Розташування проводів на опорах ЛЕП

Будова опори ЛЕП і розташування проводів на ній

-БУДОВА ОПОРИ ЛЕП.
-ТИПИ ОПОР ЗА ПРИЗНАЧЕННЯМ НА ЛІНІЇ.
-РОЗТАШУВАННЯ ПРОВОДІВ ТА КОНСТРУКТИВНІ СХЕМИ ОПОР.

На повітряних лініях змінного трифазного струму підвішується не менше трьох проводів, що становлять одну ланцюг, на лініях електропередачі постійного струму - не менше двох проводів.
За кількістю ланцюгів лінії електропередачі діляться на одноланцюгові, Дволанцюгова і багатоланцюгові. Кількість ланцюгів визначається схемою енергопостачання в залежності від переданої потужності, напруги електропередачі і необхідність резервування. Якщо за схемою енергопостачання потрібно два ланцюги, то ці ланцюги можуть бути підвішені на двох окремих одноланцюгових лініях з одинланцюговому опорами або на одній Дволанцюговий лінії з Дволанцюгова опорами.
Як правило, одна двухцепна лінія дешевше, ніж дві паралельні одноланцюгові. і може бути споруджена в більш короткий термін. При виборі двох одноланцюгових або однієї Дволанцюговий лінії слід також враховувати, що для спорудження двох одноланцюгових ліній потрібно більше місця, так як відстань між осями двох паралельно проходять ліній повинно бути не менше висоти опори; зменшувати цю відстань допускається тільки на ділянках обмеженої траси.
До теперішнього часу в СРСР опори з підвіскою більше двох ланцюгів не застосовувалися. У зарубіжній лінійної практиці в зв'язку з дорожнечею земельних ділянок багатоланцюгові опори застосовуються досить часто як для підвіски декількох ланцюгів ліній різної напруги, так і для ліній одного напруги - головним чином в умовах обмеженого простору проходження, наприклад на території міст, передмість або заводів. При збільшенні кількості ліній і подорожчання землі, багатоланцюгові опори виявилися необхідними і у нас, особливо на підходах до підстанцій в межах міста.

За конструктивним виконанням металеві та залізобетонні опори можна розділити на свободностоящие і опори на відтягненнях. Відтягнення опор зазвичай виконуються із сталевих тросів.

= Будова опори ЛЕП =
Металеві опори (рис. 1), що виготовляються головним чином зі сталі, складаються зі стовбура (1), траверс (2) і тросостойки (3). Як правило, на високовольтних повітряних лініях
застосовуються сталеві опори гратчастої конструкції: стовбур такої опори складається з поясів (8), розкосів (7) і розпірок (9). Траверси складаються з поясів (6), тяг 5, розкосів і розпірок в гратах граней; іноді замість тяг застосовуються підкоси (4). Для забезпечення жорсткості конструкції і .равномерной роботи граней опори при дії крутних моментів в опорах встановлюють діафрагми 10. Частина пояса між точками кріплення
двох сусідніх розкосів або розпірок в одній грані називається панеллю. Металеві опори можуть бути виготовлені також з алюмінієвих сплавів; елементи цих опор, ті ж, що і елементи сталевих опор.
Металеві опори встановлюються на фундаменти. У ряді випадків, замість фундаментів і анкерних плит використовуються палі. У вітчизняній практиці застосовуються в основному залізобетонні фундаменти і палі заводського виготовлення. В окремих випадках, при великих навантаженнях на фундаменти, в слабких грунтах передбачаються монолітні
залізобетонні або бетонні фундаменти, що споруджуються на трасі.
Залізобетонні опори виготовляються одностоєчне свободностоящей або на відтягненнях.
Стійки залізобетонних опор (іноді звані стовбурами) виконуються зазвичай у вигляді цілісних конічних або циліндричних залізобетонних труб, що виготовляються відцентровим способом на спеціальних машинах - центрифугах. У ряді випадків виготовляються вібровані залізобетонні опори суцільного перетину, що має вигляд квадрата, прямокутника або відкритого профілю, наприклад двотаврового.
Траверси і тросостойки одностоякових залізобетонних опор зазвичай виконуються сталевими; траверси портальних опор залізобетонними або сталевими, тросостойки - сталевими.
Одностійкові залізобетонні опори, як правило, закріплюються в грунті безпосередньо в котлованах, просвердлених буровою машиною, т. Е. В грунті з непорушеною структурою. При слабких грунтах, а також при дії значних згинальних або крутять моментів закріплення опор у ґрунті посилюється за допомогою спеціальних залізобетонних брусів, званих ригелями. Залізобетонні опори з відтяжками (портального типу або одностоєчні) зазвичай встановлюються на залізобетонні фундаменти (або на палі відтяжки закріплюються на анкерних плитах). У деяких випадках стійки залізобетонних опор з відтяжками встановлюються безпосередньо в грунті без фундаментів.

