Как можете да посочите стойността на електропроводите? Има ли точна дефиниция на проводниците, които пренасят електричество? В междусекторните правила има точно определение за техническата експлоатация на потребителските електрически инсталации. И така, електропроводът е, първо, електрическа линия. На второ място, това са участъци от проводници, които надхвърлят подстанциите и електроцентралите. Трето, основната цел на електропроводите е да предават електрически ток на разстояние.

Съгласно същите правила на MPTEEP електропреносните линии се разделят на въздушни и кабелни. Но трябва да се отбележи, че високочестотните сигнали се предават и по електропроводи, които се използват за предаване на телеметрични данни, за диспечерско управление на различни индустрии, за аварийна автоматизация и сигнали за релейна защита. Според статистиката 60 000 високочестотни канала днес преминават през електропроводи. Нека си признаем, показателят е значителен.

Въздушни електропроводи

Въздушните електропроводи те обикновено се обозначават с буквите "VL" - това са устройства, които се намират на открито. Тоест самите проводници се полагат във въздуха и се фиксират върху специални фитинги (скоби, изолатори). В същото време тяхното инсталиране може да се извърши на стълбове, на мостове и покрай надлези. Не е необходимо да се броят "въздушни линии" на тези линии, които са положени само по високоволтови стълбове.

Какво включва въздушните електропроводи:

• Основното нещо са жиците.
• Траверси, с помощта на които се създават условия за невъзможност за контакт на проводници с други елементи на опорите.
• Изолатори.
• Самите опори.
• Заземен контур.
• Мълниеотводи.
• Разрядници.

Тоест, захранващата линия не е просто проводници и опори, както можете да видите, това е доста впечатляващ списък от различни елементи, всеки от които носи своя специфичен товар. Тук можете да добавите оптични кабели и спомагателно оборудване. Разбира се, ако високочестотните комуникационни канали се пренасят през поддържащите линии на електропреносната мрежа.

Изграждането на електропроводна линия, както и нейният дизайн, плюс конструктивните характеристики на опорите се определят от правилата за инсталиране на електрически инсталации, т.е. PUE, както и от различни строителни правила и разпоредби, т.е. SNiP. Като цяло изграждането на електропроводи не е лесен и много отговорен бизнес. Следователно изграждането им се извършва от специализирани организации и фирми, където персоналът разполага с висококвалифицирани специалисти.

Класификация на въздушните електропроводи

Самите въздушни високоволтови електропроводи са разделени на няколко класа.

По естеството на тока:

• Променлива,
• Постоянен.

По принцип въздушните линии се използват за предаване на променлив ток. Вторият вариант е рядък. Обикновено се използва за захранване на мрежата чрез контакт или комуникация, за да се осигури комуникация за няколко енергийни системи, има и други видове.

По напрежение въздушните електропроводи се разделят на номиналната стойност на този индикатор. За информация ги изброяваме:

• за променлив ток: 0,4; 6; десет; 35; 110; 150; 220; 330; 400; 500; 750; 1150 киловолта (kV);
• за постоянно се използва само един вид напрежение - 400 kV.

В този случай електропроводите с напрежение до 1,0 kV се считат за най-ниския клас, от 1,0 до 35 kV - среден, от 110 до 220 kV - висок, от 330 до 500 kV - свръхвисоко, по-горе 750 kV ултрависоко. Трябва да се отбележи, че всички тези групи се различават помежду си само в изискванията за условия на проектиране и характеристики на дизайна. Във всички останали отношения това са обикновени електропроводи с високо напрежение.

Напрежението на електропроводите съответства на тяхното предназначение.

• Високоволтовите линии с напрежение над 500 kV се считат за ултра-дълги разстояния, те са предназначени за свързване на отделни енергийни системи.
• Линия за високо напрежение с напрежение 220, 330 kV се счита за багажник. Основната им цел е да свързват мощни електроцентрали, отделни енергийни системи, както и електроцентрали в тези системи.
• Между потребителите (големи предприятия или населени места) и разпределителните пунктове се монтират въздушни далекопроводи с напрежение 35-150 kV.
• Въздушните линии до 20 kV се използват като електропроводи, които директно доставят електрически ток на потребителя.

Класификация на електропроводи по неутрален

• Трифазни мрежи, в които неутралата не е заземена. Обикновено такава схема се използва в мрежи с напрежение 3-35 kV, където текат малки токове.
• Трифазни мрежи, в които неутралата е заземена чрез индуктивност. Това е така нареченият резонансно-заземен тип. В такива въздушни линии се използва напрежение 3-35 kV, при което текат големи токове.
• Трифазни мрежи, в които неутралната шина е напълно заземена (ефективно заземена). Този режим на неутрална работа се използва във въздушни линии със средно и изключително високо напрежение. Моля, имайте предвид, че в такива мрежи е необходимо да се използват трансформатори, а не автотрансформатори, в които неутралът е здраво заземен.
• И, разбира се, мрежи със заземена неутрална. В този режим въздушните линии работят с напрежение под 1,0 kV и над 220 kV.

За съжаление има и такова разделение на електропроводи, което отчита експлоатационното състояние на всички елементи на електропровода. Това е преносна линия в добро състояние, където проводниците, опорите и другите компоненти са в добро състояние. По принцип акцентът е върху качеството на проводниците и кабелите, те не трябва да се отрязват. Аварийно състояние, при което качеството на проводниците и кабелите е лошо. И състоянието на инсталиране, когато се извършва ремонт или подмяна на проводници, изолатори, скоби и други компоненти на електропреносната линия.

Елементи на въздушни електропроводи

Винаги има разговори между специалисти, в които се използват специални термини, свързани с електропроводи. За непосветените в тънкостите на жаргона е доста трудно да разберат този разговор. Затова предлагаме декодиране на тези термини.

• Маршрутът е оста на електропреносната линия, която минава по повърхността на земята.
• PC - пикети. Всъщност това са участъци от електропреносната линия. Тяхната дължина зависи от терена и от номиналното напрежение на линията. Нулева станция е началото на подравняването.
• Конструкцията на опора е обозначена с централен знак. Това е центърът на инсталацията за поддръжка.
• Пикетирането по същество е проста настройка на пикети.
• Размахът е разстоянието между опорите или по-скоро между техните центрове.
• Стрелката на провисване е делтата между най-ниската точка на провисването на телта и строго опънатата линия между опорите.
• Размерът на проводника отново е разстоянието между най-ниската точка на провисването и най-високата точка на инженерните конструкции под проводниците.
• Примка или цикъл. Това е частта от жицата, която свързва проводниците на съседни участъци на опората на анкера.

Кабелни линии за предаване

И така, ние се обръщаме към разглеждането на такава концепция като кабелни електропроводи. Като начало това не са оголени проводници, които се използват във въздушните електропроводи, те са кабели, които са затворени в изолация. Обикновено кабелните линии за предаване са няколко линии, инсталирани една до друга в паралелна посока. Дължината на кабела за това не е достатъчна, поради което между секциите са монтирани съединители. Между другото, често е възможно да се намерят напълнени с масло кабелни електропроводи, поради което такива мрежи често са оборудвани със специално оборудване за ниско пълнене и алармена система, която реагира на налягането на маслото в кабела.

Ако говорим за класификация на кабелните линии, тогава те са идентични с класификацията на въздушните линии. Има отличителни черти, но няма толкова много от тях. По принцип тези две категории се различават една от друга по начина на полагане, както и по дизайнерските характеристики. Например, по вида на полагането, кабелните електропроводи са разделени на подземни, подводни и структури.

Първите две позиции са ясни, но какво се отнася до позицията „относно структурите“?

