Žice i kablovi nadzemnih dalekovoda. Nadzemni vodovi
DJELOKRUG, DEFINICIJE
2.5.1. Ovo poglavlje Pravilnika odnosi se na nadzemne vodove iznad 1 kV i do 500 kV, izvedene golim žicama. Ovo poglavlje se ne odnosi na električne nadzemne vodove čija je izgradnja određena posebnim pravilima, normativima i propisima (kontaktne mreže elektrificiranih željezničkih pruga, tramvaja, trolejbusa, signalnih vodova za automatsko blokiranje i dr.). Kablovski umeci u nadzemnim vodovima moraju biti izrađeni u skladu sa zahtjevima datim u Pog. 2.3 i 2.5.69.
2.5.2. Nadzemni dalekovod iznad 1 kV je uređaj za prijenos električne energije preko žica koje se nalaze na na otvorenom i pričvršćeni uz pomoć izolatora i armatura na nosače ili konzole i stupove na inženjerskim konstrukcijama (mostovi, nadvožnjaci itd.).
Za početak i kraj nadzemnog voda se prihvaćaju linearni portali ili linearni ulazi razvodni uređaji, a za grane - nosač grane i linearni portal ili linearni ulaz rasklopnog uređaja.
2.5.3. Normalni režim nadzemnih vodova iznad 1 kV je stanje nadzemnih vodova sa neprekinutim žicama i kablovima.
Režim nužde nadzemnog voda iznad 1 kV je stanje nadzemnog voda kada je jedna ili više žica ili kablova prekinuta.
Način ugradnje nadzemnih vodova iznad 1 kV je stanje u uslovima ugradnje nosača, žica i kablova.
Ukupni raspon je raspon čija je dužina određena normaliziranom vertikalnom dimenzijom od žica do tla pri postavljanju nosača na savršeno ravnoj površini.
Raspon vjetra je dužina dijela nadzemnog voda, pritisak vjetra na žice ili kablove iz kojih se percipira oslonac.
Raspon težine je dužina dijela nadzemnog voda, čija težina žica ili kablova se percipira od strane nosača.
Ukupni progib žice je najveći progib u ukupnom rasponu.
2.5.4. Naseljeno područje je područja gradova unutar granica grada u njihovim granicama. perspektivni razvoj na 10 godina, prigradske i zelene površine, izletišta, zemljišta naselja gradskog tipa u granicama naselja i seoska naselja u granicama ovih tačaka.
Nenaseljena područja su zemljišta jedinstvenog državnog zemljišnog fonda, sa izuzetkom naseljenih i teško dostupnih područja. Nenaseljena područja ovim Pravilnikom obuhvataju neizgrađena područja, iako često posjećuju ljudi, dostupna vozilima i poljoprivrednim mašinama, poljoprivredno zemljište, povrtnjake, voćnjake, prostore sa zasebnim rijetko stojećim objektima i privremenim objektima.
Teško dostupno područje je područje koje je nepristupačno za transport i poljoprivredne mašine.
Izgrađeno područje u ovom pravilniku je teritorija gradova, naselja i seoskih naselja u granicama postojećeg uređenja, obestrano štiteći nadzemne vodove od poprečnih vjetrova.
2.5.5. Veliki prelazi su prelazi preko plovnih rijeka, plovnih tjesnaca ili kanala na kojima su postavljeni oslonci visine 50 m ili više, kao i prelazi bilo kojih vodenih prostora s rasponom prelaza većim od 700 m, bez obzira na visinu nosači nadzemnih vodova.
OPŠTI ZAHTJEVI 2.5.6. Mehanički proračun žica i kablova nadzemnih vodova vrši se prema metodi dozvoljenih naprezanja, proračun izolatora i armatura - prema metodi prekidnih opterećenja. Za obje metode, proračuni su napravljeni za standardna opterećenja. Proračun oslonaca i temelja nadzemnih vodova vrši se prema metodi proračunskih graničnih stanja. Korištenje drugih metoda proračuna u svakom pojedinačnom slučaju mora biti opravdano u projektu.
Ovo poglavlje daje uvjete za određivanje standardnih opterećenja. Uputstva za određivanje projektnih opterećenja koja se koriste u proračunima građevinskih konstrukcija nadzemnih vodova (nosači i temelji) data su u prilogu ovog poglavlja.
Faktori preopterećenja i projektne odredbe u vezi sa specifičnim uslovima za proračun konstrukcija nadzemnih vodova dati su u dodatku ovog poglavlja.
2.5.7. Na nadzemnom vodu 110-500 kV dužine veće od 100 km mora se izvesti jedan kompletan ciklus transpozicije kako bi se ograničila asimetrija struja i napona. Na dvolančanim VL-ovima, sheme transpozicije trebale bi biti iste. Korak transpozicije prema stanju uticaja na komunikacione linije nije normalizovan.
