Kako možete naznačiti značenje dalekovoda? Bilo da postoji precizna definicijažice kroz koje se prenosi električna energija? Međuindustrijska pravila za tehnički rad električnih instalacija potrošača imaju preciznu definiciju. Dakle, dalekovod je, prije svega, električni vod. Drugo, to su dijelovi žica koji se protežu izvan granica trafostanica i elektrana. Treće, glavna svrha dalekovoda je prijenos električne struje na daljinu.

Prema istim pravilima MPTEP vodovi se dijele na nadzemne i kabelske. Ali treba napomenuti da dalekovodi prenose i visokofrekventne signale, koji se koriste za prijenos telemetrijskih podataka, za dispečersko upravljanje raznim industrijama, za signale automatizacije u hitnim slučajevima i relejnu zaštitu. Prema statistikama, 60.000 visokofrekventnih kanala danas prolazi kroz dalekovode. Da se razumijemo, brojka je značajna.

Nadzemni električni vodovi

Nadzemni vodovi, obično označeni slovima "VL", su uređaji koji se nalaze na otvorenom. Odnosno, same žice su položene kroz zrak i pričvršćene na posebne armature (nosači, izolatori). Štoviše, njihova ugradnja može se izvesti na stupove, mostove i nadvožnjake. Nije potrebno smatrati "nadzemnim vodovima" one vodove koji su položeni samo duž visokonaponskih stupova.

Što je uključeno u nadzemne vodove:

• Glavna stvar su žice.
• Prečke, uz pomoć kojih se stvaraju uvjeti da se spriječi kontakt žica s drugim elementima nosača.
• Izolatori.
• Sami nosači.
• Petlja uzemljenja.
• Gromobrani.
• Odvodnici.

Odnosno, dalekovod nisu samo žice i nosači; kao što vidite, to je prilično impresivan popis različitih elemenata, od kojih svaki nosi svoja specifična opterećenja. Također možete dodati ovdje optički kabeli, te njihovu pomoćnu opremu. Naravno, ako su visokofrekventni komunikacijski kanali provedeni duž nosača dalekovoda.

Izgradnja dalekovoda, kao i njegov dizajn, plus značajke dizajna nosača određeni su pravilima za projektiranje električnih instalacija, odnosno PUE, kao i raznim građevinskim propisima i norme, odnosno SNiP. Općenito, izgradnja dalekovoda nije lak i vrlo odgovoran posao. Stoga njihovu izgradnju provode specijalizirane organizacije i tvrtke s visokokvalificiranim stručnjacima.

Klasifikacija nadzemnih elektroenergetskih vodova

Sami nadzemni visokonaponski vodovi podijeljeni su u nekoliko klasa.

Po vrsti struje:

• varijabla,
• Trajna.

U osnovi nadzemni vodovi služe za prijenos naizmjenična struja. Rijetko se može vidjeti druga opcija. Obično se koristi za napajanje kontaktne ili komunikacijske mreže za pružanje komunikacije s nekoliko energetskih sustava; postoje i drugi tipovi.

Po naponu, nadzemni vodovi podijeljeni su prema nazivnoj vrijednosti ovog pokazatelja. Za informaciju navodimo ih:

• za izmjeničnu struju: 0,4; 6; 10; 35; 110; 150; 220; 330; 400; 500; 750; 1150 kilovolti (kV);
• Za konstantni napon koristi se samo jedna vrsta napona - 400 kV.

U ovom slučaju dalekovodi s naponom do 1,0 kV smatraju se niskom klasom, od 1,0 do 35 kV - srednjim, od 110 do 220 kV - visokim, od 330 do 500 kV - ultra-visokim, iznad 750 kV - ultra-visokim. . Treba napomenuti da se sve ove skupine razlikuju jedna od druge samo u zahtjevima za uvjete projektiranja i značajke dizajna. U svemu ostalom, radi se o običnim visokonaponskim dalekovodima.

Napon električnih vodova odgovara njihovoj namjeni.

• Visokonaponski vodovi napona iznad 500 kV smatraju se ultradugim udaljenjima, namijenjeni su povezivanju pojedinačnih elektroenergetskih sustava.
• Visokonaponski vodovi napona 220 i 330 kV smatraju se magistralnim vodovima. Osnovna namjena im je povezivanje snažnih elektrana, pojedinačnih elektroenergetskih sustava, kao i elektrana unutar tih sustava.
• Između potrošača (velikih poduzeća ili naseljenih mjesta) i distribucijskih točaka postavljaju se nadzemni vodovi napona 35-150 kV.
• Nadzemni vodovi do 20 kV koriste se kao vodovi za neposredno napajanje struja potrošaču.

Podjela dalekovoda prema neutralnom

• Trofazne mreže u kojima nula nije uzemljena. Obično se ova shema koristi u mrežama s naponom od 3-35 kV, gdje teku niske struje.
• Trofazne mreže u kojima je nula uzemljena preko induktiviteta. Ovo je takozvani rezonantno uzemljeni tip. Takvi nadzemni vodovi koriste napon od 3-35 kV, u kojem teku velike struje.
• Trofazne mreže u kojima je neutralna sabirnica potpuno uzemljena (efektivno uzemljena). Ovaj način neutralnog rada koristi se u nadzemnim vodovima srednjeg i ultravisokog napona. Imajte na umu da je u takvim mrežama potrebno koristiti transformatore, a ne autotransformatore, u kojima je neutralni čvrsto uzemljen.
• I, naravno, mreže sa čvrsto uzemljenom nultom. U ovom načinu rada rade nadzemni vodovi napona ispod 1,0 kV i iznad 220 kV.

Nažalost, postoji i podjela vodova gdje se vodi računa o pogonskom stanju svih elemenata dalekovoda. Ovo je dalekovod u dobrom stanju, gdje su žice, nosači i ostale komponente u dobrom stanju. Glavni naglasak je na kvaliteti žica i kabela, ne smiju biti slomljeni. Hitno stanje, gdje kvaliteta žica i kabela ostavlja mnogo za željeti. I uvjet ugradnje kada se provode popravci ili zamjena žica, izolatora, nosača i drugih komponenti dalekovoda.

Elementi nadzemnih elektroenergetskih vodova

Uvijek postoje razgovori stručnjaka u kojima se koriste posebni pojmovi koji se odnose na dalekovode. Za neupućene u suptilnosti slenga, prilično je teško razumjeti ovaj razgovor. Stoga nudimo definiciju ovih pojmova.

• Trasa je os dalekovoda koja se proteže duž površine zemlje.
• PC – kočići. U biti, radi se o dionicama trase dalekovoda. Njihova duljina ovisi o terenu i nazivnom naponu trase. Nulti kolac je početak rute.
• Konstrukcija nosača označena je središnjim znakom. Ovo je središte instalacije potpore.
• Piketiranje je u biti jednostavna instalacija kočići.
• Raspon je udaljenost između nosača, točnije, između njihovih središta.
• Progib je delta između najniže točke progiba žice i strogo zategnute linije između oslonaca.
• Veličina žice opet je udaljenost između najniže točke ugiba i najviše točke inženjerskih struktura koje prolaze ispod žica.
• Petlja ili vlak. Ovo je dio žice koji povezuje žice susjednih raspona na nosaču sidra.

Kabelski električni vodovi

Dakle, prijeđimo na razmatranje takvog koncepta kao što su kabelski vodovi. Počnimo s činjenicom da to nisu gole žice koje se koriste u nadzemnim dalekovodima, to su kabeli zatvoreni u izolaciju. Tipično, kabelski vodovi su nekoliko vodova instaliranih jedan pored drugoga u paralelnom smjeru. Duljina kabela za to nije dovoljna, pa se između sekcija postavljaju spojnice. Usput, često možete pronaći kabelske vodove punjene uljem, pa su takve mreže često opremljene posebnom opremom za nisko punjenje i alarmnim sustavom koji reagira na tlak ulja unutar kabela.

Ako govorimo o klasifikaciji kabelskih vodova, one su identične klasifikaciji nadzemnih vodova. Izrazite značajke ima, ali nema ih puno. U osnovi, ove dvije kategorije razlikuju se jedna od druge po načinu polaganja, kao i po načinu polaganja značajke dizajna. Na primjer, kabelske vodove prema vrsti postavljanja dijelimo na podzemne, podvodne i po strukturi.

Prva dva stava su jasna, ali što se odnosi na stav “strukture”?