• Кабелни тунели. Това са специални затворени коридори, в които кабелът е положен по монтираните опорни конструкции. В такива тунели можете да се разхождате свободно, извършвайки монтаж, ремонт и поддръжка на електропровода.
• Кабелни канали. Най-често те са заровени или частично заровени канали. Те могат да бъдат положени в земята, под основата на пода, под таваните. Това са малки канали, в които е невъзможно да се ходи. За да проверите или инсталирате кабела, ще трябва да демонтирате тавана.
• Кабелен вал. Това е вертикален коридор с правоъгълна секция. Мината може да бъде разходка, тоест с възможност за вписване в нея за човек, за което е снабдена със стълба. Или непроходим. В този случай можете да стигнете до кабелната линия само като премахнете една от стените на конструкцията.
• Кабелен под. Това е техническо пространство, обикновено 1,8 м високо, оборудвано с подови плочи отдолу и отгоре.
• Възможно е също така да се полагат кабелни електропроводи в процепа между подовите плочи и пода на стаята.
• Кабелен блок е сложна конструкция, състояща се от полагане на тръби и няколко кладенци.
• Камерата е подземна конструкция, затворена отгоре със стоманобетон или плоча. В такава камера участъците на кабелната електропроводна линия са свързани чрез съединители.
• Надлез е хоризонтална или наклонена конструкция от отворен тип. Тя може да бъде надземна или надземна, проходима или непроходима.
• Галерията на практика е същата като надлез, само от затворен тип.

И последната класификация в кабелните електропроводи е видът на изолацията. По принцип има два основни типа: твърда изолация и течна изолация. Първият включва изолационни полимерни обвивки (поливинилхлорид, омрежен полиетилен, етилен-пропиленов каучук), както и други видове, например смазана хартия, каучуково-хартиена плитка. Течните изолатори включват петролно масло. Има и други видове изолация, например специални газове или други видове твърди материали. Но те рядко се използват днес.

Заключение по темата

Разнообразието от електропроводи се свежда до класификацията на два основни типа: въздушни и кабелни. И двата варианта се използват навсякъде днес, така че не трябва да отделяте едната от другата и да давате предпочитание на една пред друга. Разбира се, изграждането на въздушни линии е свързано с големи инвестиции, тъй като полагането на трасето е монтаж на предимно метални подпори, които имат доста сложна структура. Това отчита каква мрежа, под какво напрежение ще бъде положено.

Въздушните линии се наричат \u200b\u200bлинии, предназначени за предаване и разпределение на енергия чрез проводници, разположени на открито и поддържани от опори и изолатори. Въздушните далекопроводи са изградени и експлоатирани в голямо разнообразие от климатични условия и географски региони, подложени на атмосферни влияния (вятър, лед, дъжд, температурни промени).

В тази връзка въздушните линии трябва да се изграждат, като се вземат предвид атмосферните явления, замърсяването на въздуха, условията на полагане (слабо населени райони, градска територия, предприятия) и др. От анализа на състоянието на въздушните линии следва, че материалите и конструкциите на линиите трябва да отговарят на редица изисквания: икономически приемлива цена, добра електрическа проводимост и достатъчна механична якост на материалите от проводници и кабели, тяхната устойчивост на корозия, химически влияния; линиите трябва да са електрически и екологични, да заемат минимална площ.

Проектиране на въздушни линии. Основните конструктивни елементи на въздушните линии са опори, проводници, мълниезащитни кабели, изолатори и линейни фитинги.

Според конструкцията на опорите най-често се срещат едно- и двуконтурни въздушни линии. По трасето на линията могат да бъдат изградени до четири вериги. Линеен маршрут - ивица земя, върху която е изградена линията. Една схема на въздушна линия с високо напрежение обединява три проводника (комплекта проводници) от трифазна линия, в линия с ниско напрежение - от три до пет проводника. По принцип структурната част на въздушната линия (фиг. 3.1) се характеризира с вида на опорите, дължините на обхвата, общите размери, фазовия дизайн и броя на изолаторите.

Дължините на участъците на въздушната линия l се избират по икономически причини, тъй като с увеличаване на дължината на участъка провисването на проводниците се увеличава, е необходимо да се увеличи височината на опорите H, за да не се наруши допустимия размер на линията h (Фигура 3.1, b), докато броят на опорите и изолаторите на линията. Размер на линията - най-малкото разстояние от най-ниската точка на проводника до земята (вода, пътно платно) трябва да бъде такова, че да гарантира безопасността на движението на хора и превозни средства под линията.

Това разстояние зависи от номиналното напрежение на линията и местните условия (населени, необитаеми). Разстоянието между съседните фази на линията зависи главно от нейното номинално напрежение. Дизайнът на фазата на въздушната линия се определя главно от броя на проводниците във фазата. Ако фазата е направена с няколко проводника, тя се нарича разделяне. Фазите на въздушните линии с високо и свръхвисоко напрежение са разделени. В същото време в една фаза се използват два проводника при 330 (220) kV, три при 500 kV, четири до пет при 750 kV, осем, единадесет при 1150 kV.

Подпори за въздушна линия. Опорите за въздушни линии са конструкции, предназначени да поддържат проводници на необходимата височина над земята, водата или някакъв вид инженерна конструкция. Освен това в необходимите случаи стоманените заземени кабели са окачени на опорите, за да предпазят проводниците от директни удари на мълния и свързаните с тях пренапрежения.

Видовете и конструкциите на опорите са различни. В зависимост от предназначението и местоположението на въздушните линии по маршрута те се разделят на междинни и анкерни. Опорите се различават по материал, дизайн и начин на закрепване, телени снопове. В зависимост от материала те могат да бъдат дървени, стоманобетонни и метални.

Междинни опори най-простите, служат за поддържане на проводници в прави участъци от линията. Те са най-често срещаните; техният дял е средно 80-90% от общия брой опори за въздушни линии. Проводниците към тях се закрепват с помощта на поддържащи (висящи) струни на изолатори или щифтови изолатори. При нормална работа междинните опори са под натоварване главно от собственото тегло на проводници, кабели и изолатори, окачващите струни на изолаторите висят вертикално.

Анкерни опориинсталирани на места с твърдо закрепване на проводници; те се делят на крайни, ъглови, междинни и специални. Анкерните опори, предназначени за надлъжни и напречни компоненти на опъване на телта (опъващите струни на изолаторите са разположени хоризонтално) изпитват най-големи натоварвания, поради което са много по-сложни и по-скъпи от междинните; броят им на всеки ред трябва да е минимален.

По-специално крайните и ъгловите опори, монтирани в края или в завоя на линията, изпитват постоянно напрежение върху проводниците и кабелите: едностранно или по дължината на ъгъла на въртене; междинната котва, монтирана на дълги прави участъци, също се изчислява за едностранно напрежение, което може да възникне, когато част от проводниците се счупи в диапазона, съседен на опората.

Специалните опори са от следните видове: преходни - за големи разстояния на пресичане на реки, клисури; клонови линии - за направа на клонове от основната линия; транспозиционен - \u200b\u200bза промяна на реда на проводниците на опората.

Заедно с предназначението (типа), дизайнът на опората се определя от броя на въздушните линии и взаимното разположение на проводниците (фазите). Опорите (и линиите) са направени в едно- или двуконтурна версия, докато проводниците на опорите могат да бъдат поставени в триъгълник, хоризонтално, обратно „дърво“ и шестоъгълник или „цев“ (фиг. 3.2).

Асиметричното разположение на фазовите проводници един спрямо друг (фиг. 3.2) причинява различието в индуктивностите и капацитетите на различните фази. За да се осигури симетрия на трифазната система и фазово подравняване на реактивните параметри на дълги линии (повече от 100 км) с напрежение 110 kV и по-високо, проводниците във веригата се пренареждат (транспонират) с помощта на подходящи поддържа.

При пълен цикъл на транспониране, всеки проводник (фаза) равномерно по дължината на линията заема последователно положението и на трите фази на опората (фиг. 3.3).

Дървени подпори (Фиг. 3.4) са направени от бор или лиственица и се използват по линии с напрежения до 110 kV в горските райони, в наши дни това е все по-малко. Основните елементи на опорите са доведени деца (приставки) 1, стълбове 2, траверси 3, скоби 4, под-напречни греди 6 и напречни греди 5. Опорите са лесни за производство, евтини, лесни за транспортиране. Основният им недостатък е крехкостта поради гниещото дърво, въпреки обработката му с антисептик. Използването на стоманобетонни пасинки (приставки) увеличава експлоатационния живот на опорите до 20-25 години.

Стоманобетонните опори (фиг. 3.5) са най-широко използвани на линии с напрежение до 750 kV. Те могат да бъдат свободно стоящи (междинни) и с момчета (котва). Стоманобетонните опори са по-трайни от дървените, лесни за експлоатация, по-евтини от металните.

