice da žice manjeg promjera nemaju dovoljnu mehaničku čvrstoću. Gornja granica je ograničena zbog činjenice da savijanja jednožilne žice većeg promjera mogu izazvati trajne deformacije u njezinim vanjskim slojevima što će smanjiti njezinu mehaničku čvrstoću.

Nasukane žice, upletene iz nekoliko žica, imaju veliku fleksibilnost; takve žice mogu biti izrađene s bilo kojim presjekom (izrađuju se s presjekom od 1,0 do 500 mm2).

Promjeri pojedinih žica i njihov broj biraju se tako da zbroj presjeci pojedinačne žice dale su potrebni ukupni presjek žice.

U pravilu se užetne žice izrađuju od okruglih žica, s jednom ili više žica istog promjera postavljenih u središte. Duljina upletene žice nešto je veća od duljine žice mjerene duž svoje osi. To uzrokuje povećanje stvarne mase žice za 1 ... 2% u usporedbi s teoretskom masom, koja se dobiva množenjem presjeka žice s duljinom i gustoćom. Svi izračuni pretpostavljaju stvarnu težinu žice kako je navedeno u relevantnim standardima.

Ocjene golih žica pokazuju:

slova M, A, AC, PS - materijal žice;
brojke - presjek u kvadratnim milimetrima.

Aluminijska žica A može biti:

Stupanj AT (tvrdo nežareno)
AM (žarene meke) legure AN, AZh;
AS, ASHS - od čelične jezgre i aluminijskih žica;
PS - od čeličnih žica;
PST - od pocinčane čelične žice.

Na primjer, A50 označava aluminijsku žicu s presjekom od 50 mm2;

AC50 / 8 - čelično-aluminijska žica s presjekom aluminijskog dijela od 50 mm2, čelična jezgra od 8 mm2 (u električnim proračunima uzima se u obzir vodljivost samo aluminijskog dijela žice);
PSTZ,5, PST4, PST5 - jednožilne čelične žice, gdje brojevi odgovaraju promjeru žice u milimetrima.

Čelične užadi koje se koriste na nadzemnim vodovima kao gromobranska zaštita izrađene su od pocinčane žice; njihov presjek mora biti najmanje 25 mm2. Na nadzemnim vodovima napona 35 kV koriste se kabeli presjeka 35 mm2; na PO kV vodovima - 50 mm2; na vodovima od 220 kV i iznad -70 mm2.

Presjek užetnih žica različitih razreda određuje se za nadzemne vodove napona do 35 kV prema uvjetima mehaničke čvrstoće, a za nadzemne vodove napona od 1 kV i više - prema uvjetima koronskih gubitaka. Na nadzemnim vodovima, pri križanju različitih inženjerskih objekata (komunikacijski vodovi, željezničke i autoceste itd.), potrebno je osigurati veću pouzdanost, stoga treba povećati minimalne presjeke žice u rasponima križanja (tablica 5.2).

Kada zračna struja struji oko žica, usmjerena preko osi nadzemnog voda ili pod određenim kutom u odnosu na ovu os, nastaju turbulencije na zavjetrinskoj strani žice. Kada se frekvencija nastanka i kretanja vrtloga poklopi s jednom od frekvencija vlastitih oscilacija, žica počinje oscilirati u vertikalnoj ravnini.

Takve oscilacije žice s amplitudom od 2 ... 35 mm, valnom duljinom od 1 ... 20 m i frekvencijom od 5 ... 60 Hz nazivaju se vibracijom.

Obično se vibracije žica opažaju pri brzini vjetra od 0,6 ... 12,0 m / s;

Čelične žice nisu dopuštene u rasponima iznad cjevovoda i željeznice.

Vibracije se obično javljaju u rasponima duljim od 120 m i na otvorenim područjima. Opasnost od vibracija leži u lomu pojedinih žica žice u područjima njihovog izlaska iz stezaljki zbog povećanja mehaničkog naprezanja. Varijable proizlaze iz periodičnog savijanja žica kao rezultat vibracija, a glavna vlačna naprezanja pohranjena su u obješenoj žici.

U rasponima do 120 m zaštita od vibracija nije potrebna; dionice nadzemnih vodova zaštićene od poprečnih vjetrova ne podliježu zaštiti; na velikim prijelazima rijeka i vodenih prostora potrebna je zaštita bez obzira na žice. Na nadzemnim vodovima s naponom od 35 ... 220 kV i više zaštita od vibracija izvodi se ugradnjom prigušivača vibracija obješenih na čelični kabel, apsorbirajući energiju vibrirajućih žica uz smanjenje amplitude vibracija u blizini stezaljki.

Kada je led, uočava se takozvani ples žica, koji je, poput vibracija, pobuđen vjetrom, ali se razlikuje od vibracija u većoj amplitudi, koja doseže 12 ... 14 m, i većoj valnoj duljini (s jednom a dva poluvala u letu). U ravnini okomitoj na os nadzemnog voda, žica Na naponu od 35 - 220 kV, žice su izolirane od nosača vijencima ovjesnih izolatora. Za izolaciju nadzemnih vodova 6-35 kV koriste se igličasti izolatori.