• Kabelski tuneli. To su posebni zatvoreni hodnici u kojima se kabeli polažu duž postavljenih nosivih konstrukcija. U takvim tunelima možete slobodno hodati dok postavljate, popravljate i održavate dalekovode.
• Kabelski kanali. Najčešće su to ukopani ili djelomično ukopani kanali. Mogu se polagati u zemlju, ispod poda ili ispod stropova. To su mali kanali u kojima je nemoguće hodati. Da biste provjerili ili instalirali kabel, morat ćete rastaviti strop.
• Rudnik kabela. Ovo je vertikalni hodnik pravokutnog poprečnog presjeka. Okno može biti prohodno, odnosno s mogućnošću da u njega stane osoba, za što je opremljeno ljestvama. Ili neprohodan. U ovom slučaju možete doći do kabelske linije samo uklanjanjem jednog od zidova strukture.
• Kabelski pod. Ovo je tehnički prostor, obično visok 1,8 m, opremljen podnim pločama na dnu i vrhu.
• Kabelski vodovi mogu se polagati iu razmak između podnih ploča i poda prostorije.
• Kabelski blok je složena struktura koja se sastoji od polaganja cijevi i nekoliko bunara.
• Komora je podzemna građevina pokrivena s gornje strane armiranim betonom ili pločom. U takvoj komori dijelovi kabelskih vodova povezani su spojnicama.
• Nadvožnjak je vodoravna ili kosa građevina otvorenog tipa. Može biti nadzemna i nadzemna, prolazna ili neprohodna.
• Galerija je praktički isto što i nadvožnjak, samo zatvorena.

I posljednja klasifikacija u kabelskim dalekovodima je vrsta izolacije. U principu postoje dvije glavne vrste: čvrsta izolacija i tekućina. Prva uključuje izolacijske pletenice izrađene od polimera (polivinil klorid, umreženi polietilen, etilen-propilenska guma), kao i druge vrste, na primjer, uljani papir, gumeno-papirna pletenica. Tekući izolatori uključuju naftno ulje. Postoje i druge vrste izolacije, na primjer, posebni plinovi ili druge vrste tvrdih materijala. Ali danas se koriste vrlo rijetko.

Zaključak o temi

Raznolikost dalekovoda svodi se na klasifikaciju u dvije glavne vrste: nadzemne i kabelske. Obje opcije se danas koriste posvuda, tako da nema potrebe odvajati jednu od druge i davati prednost jednoj nad drugom. Naravno, izgradnja nadzemnih vodova uključuje velika kapitalna ulaganja, jer polaganje trase uključuje postavljanje uglavnom metalnih nosača koji imaju dovoljno složen dizajn. U ovom slučaju, uzima se u obzir koja mreža će biti položena pod kojim naponom.

Nadzemni vodovi su vodovi namijenjeni prijenosu i distribuciji energije putem žica koje se nalaze na otvorenom i podupiru nosačima i izolatorima. Nadzemni dalekovodi se grade i koriste u najrazličitijim klimatskim uvjetima i geografskim područjima te su izloženi atmosferskim utjecajima (vjetar, led, kiša, promjene temperature).

S tim u vezi, nadzemne vodove je potrebno graditi uzimajući u obzir atmosferske pojave, onečišćenje zraka, uvjete polaganja (rijetko naseljena područja, gradska područja, poduzeća) itd. Iz analize stanja nadzemnih vodova proizlazi da su materijali i konstrukcije vodovi moraju zadovoljiti niz zahtjeva: ekonomski prihvatljiv trošak , dobra električna vodljivost i dovoljna mehanička čvrstoća materijala žica i kabela, njihova otpornost na koroziju i kemijske utjecaje; vodovi moraju biti električni i ekološki sigurni i zauzimati minimalnu površinu.

Projektiranje nadzemnih vodova. Glavni konstrukcijski elementi nadzemnih vodova su nosači, žice, gromobranska užad, izolatori i linearni spojevi.

Po oblikovati jednokružni i dvokružni nadzemni vodovi najčešći su nosači. Duž trase linije mogu se izgraditi do četiri kruga. Trasa pruge je pojas zemljišta na kojem se pruga gradi. Jedan krug visokonaponskog nadzemnog voda kombinira tri žice (seta žica) trofazne linije, u niskonaponskoj liniji - od tri do pet žica. Općenito, konstrukcijski dio nadzemnog voda (slika 3.1) karakterizira vrsta nosača, duljina raspona, ukupne dimenzije, fazni dizajn i broj izolatora.

Duljine raspona nadzemnih vodova l odabrane su iz ekonomskih razloga, budući da se s povećanjem duljine raspona povećava progib žica, potrebno je povećati visinu nosača H kako se ne bi prekršila dopuštena dimenzija voda. h (Sl. 3.1, b), dok je broj nosača i izolatora na liniji. Veličina linije - najkraća udaljenost od donje točke žice do tla (voda, površina ceste) treba biti takva da osigurava sigurnost ljudi i vozila koja se kreću ispod linije.

Ova udaljenost ovisi o nazivnom naponu voda i uvjetima terena (naseljeno, nenaseljeno). Udaljenost između susjednih faza voda ovisi uglavnom o nazivnom naponu. Dizajn faze nadzemnog voda uglavnom je određen brojem žica u fazi. Ako je faza napravljena od nekoliko žica, naziva se razdvojena. Faze nadzemnih vodova visokog i ultravisokog napona su podijeljene. U ovom slučaju, dvije žice se koriste u jednoj fazi na 330 (220) kV, tri na 500 kV, četiri ili pet na 750 kV, osam, jedanaest na 1150 kV.

Nosači nadzemnih vodova. Nosači nadzemnih vodova su strukture dizajnirane za podupiranje žica na potrebnoj visini iznad zemlje, vode ili neke vrste inženjerske konstrukcije. Osim toga, ako je potrebno, uzemljeni čelični kabeli obješeni su na nosače kako bi zaštitili žice od izravnih udara groma i povezanih prenapona.

Vrste i dizajni nosača su različiti. Ovisno o namjeni i smještaju na trasi nadzemnog voda, dijele se na srednje i sidrene. Nosači se razlikuju po materijalu, izvedbi i načinu pričvršćivanja i vezivanja žica. Ovisno o materijalu, oni su drveni, armiranobetonski i metalni.

Srednji nosači najjednostavniji se koriste za podupiranje žica na ravnim dijelovima linije. Najčešći su; njihov udio u prosjeku iznosi 80-90% ukupni broj nosači nadzemnih vodova. Žice su pričvršćene na njih pomoću potpornih (obješenih) vijenaca izolatora ili izolatora. U normalnom načinu rada, međuoslonci su opterećeni uglavnom vlastitom težinom žica, kabela i izolatora; viseći vijenci izolatora vise okomito.

Sidreni nosači instaliran na mjestima gdje su žice kruto pričvršćene; dijele se na krajnje, kutne, srednje i posebne. Sidreni nosači dizajnirani za uzdužne i poprečne komponente napetosti žica (zatezni vijenci izolatora smješteni su vodoravno) doživljavaju najveća opterećenja, pa su mnogo složeniji i skuplji od srednjih; njihov broj u svakoj liniji treba biti minimalan.

Konkretno, krajnji i kutni nosači postavljeni na kraju ili na prijelazu linije doživljavaju stalnu napetost žica i kabela: jednostrano ili duž rezultante kuta rotacije; međusidra postavljena na dugim ravnim dionicama također su dizajnirana za jednostrano naprezanje koje se može pojaviti kada pukne dio žica u rasponu uz potporu.

Posebni nosači su sljedećih vrsta: prijelazni - za velike raspone prijelaza rijeka i klanaca; grane - za izradu grana od glavne linije; transpozicija - za promjenu redoslijeda žica na nosaču.

Uz namjenu (vrstu), izvedba nosača određena je brojem strujnih krugova nadzemnih vodova i relativnim rasporedom žica (faza). Nosači (i vodovi) izrađuju se u jednokružnoj ili dvokružnoj izvedbi, dok žice na nosačima mogu biti postavljene u trokutu, horizontalno, obrnuto „božićno drvce“ i šesterokut ili „bačvu“ (sl. 3.2).

Asimetrični raspored faznih žica jedan u odnosu na drugi (slika 3.2) određuje različitost induktiviteta i kapaciteta različitih faza. Kako bi se osigurala simetrija trofaznog sustava i fazna usklađenost reaktivnih parametara na dugim vodovima (više od 100 km) s naponom od 110 kV i više, žice u krugu se preuređuju (transponiraju) pomoću odgovarajućih nosača.

Na puni ciklus transpozicije, svaka žica (faza) ravnomjerno duž duljine linije zauzima sekvencijalni položaj sve tri faze na nosaču (slika 3.3).

Drveni nosači(Sl. 3.4) izrađeni su od bora ili ariša i koriste se na vodovima napona do 110 kV šumske površine, sada sve manje. Glavni elementi nosača su pastorci (prilozi) 1, nosači 2, traverze 3, podupirači 4, potporne grede 6 i prečke 5. Nosači su jednostavni za proizvodnju, jeftini i jednostavni za transport. Njihov glavni nedostatak je njihova krhkost zbog truljenja drva, unatoč tretiranju antiseptikom. Korištenje armiranobetonskih pastoraka (pričvršćenja) povećava radni vijek nosača na 20-25 godina.

Armiranobetonski nosači (slika 3.5) najviše se koriste na vodovima napona do 750 kV. Mogu biti samostojeći (srednji) ili sa klinovima (sidro). Armiranobetonski nosači su izdržljiviji od drvenih, jednostavni za korištenje i jeftiniji od metalnih.

Metalni (čelični) nosači (slika 3.6) koriste se na vodovima s naponom od 35 kV i više. Glavni elementi uključuju nosače 1, traverze 2, nosače kabela 3, nosače 4 i temelj 5. Oni su jaki i pouzdani, ali zauzimaju dosta metala velika površina, zahtijevaju posebne armiranobetonske temelje za ugradnju i moraju se bojati tijekom rada kako bi se zaštitili od korozije.