Метални (стоманени) опори (Фигура 3.6) се използват на линии с напрежение 35 kV и повече. Основните елементи включват стелажи 1, траверси 2, устойчиви на кабели 3, момчета 4 и фундамент 5. Те са здрави и надеждни, но са доста металоемки, заемат голяма площ, изискват специални стоманобетонни основи за монтаж и по време на експлоатацията трябва да бъде боядисана за защита от корозия.

Металните подпори се използват в случаите, когато е технически трудно и неикономично да се изграждат въздушни линии върху дървени и стоманобетонни подпори (пресичания над реки, клисури, правене на кранове от въздушни линии и др.).

В Русия са разработени унифицирани метални и стоманобетонни подпори от различен тип за въздушни линии с всякакво напрежение, което им позволява да се произвеждат серийно, да ускоряват и намаляват разходите за изграждане на линии.

Въздушни линии.

Проводниците са предназначени за предаване на електричество. Наред с добрата електропроводимост (евентуално по-ниско електрическо съпротивление), достатъчната механична якост и устойчивост на корозия трябва да отговарят на икономическите условия. За тази цел се използват жици от най-евтините метали - алуминий, стомана, специални алуминиеви сплави. Въпреки че медта има най-висока проводимост, медни проводници не се използват в нови линии поради значителните разходи и нуждата от други цели.

Използването им е разрешено в контактните мрежи, в мрежите на минни предприятия.

На въздушните линии се използват предимно неизолирани (оголени) проводници. По дизайн проводниците могат да бъдат едно- и многожилни, кухи (фиг. 3.7). Едножилните, главно стоманени проводници, се използват в ограничена степен в мрежи с ниско напрежение. За да се придаде гъвкавост и по-голяма механична якост, проводниците са направени многожилни от един метал (алуминий или стомана) и от два метала (комбинирани) - алуминий и стомана. Стоманата в телта увеличава механичната якост.

Въз основа на условията на механична якост, алуминиеви проводници от степени А и AKP (фиг. 3.7) се използват на въздушни линии с напрежение до 35 kV. Въздушните линии 6-35 kV могат да се извършват и със стоманено-алуминиеви проводници, а над 35 kV линиите се монтират изключително със стоманено-алуминиеви проводници.

Стоманено-алуминиевите проводници имат оплетки от алуминиеви проводници около стоманената сърцевина. Площта на напречното сечение на стоманената част обикновено е 4-8 пъти по-малка от алуминия, но стоманата отнема около 30-40% от цялото механично натоварване; такива проводници се използват на линии с дълги участъци и в райони с по-тежки климатични условия (с по-дебела ледена стена).

Марката на стоманено-алуминиеви проводници показва напречното сечение на алуминиевата и стоманената част, например AC 70/11, както и данни за антикорозионна защита, например ASKS, ASKP - същите проводници като AC, но с пълнител за сърцевина (C) или всички жици (P) с антикорозионна грес; ACK - същият проводник като AC, но със сърцевина, покрита с найлоново фолио. Устойчиви на корозия проводници се използват в райони, където въздухът е замърсен от примеси, които имат разрушителен ефект върху алуминия и стоманата. Площите на напречното сечение на проводниците се нормализират от държавния стандарт.

Увеличаването на диаметрите на проводниците, докато разходът на проводимия материал остава непроменен, може да се извърши чрез използване на проводници с диелектричен пълнител и кухи проводници (фиг. 3.7, г, д).Тази употреба намалява загубите на корона (вж. Раздел 2.2). Кухите проводници се използват главно за шини на разпределителни уреди 220 kV и повече.

Проводниците от алуминиеви сплави (АН - необработени, АЖ - термично обработени) имат по-голяма механична якост от алуминиевите проводници и практически същата електропроводимост. Те се използват на въздушни линии с напрежение над 1 kV в райони с дебелина на ледената стена до 20 mm.

Все по-често се използват въздушни линии със самоносещи изолирани проводници с напрежение 0,38-10 kV. В линиите с напрежение 380/220 V проводниците се състоят от неизолиран носещ проводник, който е нула, три изолирани фазови проводника, един изолиран проводник (всяка фаза) на външното осветление. Фазоизолирани проводници се навиват около носещия неутрален проводник (фиг. 3.8).

Носещият проводник е направен от стомана-алуминий, а фазните проводници са изработени от алуминий. Последните са покрити с устойчив на светлина термостабилизиран (омрежен) полиетилен (тел от тип APV). Предимствата на въздушните линии с изолирани проводници пред линиите с голи проводници включват липсата на изолатори на опорите, максималното използване на височината на опората за окачване на проводници; няма нужда да се режат дървета в района на линията.

Мълниезащитните кабели заедно с искровите пропуски, ограничителите, ограничителите на напрежението и заземяващите устройства служат за защита на линията от атмосферно пренапрежение (мълниезаряди). Кабелите са окачени над фазовите проводници (фиг. 3.5) на въздушни линии с напрежение 35 kV и повече, в зависимост от зоната за гръмотевична активност и материала на опорите, което е регламентирано от Правилата за електрическите инсталации (PUE ).

Като мълниезащитни проводници обикновено се използват поцинковани стоманени въжета от степени C 35, C 50 и C 70, а когато се използват кабели за високочестотна комуникация, стоманено-алуминиеви проводници. Закрепването на кабели на всички опори на въздушни линии с напрежение 220-750 kV трябва да се извършва с помощта на изолатор, шунтиран от искров пропуск. На линии 35-110 kV кабелите са прикрепени към метални и стоманобетонни междинни опори без кабелна изолация.

Изолатори за въздушни линии. Изолаторите са предназначени за изолация и закрепване на проводници. Изработени са от порцелан и закалено стъкло - материали с висока механична и електрическа якост и устойчивост на атмосферни влияния. Съществено предимство на стъклените изолатори е, че при повреда закаленото стъкло се рони. Това улеснява намирането на повредени изолатори по линията.

По дизайн, методът на закрепване към опората, изолаторите са разделени на щифтови и окачени. Изолатори с щифтове (фиг. 3.9, а, б) се използват за линии с напрежение до 10 kV и рядко (за малки напречни сечения) 35 kV. Те са прикрепени към опорите с помощта на куки или щифтове. Окачени изолатори (фиг. 3.9, в)се използват на въздушни линии с напрежение 35 kV и повече. Те се състоят от порцеланова или стъклена изолационна част 1, капачка от пластичен чугун 2, метален прът 3 и циментова връзка 4.

Изолаторите са сглобени в низове (фиг. 3.9, д):опора на междинни опори и опън - на анкерни. Броят на изолаторите в гирлянда зависи от напрежението, вида и материала на опорите и замърсяването на атмосферата. Например в линията 35 kV - 3-4 изолатора, 220 kV - 12-14; на линии с дървени опори с повишена мълниеустойчивост броят на изолаторите в гирляндата е с един по-малък, отколкото на линиите с метални опори; в опънати гирлянди, работещи в най-трудните условия, се монтират 1-2 изолатора повече, отколкото в поддържащи.

Разработени са изолатори, използващи полимерни материали, които са подложени на експериментални промишлени тестове. Те представляват пръчковиден елемент от фибростъкло, защитен с покритие с флуоропластови или силиконови каучукови ребра. Изолаторите на пръти, в сравнение с окачените, имат по-малко тегло и цена, по-висока механична якост от закаленото стъкло. Основният проблем е да се осигури възможността за тяхната дългосрочна (повече от 30 години) експлоатация.

Линейни фитинги е предназначен за фиксиране на проводници към изолатори и кабели към опори и съдържа следните основни елементи: скоби, съединители, дистанционни елементи и др. (фиг. 3.10).

Поддържащи скоби се използват за окачване и закрепване на въздушни линии върху междинни опори с ограничена твърдост на терминацията (Фигура 3.10, а). На анкерни опори за твърдо закрепване на проводници се използват опънати гирлянди и опъващи скоби - опъване и клин (Фигура 3.10, b, c). Съединителните фитинги (обеци, уши, скоби, люлеещи се рамена) са предназначени за окачване на гирлянди на опори. Носещият гирлянд (фиг. 3.10, г) е фиксиран върху траверса на междинната опора с помощта на обица 1, поставена от другата страна в капачката на горния окачващ изолатор 2. Отворът 3 се използва за закрепване на гирлянда на опората скоба 4 към долния изолатор.