= ТИПИ ОПОР ЗА ПРИЗНАЧЕННЯМ НА ЛІНІЇ =
Залежно від способу підвіски проводів опори діляться на дві основні групи: а) опори проміжні, па яких дроти закріплюються в підтримувальних затискачах; б) опори анкерного типу, службовці для натягу проводів; на цих опорах дроти закріплюються в натяжних затисках.
Відстань між сусідніми опорами називаються прольотом, а відстань між опорами анкерного типу - анкерувати ділянкою. Відповідно до вимог ПУЕ перетину деяких інженерних споруд (наприклад, залізниць загального користування) необхідно виконувати на опорах анкерного типу. На кутах повороту лінії встановлюються кутові опори, на яких дроти можуть бути підвішені в підтримують або натяжних затисках. Таким чином, дві основні групи опор - проміжні та анкерні - розбиваються на типи, що мають спеціальне призначення на лінії.
Проміжні прямі опори встановлюються на прямих ділянках лінії. На проміжних опорах з підвісними ізоляторами дроти закріплюються в підтримуючих гірляндах, що висять вертикально; на опорах з штирьовими ізоляторами, закріплення проводів проводиться дротяної в'язкою. В обох випадках проміжні опори сприймають горизонтальні навантаження від тиску вітру на дроти і на опору вертикальні сили від ваги проводів, ізоляторів і власне ваги опори
При необорванних проводах і тросах проміжні опори, як правило, не сприймають горизонтальної сили від тяжіння проводів і тросів в напрямку лінії і тому можуть бути виконані більш легкої конструкції, ніж опори інших типів, наприклад кінцеві, сприймають тяжіння проводів і тросів. Однак для забезпечення надійної роботи лінії проміжні опори повинні витримувати деякі навантаження в напрямку лінії.
Проміжні кутові опори встановлюються на кутах повороту лінії з підвіскою проводів в підтримуючих гірляндах. Крім навантажень, що діють на проміжні прямі опори, проміжні і анкерні кутові опори сприймають також навантаження від поперечних складових тяжіння проводів і тросів. При кутах повороту лінії електропередачі більше 20 ° вагу проміжних кутових опор значно зростає; в той же час підтримують гірлянди, відхиляючись під впливом складових тяжіння, вимагають збільшення габаритів опори. З наведених причин проміжні кутові опори в практиці будівництва ліній в СРСР застосовувалися для кутів до 10-20 °. При великих кутах повороту встановлюються анкерні кутові опори.
Анкерні опори є жорсткими точками лінії. на лініях
з підвісними ізоляторами дроти закріплюються в затискачах натяжних гірлянд; ці гірлянди є ніби продовженням дроти і передають його тяжіння на опору. На лініях з штирьовими ізоляторами дроти закріплюються на анкерних опорах посиленою в'язкою або спеціальними зажимами, що забезпечують передачу повного тяжіння проводу на опору через штирові ізолятори. При установці анкерних опор на прямих ділянках траси і підвішування проводів з обох сторін від опори з однаковим тяжіння горизонтальні про частинні навантаження від проводів врівноважуються, і анкерна опора працює так само, як і проміжна, т. Е. Сприймає тільки горизонтальні поперечні і вертикальні навантаження. У разі необхідності проведення з одного і з іншого боку від опори можна натягувати з різним тяжіння, тоді анкерная опора буде сприймати різницю тяжіння проводів. У цьому випадку крім горизонтальних поперечних і вертикальних навантажень на опору буде також впливати горизонтальна поздовжнє навантаження.
При установці анкерних опор на кутах (в точках повороту лінії) анкерні кутові опори сприймають навантаження також від поперечних складових тяжіння проводів і тросів. Кінцеві опори встановлюються на кінцях лінії. для полегшення конструкції підстанційних порталів, дроти між цими порталами і кінцевими опорами ліній підвішуються з невеликим тяжіння; таким чином, кінцеві опори сприймають різницю тяжіння, значення якої наближається до значення повного одностороннього тяжіння проводів. При підвішування проводів на лінії до закінчення спорудження підстанції, кінцеві опори сприймають повне одностороннє тяжіння проводів і тросів.
Транспозіціонние опори служать для зміни порядку розташування фаз. Транспозиція проводів на лініях електропередачі 110-330 кВ, як правило, здійснюється на анкерних опорах, на яких в разі необхідності встановлюються додаткові конструктивні елементи. На лініях 500 і 750 кВ застосовуються спеціальні транспозіціонние опори.
Відгалужувальні опори встановлюються в точках відгалужень від основної лінії. Як відгалужувальних зазвичай застосовуються опори анкерного типу, на яких встановлюються додаткові елементи для кріплення проводів відгалужень.
Опори великих переходів через річки і водні перешкоди, які є особливо відповідальними спорудами, розраховуються відповідно до вимог ПУЕ на більш важкі навантаження, ніж звичайні лінійні опори. Опори великих переходів можуть бути проміжними і анкерними; при висоті опор більше 50-60 м рекомендується застосовувати проміжні перехідні опори, що забезпечують більш економічні рішення переходів.
Основним типом опор на лінії є проміжні опори, число яких при проходженні лінії в незаселеній місцевості становить 85-90% від загальної кількості опор. Число опор анкерного типу перевищує 10-15% тільки на лініях, що проходять по населеним пунктам, на дуже коротких ділянках ліній і в деяких випадках на гірських ділянках лінії електропередач.
Велика кількість типів опор на лінії ускладнює процес будівництва ліній і заводського виготовлення опор. Тому природно прагнення застосовувати на лінії крім проміжних не більше двох-трьох інших типів опор. Для зменшення кількості типів опор на лінії анкерні опори з'єднуються з анкерними кутовими, застосовуваними також в якості кінцевих опор; транспозиція виконується па анкерних кутових опорах.