Metalni nosači koriste se u slučajevima kada je tehnički teško i neekonomično graditi nadzemne vodove na drvenim i armirano-betonskim nosačima (prijelaz rijeka, klanaca, izrada odvojaka iz nadzemnih vodova i dr.).

U Rusiji su razvijeni unificirani nosači od metala i armiranog betona različite vrste za nadzemne vodove svih napona, što omogućuje njihovu serijsku proizvodnju, ubrzanje i pojeftinjenje izgradnje vodova.

Nadzemne žice.

Žice su dizajnirane za prijenos električne energije. Uz dobru električnu vodljivost (možda manje električni otpor), dovoljna mehanička čvrstoća i otpornost na koroziju moraju zadovoljiti uvjete učinkovitosti. U tu svrhu koriste se žice od najjeftinijih metala - aluminija, čelika i specijalnih aluminijskih legura. Iako bakar ima najveću vodljivost, bakrene žice Zbog značajnih troškova i potrebe za druge namjene, nove linije se ne koriste.

Njihova je uporaba dopuštena u kontaktnim mrežama iu mrežama rudarskih poduzeća.

Na nadzemnim vodovima uglavnom se koriste neizolirane (gole) žice. Po izvedbi žice mogu biti jednožilne i višežične, šuplje (sl. 3.7). Jednožilne, pretežno čelične žice, koriste se u ograničenoj mjeri u niskonaponskim mrežama. Radi fleksibilnosti i veće mehaničke čvrstoće, žice se izrađuju višežično od jednog metala (aluminij ili čelik) i od dva metala (kombinirana) - aluminija i čelika. Čelik u žici povećava mehaničku čvrstoću.

Na temelju uvjeta mehaničke čvrstoće, aluminijske žice razreda A i AKP (slika 3.7) koriste se na nadzemnim vodovima napona do 35 kV. Nadzemni vodovi 6-35 kV mogu se izvoditi i čelično-aluminijskim žicama, a iznad 35 kV vodovi postavljaju se isključivo čelično-aluminijskim žicama.

Čelično-aluminijske žice imaju niti aluminijskih žica oko čelične jezgre. Površina poprečnog presjeka čeličnog dijela obično je 4-8 puta manja od aluminijskog dijela, ali čelik apsorbira oko 30-40% ukupnog mehaničkog opterećenja; takve se žice koriste na prugama s velikim rasponima iu područjima s težim klimatskim uvjetima (s debljim ledenim zidom).

Vrsta čelično-aluminijske žice označava presjek aluminijskih i čeličnih dijelova, npr. AS 70/11, kao i podatke o antikorozivnoj zaštiti, npr. ASKS, ASKP - iste žice kao AC, ali s punilom jezgre (C) ili sve žice (P) s antikorozivnim mazivom; ASK - ista žica kao AC, ali s pokrivenom jezgrom Plastični film. Žice s antikorozivnom zaštitom koriste se u prostorima gdje je zrak onečišćen nečistoćama koje destruktivno djeluju na aluminij i čelik. Površine poprečnog presjeka žica standardizirane su Državnim standardom.

Povećanje promjera žica uz zadržavanje iste potrošnje materijala vodiča može se postići korištenjem žica ispunjenih dielektrikom i šupljih žica (sl. 3.7, d, e). Ovo korištenje smanjuje gubitke krunjenja (vidi klauzulu 2.2). Šuplje žice se uglavnom koriste za sabirnice distribucijski uređaji 220 kV i više.

Žice od aluminijskih legura (AN - toplinski neobrađene, AZh - toplinski obrađene) imaju veću mehaničku čvrstoću u usporedbi s aluminijem i gotovo istu električnu vodljivost. Koriste se na nadzemnim vodovima napona iznad 1 kV u područjima s debljinom stijenke leda do 20 mm.

Sve se više koriste nadzemni vodovi sa samonosivim izoliranim žicama napona 0,38-10 kV. U vodovima s naponom od 380/220 V, žice se sastoje od nosive neizolirane žice, koja je nula, tri izolirane fazne žice, jedne izolirane žice (bilo koje faze) za vanjsku rasvjetu. Faza izolirane žice omotan oko nosive neutralne žice (Sl. 3.8).

Noseća žica je čelik-aluminij, a fazne žice su aluminijske. Potonji su prekriveni toplinski stabiliziranim (umreženim) polietilenom otpornim na svjetlost (žica tipa APV). Prednosti nadzemnih vodova s ​​izoliranim žicama u odnosu na vodove s golim žicama uključuju odsutnost izolatora na nosačima, maksimalno korištenje visine nosača za viseće žice; nema potrebe za obrezivanjem stabala u zoni linije.

Gromobranska užad, uz iskrišta, odvodnike, graničnike napona i uzemljivače, služi za zaštitu vodova od atmosferskih prenapona (munje). Kabeli su obješeni iznad faznih žica (slika 3.5) na nadzemnim vodovima s naponom od 35 kV i više, ovisno o području djelovanja groma i materijalu nosača, što je regulirano Pravilima električne instalacije ( PUE).

Kao gromobranske žice najčešće se koriste pocinčane čelične užadi razreda C 35, C 50 i C 70, a kod kabela za visokofrekventnu komunikaciju koriste se čelično-aluminijske žice. Pričvršćivanje kabela na svim nosačima nadzemnih vodova napona 220-750 kV mora se izvesti pomoću izolatora premoštenog iskrištem. Na vodovima 35-110 kV kabeli su pričvršćeni na metalne i armiranobetonske međunosače bez izolacije kabela.

Izolatori nadzemnih vodova. Izolatori su namijenjeni za izolaciju i pričvršćivanje žica. Izrađene su od porculana i kaljenog stakla - materijala visoke mehaničke i električne čvrstoće te otpornosti na atmosferske utjecaje. Značajna prednost staklenih izolatora je da se kaljeno staklo pri oštećenju mrvi. To olakšava pronalaženje oštećenih izolatora na liniji.

Prema izvedbi i načinu pričvršćivanja na nosač izolatori se dijele na zatične i viseće. Pin izolatori (slika 3.9, a, b) koriste se za vodove s naponom do 10 kV i rijetko (za male dionice) 35 kV. Pričvršćuju se na nosače pomoću kuka ili klinova. Viseći izolatori (Sl. 3.9, V) koriste se na nadzemnim vodovima napona 35 kV i više. Sastoje se od porculanskog ili staklenog izolacijskog dijela 1, poklopca od tempranog lijevanog željeza 2, metalne šipke 3 i cementnog veziva 4.

Izolatori su sastavljeni u vijence (Sl. 3.9, G): oslanjanje na srednje oslonce i zatezanje na sidrene oslonce. Broj izolatora u girlandi ovisi o naponu, vrsti i materijalu nosača te atmosferskom zagađenju. Na primjer, u liniji od 35 kV - 3-4 izolatora, 220 kV - 12-14; na vodovima s drvenim nosačima, koji imaju povećanu otpornost na munje, broj izolatora u vijencu je jedan manji nego na vodovima s metalnim nosačima; u zateznim vijencima koji rade u najtežim uvjetima ugrađeno je 1-2 izolatora više nego u potpornim.

Izolatori koji koriste polimerne materijale razvijeni su i podvrgnuti su eksperimentalnim industrijskim ispitivanjima. Oni su temeljni element izrađen od stakloplastike, zaštićen premazom s rebrima od fluoroplastike ili silikonske gume. Štapni izolatori u usporedbi s visećim izolatorima imaju manju težinu i cijenu te veću mehaničku čvrstoću od onih izrađenih od kaljenog stakla. Glavni problem je osigurati mogućnost njihovog dugotrajnog (više od 30 godina) rada.

Linearni spojevi dizajniran za pričvršćivanje žica na izolatore i kabela na nosače i sadrži sljedeće glavne elemente: stezaljke, spojnice, odstojnike itd. (Sl. 3.10).

Potporne stezaljke koriste se za vješanje i pričvršćivanje žica nadzemnih vodova na srednjim nosačima s ograničenom krutošću ugradnje (slika 3.10, a). Na sidrenim nosačima za kruto pričvršćivanje žica koriste se zatezni vijenci i zatezne stezaljke - zatezanje i klin (Sl. 3.10, b, c). Priključci za spajanje (naušnice, uši, nosači, klackalice) namijenjeni su za vješanje girlandi na nosače. Potporni vijenac (Sl. 3.10, d) pričvršćen je na traverzu srednjeg nosača pomoću naušnice 1, druga strana je umetnuta u kapu gornjeg izolatora ovjesa 2. Ušica 3 koristi se za pričvršćivanje potporne stezaljke 4 na donji izolator girlande.

Odstojnici (sl. 3.10, e), ugrađeni u raspone vodova 330 kV i više s podijeljenim fazama, sprječavaju preklapanje, sudaranje i uvijanje pojedinačnih faznih žica. Konektori se koriste za spajanje pojedinačnih dijelova žice pomoću ovalnih ili prešanih konektora (Sl. 3.10, e, g). U ovalnim konektorima, žice su ili upletene ili naborane; u prešanim spojnicama za spajanje čelično-aluminijskih žica velikih presjeka čelični i aluminijski dijelovi se prešaju odvojeno.

