марки проводів
З зіставлення даних табл. 1.1 випливає, що питомий електричний опір алюмінію більше, ніж міді приблизно на 65%, за масою він приблизно в 3 рази легше міді, а по міцності - в 2,5 рази гірше. Вітчизняний теплообробний сплав АВ-Е, що містить близько 2% присадок магнію, кремнію і жел ?? еза, в порівнянні з чистим алюмінієм при приблизно однакових щільності і електричному опорі має істотно більш високу міцність, яка лише на 23% менше, ніж у міді. Мідь є досить дефіцитним і дорогим металом, в зв'язку з цим сучасна техніка в основному базується на застосуванні проводів ПЛ з алюмінію і його сплавів. Їх використання допускається в контактних мережах і мережах спеціальних виробництв (шахт, рудників і ін.). Зазвичай не рекомендується застосовувати на ВЛ сталеві дроти.
Найбільш поширені на ПЛ проводи алюмінієві, сталеалюмініевие, а також зі сплавів алюмінію - АН, АЖ. Многопрово-лочние алюмінієві дроти марки А зазвичай застосовують тільки в розподільних мережах напругою до 35 кВ, а в мережах з більш високою напругою використовуються сталеалюмініевие дроти марки АС. Такі дроти найбільш широко застосовуються на ВЛ. Провідність сталевого сердечника не враховується, а за електричний опір приймається тільки опір алюмінієвої частини.
Механічні (міцності) характеристики сталеалюмінієвого дроти визначаються співвідношенням сумарного поперечного перерізу алюмінієвих дротів Fал до сумарного перетину дротів сталевого сердечника Fст. За співвідношенням Fал / Fст = kF розрізняють п'ять виконань таких проводів: спеціальне полегшене, полегшене, нормальне, посилене і спеціальне посилене. Використання того чи іншого виконання проводів визначається в першу чергу вагою кліматичних умов і вкрай важливо стю підвищення надійності при перетинах ПЛ з жел ?? езнимі дорогами і автострадами, при переходах великих річок і т. П.
Відповідно до ГОСТ 839-80 позначення сталеалюмінієвих проводів складається з позначення марки (АС, АСК, АСКС, АСКП) і номінальних перетинів алюмінієвої частини і сталевого сердечника, наприклад АС 150/24, АСК 240/56 і т. П. (Табл . 1.2)
Провід, скручений з алюмінієвих дротів
Провід марки А, але межпроволочное простір нд ?? його проводу, за винятком зовнішньої поверхні, заповнене нейтральній мастилом підвищеної нагрівостійкості
Провід, що складається з сталевого сердечника і алюмінієвих дротів
Провід марки АС, але сталевий сердечник ізольований двома стрічками поліетилентерефталатній плівки; сердечник під стрічками покритий нейтральній мастилом підвищеної нагрівостійкості
Провід марки АС, але межпроволочное простір сталевого сердечника, включаючи його зовнішню поверхню, заповнене нейтральній мастилом підвищеної нагрівостійкості
Провід марки АЖ, але межпроволочное простір нд ?? його проводу, за винятком зовнішньої поверхні, заповнене нейтральній мастилом підвищеної нагрівостійкості
Наявність в марці букви''К'' символізує корозійну стійкість дроти. Такі дроти застосовуються в районах з''загрязненной атмосферой'' (на узбережжях морів, солоних озер, в промислових районах і т. П.). Стійкість проти корозії забезпечується, по-перше, ізоляцією сталевого сердечника двома стрічками з синтетичної плівки і, по-друге, нанесенням на його поверхню нейтральної мастила підвищеної термостійкості (марка АСК) або заповненням нею сердечника (марка АСКС) або вс ?? його проводу ( марка АСКП).
На ПЛ напругою до 35 кВ застосовують алюмінієві дроти марок А і АКП. ВЛ 6-35 кВ можуть також виконуватися Сталеалюмінієвий проводами, а вище 35 кВ лінії монтуються виключно Сталеалюмінієвий проводами.
1.1.3 Грозозахисні троси
Грозозахисні троси виконують зі сталевих оцинкованих багатодротяних канатів марки ТК перетином 35, 50 і 70 мм 2. В останні роки грозозащітние.Подвесние троси використовуються для організації високочастотних каналів зв'язку, отже, вони повинні виконуватися з матеріалу з високою електропровідністю. З цієї причини в такому випадку застосовують дроти марок АС 70/72 і АС 95/141. Найкращими характеристиками з точки зору проходження високочастотного сигналу мають троси з Сталеалюмінієвий дроту типу''алюмовелд'', коли кожна дріт має тонкий сталевий сердечник, покритий алюмінієвою оболонкою.
Для ПЛ до 35 кВ застосування грозозахисних тросів НЕ передбачається. Грозозахист ПЛ напругою 6-35 кВ не передбачена жодними нормативними документами (в зв'язку з дуже низьким рівнем ізоляції), відсутні вимоги до заземлюючих пристроїв (ЗУ) щодо забезпечення дії рел ?? єйної захисту в зв'язку з ємнісним характером значень струмів замикання на землю. При цьому на ВЛ 6-35 кВ рекомендується встановлювати пристрої захисту ізоляції проводів при грозових перекриттях. Після грозового перекриття ізоляції може встановитися силова дуга промислової частоти, але процес цей імовірнісний і дуга встановлюється не в кожному випадку перекриття ізоляції. Фізичні закономірності, пов'язані з переходом імпульсного перекриття в силову дугу, досліджувалися в різних лабораторіях світу. Встановлено, що при заданому номінальному напрузі ймовірність виникнення дуги приблизно обернено пропорційна довжин ?? е шляху перекриття. З цієї причини за рахунок збільшення довжини перекриття можна знизити ймовірність встановлення силовий дуги і, отже, скоротити число відключень ліній.
