Опора воздушной линии электропередачи (
Столбы электропередач (или опоры ЛЭП) представляют собой конструкции, предназначенные для поддержания проводов и, при необходимости, грозозащитных тросов, которые протягиваются на определенном расстоянии над землей и между собой в системе воздушной линии электропередачи и оптоволоконных линий связи.
- Основные сведения
- Классификация опор
- Унификация опор
- Обозначение опор
- Проектирование
- Самые высокие опоры
- См. также
- Литература
- Ссылки
Основные сведения
Несколько нетиповых опор линии электропередачи.
Качающаяся опора линии электропередачи на оттяжках ЮАР.
Верхняя часть железобетонной опоры ЛЭП (220/380 В)
Опоры ЛЭП предназначены для сооружений линий электропередач при расчётной температуре наружного воздуха до –65 °C и являются одним из главных конструктивных элементов ЛЭП, отвечающим за крепление и подвеску электрических проводов на определённом уровне.
В зависимости от способа подвески проводов опоры делятся на две основные группы:
- опоры промежуточные, на которых провода закрепляются в поддерживающих зажимах;
- опоры анкерного типа, служащие для натяжения проводов; на этих опорах провода закрепляются в натяжных зажимах.
Эти виды опор делятся на типы, имеющие специальное назначение.
- Промежуточные прямые опоры устанавливаются на прямых участках линии. На промежуточных опорах с подвесными изоляторами провода закрепляются в поддерживающих гирляндах, висящих вертикально; на опорах со штыревыми изоляторами закрепление проводов производится проволочной вязкой. В обоих случаях промежуточные опоры воспринимают горизонтальные нагрузки от давления ветра на провода и на опору и вертикальные — от веса проводов, изоляторов и собственного веса опоры.
- Промежуточные угловые опоры устанавливаются на углах поворота линии с подвеской проводов в поддерживающих гирляндах. Помимо нагрузок, действующих на промежуточные прямые опоры, промежуточные и анкерно-угловые опоры воспринимают также нагрузки от поперечных составляющих тяжения проводов и тросов. При углах поворота линии электропередачи более 20° вес промежуточных угловых опор значительно возрастает. При больших углах поворота устанавливаются анкерно угловые опоры.
При установке анкерных опор на прямых участках трассы и подвеске проводов с обеих сторон от опоры с одинаковыми тяжениями горизонтальные продольные нагрузки от проводов уравновешиваются и анкерная опора работает так же, как и промежуточная, то есть воспринимает только горизонтальные поперечные и вертикальные нагрузки. В случае необходимости провода с одной и с другой стороны от опоры можно натягивать с различным тяжением проводов. В этом случае, кроме горизонтальных поперечных и вертикальных нагрузок, на опору будет воздействовать горизонтальная продольная нагрузка.
При установке анкерных опор на углах анкерно угловые опоры воспринимают нагрузку также от поперечных составляющих тяжения проводов и тросов.
Концевые опоры устанавливаются на концах линии. От этих опор отходят провода, подвешиваемые на порталах подстанций.
Помимо перечисленных типов опор, на линиях применяются также специальные опоры: транспозиционные, служащие для изменения порядка расположения проводов на опорах; ответвительные — для выполнения ответвлений от основной линии; опоры больших переходов через реки и водные пространства и т. д.
На линиях электропередач применяются деревянные, стальные и железобетонные опоры. Разработаны также опытные конструкции из алюминиевых сплавов.
Сталь является основным материалом, из которого изготавливаются металлические опоры и различные детали (траверсы, тросостойки, оттяжки) опор. Достоинством стальных опор по сравнению с железобетонными является их высокая прочность при малой массе.
По конструктивному решению ствола стальные опоры могут быть отнесены к двум основным схемам — башенным (одностоечным) и портальным, по способу закрепления на фундаментах — к свободностоящим опорам и опорам на оттяжках, по способу соединения элементов разделяются на сварные и болтовые.
Опоры изготавливаются из стального уголкового проката, причем в подавляющем большинстве случаев применяется равнобокий уголок, высокие переходные опоры могут быть изготовлены из стальных труб.
В СНГ насчитывается несколько основных центров производства стальных конструкций опор ЛЭП — центральный, уральский и сибирский.
Классификация опор
По назначению
Концевая анкерная опора
- Промежуточные опоры устанавливаются на прямых участках трассы ВЛ, предназначены только для поддержания проводов и тросов и не рассчитаны на нагрузки от тяжения проводов вдоль линии. Обычно составляют 80—90 % всех опор ВЛ.
- Угловые опоры устанавливаются на углах поворота трассы ВЛ, при нормальных условиях воспринимают равнодействующую сил натяжения проводов и тросов смежных пролётов, направленную по биссектрисе угла, дополняющего угол поворота линии на 180°. При небольших углах поворота (до 15—30°), где нагрузки невелики, используют угловые промежуточные опоры. Если углы поворота больше, то применяют угловые анкерные опоры, имеющие более жёсткую конструкцию и анкерное крепление проводов.