= РОЗТАШУВАННЯ ПРОВОДІВ ТА КОНСТРУКТИВНІ СХЕМИ ОПОР =
На рис. 1-5 наводяться основні схеми розташування проводів, прийняті у вітчизняній і зарубіжній практиці па лініях трифазного струму зі сталевими і залізобетонними опорами.
Провід можуть бути розташовані в один, два або три яруси. Розташування в один ярус (рис. 1-5, а-д) прийнято називати горизонтальним, розташування в два або три яруси без зміщення по горизонталі розташованих один над одним
проводів (рис. 1-5, е-к) називається вертикальним. Розташування проводів в два або три яруси, при якому знаходяться один над одним дроти мають горизонтальне зміщення (рис. 1-5, л-т), називається змішаним.
При горизонтальному розташуванні проводів схлестиваніе проводів при нерівномірному ожеледного навантаженні і вітрі неї ймовірно. Тому ПУЕ рекомендують у III і IV районах ожеледних віддавати перевагу горизонтальному розташуванню проводів (при інших рівних умовах); в особливо ожеледних районах застосування опор з горизонтальним розташуванням проводів є обов'язковим.
Горизонтальному розташуванню проводів слід також віддавати перевагу в районах, де спостерігається часта танець проводів.
Потрібно враховувати, що на опорах з горизонтальним розташуванням проводів; можливість схлестиванія при нерівномірному навантаженні проводів ожеледицею виключається тільки при відсутності тросів.

На одноколових лініях з горизонтальним розташуванням проводів і без грозозахисних тросів штирові ізолятори можуть бути закріплені на одностоєчне опорі з одного траверсой (рис. 1-5, а). При підвісних ізоляторах для забезпечення підвіски середнього дроти опора повинна бути виконана або двостійкового (портальної - рис. 1-5, б), або одностоєчне з поділом верхній частині стовбура на дві гілки (так звана опора типу «чарка», рис. 1-5 , в).
Дволанцюгова лінії з горизонтальним розташуванням проводів можуть бути виконані на портальних опорах (рис. 1-5, г) або на одностоякових опорах (рис. 1-5, д).
Опори з вертикальним розташуванням проводів без горизонтального зміщення в сусідніх ярусах можуть застосовуватися відповідно до ПУЕ на лініях напругою менше 35 кВ, що виконуються зазвичай з штирьовими ізоляторами (рис. 1-5, е, ж, і). Опори з підвісними ізоляторами одноланцюгові з трикутним розташуванням проводів (рис. 1-5, з) і Дволанцюгова з вертикальним розташуванням проводів (рис. 1-5, к) часто застосовуються в зарубіжній практиці в країнах і районах з відсутністю ожеледиці. Нова редакція ПУЕ допускає вертикальне розташування проводів на лініях напругою 35 кВ і вище при достатніх відстанях проводів сусідніх ярусів по вертикалі.
При змішаному розташуванні одноланцюгові опори
виконуються зазвичай з закріпленням одного ізолятора в вершині стовбура опори і двох ізоляторів на траверсі (рис. 1-5, л). У разі необхідності підвіски грозозахисного троса цей трос закріплюється в вершині стовбура опори, а ізолятори - на траверсах (рис. 1-5, м). На одноколових опорах з підвісними ізоляторами дроту розташовуються в вершинах трикутника (рис. 1-5, н-о). Різниця між показаними схемами полягає в розташуванні траверс по висоті в двох або трьох ярусах.
У вітчизняній практиці в даний час застосовуються
одноланцюгові опори з розташуванням траверс в двох ярусах, які
економічніші і дозволяють використовувати однакові
траверси для одноланцюгових і двоколових опор (рис. 1-5, про та с) Однак раніше застосовувалися старі опори 1-5 з.

Дволанцюгова опори зі змішаним розташуванням проводів
можуть бути виконані з розміщенням проводів:
= [Фото 1-5, П] = По двох похилим прямим - сходящимся догори (схема або тип «ялинка»).
= [Фото 1-5, Р] = За двом прямим, що сходяться донизу ( «зворотна ялинка»). = [Фото 1-5, С] = С класичним розташуванням, коли середня траверса довшим за інші, а верхня і нижня траверси приблизно рівної довжини.
= [Фото 1-5, Т] = Незвичайною компонування, «Дунайського типу» і «зворотного Дунайського типу» (на фото). У першому випадку два кабелі підвішені на верхній траверсі, а ще чотири - на нижній, у другому випадку навпаки.

література:
К.П. Крюков, А.І. Курносов, Б.П. Новгородцев
«Конструкція і розрахунок металевих і залізобетонних опор ліній електропередачі» стр.8-15