Prolaskom kroz žice nadzemnog voda oslobađa toplinu i zagrijava žicu. Pod utjecajem zagrijavanja žice događa se sljedeće:

produljenje žice, povećanje progiba, promjena udaljenosti od tla;
promjena napetosti žice i njezina sposobnost da nosi mehaničko opterećenje;
promjena otpora žice, odnosno promjena gubitaka električne snage i energije.

Svi uvjeti podložni su promjenama sve dok parametri ostaju konstantni. okoliš ili se mijenjaju zajedno, utječući na rad žice nadzemnog voda. Tijekom rada nadzemnog voda smatra se da je pri nazivnoj struji opterećenja temperatura žice 60 ... 70 ″S. Temperatura žice bit će određena istodobnim učinkom stvaranja topline i hlađenja ili ponora topline. Odvod topline nadzemnih vodova povećava se s povećanjem brzine vjetra i smanjenjem temperature okolnog zraka.

S padom temperature zraka od +40 do 40 ° C i povećanjem brzine vjetra od 1 do 20 m/s Gubitak topline variraju od 50 do 1000 W/m. Pri pozitivnim temperaturama okoline (0...40 °C) i malim brzinama vjetra (1...5 m/s), toplinski gubici iznose 75...200 W/m.

Da biste odredili učinak preopterećenja na povećanje gubitaka, prvo odredite

gdje je RQ - otpor žice na temperaturi od 02, Ohm; R0] - otpor žice na temperaturi koja odgovara projektiranom opterećenju u radnim uvjetima, Ohm; A /.u.s - koeficijent porasta temperature otpora, Ohm / ° S.

Povećanje otpora žice u usporedbi s otporom koji odgovara izračunatom opterećenju moguće je s preopterećenjem od 30% za 12%, a s preopterećenjem od 50% - za 16%

Može se očekivati povećanje AU gubitka tijekom preopterećenja do 30%:

pri izračunavanju nadzemnog voda za AU = 5% A? / 30 = 5,6%;
pri izračunavanju nadzemne linije na A17 \u003d 10% D? / 30 \u003d 11,2%.

S preopterećenjem nadzemnih vodova do 50%, povećanje gubitka bit će jednako 5,8 odnosno 11,6%. S obzirom na raspored opterećenja, može se primijetiti da kada je nadzemni vod preopterećen do 50%, gubici nakratko premašuju dopuštene standardne vrijednosti za 0,8 ... 1,6%, što ne utječe značajno na kvalitetu električne energije.

Primjena SIP žice

Od početka stoljeća rasprostranjene su niskonaponske nadzemne mreže izvedene kao samonosivi sustav izoliranih žica (SIW).

SIP se koristi u gradovima kao obvezno polaganje, kao autocesta u ruralnim područjima s niskom gustoćom naseljenosti, grane do potrošača. Načini polaganja SIP-a su različiti: povlačenje na nosače; istezanje na pročeljima zgrada; polaganje duž fasada.

Dizajn SIP-a (unipolarni oklopni i neoklopni, tripolarni s izoliranim ili golim nosivim neutralnim) općenito se sastoji od užetane jezgre s bakrenim ili aluminijskim vodičem, okružene unutarnjim poluvodičkim ekstrudiranim zaslonom, zatim - izolacijom od umreženog polietilena, polietilena ili PVC-a . Nepropusnost je osigurana praškastom i kompaundiranom trakom, na čijem se vrhu nalazi metalni ekran od bakra ili aluminija u obliku spiralno položenih niti ili trake, pomoću ekstrudiranog olova.

Na vrhu oklopa kabela izrađena je od papira, PVC-a, polietilena, aluminijskog oklopa u obliku rešetke od traka i niti. Vanjska zaštita izrađena je od PVC-a, polietilena bez gela. Rasponi brtve, izračunati uzimajući u obzir njegovu temperaturu i poprečni presjek žica (najmanje 25 mm2 za glavni i 16 mm2 za ogranke do potrošačkih ulaza, 10 mm2 za čelično-aluminijsku žicu) kreću se od 40 do 90 m.

S blagim povećanjem troškova (oko 20%) u usporedbi s golim žicama, pouzdanost i sigurnost linije opremljene SIP-om povećava se na razinu pouzdanosti i sigurnosti kabelskih vodova. Jedna od prednosti nadzemnih vodova s izoliranim VLI žicama u odnosu na konvencionalne dalekovode je smanjenje gubitaka i snage smanjenjem reaktancije. Opcije slijeda ravnih linija:

ASB95 - R = 0,31 Ohm / km; X \u003d 0,078 Ohm / km;
SIP495 - odnosno 0,33 i 0,078 Ohm / km;
SIP4120 - 0,26 i 0,078 Ohm / km;
AC120 - 0,27 i 0,29 Ohm / km.