- Анкерные опоры устанавливаются на прямых участках трассы для перехода через инженерные сооружения или естественные преграды, воспринимают продольную нагрузку от тяжения проводов и тросов. Их конструкция отличается жесткостью и прочностью.
- Концевые опоры — разновидность анкерных и устанавливаются в конце или начале линии. При нормальных условиях работы ВЛ они воспринимают нагрузку от одностороннего натяжения проводов и тросов.
- Специальные опоры: транспозиционные — для изменения порядка расположения проводов на опорах; ответвлительные — для устройства ответвлений от магистральной линии; перекрёстные — при пересечении ВЛ двух направлений; противоветровые — для усиления механической прочности ВЛ; переходные — при переходах ВЛ через инженерные сооружения или естественные преграды.
По способу закрепления в грунте
- Опоры, устанавливаемые непосредственно в грунт
- Опоры, устанавливаемые на фундаменты
Специальная концевая опора — переход от воздушной линии к подземной кабельной линии
По конструкции
- Свободностоя́щие опоры
- Опоры с оттяжками
По количеству цепей
- Одноцепные
- Двухцепные
- Многоцепные
По напряжению
Опоры подразделяются на опоры для линий 0,4, 6, 10, 35, 110, 220, 330, 500, 750, 1150 кВ. Отличаются эти группы опор размерами и весом. Чем больше напряжение, тем выше опоры, длиннее её траверсы и больше её вес. Увеличение размеров опоры вызвано необходимостью получения нужных расстояний от провода до тела опоры и до земли, соответствующих ПУЭ для различных напряжений линий.
По материалу изготовления
Железобетонная опора
- Железобетонные — выполняют из бетона, армированного металлом. Для линий 35—110 кВ и выше обычно применяют опоры из центрифугированного бетона. Достоинством железобетонных опор является их стойкость в отношении коррозии и воздействия химических реагентов, находящихся в воздухе.
- Металлические — выполняют из стали специальных марок. Отдельные элементы соединяют сваркой или болтами. Для предотвращения окисления и коррозии поверхность металлических опор оцинковывают или периодически окрашивают специальными красками.
- Металлические решётчатые опоры
- Металлические многогранные опоры
- Деревянные — выполняют из круглых брёвен. Наиболее распространены сосновые опоры и несколько меньше опоры из лиственницы. Деревянные опоры применяют для линий напряжением до 220/380 В включительно в СНГ и до 345 В в США, однако кое-где до сих пор можно увидеть применение деревянных опор в линиях 6, 10 и 35 кВ. Основные достоинства этих опор — малая стоимость (при наличии местной древесины) и простота изготовления. Основной недостаток — гниение древесины, особенно интенсивное в месте соприкосновения опоры с почвой. Пропитка древесины специальным антисептиками увеличивает срок её службы с 4—6 до 15—25 лет. Для увеличения срока службы деревянную опору обычно выполняют не из целого бревна, а составной: из более длинной основной стойки и короткого стула, пасынка, или железобетонной стойки. Стул скрепляют с основной стойкой при помощи проволочного бандажа. Широко применяют составные деревянные опоры с железобетонными стульями. Деревянные опоры выполняют А-образными или П-образными. П-образная конструкция является более устойчивой, но требует бо́льших капиталовложений из-за повышенного расхода материала по сравнению с А-образной.
Срок службы железобетонных и металлических оцинкованных или периодически окрашиваемых опор достигает 50 лет и более. Стоимость металлических и железобетонных опор значительно превышает стоимость деревянных опор. Выбор того или иного материала для опор обусловливается экономическими соображениями, а также наличием соответствующего материала в районе сооружения линии.
Унификация опор
На основании многолетней практики строительства, проектирования и эксплуатации ВЛ определяются наиболее целесообразные и экономичные типы и конструкции опор для соответствующих климатических и географических районов и проводится их унификация.
Обозначение опор
Для металлических и железобетонных опор ВЛ 35—330 кВ в СНГ принята следующая система обозначения.
| Буквы | Что обозначают |
|---|---|
| П, ПС | промежуточные опоры |
| ПВС | промежуточные опоры с внутренними связями |
| ПУ, ПУС | промежуточные угловые |
| ПП | промежуточные переходные |
| У, УС | анкерно-угловые |
| К, КС | концевые |
| Б | железобетонные (не распространяется на опоры 500 кВ) |
| М | Многогранные |
| Отсутствие Б | стальные |
Цифры после букв обозначают класс напряжения. Наличие буквы «т» указывает на тросостойку с двумя тросами, буквы «п» — на изменение взаимного расположения проводов на опоре (обычно заключается в переносе проводов верхнего или нижнего яруса на средний ярус). Цифра через дефис указывает количество цепей: нечётное — одноцепная линия, четное — двух и многоцепные, или типоисполнение опоры. Цифра через «+» означает высоту приставки к базовой опоре (применимо к металлическим опорам). Cистема обозначений иногда нарушается заводами-изготовителями.