Один із способів грозозахисту, запропонований в НВО''Стрімер'', дозволяє реалізувати даний принцип за рахунок використання спеціальних довго-іскрових розрядників (РДИ).
Розрядний елемент РДІ. уздовж якого розвивається ковзний розряд, має довжину, що перевищує в кілька разів довжину імпульсного перекриття захищається ізолятора лінії. Конструктивні особливості розрядника забезпечують його більш низька розрядна напруга при грозовому імпульсі в порівнянні з розрядним напругою захищається ізоляції. Головною особливістю довго-іскрового розрядника є те, що внаслідок великої довжини грозового перекриття ймовірність встановлення дуги КЗ практично зводиться до нуля. РДІ є зігнутий петлею ізольований металевий стрижень, який за допомогою затиску прикріплений до штиря ізолятора. У середній частині петлі поверх ізоляції встановлена металева трубка, причому між трубкою і проводом лінії створений повітряний проміжок. Потенціал петлі і опори однаковий, між металевою трубкою і металевою житловий петлі відносно велика ємність. Через це вс ?? е перенапруження, прикладена між проводом і опорою, виявляється прикладеним між проводом і трубкою. При значному перенапруженні іскровий проміжок пробивається, і перенапруження прикладається між трубкою і металевою житловий петлі до її ізоляції. Під дією перенапруги з трубки уздовж поверхні петлі, по одному або по обох її плечах, розвивається ковзний розряд. Він розвивається до тих пір, поки не замкнеться на вузлі кріплення, гальванічно пов'язаний з опорою. Завдяки великій довжин ?? е перекриття по поверхні петлі імпульсна перекриття не переходить в силову дугу промислової частоти. Внаслідок ефекту ковзаючого розряду вольт-секундна характеристика розрядника розташована нижче, ніж ізолятора, т. Е. При впливі грозового перенапруження розрядник перекривається, а ізолятор немає.
На ПЛ 110 кВ троси застосовують тільки на підходах до підстанцій, щоб зменшити ймовірність грозових перенапруг в безпосередній близькості від підстанції до обладнання. На ПЛ напругою 110 кВ і вище, що споруджуються на сталевих і жел ?? езобетонних опорах, троси підвішують уздовж нд ?? їй лінії. Їх кількість (один або два) визначається типом опори і розташуванням на ній проводів. Спорудження ВЛ 110-330 кВ без тросів допускається лише в районах з малою інтенсивністю грозової діяльності (менше 20 грозових годин на рік), а також в особливо ожеледних районах, де товщина стінки ожеледі більше 20 мм. Повітряні лінії напругою 110-220 кВ на дерев'яних опорах тросами не захищаються.
Існують три способи підвіски троса. За першим способом трос підвішується без ізоляторів і заземлюється на кожній проміжній опорі. Лише на металевих і жел ?? езобетонних анкерних опорах він кріпиться на ізоляторах. Згідно''Правілам пристрої електроустановок'' (ПУЕ) даний спосіб повинен застосовуватися на вс ?? ех ПЛ напругою 150 кВ і нижче. На лініях 220 кВ і вище використовується другий спосіб, згідно з яким трос кріпиться на ізоляторах, шунтіруемой іскровими проміжками, на вс ?? ех опорах. При цьому трос ділиться на ділянки, що збігаються з анкерними прольотами, і кожна така ділянка заземлюється в одній точці. У разі використання троса для відбору потужності або високочастотного зв'язку застосовується третій спосіб, коли трос повністю ізолюється по вс ?? їй довжин ?? е лінії й ізолятори шунтуються іскровими проміжками.
ВЛ 110-500 кВ, що проходять в складних природно-кліматичних умовах - підвищена інтенсивність грозової діяльності; високий питомий електричний опір грунтів, що не дозволяє виконати вимогу ПУЕ по допустимого значення опору заземлення опор; підвищені сніго-ожеледно-вітрові навантаження, які спонукають відмовитися від тросової захисту - мають більш низькі показники грозоупорності. Вирішувати проблеми підвищення грозоупорності і загальної надійності ПЛ в цих умовах дозволяє використання Обмежувачі ?? їй перенапруг (ОПН).
ОПН застосовуються на ВЛ, що проходять в районах з погано проводять грунтами і з екстремальними сніго-ожеледь-вітровими навантаженнями.
Найбільш важливими характеристиками, за якими обирається ОПН для захисту лин ?? єйної ізоляції, є вольт-амперна характеристика і енергоємність - здатність апарату витримати енергію грозового імпульсу в адіабатичному режимі. Прийнятність захисної характеристики перевіряється за результатами розрахунку імпульсних струмів, що протікають через ОПН при ударах блискавки в опори і дроти ПЛ, з урахуванням статистичного распредел ?? ення амплітуди струму блискавки.
Найбільший імпульсний струм через ОПН може протікати при ударі блискавки в провід поблизу опори. Такі випадки повинні бути попереджені за рахунок використання тросостойки, особливо для анкерних опор.
При кожному ударі блискавки імпульсний струм протікає через два ОПН, встановлені на опорах, що обмежують уражену проліт. Необхідний запас ОПН - 4 шт.
Від варіанту установки ОПН залежить розміщення отделителя з піротехнічної капсулою, що вибухає при протіканні через ОПН струму КЗ: на зачіпляються фланці ОПН або у фазного проводу. При установці ОПН вкрай важливо враховувати два режими роботи: нормальний і аварійний (при пошкодженні ОПН). У першому випадку повинні бути враховані відстані від знаходяться під напругою частин ОПН до опори. При пошкодженому ОПН, після спрацьовування отделителя,''отстреліваемий'' провід не повинен замикатися на фазні дроти.