Дистанционни дистанционни елементи (фиг. 3.10, д), монтирани в участъци от 330 kV и по-високи линии с разделени фази, предотвратяват сблъсъци, сблъсъци и усукване на отделни фазови проводници. Съединителите се използват за свързване на отделни участъци от проводника с помощта на овални или пресови съединители (фиг. 3.10, е, ж).В овалните съединители проводниците са или усукани, или кримпвани; в гофрирани съединители, използвани за свързване на стоманено-алуминиеви проводници с големи напречни сечения, стоманените и алуминиевите части се кримпват отделно.

Резултатът от развитието на технологията за предаване на енергия на дълги разстояния са различни опции за компактни електропроводи, характеризиращи се с по-малко разстояние между фазите и, като следствие, по-малки индуктивни съпротивления и ширината на трасето на линията (фиг. 3.11) . Когато се използват опори от "женски тип" (фиг. 3.11, и)намаляване на разстоянието се постига поради разположението на всички фазово разделени конструкции вътре в "ограждащия портал" или от едната страна на стълба на опорите (фиг. 3.11, б).Фазовото сближаване се осигурява чрез разстоянието между изолация между фазите. Предложени са различни версии на компактни линии с нетрадиционни оформления на проводници от разделени фази (фиг. 3.11, в и).

В допълнение към намаляването на ширината на маршрута на единица предавана мощност, могат да се създадат компактни линии за предаване на увеличена мощност (до 8-10 GW); такива линии причиняват по-ниска сила на електрическото поле на нивото на земята и имат редица други технически предимства.

Компактните линии включват също така контролирани самокомпенсиращи се линии и контролирани линии с неконвенционална конфигурация на разделена фаза. Те са двуконтурни линии, в които еднофазовите фази на различни вериги се изместват по двойки. В този случай към веригите се прилагат напрежения, изместени с определен ъгъл. Поради промяната на режима с помощта на специални устройства с ъгъл на фазово изместване, параметрите на линията се контролират.

Транспортирането на електрическа енергия на средни и дълги разстояния се извършва най-често чрез електропроводи, разположени на открито. Дизайнът им винаги трябва да отговаря на две основни изисквания:

1. Надеждност на предаването с висока мощност;

2. осигуряване на безопасност за хора, животни и оборудване.

По време на работа под въздействието на различни природни явления, свързани с ураганни пориви на вятър, лед, замръзване, електропроводите периодично са подложени на повишено механично напрежение.

За цялостно решение на проблемите на безопасното транспортиране на електрическа енергия, енергийните инженери трябва да повдигнат захранващите проводници на голяма височина, да ги разпределят в пространството, да ги изолират от строителните елементи и да ги монтират с токови проводници с увеличени напречни сечения на високо- здрави опори.

Обща подредба и разположение на въздушните далекопроводи

Схематично всяка електропроводна линия може да бъде представена:

опори, монтирани в земята;

проводници, през които се преминава ток;

линейни фитинги, монтирани на опори;

изолатори, фиксирани към фитингите и поддържащи ориентацията на проводниците във въздуха.

В допълнение към елементите на въздушните линии е необходимо да се включат:

основи за опори;

мълниезащитна система;

заземителни устройства.

Подкрепите са:

1. анкериране, проектирано да издържа на силите на опънатите проводници и оборудвано с опъващи устройства върху фитингите;

2. междинен, използван за закрепване на проводниците през носещите скоби.

Разстоянието по земята между две анкерни опори се нарича анкерна секция или размах, а за междинни опори между тях или с котва - междинна.

Когато въздушна електропроводна линия преминава над водни препятствия, инженерни конструкции или други критични обекти, тогава в краищата на такава секция се монтират опори с тел за обтягане и разстоянието между тях се нарича междинен обхват на анкера.

Жиците между опорите никога не се изтеглят като струна - в права линия. Те винаги увисват малко, като се намират във въздуха, отчитайки климатичните условия. Но в същото време трябва да се вземе предвид безопасността на тяхното разстояние до земните предмети:

релсови повърхности;

контактни проводници;

транспортни магистрали;

проводници на комуникационни линии или други въздушни линии;

промишлени и други съоръжения.

Вика се увисване на проводника от напрежението. Тя се оценява по различни начини между опорите, тъй като върховете им могат да бъдат разположени на едно и също ниво или с коти.

Провисването спрямо най-високата точка на въртене винаги е по-голямо от това на долната.

Размерите, дължината и конструкцията на всеки тип въздушна преносна линия зависят от вида на тока (променлив или директен) на електрическата енергия, транспортирана през нея, и големината на нейното напрежение, което може да бъде по-малко от 0,4 kV или да достигне 1150 kV.

Устройство за въздушна линия

Тъй като електрическият ток преминава само в затворен контур, консуматорите се захранват от поне два проводника. Съгласно този принцип се създават прости въздушни линии от еднофазен променлив ток с напрежение 220 волта. По-сложните електрически вериги прехвърлят енергия в три или четири жични вериги със стабилно изолирана или заземена нула.

Диаметърът и металът за проводника се избират за проектното натоварване на всяка линия. Най-често срещаните материали са алуминий и стомана. Те могат да бъдат направени като единичен монолитен проводник за нисковолтови вериги или изтъкани от многожилни конструкции за високоволтови далекопроводи.

Вътрешното междужилно пространство може да бъде запълнено с неутрална грес, което увеличава устойчивостта на топлина или не.

Многожилните конструкции, изработени от алуминиеви проводници, които носят добър ток, са създадени със стоманени сърцевини, които са проектирани да поемат натоварвания от механично напрежение и да предотвратят счупвания.

GOST предоставя класификация на отворени проводници за въздушни електропроводи и определя тяхната маркировка: M, A, AC, PSO, PS, ACKC, ASKP, ACS, ACO, ACS. В този случай едножилните проводници са посочени от размера на диаметъра. Например съкращението PSO-5 гласи „стоманена тел. направени с една сърцевина с диаметър 5 мм. " Многожилните проводници за електропроводи използват различна маркировка, включително обозначение с две числа, написани чрез дроб:

първата е общата площ на напречното сечение на алуминиевите проводници в mm кв;

втората е площта на напречното сечение на стоманената вложка (mm кв.).

В допълнение към отворените метални проводници, проводниците все повече се използват в съвременните въздушни линии:

самоносеща изолирана;

защитен от екструдиран полимер, който предпазва от появата на къси съединения, когато фазите се пометат от вятъра или когато чужди предмети се изхвърлят от земята.

Въздушните линии постепенно заменят старите неизолирани конструкции. Все по-често се използват във вътрешни мрежи, изработени от медни или алуминиеви проводници, покрити с каучук със защитен слой от диелектрични влакнести материали или PVC съединения без допълнителна външна защита.

За да се изключи появата на коронен разряд с голяма дължина, проводниците на въздушната линия 330 kV и по-високо напрежение се разделят на допълнителни потоци.

На VL-330 два проводника са монтирани хоризонтално, на линията 500 kV те се увеличават до три и се поставят на върховете на равностранен триъгълник. За въздушни линии от 750 и 1150 kV се използва съответно разделяне на 4, 5 или 8 потока, разположени в ъглите на собствените им равностранни полигони.

Образуването на "корона" води не само до загуби на енергия, но също така изкривява формата на синусоидалното трептене. Следователно те се борят с него чрез конструктивни методи.

Устройство за поддръжка

Обикновено се създават опори за закрепване на проводниците на една електрическа верига. Но на паралелни участъци от две линии може да се използва една обща опора, която е предназначена за тяхното съвместно инсталиране. Такива структури се наричат \u200b\u200bдвойни вериги.

Материалът за производство на опори може да бъде:

1. профилирани ъгли от различни марки стомана;

2. трупи от строителен дървен материал, импрегнирани със съединения против гниене;

3. стоманобетонни конструкции с подсилени пръти.

Подпорните конструкции, изработени от дърво, са най-евтините, но дори и при добра импрегнация и правилна поддръжка, те служат не повече от 50 ÷ 60 години.

Според техническия проект опорите на въздушни линии над 1 kV се различават от нисковолтовите по своята сложност и височина на закрепването на проводниците.

Те са направени под формата на удължени призми или конуси с широка основа в долната част.

Всяка опорна конструкция е изчислена за механична якост и стабилност, има достатъчен конструктивен марж за съществуващите товари. Но трябва да се има предвид, че по време на експлоатация са възможни нарушения на различните му елементи в резултат на корозия, удар, неспазване на инсталационната технология.