Rezultat razvoja tehnologije prijenosa energije na velike udaljenosti su različite mogućnosti kompaktnih dalekovoda, koje karakterizira manji razmak između faza i, kao posljedica toga, manja induktivna reaktancija i širina puta vodova (slika 3.11). Kada koristite nosače "ženskog tipa" (Sl. 3.11, A) smanjenje udaljenosti postiže se zbog lokacije svih fazno podijeljenih struktura unutar "obuhvatnog portala", ili na jednoj strani potpornog stupa (Sl. 3.11, b). Blizina faza je osigurana pomoću međufaznih izolacijskih odstojnika. Predložene su različite opcije za kompaktne vodove s netradicionalnim rasporedom žica s podijeljenom fazom (Sl. 3.11, u i).

Osim smanjenja širine trase po jedinici prenesene snage, mogu se stvoriti kompaktni vodovi za prijenos povećane snage (do 8-10 GW); takvi vodovi uzrokuju nižu jakost električnog polja na razini tla i imaju niz drugih tehničkih prednosti.

Kompaktni vodovi također uključuju kontrolirane samokompenzacijske vodove i kontrolirane vodove s nekonvencionalnom konfiguracijom podijeljene faze. Oni su dvostruki vodovi u kojima su iste faze različitih krugova pomaknute u parovima. U ovom slučaju, naponi se primjenjuju na krugove, pomaknuti za određeni kut. Zbog promjene načina korištenja specijalni uređaji Kut faznog pomaka kontrolira parametre linija.

Prijevoz električna energija na srednje i velike udaljenosti najčešće se provodi preko dalekovoda smještenih na otvorenom. Njihov dizajn uvijek mora ispunjavati dva osnovna zahtjeva:

1. pouzdanost prijenosa velike snage;

2. osiguranje sigurnosti ljudi, životinja i opreme.

Kada rade pod utjecajem raznih prirodnih pojava povezanih s uraganskim udarima vjetra, leda i mraza, vodovi su povremeno izloženi povećanim mehaničkim opterećenjima.

Za sveobuhvatno rješenje Zadaci sigurnog transporta električne energije, elektroenergetičari moraju podići žice pod naponom na veliku visinu, rasporediti ih u prostoru, izolirati od građevinski elementi te postaviti strujne vodiče povećanih presjeka na nosače visoke čvrstoće.

Opća struktura i raspored nadzemnih elektroenergetskih vodova

Svaki vod za prijenos električne energije može se prikazati shematski:

nosači ugrađeni u tlo;

žice kroz koje prolazi struja;

linearni spojevi postavljeni na nosače;

izolatori pričvršćeni na armature i drže orijentaciju žica u zračnom prostoru.

Pored elemenata nadzemnih vodova potrebno je uključiti:

temelji za potpore;

sustav zaštite od munje;

uređaji za uzemljenje.

Potpore su:

1. sidro, projektirano da izdrži sile zategnutih žica i opremljeno zateznim napravama na armaturi;

2. srednji, koristi se za pričvršćivanje žica kroz potporne stezaljke.

Razmak po tlu između dva sidrena oslonca naziva se sidreni presjek ili raspon, a za međunosače između sebe ili sa sidrom - međusloj.

Kada nadzemni dalekovod prolazi preko vodenih barijera, inženjerskih građevina ili drugih kritičnih objekata, na krajevima takvog odsječka postavljaju se nosači s uređajima za zatezanje žice, a razmak između njih naziva se srednji raspon sidra.

Žice između nosača nikad se ne povlače kao struna – u ravnoj liniji. Uvijek se malo spuštaju, postavljeni u zraku s obzirom na klimatske uvjete. No, istodobno se mora uzeti u obzir sigurnost njihove udaljenosti od zemaljskih objekata:

površine tračnica;

kontaktne žice;

prometne rute;

žice komunikacijskih vodova ili drugih nadzemnih vodova;

industrijskih i drugih objekata.

Popuštanje žice uslijed napetosti naziva se. Procjenjuje se na različite načine između nosača jer se njihovi gornji dijelovi mogu nalaziti na istoj razini ili s ekscesima.

Progib u odnosu na najvišu točku oslonca uvijek je veći od one na nižoj.

Dimenzije, duljina i izvedba svakog tipa nadzemnog dalekovoda ovise o vrsti struje (izmjeničnoj ili istosmjernoj) električne energije koja se njime prenosi i veličini njezina napona, koji može biti manji od 0,4 kV ili doseći 1150 kV.

Raspored žica nadzemnih vodova

Budući da električna struja prolazi samo u zatvorenom krugu, potrošači se napajaju s najmanje dva vodiča. Koristeći ovaj princip, stvaraju se jednostavni nadzemni vodovi jednofazne izmjenične struje napona od 220 volti. Složeniji električni krugovi prenose energiju korištenjem trožilnog ili četverožilnog kruga s čvrsto izoliranom ili uzemljenom nulom.

Promjer i metal žice odabiru se za proračunsko opterećenje svake linije. Najčešći materijali su aluminij i čelik. Mogu biti izrađene od jedne monolitne jezgre za niskonaponske krugove ili ispletene od višežičnih struktura za visokonaponske vodove.

Unutarnji međužilni prostor može biti ispunjen neutralnim lubrikantom, koji povećava otpornost na toplinu, ili bez njega.

Upredene strukture izrađene od aluminijskih žica koje dobro provode struju izrađene su s čeličnim jezgrama, koje su dizajnirane da izdrže mehanička napetostna opterećenja i spriječe lomove.

GOST klasificira otvorene žice za nadzemne vodove i definira njihove oznake: M, A, AC, PSO, PS, ACCC, ASKP, ASU, ACO, ASUS. U ovom slučaju, jednožilne žice su označene njihovim promjerom. Na primjer, kratica PSO-5 glasi „čelična žica. izrađen od jedne jezgre promjera 5 mm.” Višežilne žice za vodove koriste različite oznake, uključujući oznaku s dva broja napisana kroz razlomak:

prvi je ukupna površina poprečnog presjeka aluminijskih vodiča u mm sq;

drugi je površina poprečnog presjeka čeličnog umetka (mm sq).

Osim otvorenih metalnih vodiča, žice se sve više koriste u modernim nadzemnim vodovima:

samonosivi izolirani;

zaštićeni ekstrudiranim polimerom, koji štiti od pojave kratkih spojeva kada su faze preplavljene vjetrom ili kada strani predmeti budu bačeni s tla.

Nadzemni vodovi postupno zamjenjuju stare neizolirane strukture. Sve više se koriste u internim mrežama, izrađeni od bakrenih ili aluminijskih vodiča obloženih gumom sa zaštitnim slojem od dielektričnih vlaknastih materijala ili polivinilkloridnih spojeva bez dodatne vanjske zaštite.

Kako bi se uklonila pojava koronskog pražnjenja na velikim udaljenostima, žice nadzemnih vodova 330 kV i viših napona razdvajaju se u dodatne tokove.

Na VL-330 dvije žice postavljene su vodoravno; za vod od 500 kV povećavaju se na tri i postavljaju na vrhove jednakostraničnog trokuta. Za nadzemne vodove 750 i 1150 kV koristi se cijepanje na 4, 5 ili 8 tokova, koji se nalaze na uglovima vlastitih jednakostraničnih poligona.

Formiranje "korone" dovodi ne samo do gubitaka energije, već i iskrivljuje oblik sinusne oscilacije. Stoga se protiv toga bore konstruktivnim metodama.

Uređenje potpore

Obično se oslonci stvaraju za učvršćivanje žica u jednom strujni krug. Ali na paralelnim dijelovima dviju linija može se koristiti jedan zajednički nosač, koji je namijenjen njihovoj zajedničkoj ugradnji. Takvi dizajni nazivaju se dvolančani.

Materijali za izradu nosača mogu biti:

1. profilirani uglovi od raznih vrsta čelika;

2. građevinska drvena trupca impregnirana sredstvima protiv truljenja;

3. armiranobetonske konstrukcije s armiranim šipkama.

Drvene potporne konstrukcije su najjeftinije, ali čak i uz dobru impregnaciju i pravilno održavanje ne traju više od 50-60 godina.

U tehničkom smislu, nosači nadzemnih vodova iznad 1 kV razlikuju se od niskonaponskih po složenosti i visini pričvršćivanja žice.

Izrađuju se u obliku izduženih prizmi ili stožaca sa širokom bazom na dnu.

Bilo koji dizajn potpore dizajniran je za mehaničku čvrstoću i stabilnost i ima dovoljnu konstrukcijsku marginu za postojeća opterećenja. Ali treba uzeti u obzir da je tijekom rada moguće oštećenje njegovih različitih elemenata kao posljedica korozije, udaraca i nepoštivanja tehnologije ugradnje.

To dovodi do slabljenja krutosti uniformni dizajn, deformacije, a ponekad i padovi nosača. Često se takvi slučajevi događaju kada ljudi rade na nosačima, rastavljaju ili zatežu žice, stvarajući promjenjive aksijalne sile.