U električnim mrežama od 110-500 kV, koje sadrže više sekcija nadzemnih vodova dužine manje od 100 km, transpozicija žica se vrši direktno na međutrafostanicama (na autobusima, u rasponu između krajnjeg nosača i portala trafostanice ili na krajnji oslonac). U ovom slučaju transpoziciju treba izvesti na način da ukupne dužine OL dionica s različitim fazama alternacije budu približno jednake.
U električnim mrežama do 35 kV preporučuje se izvođenje fazne transpozicije na trafostanicama tako da ukupne dužine dionica s različitim redoslijedom faza budu približno jednake.
2.5.8. Održavanje nadzemnih vodova treba obezbijediti iz popravnih i proizvodnih baza (RPB) i punktova za popravku i održavanje (REP).
Postavljanje RPB i REP, odabir njihovog tipa, opremanje sredstvima mehanizacije rada i transporta vršiti na osnovu shema organizacije rada odobrenih na propisan način, odnosno važećih standarda.
RPB i REP treba da budu opremljeni komunikacionim sredstvima u skladu sa planom organizacije rada koji je odobren na propisan način.
Pored RPB-a i REP-a za rad nadzemnih vodova u teško dostupnim područjima, na trasi dalekovoda treba predvidjeti pojednostavljena grijna mjesta, čiji broj i lokaciju treba obrazložiti u projektu.
2.5.9. U remontno-proizvodnim bazama planirana je izgradnja proizvodno-stambenog prostora za operativno i popravno-održavajuće osoblje DV. Obim izgrađenosti industrijskog i stambenog prostora utvrđuje se u skladu sa šemom organizacije rada energetskog sistema, odobrenom na propisan način, odnosno važećim propisima.
Industrijski i stambeni prostori se po pravilu nalaze na teritoriji trafostanica ili RPB-a i moraju biti opremljeni lokalnom telefonskom ili radio komunikacijom sa mogućnošću pristupa najbližoj telefonskoj mreži Ministarstva komunikacija SSSR-a, alarmima koji zvone i radio opremom .
2.5.10. Popunjavanje mrežnih preduzeća i njihovih strukturnih odjeljenja vozilima i sredstvima mehanizacije rada za rad i popravku nadzemnih vodova vrši se u skladu sa predviđenom šemom organizacije rada, odobrenom na propisan način, odnosno važećim standardima.
Motorna vozila i samohodni mehanizmi namijenjeni za rad i popravku nadzemnih vodova moraju biti opremljeni dvosmjernom radio komunikacijom sa RPB-om.
2.5.11. Broj osoblja, obim industrijskih i stambenih prostora RPB i REP, kao i broj vozila i mehanizama potrebnih za rad, utvrđuju se u skladu sa važećim regulatornim dokumentima.
2.5.12. Nadzemnom vodu 110 kV i više treba omogućiti pristup u bilo koje doba godine što bliže, ali ne dalje od 0,5 km od trase DV. Za kretanje trasom naznačenih nadzemnih vodova i dolazak do njih, pojas zemlje širine najmanje 2,5 m mora biti očišćen od zasada, panjeva, kamenja i sl. Izuzeci su dozvoljeni samo na dionicama nadzemnih vodova :
prolazak kroz močvarne močvare i neravni teren po kojem je putovanje nemoguće. U tim slučajevima potrebno je izvesti pješačke staze sa mostovima širine najmanje 0,4 m ili nasute zemljane staze širine najmanje 0,8 m duž nadzemnog voda;
prolazeći kroz teritorije koje zauzimaju bašte i druge vrijedne usjeve i zasadi za zaštitu od snijega duž željezničkih i autoputeva.
2.5.13. Preporučuje se postavljanje nosača nadzemnih vodova izvan zone erozije obala, uzimajući u obzir moguća pomjeranja kanala i plavljenja područja, kao i van mjesta na kojima može doći do tokova kišnih i drugih voda, nanosa leda (jaruge, poplavne ravnice). itd.).
Ako je nemoguće ugraditi nadzemne vodove izvan propisanih opasnim područjima moraju se preduzeti mjere za zaštitu nosača od oštećenja (uređenje posebnih temelja, učvršćivanje obala, kosina, kosina, uređenje drenažnih kanala, ledorezaca ili drugih konstrukcija i sl.).
Zabranjeno je postavljanje nosača u području navodnih muljnih tokova.
Najveći horizont snošenja leda i nivo visokih (poplavnih) voda prihvata se sa vjerovatnoćom od 2% (ponavljanje 1 put u 50 godina) za 330 kV nadzemne vodove i ispod 1% (ponavljanje 1 put u 100 godina) ili prema na istorijski posmatrani nivo ako su dostupni relevantni podaci za nadzemne vodove 500 kV.