Това води до отслабване на твърдостта на единична конструкция, деформации и понякога падания на опорите. Често такива случаи се случват в онези моменти, когато хората работят върху опорите, демонтират или изтеглят проводници, създавайки променливи аксиални сили.

Поради тази причина допускането на екип от монтьори за работа на височина от носещата конструкция се извършва след проверка на техническото им състояние с оценка на качеството на заровената му част в земята.

Изолационно устройство

На въздушните линии за пренос, за да се отделят тоководещите части на електрическата верига една от друга и от механичните елементи на носещата конструкция, се използват продукти, изработени от материали с високи диелектрични свойства с ÷ Ohm. Те се наричат \u200b\u200bизолатори и са направени от:

порцелан (керамика);

стъклена чаша;

полимерни материали.

Конструкциите и размерите на изолаторите зависят от:

върху големината на приложените към тях динамични и статични натоварвания;

стойностите на ефективното напрежение на електрическата инсталация;

експлоатационни условия.

Сложната форма на повърхността, работеща под въздействието на различни атмосферни явления, създава увеличен път за протичане на възможен електрически разряд.

Изолаторите, монтирани на въздушни линии за закрепване на проводници, са разделени на две групи:

1. щифт;

2. спряно.

Керамични модели

Единичните изолатори от порцелан или керамични щифтове са намерили по-голямо приложение на въздушни линии до 1 kV, въпреки че работят на линии до 35 kV включително. Но те се използват при условие на закрепване на проводници с ниско напречно сечение, създаващи малки теглителни сили.

Гирлянди от окачени порцеланови изолатори са монтирани на линии от 35 kV.

Комплектът от единичен порцеланов окачващ изолатор включва диелектрично тяло и капачка, изработена от ковък чугун. И двете части се държат заедно чрез специален стоманен прът. Общият брой на такива елементи в гирлянда се определя от:

стойността на напрежението на въздушната линия;

опорни конструкции;

особености на работата на оборудването.

С увеличаване на напрежението в линията се добавя броят на изолаторите в струната. Например за въздушни линии 35 kV е достатъчно да ги инсталирате 2 или 3, а за 110 kV вече са необходими 6 ÷ 7.

Стъклени изолатори

Тези дизайни имат редица предимства пред порцелановите:

липсата на вътрешни дефекти в изолационния материал, които влияят върху образуването на токове на утечка;

повишена якост до усукващи сили;

прозрачност на структурата, която позволява визуално да се оцени състоянието и да се наблюдава ъгълът на поляризация на светлинния поток;

липса на признаци на стареене;

автоматизация на производството и топенето.

Недостатъците на стъклените изолатори са:

слаба антивандална устойчивост;

ниска якост на удар;

възможността за повреда по време на транспортиране и монтаж от механично напрежение.

Полимерни изолатори

Те имат повишена механична якост и тегло, намалено с до 90% в сравнение с керамични и стъклени аналози. Допълнителните предимства включват:

лекота на монтаж;

по-голяма устойчивост на замърсяване от атмосферата, което обаче не изключва необходимостта от периодично почистване на повърхността им;

хидрофобност;

добра податливост на пренапрежение;

повишена вандалоустойчивост.

Трайността на полимерните материали също зависи от условията на работа. Във въздушна среда с повишено замърсяване от промишлени предприятия полимерите могат да проявяват явления на „чуплива фрактура“, които се състоят в постепенна промяна в свойствата на вътрешната структура под въздействието на химични реакции от замърсители и атмосферна влага, протичащи в комбинация с електрически процеси.

Когато вандалите изстрелват полимерни изолатори с изстрел или куршуми, материалът обикновено не е напълно унищожен, като стъклото. Най-често гранула или куршум лети право през или се забива в тялото на полата. Но диелектричните свойства все още се подценяват и повредените елементи в гирляндата изискват подмяна.

Следователно такова оборудване трябва периодично да се проверява чрез методи за визуална проверка. И е почти невъзможно да се открият такива повреди без оптични инструменти.

Фитинги за въздушни линии

За закрепване на изолатори на опора за въздушна линия, сглобяването им в гирлянди и монтиране на токопроводящи проводници към тях се произвеждат специални крепежни елементи, които обикновено се наричат \u200b\u200bфитингови фитинги.

Според изпълнените задачи фитингите се класифицират в следните групи:

съединител, предназначен за свързване на окачващи елементи по различни начини;

опън, който служи за закрепване на опъващи скоби към проводници и гирлянди от анкерни опори;

поддържане, извършване на задържане на скрепителни елементи на проводници, контури и възли на екрани;

защитна, предназначена да запази работата на оборудването на въздушната линия при излагане на атмосферни разряди и механични вибрации;

свързващ, състоящ се от овални съединители и термитни патрони;

контакт;

спирала;

монтаж на щифтови изолатори;

монтаж на самоносещи изолирани проводници.

Всяка от изброените групи има богат асортимент от подробности и изисква по-внимателно проучване. Например само защитните фитинги включват:

защитни рога;

пръстени и паравани;

отводители;

амортисьори за вибрации.

Защитните клаксони създават искрова междина, отклоняват възникващата електрическа дъга, когато възникне припокриване на изолацията, и по този начин предпазват оборудването на въздушната линия.

Пръстените и екраните отклоняват дъгата от повърхността на изолатора, подобряват разпределението на напрежението по цялата площ на струната.

Аресторите предпазват оборудването от вълни от пренапрежение, генерирани от удари на мълния. Те могат да се използват на основата на тръбни конструкции, изработени от винилова пластмаса или влакнесто-бакелитови тръби с електроди, или могат да бъдат направени от клапанни елементи.

Амортисьорите за вибрации работят върху въжета и жици, предотвратяват повреди от напрежения от умора, причинени от вибрации и вибрации.

Устройства за заземяване на въздушни линии

Необходимостта от повторно заземяване на опорите на въздушната линия се дължи на изискванията за безопасна експлоатация в случай на аварийни режими и пренапрежения на мълнии. Съпротивлението на контура на заземяващото устройство не трябва да надвишава 30 ома.

За метални опори всички крепежни елементи и армировка трябва да бъдат свързани към проводника PEN, а за стоманобетон комбинирана нула свързва всички подпори и армировката на вертикалните стойки.

На опори, изработени от дърво, метал и стоманобетон, щифтовете и куките по време на монтажа на самоносещи изолирани изолирани проводници не са заземени, освен в случаите, когато е необходимо да се извърши повторно заземяване за защита от пренапрежение.

Куките и щифтовете, монтирани на опората, са свързани към заземяващия контур чрез заваряване с помощта на стоманена тел или пръчка с диаметър не по-тънък от 6 mm с задължителното наличие на антикорозионно покритие.

На стоманобетонни опори за заземяване се използват метални фитинги. Всички контактни връзки на заземяващите проводници са заварени или затегнати в специален болтов крепеж.

Опорите на въздушни електропроводи с напрежение 330 kV и по-високо не са заземени поради сложността на изпълнението на техническите решения за осигуряване на безопасна стойност на допирните и стъпкови напрежения. В този случай защитните заземителни функции се възлагат на високоскоростни защитни линии.

Движението на електричество се извършва с помощта на електропроводи. Такива инсталации трябва да бъдат обнадеждаващи, както и безопасни за хората и околната среда. Тази статия разказва за това, какво е въздушна електропроводна линия, и също така представя няколко прости диаграми.

Съкращението означава електропроводи. Тази инсталация е необходима за предаване на електрическа енергия чрез кабели, разположени на открито (въздух) и монтирани с изолатори и фитинги към стелажи или опори. Линейните входове или линейните изходи на RU се вземат като начална и крайна точка на електропроводи, а за разклоняване - специална опора и линеен вход.

Как изглежда електропровода

Подпорите могат да бъдат разделени на:

• междинни, които са разположени на прави участъци от инсталационния маршрут, те се използват само за задържане на кабели;
• анкерните се монтират главно на прави граници на въздушни линии;
• крайните стълбове са подвид на анкерни стълбове, те се поставят в началото и в края на въздушните линии. При стандартни работни условия на инсталацията те поемат товара от кабелите;
• за промяна на положението на кабелите на електропроводи се използват специални стелажи;
• украсени стелажи, в допълнение към опората, те служат като естетическа красота.