Iz tog razloga, prijem tima instalatera za rad na visini od potporne konstrukcije provodi se nakon njihove provjere tehničko stanje uz ocjenu kakvoće njegovog ukopanog dijela u zemlju.

Konstrukcija izolatora

Na nadzemnim električnim vodovima, za odvajanje strujnih dijelova električnog kruga jedan od drugog i od mehaničkih konstrukcijskih elemenata nosača, koriste se proizvodi izrađeni od materijala s visokim dielektričnim svojstvima s ÷ Ohm∙m. Zovu se izolatori i izrađuju se od:

porculan (keramika);

staklo;

polimerni materijali.

Izvedbe i dimenzije izolatora ovise o:

o veličini dinamičkih i statičkih opterećenja koja se na njih primjenjuju;

vrijednosti efektivnog napona električne instalacije;

radni uvjeti.

Složeni oblik površine, koji djeluje pod utjecajem različitih atmosferskih pojava, stvara povećanu putanju mogućeg strujanja električnog pražnjenja.

Izolatori ugrađeni na nadzemne vodove za pričvršćivanje žica podijeljeni su u dvije skupine:

1. igla;

2. suspendiran.

Keramički modeli

Porculanski ili keramički jednostruki izolatori našli su veću primjenu na nadzemnim vodovima do 1 kV, iako rade na vodovima do uključivo 35 kV. Ali koriste se pod uvjetom pričvršćivanja žica niskih presjeka, stvarajući male vučne sile.

Vijenci visećih porculanskih izolatora postavljaju se na vodove od 35 kV.

Komplet jednostrukog porculanskog visećeg izolatora uključuje dielektrično tijelo i poklopac od temperanog lijevanog željeza. Oba ova dijela pričvršćena su posebnom čeličnom šipkom. Ukupan broj takvih elemenata u vijencu određen je:

veličina napona nadzemnog voda;

potporne strukture;

značajke rada opreme.

Kako linijski napon raste, dodaje se broj izolatora u nizu. Na primjer, za nadzemni vod od 35 kV dovoljno je instalirati 2 ili 3 od njih, ali za 110 kV bit će potrebno 6 ÷ 7.

Stakleni izolatori

Ovi dizajni imaju niz prednosti u odnosu na porculanske:

odsutnost unutarnjih nedostataka u izolacijskom materijalu koji utječu na stvaranje struja curenja;

povećana čvrstoća na torzijske sile;

transparentnost dizajna, što vam omogućuje vizualnu procjenu stanja i kontrolu kuta polarizacije svjetlosnog toka;

odsutnost znakova starenja;

automatizacija proizvodnje i taljenja.

Nedostaci staklenih izolatora su:

slaba antivandalna otpornost;

niska otpornost na udarna opterećenja;

mogućnost oštećenja tijekom transporta i ugradnje od mehaničkih sila.

Polimerni izolatori

Imaju povećanu mehaničku čvrstoću i smanjenje težine do 90% u usporedbi s keramičkim i staklenim analogima. Dodatne pogodnosti uključuju:

jednostavnost instalacije;

veća otpornost na atmosfersko onečišćenje, što, međutim, ne isključuje potrebu za povremenim čišćenjem njihove površine;

hidrofobnost;

dobra osjetljivost na prenapon;

povećana otpornost na vandalizam.

Trajnost polimernih materijala također ovisi o uvjetima rada. U zračni okoliš Uz povećano onečišćenje iz industrijskih poduzeća, polimeri mogu pokazivati ​​fenomen "krhkog loma", koji se sastoji u postupnoj promjeni svojstava unutarnje strukture pod utjecajem kemijskih reakcija zagađivača i atmosferske vlage, koje se javljaju u kombinaciji s električnim procesima.

Kad vandali sačmom ili mecima gađaju polimerne izolatore, materijal se obično ne uruši u potpunosti, poput stakla. Najčešće zrno ili metak proleti ili se zaglavi u tijelu suknje. Ali dielektrična svojstva su još uvijek podcijenjena, a oštećeni elementi u vijencu zahtijevaju zamjenu.

Stoga se takva oprema mora povremeno pregledavati metodama vizualnog pregleda. A takvu je štetu gotovo nemoguće otkriti bez optičkih instrumenata.

Armatura nadzemnih vodova

Za pričvršćivanje izolatora na nosač nadzemnog voda, sastavljanje u vijence i postavljanje strujnih žica na njih, proizvode se posebni elementi za pričvršćivanje, koji se obično nazivaju linijski priključci.

Prema zadacima koje obavljaju, armature se dijele u sljedeće skupine:

spojnica, dizajnirana za spajanje visećih elemenata na različite načine;

napetost, koristi se za pričvršćivanje zateznih stezaljki na žice i vijence nosača sidra;

podupiranje, pričvršćivanje žica, kabela i jedinica za montažu zaslona;

zaštitna, dizajnirana za očuvanje operativnosti opreme nadzemnih vodova kada je izložena atmosferskim pražnjenjima i mehaničke vibracije;

spojni, koji se sastoji od ovalnih konektora i termita;

kontakt;

spirala;

ugradnja pin izolatora;

ugradnja SIP žica.

Svaka od navedenih skupina ima širok raspon dijelova i zahtijeva pomnije proučavanje. Na primjer, samo zaštitna oprema uključuje:

zaštitni rogovi;

prstenovi i zasloni;

odvodnici;

prigušivači vibracija.

Zaštitne sirene stvaraju iskrište, preusmjeravaju nastali električni luk kada dođe do prekida izolacije i na taj način štite opremu nadzemnog voda.

Prstenovi i zasloni skreću luk s površine izolatora i poboljšavaju distribuciju napona po cijelom području vijenca.

Odvodnici štite opremu od valova prenapona uzrokovanih udarima groma. Mogu se koristiti na bazi cjevastih konstrukcija izrađenih od vinil plastike ili vlaknobakelitnih cijevi s elektrodama ili se mogu proizvoditi kao ventilski elementi.

Prigušivači vibracija djeluju na kabele i žice kako bi spriječili oštećenje uslijed zamornih naprezanja uzrokovanih vibracijama i oscilacijama.

Uređaji za uzemljenje nadzemnih vodova

Potreba za ponovnim uzemljenjem nosača nadzemnih vodova uzrokovana je zahtjevima siguran rad u slučaju izvanrednih stanja i prenapona munje. Otpor kruga uređaja za uzemljenje ne smije biti veći od 30 Ohma.

Za metalne nosače, svi pričvrsni elementi i spojni elementi moraju biti pričvršćeni PEN dirigentu, a za armiranobetonske, kombinirana nula povezuje sve potpornje i armaturu regala.

Na nosačima od drva, metala i armiranog betona, klinovi i kuke pri postavljanju samonosivih izoliranih žica s nosećim izoliranim vodičem nisu uzemljeni, osim u slučajevima kada je potrebno izvršiti ponovljeno uzemljenje za zaštitu od prenapona.

Kuke i igle montirane na nosaču spojene su na uzemljenu petlju zavarivanjem, čeličnom žicom ili šipkom promjera ne tanje od 6 mm uz obaveznu prisutnost antikorozivnog premaza.

Na armiranobetonskim nosačima za uzemljenje se koristi metalna armatura. Svi kontaktni spojevi uzemljivača su zavareni ili stegnuti u posebnom vijčanom spoju.

Nosači nadzemnih vodova napona 330 kV i više nisu uzemljeni zbog složenosti izvedbe. tehnička rješenja kako bi se osigurale sigurne vrijednosti napona dodira i koraka. Zaštitne funkcije uzemljenja u ovom slučaju dodijeljene su zaštiti vodova velike brzine.

Kretanje električne energije provodi se pomoću električnih vodova. Takve instalacije moraju biti obećavajuće, kao i sigurne za ljude i okoliš. Ovaj članak objašnjava što je nadzemni dalekovod i pruža neke jednostavne dijagrame.

Skraćenica označava dalekovode. Ova instalacija je neophodna za prijenos električne energije kroz kabele smještene na otvorenim prostorima (zrak) i instalirane pomoću izolatora i spojnica na nosače ili nosače. Linearni ulazi ili linearni izlazi rasklopnog uređaja uzimaju se kao početne i završne točke vodova, a za grananje - poseban nosač i linearni ulaz.

Kako izgleda dalekovodna stanica?

Podupirači se mogu podijeliti na:

• srednji, koji se nalaze na ravnim dionicama trase instalacije, koriste se samo za držanje kabela;
• sidreni se uglavnom postavljaju na izravne granice nadzemnih vodova;
• krajnji stupovi su podvrsta sidrenih stupova, postavljaju se na početku i kraju nadzemnih vodova. Na standardne uvjete rad instalacije, oni preuzimaju opterećenje od kabela;
• za promjenu položaja kabela na električnim vodovima koriste se posebni nosači;
• Ukrašeni stalci osim potpore služe i kao estetska ljepota.

Električni vodovi se mogu podijeliti na nadzemne i podzemne. Potonji sve više dobivaju na popularnosti zbog jednostavnosti ugradnje, visoke pouzdanosti i smanjenih gubitaka napona.