Примеры:
- У110-2+14 — металлическая анкерно-угловая двухцепная опора с подставкой 14 м;
- УС110-3 — металлическая анкерно-угловая одноцепная специальная (с горизонтальным расположением проводов) опора;
- УС110-5 — металлическая анкерно-угловая одноцепная специальная (для городской застройки — с уменьшенной базой и увеличенной высотой подвеса) опора (геометрически аналогична опоре У110-2+5);
- ПМ220-1 — промежуточная металлическая многогранная одноцепная опора;
- У220-2т — металлическая анкерно-угловая двухцепная опора с двумя тросами;
- ПБ110-4 — промежуточная железобетонная двухцепная опора;
- ПМ110-4ф — промежуточная металлическая многогранная двухцепная опора с конструктивно отдельным фундаментом. У другого изготовителя имеет маркировку ППМ110-2 (переходная), хотя конструктивно аналогичная
Проектирование
- Научно-исследовательская лаборатория конструкций электросетевого строительства (НИЛКЭС), входит в состав СевЗап НТЦ.
- НТЦ электроэнергетики (ранее РОСЭП)
Самые высокие опоры
В настоящее время самые высокие опоры установлены на переходе через реку Янцзы в Китае в местечке Янгун (Jiangyin). Место установки опор 31°58′17″ с. ш. 120°03′12″ в. д. / 31.971389° с. ш. 120.053333° в. д. (G) (O) и на 31°57′04″ с. ш. 120°02′53″ в. д. / 31.951111° с. ш. 120.048056° в. д. (G) (O) на ВЛ 500кВ. Высота обеих опор составляет 346,5 метров, каждая имеет вес 4192 т. Переход, построенный в апреле 2004 года, имеет длину 2303 м.
См. также
- Шуховская опора перехода ЛЭП НИГРЭС на Оке
Литература
- Электромонтажные работы. В 11 кн. Кн. 8. Ч. 1. Воздушные линии электропередачи: Учеб. пособие для ПТУ. / Магидин Ф. А.; Под ред. А. Н. Трифонова. — М.: Высшая школа, 1991. — 208 с. ISBN 5-06-001074-0.
- Мельников Н. А. Электрические сети и системы. — М.: Энергия, 1969. — 456 с.
- Крюков К. П., Новгородцев Б. П. Конструкции и механический расчет линий электропередачи. — 2-е изд., перераб. и доп. — Л.: Энергия, Ленингр. отд-ние, 1979. — 312 с.
- ИОЛИТ М Каталог описаний и чертежей опор воздушных линий. Архивировано из первоисточника 18 октября 2012. Проверено 28 сентября 2012.
Ссылки
| Опора линии электропередачи на Викискладе? |
- Опоры линий электропередачи будут выглядеть по-человечески. статья о дизайнерском конкурсе фирмы Landsnet. Мембрана (2 сентября 2010). Архивировано из первоисточника 19 мая 2012.
| Энергетика структура по продуктам и отраслям |
||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Электроэнергетика: электроэнергия |
|
|||||||||||||||||||||||||||
| Теплоснабжение: теплоэнергия |
|
|||||||||||||||||||||||||||
| Топливная промышленность: топливо |
|
|||||||||||||||||||||||||||
| Перспективная энергетика: |
|
|||||||||||||||||||||||||||
| Портал: Энергетика |
Какие вы знаете способы соединения кабелей и проводов?
Существует несколько способов соединения кабелей и проводов. Некоторые из наиболее распространенных способов включают в себя:
-
Сварка. Этот способ соединения проводов заключается в нагревании концов проводов до очень высокой температуры, пока они не плавятся, затем их соединяют друг с другом. Сварка используется в основном для соединения металлических проводов.
-
Сжимание. Этот способ соединения проводов состоит в том, чтобы использовать специальные инструменты для сжатия концов проводов вместе. Это может быть достигнуто с помощью зажимов, винтовых зажимов или специальных зажимных колец. Сжимание является одним из наиболее надежных способов соединения проводов и кабелей.
-
Зажим. Этот способ соединения проводов предполагает использование зажимных устройств, таких как винты или гайки, чтобы зафиксировать концы проводов. Зажим может быть достаточно надежным способом соединения, но он может не подходить для проводов, которые могут подвергаться вибрации или другим механическим нагрузкам.
-
Пайка. При использовании этого способа соединения проводов, концы проводов нагревают до температуры плавления припоя и затем соединяют друг с другом. Пайка может быть эффективным способом соединения проводов, но требует определенной подготовки и опыта.
-
Штуцерное соединение. Этот способ соединения проводов состоит в том, чтобы вставить концы проводов в штуцер (металлическую или пластиковую трубку) и затем зафиксировать их с помощью винтов или гаек.
Какой способ соединения использовать, зависит от типа проводов, нагрузки, на которую они будут подвергаться, а также требований к безопасности. При выборе способа соединения лучше всего обратиться к профессиональному электрику.
Добавить комментарий
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.