Електропроводите могат да бъдат грубо разделени на въздушни и подземни. Последните придобиват все по-голяма популярност поради удобството на полагане, висока надеждност и ниски загуби на напрежение.

Забележка! Тези линии се различават по метода на полагане и характеристиката на дизайна. Всеки има свои плюсове и минуси.

При работа с електропроводи е необходимо да се спазват всички правила за безопасност, тъй като по време на монтажа можете не само да се нараните, но и да умрете.

Видове използвани опори

Технически характеристики на електропроводи

Основните параметри на електропреносната линия:

• l - празнините между стълбовете или опорите на електропроводи;
• dd е пространството между съседни кабелни линии;
• λλ - може да се дешифрира като дължината на гирлянда на електропровода;
• HH - височина на багажника;
• hh е най-краткото разрешено разстояние от ниската височина на кабела до земята.

Не всеки може да дешифрира всички характеристики на инсталациите. Ето защо можете да се обърнете за помощ към професионалист.

По-долу е таблицата на преносната линия, актуализирана през 2010 г. По-пълно описание може да се намери на електрическите форуми.

За да се намали броят на аварийните изключвания, които се случват при лоши метеорологични условия, линиите на електроцентралите са оборудвани с мълниезащитни въжета, които са монтирани на стелажи над кабелите и се използват за потискане на директни удари от мълния в електропроводи. Те са подобни на поцинковани метални многожилни кабели или специални подсилени алуминиеви кабели с малко напречно сечение.

Такива мълниезащитни устройства с оптични проводници, вградени в тръбния им прът, се произвеждат и използват, които осигуряват многоканална комуникация. В райони с постоянно повтарящи се и силни студове върху жиците се отлага лед и се образуват аварии поради проникването на въздушни линии при приближаване на провиснали въжета и кабели.

Работната температура на електропроводите е между 150 и 200 градуса. Проводниците не са изолирани отвътре. Те трябва да имат висока степен на проводимост, както и устойчивост на механични повреди.

По-долу се описва кои електропроводи се използват за предаване на електричество.

Изгледи

Електропроводите се използват за преместване и разпределение на електричество. Видовете линии могат да бъдат разделени:

• по вида на кабелната подредба - въздушна (разположена на открито) и затворена (в кабелни канали);
• по функция - супер дълъг, за магистрали, разпределение.

Въздушните линии за пренос също могат да бъдат разделени на подвидове, които зависят от проводниците, вида на тока, мощността, използваните суровини. Тези класификации са подробно описани по-долу.

Променлив ток

Според вида на тока електропроводите могат да бъдат разделени на две групи. Първият е постояннотоковите електропроводи. Такива инсталации спомагат за минимизиране на загубите по време на движението на енергия, поради което се използват за предаване на ток на големи разстояния. Този тип електропроводи са доста популярни в европейските страни, но в Русия такива електропроводи могат да се броят от една страна. Много железници работят с променлив ток.

Схема за предаване на мощност

Постоянен ток

Втората група са електропроводи за постоянен ток, при които енергията винаги е еднаква, независимо от посоката и съпротивлението. Почти всички инсталации в Русия се захранват от постоянен ток. Те са по-лесни за производство и експлоатация, но загубите по време на текущото движение много често достигат 10 kW / km за шест месеца на далекопровод с напрежение 450 kV.

Класификация на електропроводи

Такива инсталации могат да бъдат класифицирани по предназначение, напрежение, режим на работа и т.н. Всяка от тези точки е подробно описана по-долу.

По естеството на тока

През последните години електропреносът се извършва главно с променлив ток. Този метод е популярен, тъй като повече източници на енергия осигуряват променливо напрежение (с изключение на отделни източници, като слънчеви панели), а основният потребител са инсталациите с променлив ток.

Електрическа схема на въздушната линия

Много често предаването на постоянен ток е по-благоприятно. За да се намалят загубите в електропроводите, при предаване на електрическа енергия на всякакъв вид ток, напрежението се повишава с помощта на трансформатори (TT).

Също така, когато се прехвърля от инсталацията към потребителя на постоянен ток, е необходимо да се преобразува електрическата енергия от променлив ток в постоянен ток, за това има специални токоизправители.

По местоназначение

По предназначение електропроводите могат да бъдат разделени на няколко вида. По разстояние линиите се разделят на:

• свръх далечни разстояния. На такива електропроводи напрежението ще бъде над 500 киловолта. Те се използват за придвижване на енергия на големи разстояния. По принцип те са необходими, за да се комбинират различни енергийни системи или техните елементи;

• багажник. Такива линии се предлагат с напрежение 220 или 380 kV. Те свързват помежду си големи енергийни центрове или различни инсталации;
• разпределение. Този тип включва системи с напрежение 35, 110 и 150 kV. Те се използват за обединяване на области и малки центрове за хранене;
• доставяне на електрическа енергия на хората. Напрежение - не по-високо от 20 kV, най-популярните видове са за 6 и 10 kV. Тези електропроводи доставят енергия на разпределителните пунктове, а след това и на хората в къщата.

По напрежение

Според основното напрежение такива електропроводи се разделят главно на две основни групи. С ниско напрежение до 1 kV. GOSTs посочват четири основни напрежения, 40, 220, 380 и 660 V.

С напрежение над 1 kV. GOST описва тук 12 параметъра, средни показатели - от 3 до 35 kV, високи - от 100 до 220 kV, най-високите - 330, 500 и 700 kV и свръхвисоки - повече от 1 MV. Нарича се още напрежение с високо напрежение.

За системата за функциониране на неутралите в електрическите инсталации

Такива инсталации могат да бъдат разделени на четири мрежи:

• трифазен, в който няма земя. По принцип тази схема се използва в мрежи с напрежение до 35 kV, където се движат малки токове;
• трифазен, при който има заземяване с помощта на индуктивност. Тази единица се нарича още резонансно заземен тип. В такива въздушни линии се използва напрежение 3-35 kV, където се движат големи токове;
• трифазен, при който има пълно заземяване. Този режим на работа на неутралата се използва във въздушни линии със средно и високо напрежение. Тук трябва да използвате токови трансформатори;
• глухо заземен неутрален. Тук работят въздушни линии с напрежение под 1,0 kV или повече от 220 kV.

Процес на инсталиране

Според режима на работа в зависимост от механичното състояние

Съществува и такова разделение на електропроводи, където се осигурява външното състояние на всички части на инсталацията. Това са електропроводи в добро състояние, където кабелите, стелажите и други предмети са почти нови. Основният акцент е поставен върху качеството на кабелите и въжетата, те не трябва да бъдат механично повредени.

Има и аварийна ситуация, при която качеството на кабелите и въжетата е доста ниско. Такива инсталации трябва да бъдат ремонтирани незабавно.

• добри работещи електропроводи - всички компоненти са нови и не са повредени;
• аварийни линии - с очевидни видими повреди по проводниците;
• монтажни линии - по време на монтажа на стелажи, кабели и въжета.

Само опитен електротехник трябва да определи състоянието на електропроводите.

Ако инсталацията е спешна, това може да доведе до редица последици. Например, енергията няма да се подава непрекъснато, възможно е късо съединение и откритите проводници, ако бъдат докоснати, могат да причинят пожар. Ако електропреносната линия не е била инсталирана навреме и са се получили непоправими последици, това може да заплаши с огромни глоби.

Подземни кабелни електропроводи

Предназначение на въздушни електропроводи

Такива въздушни линии се наричат \u200b\u200bинсталации, които се използват за преместване и разпределение на електрическа енергия чрез кабели, които са на открито и се държат с помощта на специални стелажи. Въздушните линии се инсталират и използват в голямо разнообразие от метеорологични условия и географски райони, са склонни към атмосферни влияния (валежи, температурни спадове, ветрове).

Следователно въздушните линии трябва да бъдат инсталирани, като се вземат предвид метеорологичните фактори, замърсяването на въздуха, изискванията за полагане (за град, поле, село) и т.н. Инсталацията трябва да отговаря на редица правила и разпоредби:

• икономически изгодни разходи;
• висока електропроводимост, якост на използваните въжета и стелажи;
• устойчивост на механични повреди, корозия;
• да бъдем безопасни за природата и човека, да не заемаме много свободна територия.