Bilješka! Ove se linije razlikuju po načinu polaganja i značajkama dizajna. Svaki ima svoje prednosti i nedostatke.

Prilikom rada s električnim vodovima morate se pridržavati svih sigurnosnih pravila, jer tijekom instalacije ne samo da se možete ozlijediti, već i umrijeti.

Vrste nosača koji se koriste

Tehničke karakteristike vodova

Glavni parametri dalekovoda:

• l - praznine između regala ili nosača vodova;
• dd - razmak između susjednih kabelskih vodova;
• λλ - može se dešifrirati kao duljina vijenca dalekovoda;
• HH - visina postolja;
• hh je najmanja dopuštena udaljenost od niske razine kabela do tla.

Ne može svatko dešifrirati sve karakteristike instalacija. Stoga se za pomoć možete obratiti stručnjaku.

Ispod je tablica dalekovoda ažurirana 2010. Potpuniji opis može se naći na električnim forumima.

Kako bi se smanjio broj ispada koji nastaju tijekom loših vremenskih uvjeta, vodovi elektrana opremljeni su užadima za zaštitu od groma, koja se postavljaju na nosače iznad kabela i služe za sprječavanje direktnih udara groma u vodove. Slični su metalnim pocinčanim višežilnim kabelima ili posebnim ojačanim aluminijskim kabelima malog presjeka.

Takvi uređaji za zaštitu od munje proizvode se i koriste s jezgrama optičkih vlakana ugrađenih u njihove cjevaste šipke, što omogućuje višekanalnu komunikaciju. U područjima gdje se stalno ponavljaju i jaki mrazevi led se taloži na žicama i dolazi do nesreća zbog prodora nadzemnih vodova kada se približe opuštena užad i kabeli.

Radna temperatura vodova kreće se od 150 do 200 stupnjeva. Žice nemaju unutrašnju izolaciju. Moraju imati visok stupanj vodljivosti, kao i otpornost na mehanička oštećenja.

Slijedi opis koji se dalekovodi koriste za prijenos električne energije.

Vrste

Električni vodovi služe za kretanje i distribuciju električne energije. Vrste linija se mogu podijeliti na:

• prema vrsti rasporeda kabela - zračni (na otvorenom) i zatvoreni (u kabelskim kanalima);
• po funkciji - ultra-duge udaljenosti, za autoceste, distribucija.

Nadzemne vodove također možemo podijeliti na podvrste, koje ovise o vodičima, vrsti struje, snazi ​​i korištenim sirovinama. Ove su klasifikacije detaljno opisane u nastavku.

Naizmjenična struja

Na temelju vrste struje dalekovode možemo podijeliti u dvije skupine. Prvi od njih su dalekovodi istosmjerna struja. Takve instalacije pomažu smanjiti gubitke pri kretanju energije, pa se stoga koriste za prijenos struje na velike udaljenosti. Ova vrsta dalekovoda prilično je popularna u europskim zemljama, ali u Rusiji se takvi dalekovodi mogu nabrojati na prste jedne ruke. Mnoge željeznice rade na izmjeničnu struju.

Krug prijenosa snage

Istosmjerna struja

Druga skupina su istosmjerni vodovi, kod kojih je energija uvijek ista bez obzira na smjer i otpor. Gotovo sve instalacije u Rusiji napajaju se istosmjernom strujom. Lakše ih je proizvesti i raditi, ali gubici pri pokretnoj struji vrlo često dosežu 10 kW/km u šest mjeseci na dalekovodu napona 450 kV.

Klasifikacija električnih vodova

Takve instalacije mogu se klasificirati prema namjeni, naponu, načinu rada i tako dalje. Svaka od ovih točaka je detaljno opisana u nastavku.

Po vrsti struje

U posljednjih godina Prijenos električne energije provodi se uglavnom izmjeničnom strujom. Ova metoda je popularna jer velika količina izvori električne energije daju izmjenični napon (s izuzetkom pojedinačnih izvora, npr solarni paneli), a glavni potrošač su AC instalacije.

Dijagram ožičenja nadzemnog voda

Vrlo često je istosmjerni prijenos struje povoljniji. Kako bi se smanjili gubici u dalekovodima, pri prijenosu električne energije na bilo kojoj vrsti struje, napon se podiže pomoću transformatora (CT).

Također, kod prijenosa od instalacije do potrošača istosmjernom strujom potrebno je električnu energiju iz izmjenične pretvoriti u istosmjernu, za što postoje posebni ispravljači.

Po namjeni

Na temelju namjene dalekovodi se mogu podijeliti u nekoliko vrsta. Po udaljenosti linije se dijele na:

• ultra-dugog dometa. Na takvim dalekovodima napon će biti preko 500 kilovolti. Koriste se za prijenos energije na velike udaljenosti. U osnovi, oni su potrebni za kombiniranje različitih energetskih sustava ili njihovih elemenata;

• glavne linije. Takvi vodovi dolaze s naponom od 220 ili 380 kV. One međusobno spajaju velike energetske centre ili različite instalacije;
• distribucija Ova vrsta uključuje sustave s naponima od 35, 110 i 150 kV. Koristi se za ujedinjenje okruga i malih opskrbnih centara;
• opskrbu ljudi električnom energijom. Napon - ne veći od 20 kV, najpopularniji tipovi su 6 i 10 kV. Ovi dalekovodi dovode energiju do distribucijskih točaka, a zatim do domova ljudi.

Po naponu

Ovisno o osnovnom naponu, takvi dalekovodi uglavnom se dijele u dvije glavne skupine. S niskim naponom do 1 kV. GOST-ovi označavaju četiri glavna napona, 40, 220, 380 i 660 V.

S naponom iznad 1 kV. GOST ovdje opisuje 12 parametara, prosječni pokazatelji - od 3 do 35 kV, visoki - od 100 do 220 kV, najviši - 330, 500 i 700 kV i ultra-visoki - više od 1 MV. Naziva se i visokim naponom.

O sustavu funkcioniranja neutrala u električnim instalacijama

Takve instalacije mogu se podijeliti u četiri mreže:

• trofazni, u kojem nema uzemljenja. Ova se shema uglavnom koristi u mrežama s naponom do 35 kV, gdje se kreću male struje;
• trofazni, u kojem postoji uzemljenje pomoću induktiviteta. Ova instalacija se također naziva rezonantno uzemljeni tip. U takvim nadzemnim vodovima koristi se napon od 3-35 kV, gdje se kreću velike struje;
• trofazni, u kojem postoji potpuno uzemljenje. Ovaj način neutralnog rada koristi se u nadzemnim vodovima srednjeg i visokog napona. Ovdje morate koristiti strujne transformatore;
• čvrsto uzemljena neutralna. Ovdje nadzemni vodovi rade s naponima manjim od 1,0 kV ili višim od 220 kV.

Postupak instalacije

Prema načinu rada ovisno o mehaničkom stanju

Postoji i takva podjela vodova, gdje je predviđeno vanjsko stanje svih dijelova instalacije. Radi se o dalekovodima u dobrom stanju gdje su kabeli, stupovi i ostale komponente gotovo nove. Glavni naglasak je na kvaliteti kabela i užadi, ne smiju biti podložni mehaničkim oštećenjima.

Postoji i izvanredna situacija gdje je kvaliteta kabela i užadi prilično niska. Takve instalacije zahtijevaju hitan popravak.

• dalekovodi su u ispravnom radnom stanju - sve komponente su nove i neoštećene;
• linije za hitne slučajeve - u slučaju očitog vidljivog oštećenja žica;
• linije prikaza instalacije - tijekom postavljanja regala, kabela i užadi.

Samo iskusni električar treba utvrditi stanje električnih vodova.

Ako je instalacija hitna, to može dovesti do brojnih posljedica. Na primjer, energija se neće kontinuirano opskrbljivati, moguć je kratki spoj, a izložene žice mogu izazvati požar ako dođu u dodir. Ako dalekovod nije bio postavljen na vrijeme i nastupile su nepopravljive posljedice, to bi moglo rezultirati velikim kaznama.

Podzemni kabelski vodovi

Namjena nadzemnih elektroenergetskih vodova

Takvi nadzemni vodovi nazivaju se instalacijama koje se koriste za pomicanje i distribuciju električne energije duž kabela koji se nalaze na otvorenom i drže se na mjestu pomoću posebnih nosača. Nadzemni vodovi postavljaju se i koriste u najrazličitijim vremenskim uvjetima i zemljopisnim područjima, te su podložni atmosferskim utjecajima (oborine, promjene temperature, vjetrovi).

Stoga se nadzemni vodovi moraju postavljati uzimajući u obzir vremenske čimbenike, onečišćenje zraka, zahtjeve instalacije (za grad, polje, selo) itd. Instalacija mora biti u skladu s nizom pravila i propisa:

• ekonomičan trošak;
• visoka električna vodljivost, čvrstoća korištenih užadi i nosača;
• otpornost na mehanička oštećenja i koroziju;
• biti siguran za prirodu i ljude, ne zauzimati puno slobodnog teritorija.

Kako izgledaju izolatori?