Učinak smanjenja gubitaka pri korištenju SIP-a i nepromjenjivosti struje opterećenja može biti od 9 do 47%, gubici snage - 18%.

Sposobnost prepoznavanja napona dalekovoda

Mnogi ljudi niti ne razmišljaju o ovom pitanju. Doista, običnog građanina najčešće zanima struja unutar kuće, a vanjske vodove (električne vodove), kako on misli, trebaju rukovati stručnjaci. No važno je za sve uzeti u obzir da nepoznavanje jednostavnih razlika između nadzemnih vodova (VL) može uzrokovati ozljede ili čak smrt osobe.

Zdrava udaljenost dalekovoda od osobe

Postoje standardni sigurnosni propisi, prema kojima bi minimalna dopuštena udaljenost osobe od dijelova pod naponom trebala biti sljedeća:

1-35kV - 0,6m;
60-110kV - 1,0m;
150kV - 1,5m;
220kV - 2,0m;
330kV - 2,5m;
400-500kV - 3,5m;
750kV - 5,0m;
800*kV - 3,5m;
1150kV - 8,0m.

Kršenje ovih pravila je smrtonosno.

Električni vodovi i sanitarne zone

Prilikom započinjanja bilo kakve aktivnosti u blizini dalekovoda potrebno je voditi računa o utvrđenim zonama sanitarne kontrole. Na tim mjestima postoje mnoga ograničenja. Zabranjeno:

obavljati popravke, demontažu i izgradnju bilo kojih objekata;
ometati pristup električnim vodovima;
stavite građevinski materijal, smeće itd. u blizini;
paliti vatre;
organizirati javna događanja.

Ograničenja zone sanitarne kontrole su sljedeća:

ispod 1kV - 2m (s obje strane);
20kV - 10m;
110kV - 20m;
500kV - 30m;
750kV - 40m;
1150kV - 55m.

Može li obična osoba vizualno odrediti napon dalekovoda?

Moguća su neka odstupanja, ali u većini slučajeva, s obzirom na određene parametre, vrlo je lako odrediti napon dalekovoda po izgledu.

Ovisno o vrsti izolatora

Osnovno pravilo ovdje je: "Što je moćniji dalekovod, to ćete više izolatora vidjeti na vijencu."

Sl.1 Vanjski izolatori dalekovoda 0,4 kV, 10 kV, 35 kV

Najčešći izolatori su VL-0,4kV. Izgledaju kao mala veličina obično od stakla ili porculana.

Čini se da su VL-6 i VL-10 istog oblika, ali mnogo veće veličine. Osim za pričvršćivanje iglama, ponekad se ovi izolatori koriste kao girlande u jednom / dva uzorka.

Na VL-35kV uglavnom se montiraju ovjesni izolatori, iako se ponekad nalaze igličasti izolatori. Girlanda se sastoji od tri do pet primjeraka.

Slika 2 Izolatori tipa vijenca

Izolatori tipa girlande karakteristični su samo za VL-110kV, 220kV, 330kV, 500kV, 750kV. Broj uzoraka u girlandi je sljedeći:

VL-110kV - 6 izolatora;
VL-220kV - 10 izolatora;
VL-330kV - 14;
VL-500kV - 20;
VL-750kV - od 20.

Ovisno o broju žica

VL-0,4 kV karakterizira broj žica: za 220V - dva, za 330V - 4 ili više.
VL-6, 10kV - samo tri žice na liniji.
VL-35kV, 110kV - za zasebnu fazu, vlastita jednostruka žica.
VL-220kV - za svaki stupanj koristi se jedna debela žica.
VL-330kV - u fazama od dvije žice.
VL-500kV - koraci se izvode zahvaljujući trostrukoj žici poput trokuta.
VL-750kV - za zasebnu fazu 4-5 žica u obliku kvadrata ili prstena.

Ovisno o vrsti nosača

Sl.3 Tipovi visokonaponskih vodovnih stubova

Danas se armiranobetonski nosači SK 26 najčešće koriste kao nosači za vodove napona 35-750 kV.

Za VL-0,4 kV standardno se koristi jedan drveni nosač.
VL-6 i 10 kV - drveni stupovi, ali već kutnog oblika.
VL-35 kV - betonski odn metalne konstrukcije, rjeđe drvene, ali i u obliku zgrada.
VL-110 kV - armirani beton ili sastavljeni od metalnih konstrukcija. Drveni nosači su vrlo rijetki.
Nadzemni vodovi preko 220 kV izvode se samo od metalnih konstrukcija ili armiranog betona.

Ako imate namjeru izvoditi bilo kakve ozbiljne radove na određenoj lokaciji, a sumnjate u zaštitnu zonu dalekovoda, tada bi bilo pouzdanije da se za informacije obratite lokalnoj energetici.