Как изглеждат изолаторите

Какво е напрежението на електропровода

Според определени характеристики можете да разберете напрежението на електропроводите по външния им вид. Първото нещо, за което трябва да внимавате, е изолаторът. Колкото повече са на инсталацията, толкова по-мощна ще бъде тя.

Най-популярните изолатори за въздушни линии 0,4 kV. Обикновено са изработени от трайно стъкло. По техния брой можете да определите мощността.

VL-6 и VL-10 са еднакви по форма, но много по-големи. В допълнение към фиксирането на щифтове, понякога се използват такива изолатори, аналогични на гирляндите, една / две проби.

Забележка! Висящите изолатори са най-често инсталирани на въздушната линия 35kV, въпреки че понякога можете да видите типа щифт. Гирляндът се състои от три до пет вида.

Броят на ролките в гирлянда може да бъде както следва:

• VL-110kV - 6 ролки;
• VL-220kV - 10 ролки;
• VL-330kV - 12 ролки;
• VL-500kV - 22 ролки;
• VL-750kV - от 20 и повече.

Как да разберете мощността на електропровода

Можете също така да разберете напрежението по броя на кабелите:

• VL-0,4 kV броят на проводниците от 2 до 4 и повече;
• VL-6, 10 kV - само три кабела в инсталацията;
• VL-35 kV, 110 kV - за всеки изолатор собствен проводник;
• VL-220 kV - един голям проводник за всеки изолатор;
• VL-330 kV - два кабела във фази;
• VL-750 kV - от 3 до 5 проводника.

В заключение трябва да се отбележи, че в съвременния свят е невъзможно да се направи без електропроводи. Те снабдяват цялата страна с електричество. Понастоящем въздушните и кабелните електропроводи се използват навсякъде.

В самото начало на 20-ти век изключителен изобретател от сръбски произход Никола Тесла работи върху безжична опция за предаване на електричество, но дори век по-късно подобни разработки не получиха широкомащабни индустриални приложения. Кабелните и въздушните електропроводи остават основният метод за доставка на енергия до потребителя.

Електропроводи: предназначение и видове

Линията за електропренос е може би най-основният компонент на електрическите мрежи, който е част от системата на енергийното оборудване и устройства, чиято основна цел е да прехвърля електрическа енергия от инсталации, които я произвеждат (електроцентрали), да преобразува и разпределя ( електрически подстанции) към потребителите. В общите случаи това е името на всички електрически линии, които са извън границите на изброените електрически конструкции.

Историческа бележка: първата електропроводна линия (постоянен ток, напрежение 2 kV) е построена в Германия по проект на френския учен Ф. Депре през 1882г. Тя била дълга около 57 км и свързвала градовете Мюнхен и Мисбах.

Според метода на монтаж и подреждане кабелните и въздушните електропроводи се разделят. През последните години, особено за електрозахранването на мегаполиси, са изградени газоизолирани линии. Те се използват за предаване на висока мощност в много плътна сграда, за да се спаси площта, заета от електропроводи и да се осигурят екологични стандарти и изисквания.

Кабелните линии се използват, когато подреждането на въздушните линии е трудно или невъзможно поради технически или естетически параметри. Поради относително ниската цена, по-добрата поддръжка (средно времето за отстраняване на авария или неизправност е 12 пъти по-малко) и високата производителност, въздушните електропроводи са най-търсени.

Определение. Обща класификация

Електрическа въздушна линия (OHL) - набор от устройства, разположени на открито и предназначени за предаване на електричество. Структурата на въздушните линии включва проводници, траверси с изолатори, опори. В някои случаи последните могат да бъдат конструктивни елементи на мостове, надлези, сгради и други конструкции. По време на изграждането и експлоатацията на въздушни електропроводи и мрежи също се използват различни спомагателни фитинги (мълниезащита, заземяващи устройства), допълнително и свързано с тях оборудване (високочестотна и оптична комуникация, междинно извеждане) и маркиращи елементи на компонентите използвани.

По естеството на предаваната енергия въздушните линии се разделят на променливи и постоянни мрежи. Последните поради определени технически затруднения и неефективност не са станали широко разпространени и се използват само за захранване на специализирани потребители: задвижвания с постоянен ток, електролизни магазини, градски контактни мрежи (електрифициран транспорт).

Според номиналното напрежение въздушните електропроводи обикновено се разделят на два големи класа:

1. Ниско напрежение, напрежение до 1 kV. Държавните стандарти определят четири номинални стойности: 40, 220, 380 и 660 V.
2. Високоволтово, над 1 kV. Тук са дефинирани дванадесет номинални стойности: средно напрежение - от 3 до 35 kV, високо - от 110 до 220 kV, свръхвисоко - 330, 500 и 700 kV и свръх високо - над 1 MV.

Забележка: всички дадени цифри съответстват на фазово (фазово) напрежение на трифазна мрежа (шест- и дванадесет-фазовите системи нямат сериозно промишлено разпределение).

От GOELRO до UES

Следващата класификация описва инфраструктурата и функционалността на въздушните електропроводи.

Според покритието на територията мрежите се подразделят на:

• за ултра дълги разстояния (напрежение над 500 kV), предназначени за комуникация на регионални енергийни системи;
• багажник (220, 330 kV), служещ за тяхното формиране (свързване на електроцентрали с разпределителни съоръжения);
• разпределение (35 - 150 kV), чиято основна цел е доставката на електроенергия за големи потребители (промишлени съоръжения, селскостопански комплекс и големи населени места);
• снабдяване или захранване (под 20 kV), осигуряване на енергийно снабдяване на други потребители (градски, промишлени и селскостопански).

Въздушните електропроводи са важни за формирането на Единната енергийна система на страната, чиято основа е положена още по време на изпълнението на плана GOELRO (Държавна електрификация на Русия) на младата съветска република преди около век, за да се осигури висока ниво на надеждност на захранването и неговата толерантност.

Според топологичната структура и конфигурация въздушните преносни линии могат да бъдат отворени (радиални), затворени, с резервно (съдържащо два или повече източника) захранване.

Според броя на паралелните вериги, преминаващи по един маршрут, линиите са разделени на единични, двойни и многоконтурни (верига означава пълен набор от проводници на трифазна мрежа). Ако веригите имат различни номинални напрежения, тогава такава въздушна електропроводна линия се нарича комбинирана. Веригите могат да бъдат монтирани на една опора или на различни. Естествено, в първия случай масата, размерите и сложността на опората се увеличават, но защитната зона на линията е намалена, което в гъсто населено място понякога играе решаваща роля при изготвянето на проект.

Освен това те използват разделяне на въздушни линии и мрежи, въз основа на дизайна на неутрални (изолирани, стабилно заземени и т.н.) и режима на работа (редовен, авариен, монтаж).

Осигурена територия

За да се осигури безопасност, нормално функциониране, лекота на поддръжка и ремонт на въздушни електропроводи, както и за предотвратяване на наранявания и смърт, по маршрутите се въвеждат зони със специален режим на използване. По този начин зоната за сигурност на въздушните електропроводи е земя и въздушното пространство над нея, затворено между вертикални равнини, стоящи на определено разстояние от крайните проводници. В зоните за сигурност е забранена работата на повдигателни съоръжения, изграждането на сгради и съоръжения. Минималното разстояние от въздушната електропроводна линия се определя от номиналното напрежение.

При пресичане на неплавателни водни обекти защитната зона на въздушните електропроводи съответства на подобни разстояния, а за плавателните такива размерът му се увеличава до 100 метра. Освен това насоките определят най-малките разстояния на проводници от повърхността на земята, промишлени и жилищни сгради и дървета. Забранено е полагането на високоволтови линии над покривите на сградите (с изключение на индустриалните, в специално предвидени случаи), над териториите на детски институции, стадиони, културни, развлекателни и търговски зони.

Опори - конструкции от дърво, стоманобетон, метал или композитни материали, за да се осигури необходимото разстояние на проводници и мълниезащитни кабели от земната повърхност. Най-бюджетният вариант - дървени стелажи, използвани много широко през миналия век при изграждането на високоволтови линии - постепенно се извеждат от експлоатация и почти никога не се инсталират нови. Основните елементи на опорите за въздушни електропроводи са:

• фундаментни основи,
• стелажи,
• подпори,
• стрии.