Koliki je napon dalekovoda

Na temelju određenih karakteristika možete saznati napon dalekovoda izgled. Prva stvar na koju treba obratiti pozornost je izolator. Što ih je više na instalaciji, to će ona biti moćnija.

Najpopularniji izolatori nadzemnih vodova 0,4 kV. Obično su izrađene od izdržljivog stakla. Na temelju njihovog broja može se odrediti snaga.

VL-6 i VL-10 su istog oblika, ali mnogo veći. Osim fiksacije igle, ponekad se takvi izolatori koriste slično vijencima na temelju jednog/dva uzorka.

Bilješka! Na nadzemnom vodu od 35 kV najčešće se postavljaju viseći izolatori, iako se ponekad mogu vidjeti i igle. Girlanda se sastoji od tri do pet vrsta.

Broj valjaka u vijencu može biti sljedeći:

• VL-110kV - 6 valjaka;
• Nadzemni vod-220kV - 10 valjaka;
• VL-330kV - 12 valjaka;
• DV-500kV - 22 valjka;
• Nadzemni vod 750 kV - od 20 i više.

Kako saznati snagu dalekovoda

Također možete saznati napon prema broju kabela:

• Nadzemni vod-0,4 kV broj žica od 2 do 4 i više;
• VL-6, 10 kV - samo tri kabela po instalaciji;
• Nadzemni vodovi 35 kV, 110 kV - svaki izolator ima svoju žicu;
• nadzemni vod 220 kV - jedna velika žica za svaki izolator;
• DV 330 kV - dva kabla u fazama;
• Nadzemni vod 750 kV - od 3 do 5 žica.

Zaključno treba napomenuti da je u moderni svijet Nemoguće je bez dalekovoda. Oni opskrbljuju cijelu zemlju električnom energijom. Trenutno se nadzemni i kabelski vodovi koriste posvuda.

Izvanredni izumitelj srpskog podrijetla Nikola Tesla radio je na bežičnoj opciji prijenosa električne energije na samom početku 20. stoljeća, ali ni stoljeće kasnije takav razvoj nije dobio široku industrijsku primjenu. Kabelski i nadzemni vodovi ostaju glavni način isporuke energije potrošačima.

Električni vodovi: namjena i vrste

Dalekovod je možda najosnovnija komponenta električne mreže, dio sustava energetske opreme i uređaja, čija je glavna namjena prijenos električne energije iz postrojenja koja je proizvode (elektrane), pretvaraju i distribuiraju ( trafostanice) do potrošača. U opći slučajevi tako ga svi zovu električni vodovi koji se nalazi izvan navedenih električnih objekata.

Povijesni podaci: prvi dalekovod (istosmjerna struja, napon 2 kV) izgrađen je u Njemačkoj prema projektu francuskog znanstvenika F. Depresa 1882. godine. Bio je dug oko 57 km i povezivao je gradove München i Miesbach.

Prema načinu postavljanja i rasporeda dijele se kabelski i nadzemni vodovi. Posljednjih godina, posebno za opskrbu električnom energijom megagradova, podignuti su vodovi izolirani plinom. Koriste se za prijenos velikih snaga u vrlo gustim zgradama kako bi se uštedio prostor koji zauzimaju dalekovodi i osigurali ekološki standardi i zahtjevi.

Kabelski vodovi se koriste tamo gdje je postavljanje nadzemnih vodova otežano ili nemoguće zbog tehničkih ili estetskih parametara. Zbog svoje relativno jeftine, bolje održivosti (u prosjeku, vrijeme za uklanjanje nesreće ili kvara je 12 puta manje) i velike propusnosti, nadzemni dalekovodi su najtraženiji.

Definicija. Opća klasifikacija

Električni nadzemni vod (DV) je skup uređaja koji se nalaze na otvorenom prostoru i namijenjeni su za prijenos električne energije. Nadzemni vodovi uključuju žice, traverze s izolatorima i nosače. U nekim slučajevima, potonji mogu biti strukturni elementi mostova, nadvožnjaka, zgrada i drugih građevina. Tijekom izgradnje i eksploatacije nadzemnih elektroenergetskih vodova i mreža također se koriste različita pomoćna oprema (zaštita od groma, uzemljivači), dodatna i prateća oprema (visokofrekventne i optičke komunikacije, srednje odvode) i elementi za označavanje komponenti .

Na temelju vrste energije koja se prenosi nadzemni vodovi se dijele na AC i DC mreže. Potonji, zbog određenih tehničkih poteškoća i neučinkovitosti, nisu široko korišteni i koriste se samo za napajanje specijaliziranih potrošača: istosmjerni pogoni, elektroliza, gradske kontaktne mreže (elektrificirani promet).

Na temelju nazivnog napona, nadzemni dalekovodi se obično dijele u dvije velike klase:

1. Niski napon, napon do 1 kV. Državni standardi definiraju četiri nazivne vrijednosti: 40, 220, 380 i 660 V.
2. Visoki napon, preko 1 kV. Ovdje je definirano dvanaest nominalnih vrijednosti: srednji napon - od 3 do 35 kV, visoki - od 110 do 220 kV, ultra-visoki - 330, 500 i 700 kV i ultra-visoki - preko 1 MV.

Napomena: sve navedene brojke odgovaraju međufaznom (linijski-faznom) naponu trofazna mreža(šesterofazni i dvanaestofazni sustavi nemaju ozbiljnu industrijsku distribuciju).

Od GOELRO do UES

Sljedeća klasifikacija opisuje infrastrukturu i funkcionalnost nadzemnih vodova.

Prema pokrivenosti teritorija, mreže se dijele na:

• za ultra-duge udaljenosti (napon preko 500 kV), namijenjen za komunikaciju regionalnih energetskih sustava;
• glavni vodovi (220, 330 kV), koji služe za njihovo formiranje (povezivanje elektrana s distribucijskim objektima);
• distribucija (35 - 150 kV), čija je glavna namjena opskrba električnom energijom velikih potrošača (industrijskih objekata, poljoprivrednih kompleksa i velikih naseljenih područja);
• opskrba ili opskrba (ispod 20 kV), opskrba energijom ostalih potrošača (gradskih, industrijskih i poljoprivrednih).

Nadzemni dalekovodi važni su u formiranju Jedinstvenog energetskog sustava zemlje, čiji su temelji postavljeni tijekom provedbe plana GOELRO (Državna elektrifikacija Rusije). sovjetska republika prije otprilike jednog stoljeća kako bi se osigurala visoka razina pouzdanosti opskrbe energijom i njezine tolerancije na pogreške.

Prema topološkoj strukturi i konfiguraciji nadzemni vodovi mogu biti otvoreni (radijalni), zatvoreni, s rezervnim (sa dva ili više izvora) napajanjem.

Na temelju broja paralelnih strujnih krugova koji prolaze duž jedne trase vodovi se dijele na jednokružne, dvostruke i višekružne (krug je kompletan skup žica u trofaznoj mreži). Ako krugovi imaju različite nazivne vrijednosti napona, tada se takav nadzemni dalekovod naziva kombiniranim. Lanci se mogu pričvrstiti na jedan nosač ili na različite. Naravno, u prvom slučaju povećavaju se težina, dimenzije i složenost nosača, ali se smanjuje sigurnosna zona vodova, što u gusto naseljenim područjima ponekad igra odlučujuću ulogu u izradi projekta.

Dodatno, koristi se razdvajanje nadzemnih vodova i mreža na temelju dizajna neutralnih vodova (izolirani, čvrsto uzemljeni, itd.) i načina rada (standardni, hitni, instalacijski).

Osigurani teritorij

Radi osiguranja sigurnosti, normalnog funkcioniranja, jednostavnosti održavanja i popravaka nadzemnih vodova, kao i radi sprječavanja ozljeda i smrti, na trasama se uvode zone s posebnim režimom korištenja. Dakle, sigurnosna zona nadzemnih vodova je zemljišna parcela i zračni prostor iznad njega, zatvoren između okomitih ravnina koje stoje na određenoj udaljenosti od vanjskih žica. U zaštićenim zonama zabranjen je rad opreme za dizanje i izgradnja zgrada i građevina. Najmanja udaljenost od nadzemnog elektroenergetskog voda određena je nazivnim naponom.

Pri prelasku neplovnih vodnih tijela, zaštitna zona nadzemnih vodova odgovara sličnim udaljenostima, a za plovne vodene površine njegova se veličina povećava na 100 metara. Osim toga, smjernice određuju minimalne udaljenosti žica od površine zemlje, industrijskih i stambenih zgrada te drveća. Zabranjeno je polaganje visokonaponskih trasa preko krovova zgrada (osim industrijskih, u posebnim slučajevima), preko područja dječjih ustanova, stadiona, kulturnih, zabavnih i trgovačkih područja.

Nosači su konstrukcije izrađene od drva, armiranog betona, metala ili kompozitnih materijala kako bi se osigurala potrebna udaljenost žica i gromobranskih užadi od površine zemlje. Najviše proračunska opcija - drveni regali, koji se vrlo široko koristio u prošlom stoljeću u građevinarstvu vodovi visokog napona, - postupno se povlače iz upotrebe, a novi se gotovo nikad ne postavljaju. Glavni elementi nosača nadzemnih dalekovoda uključuju:

• temelji,
• stalci,
• podupirači,
• strije.

Konstrukcije se dijele na sidrene i srednje. Prvi se postavljaju na početku i na kraju linije, kada se mijenja smjer trase. Posebna klasa sidrenih nosača su prijelazni, koji se koriste na mjestima križanja nadzemnih vodova s vodene arterije, nadvožnjaka i sličnih objekata. To su najmasivnije i najopterećenije konstrukcije. U teški slučajevi njihova visina može doseći 300 metara!

Snaga i dimenzije dizajna srednjih nosača, koji se koriste samo za ravne dionice trasa, nisu toliko impresivni. Ovisno o njihovoj namjeni, dijele se na transpoziciju (koriste se za promjenu mjesta faznih žica), križ, granu, smanjenu i povećanu. Od 1976. godine svi su nosači strogo unificirani, no danas se odvija proces odmicanja od masovne uporabe standardnih proizvoda. Svaku rutu nastoje što više prilagoditi uvjetima reljefa, krajolika i klime.

Glavni zahtjev za žice nadzemnih dalekovoda je visok mehanička čvrstoća. Dijele se u dvije klase - neizolirane i izolirane. Mogu se izvesti u obliku višežilnih i jednožilnih vodiča. Potonji, koji se sastoje od jedne bakrene ili čelične jezgre, koriste se samo za izgradnju niskonaponskih trasa.

Nasukane žice za nadzemne dalekovode mogu biti izrađene od čelika, legura na bazi aluminija ili čistog metala, bakra (potonji se, zbog visoke cijene, praktički ne koriste na dugim rutama). Najčešći vodiči su izrađeni od aluminija (u oznaci je prisutno slovo "A") ili od legura čelika i aluminija (razred AC ili ASU (ojačani)). Strukturno, oni su upletene čelične žice, na vrhu kojih su namotani aluminijski vodiči. Čelični su pocinčani radi zaštite od korozije.

Presjek se odabire u skladu s prenesenom snagom i dopuštenim padom napona, mehaničke karakteristike. Standardni presjeci žica proizvedenih u Rusiji su 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120 i 240. Ideja o minimalnim presjecima žica koje se koriste za izgradnju nadzemnih vodova može dobiti iz donje tablice.

Grane se često izrađuju s izoliranim žicama (marke APR, AVT). Proizvodi imaju izolacijski premaz otporan na vremenske uvjete i čelični nosivi kabel. Spojevi žica u rasponima postavljaju se u područjima koja nisu izložena mehaničkom naprezanju. Spajaju se presovanjem (prikladnim uređajima i materijalima) ili zavarivanjem (termitnim blokovima ili posebnim aparatom).

Posljednjih godina u izgradnji nadzemnih vodova sve se više koriste samonosive izolirane žice. Za niskonaponske nadzemne dalekovode industrija proizvodi stupnjeve SIP-1, -2 i -4, a za vodove 10-35 kV - SIP-3.

Na trasama s naponima iznad 330 kV, kako bi se spriječilo koronsko pražnjenje, prakticira se korištenje podijeljene faze - jedna žica velikog poprečnog presjeka zamjenjuje se s nekoliko manjih, pričvršćenih zajedno. S povećanjem nazivnog napona njihov se broj povećava s 2 na 8.

Linearni spojevi

Armatura nadzemnih dalekovoda uključuje tračnice, izolatore, stezaljke i vješalice, trake i odstojnike, pričvrsne naprave (konzole, stezaljke, okovi).

Glavna funkcija traverze je pričvrstiti žice na takav način da se osigura potreban razmak između suprotnih faza. Proizvodi su specijalne metalne konstrukcije izrađene od uglova, traka, klinova i sl. s obojenom ili pocinčanom površinom. Postoji oko dva tuceta standardnih veličina i tipova traverzi, težine od 10 do 50 kg (označenih kao TM-1...TM22).

Za pouzdano i sigurno pričvršćivanje žica koriste se izolatori. Podijeljeni su u skupine, ovisno o materijalu izrade (porculan, procijeđeno staklo, polimeri), funkcionalna namjena (nosač, prolaz, ulaz) i načini pričvršćivanja na traverze (pin, šipka i vješanje). Izolatori se proizvode za određeni napon, koji mora biti naznačen alfanumeričkim oznakama. Glavni zahtjevi za ovu vrstu armature pri postavljanju nadzemnih vodova su mehanička i električna čvrstoća te otpornost na toplinu.

Kako bi se smanjile vibracije vodova i spriječilo savijanje žice, koriste se posebni prigušni uređaji ili prigušne petlje.

Tehnički parametri i zaštita

Pri projektiranju i postavljanju nadzemnih vodova uzimaju se u obzir sljedeće najvažnije karakteristike:

• Duljina međuraspona (udaljenost između osi susjednih regala).
• Udaljenost između faznih vodiča i najnižeg od površine zemlje (dimenzija linije).
• Duljina izolatorskog vijenca u skladu s nazivnim naponom.
• Puna visina nosača.

Iz tablice možete dobiti ideju o glavnim parametrima nadzemnih vodova od 10 kV i više.

Kako bi se spriječilo oštećenje nadzemnih vodova i spriječilo hitno isključivanje tijekom grmljavinske oluje, preko faznih žica postavlja se čelični ili čelično-aluminijski kabelski gromobran s presjekom od 50-70 mm 2, uzemljen na nosače. Često se pravi šupljim, a ovaj prostor se koristi za organiziranje visokofrekventnih komunikacijskih kanala.

Zaštita od prenapona koji nastaju uslijed udara groma osiguravaju ventilski odvodnici. Ako se na žicama pojavi inducirani impuls munje, dolazi do proboja iskrišta, uslijed čega pražnjenje teče do nosača na potencijalu zemlje bez oštećenja izolacije. Otpor nosača smanjuje se pomoću posebnih uređaja za uzemljenje.

Priprema i montaža

Tehnološki proces izgradnje nadzemnog dalekovoda sastoji se od pripremnih, građevinskih, montažnih i puštačkih radova. Prvi uključuju nabavu opreme i materijala, armiranog betona i metalne konstrukcije, elaborat projekta, priprema trase i piketaža, izrada PPER-a (radni plan elektroinstalacija).

Građevinski radovi uključuju kopanje jama, postavljanje i montažu nosača, distribuciju armature i opreme za uzemljenje duž trase. Stvarna instalacija nadzemnih električnih vodova počinje razvlačenjem žica i kabela i spajanjem. Zatim slijedi njihovo podizanje na nosače, zatezanje i gađanje strelica za progib (najveći razmak između žice i ravne crte koja povezuje točke njezina pričvršćenja za nosače). Na kraju, žice i kabeli su vezani za izolatore.

Osim općih sigurnosnih mjera, rad na nadzemnim električnim vodovima zahtijeva poštivanje sljedećih pravila:

• Zaustavite sve radove kada se približava grmljavinska fronta.
• Osiguravanje zaštite osoblja od utjecaja induciranih žica električni potencijali(kratki i mljeveni).
• Zabrana rada noću (osim za postavljanje raskrižja s nadvožnjacima, željezničkim prugama), poledici, magli i pri brzini vjetra većem od 15 m/s.

Prije puštanja u rad provjerite progibe i dimenzije vodova, izmjerite pad napona u konektorima i otpor uzemljivača.

Održavanje i popravak

Prema pravilniku o radu, svi nadzemni vodovi iznad 1 kV podliježu pregledu svakih šest mjeseci od strane osoblja za održavanje, inženjerskih i tehničkih radnika - jednom godišnje, za sljedeće nedostatke:

• bacanje stranih predmeta na žice;
• prekidi ili izgaranje pojedinačnih faznih žica, kršenje podešavanja progiba (ne smije premašiti projektirane vrijednosti za više od 5%);
• oštećenje ili preklapanje izolatora, vijenaca, odvodnika;
• uništavanje nosača;
• kršenja u sigurnosnoj zoni (skladištenje stranih predmeta, prisutnost prevelike opreme, sužavanje širine čistine zbog rasta drveća i grmlja).

Izvanredni pregledi trase provode se tijekom stvaranja leda, tijekom poplava rijeka, prirodnih i umjetnih požara, kao i nakon automatskog gašenja. Pregledi s podizanjem na nosače provode se po potrebi (najmanje jednom u 6 godina).

Ako se otkrije kršenje cjelovitosti dijela žica (do 17% ukupnog poprečnog presjeka), oštećeno područje se obnavlja primjenom spojnice za popravak ili zavoja. U slučaju većeg oštećenja, žica se reže i ponovno spaja posebnom stezaljkom.

Tijekom tekući popravci dišnih puteva ispraviti klimave nosače i podupirače, provjeriti nepropusnost svih navojnih spojeva, obnoviti zaštitni sloj boje na metalnim konstrukcijama, numeriranje, znakove i plakate. Izmjerite otpor uređaja za uzemljenje.

Remont nadzemnih elektroenergetskih vodova uključuje obavljanje svih rutinskih popravaka. Osim toga, provodi se potpuno ponovno zatezanje žica, uz mjerenje prijelaznog otpora spojnica i ispitivanje nakon popravka.