Конструкциите се делят на анкерни и междинни. Първите се инсталират в началото и в края на линията, когато посоката на пистата се промени. Специален клас анкерни опори са преходни, използвани в пресечните точки на въздушни електропроводи с водни пътища, надлези и подобни обекти. Това са най-масивните и силно натоварени конструкции. В трудни случаи височината им може да достигне 300 метра!

Силата и размерите на конструкцията на междинните опори, използвани само за прави участъци от коловозите, не са толкова впечатляващи. В зависимост от целта те се разделят на транспониращи (служещи за промяна на местоположението на фазовите проводници), кръстосани, разклонени, спуснати и повдигнати. От 1976 г. всички опори са строго унифицирани, но днес има процес на отдалечаване от масовото използване на стандартни продукти. Те се опитват да адаптират максимално всяка писта към условията на релефа, ландшафта и климата.

Основното изискване за въздушни електропроводи е висока механична якост. Те са разделени в два класа - неизолирани и изолирани. Те могат да бъдат направени под формата на многожилни и твърди проводници. Последните, състоящи се от един меден или стоманен проводник, се използват само за изграждане на трасета с ниско напрежение.

Многожилните проводници за въздушни електропроводи могат да бъдат направени от стомана, сплави на основата на алуминий или чист метал, мед (последните, поради високата си цена, практически не се използват по дълги маршрути). Най-често срещаните проводници са изработени от алуминий (обозначението съдържа буквата "А") или стоманено-алуминиеви сплави (клас AC или ACS (подсилен)). Конструктивно те представляват усукани стоманени проводници, върху които се навиват алуминиеви проводници. Стомана, за защита от корозия, поцинкована.

Изборът на секцията се извършва в съответствие с предаваната мощност, допустимия спад на напрежението, механичните характеристики. Стандартните напречни сечения на проводници, произведени в Русия, са 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120 и 240. Идея за минималните напречни сечения на проводници, използвани за изграждане на въздушни линии можете да получите от таблицата по-долу.

Клоните се правят по-често с изолирани проводници (марки APR, AVT). Продуктите са оборудвани с устойчиво на атмосферни влияния изолационно покритие и стоманено въже. Връзките на проводниците в участъци са монтирани в зони, които не са подложени на механично напрежение. Те се снаждат чрез компресия (с помощта на подходящи устройства и материали) или чрез заваряване (термитни блокове или специален апарат).

През последните години самоносещите изолирани проводници се използват все по-често при изграждането на въздушни линии. За въздушни преносни линии с ниско напрежение индустрията произвежда марки SIP-1, -2 и -4, а за линии 10-35 kV - SIP-3.

На трасета с напрежение над 330 kV, за да се предотвратят разряди на корона, се практикува използването на разделена фаза - един проводник с голямо напречно сечение се заменя с няколко по-малки, закрепени заедно. С увеличаване на номиналното напрежение броят им се увеличава от 2 на 8.

Линейни фитинги

Фитингите за въздушни електропроводи включват траверси, изолатори, скоби и закачалки, ленти и дистанционни елементи, крепежни елементи (скоби, скоби, хардуер).

Основната функция на траверса е да закрепи проводниците по такъв начин, че да осигури необходимото разстояние между противоположните фази. Продуктите са специални метални конструкции, изработени от ъгли, ленти, щифтове и др. С боядисана или поцинкована повърхност. Има около две дузини стандартни размери и видове траверси, с тегло от 10 до 50 кг (обозначени като TM-1 ... TM22).

Изолаторите се използват за надеждно и безопасно закрепване на проводници. Те се подразделят на групи, в зависимост от материала на производство (порцелан, закалено стъкло, полимери), функционалното предназначение (опора, преминаване, вход) и методите за закрепване към траверси (щифт, пръчка и окачен). Изолаторите са направени за определено напрежение, което трябва да бъде посочено в буквено-цифровата маркировка. Основните изисквания за този тип фитинги при инсталиране на въздушни електропроводи са механична и електрическа якост, устойчивост на топлина.

За да се намалят вибрациите на линията и да се предотвратят прекъсвания на проводниците, се използват специални амортизационни устройства или амортизационни контури.

Технически параметри и защита

При проектиране и инсталиране на въздушни електропроводи се вземат предвид следните най-важни характеристики:

• Дължината на междинния диапазон (разстоянието между осите на съседните стелажи).
• Разстояние един от друг фазови проводници и най-ниското - от земята (размер на линията).
• Дължината на изолационния низ в съответствие с номиналното напрежение.
• Пълната височина на опорите.

Можете да получите представа за основните параметри на въздушните електропроводи от 10 kV и повече от таблицата.

За да се предотвратят повреди на въздушните линии и да се предотвратят аварийни изключвания по време на гръмотевична буря, над фазовите проводници се пуска стоманен или стоманено-алуминиев теленен гръмоотвод с напречно сечение 50-70 mm 2, заземен върху опори. Често се прави куха и това пространство се използва за организиране на високочестотни комуникационни канали.

Клапанните предпазители осигуряват защита срещу пренапрежения, произтичащи от удари на мълния. В случай на индуциран мълниеносен импулс върху проводниците се разрушава искрова междина, в резултат на което разрядът тече към опората, която има земен потенциал, без да се повреди изолацията. Съпротивлението на опората се намалява с помощта на специални заземителни устройства.

Подготовка и монтаж

Технологичният процес за изграждане на въздушни далекопроводи се състои от подготвителни, строителни, монтажни и пускови работи. Първите включват закупуване на оборудване и материали, стоманобетонни и метални конструкции, проучване на проекта, подготовка на маршрута и пикетиране, разработване на PPER (план за производство на електрически работи).

Строителните работи включват изкопаване на фундаментни ями, монтаж и монтаж на опори, разпределение на фитинги и комплекти за заземяване по трасето. Директно инсталирането на въздушни електропроводи започва с разгъване на проводници и кабели, осъществяване на връзки. Това е последвано от повдигането им върху опорите, разтягане, наблюдение на провисналите стрелки (най-голямото разстояние между проводника и правия линеен път, свързващ точките на закрепването му към опорите). Накрая проводниците и кабелите са завързани върху изолатори.

В допълнение към общите мерки за безопасност, работата по въздушни електропроводи предполага спазване на следните правила:

• Прекратяване на цялата работа при приближаване на гръмотевична буря.
• Осигуряване на защита на персонала от въздействието на електрически потенциали, индуцирани в проводниците (късо съединение и заземяване).
• Забрана за работа през нощта (с изключение на монтирането на кръстовища с надлези, железопътни линии), лед, мъгла, със скорост на вятъра над 15 m / s.

Преди пускане в експлоатация, проверете провисването и размерите на линията, измерете спада на напрежението в съединителите, съпротивлението на заземяващите устройства.

Поддръжка и ремонт

Съгласно правилника за работа, всички въздушни линии над 1 kV на всеки шест месеца подлежат на проверка от обслужващия персонал, инженерния и техническия персонал - веднъж годишно, за следните неизправности:

• хвърляне на чужди предмети върху проводниците;
• прекъсвания или прегаряне на отделни фазови проводници, нарушаване на регулирането на провисналите стрелки (не трябва да надвишава проекта с повече от 5%);
• повреда или припокриване на изолатори, гирлянди, отводители;
• разрушаване на опори;
• нарушения в зоната за сигурност (съхранение на чужди предмети, намиране на извънгабаритно оборудване, стесняване на ширината на поляната, поради растежа на дървета и храсти).

Извънредни проверки на трасето се извършват по време на образуването на лед, при наводняване на реки, природни и причинени от човека пожари, както и след автоматично спиране. Проверките с повдигане на опори се извършват при необходимост (поне веднъж на 6 години).

В случай на нарушаване на целостта на част от проводниците на проводника (до 17% от общото напречно сечение), повредената зона се възстановява чрез прилагане на ремонтна втулка или превръзка. В случай на големи повреди проводникът се изрязва и отново се свързва със специална скоба.

По време на текущия ремонт на дихателните пътища се изравняват непостоянните опори и подпори, проверява се плътността на всички резбови връзки, възстановява се защитният слой боя върху метални конструкции, номериране, табели и плакати. Измерете съпротивлението на заземяващите устройства.

Основният ремонт на въздушните електропроводи предполага изпълнението на всички работи по поддръжката. Освен това се извършва пълно изтегляне на проводници с измерване на преходното съпротивление на съединителите и провеждането на мерки за следремонтни тестове.