2.5.14. Prilikom prolaska nadzemnih vodova sa drvenim stubovima u šumama, suvim močvarama i drugim mjestima gdje su mogući prizemni požari potrebno je obezbijediti jednu od sljedećih mjera zaštite nosača:
raspored oko svakog potpornog stupa na udaljenosti od 2 m od njega jarka dubine 0,4 i širine 0,6 m;
uništavanje trave i žbunja hemijskim ili drugim sredstvima i njihovo čišćenje površine u radijusu od 2 m oko svakog nosača;
korištenje armiranobetonskih priključaka (pastorčad); istovremeno, udaljenost od tla do donjeg kraja stalka mora biti najmanje 1 m.
Za područja permafrosta na mjestima gdje su mogući prizemni požari, udaljenost od drvenog nosača do jarka i veličina zone hemijska obrada vegetacija naraste do 5 m.
Ne preporučuje se postavljanje drvenih stubova za nadzemne vodove od 110 kV i više na mjestima gdje su mogući požari treseta.
2.5.15. Na nosačima nadzemnih vodova na visini od 2,5-3,0 m treba postaviti sljedeće trajne znakove:
serijski broj- na svim nosačima;
VL broj ili njegov simbol- na krajnjim osloncima, prvim nosačima grana sa pruge, na nosačima na raskrsnici vodova istog napona, na podupiračima koji ograničavaju raspon ukrštanja sa željeznicom i putevima putevi I-V kategorije, kao i na svim osloncima dionica trase sa paralelnim vodovima, ako je rastojanje između njihovih osa manje od 200 m. Na dvokružnim i višestrukim osloncima nadzemnih vodova, pored toga, odgovarajuće kolo mora biti označeno;
fazne boje - na DV 35 kV i više na krajnjim nosačima, nosačima uz transpozicione i na prvim nosačima ogranaka od DV;
plakati upozorenja - na svim nadzemnim vodovima u naseljenim mjestima;
plakate na kojima su naznačene udaljenosti od nosača nadzemnog voda do kablovskog komunikacionog voda - na nosačima postavljenim na udaljenosti manjoj od polovine visine nosača do komunikacijskih kablova;
informativni znakovi koji ukazuju na širinu sigurnosne zone nadzemnog voda i broj telefona vlasnika nadzemnog voda. (vidi Dodatak "Zahtjevi za informativne znakove i njihovo postavljanje")
2.5.16. Metalni nosači i podnožja, izbočeni metalni dijelovi armiranobetonskih nosača i sve metalni dijelovi Drveni i armiranobetonski nosači nadzemnih vodova moraju biti zaštićeni od korozije pocinčavanjem ili farbanjem otpornim premazom. Čišćenje, prajmerisanje i farbanje treba da se obavljaju samo u fabrici. Na stazi treba izvršiti samo ponovno farbanje oštećenih područja.
2.5.17. U skladu sa "Pravilima za obeležavanje i osvetljenje visinskih prepreka" na aerodromskim teritorijama i vazdušnim rutama, radi obezbeđenja bezbednosti letova vazduhoplova koriste se nosači nadzemnih vodova, koji po svojoj lokaciji ili visini predstavljaju aerodromske ili linearne prepreke za letovi vazduhoplova, moraju imati signalno osvetljenje (svetlosna zaštita) i obeležavanje dnevnog svetla (farba), urađeno u skladu sa sledećim uslovima:
1. VL nosači moraju imati svjetlosnu ogradu na najvišem dijelu (tački) i ispod na svakih 45 m. Razmaci između međuslojeva svjetala, po pravilu, trebaju biti isti.
2. U svakom redu svjetlosne zaštite nosača treba postaviti najmanje dva svjetla, postavljena na dva vanjske strane podrška i rad istovremeno ili jedan po jedan uz prisustvo pouzdanog automatskog uređaja za uključivanje rezervne vatre u slučaju kvara glavnog požara.
3. Svjetla za prepreke moraju biti postavljena tako da se mogu promatrati iz svih smjerova iu rasponu od zenita do 5° ispod horizonta.
4. Sredstva svjetlosne zaštite aerodromskih prepreka, prema uslovima napajanja, spadaju u prijemnike I kategorije. U nekim slučajevima je dozvoljeno napajanje opstrukcionih svjetala kroz jedan dalekovod uz punu pouzdanost njegovog rada.
5. Uključivanje i isključivanje svjetlosne barijere prepreka na području aerodroma treba da vrše vlasnici nadzemnog voda i komandno-kontrolnog tornja aerodroma prema navedenom načinu rada.
Dozvoljena je upotreba pouzdanih automatski uređaji za uključivanje i isključivanje svjetla za prepreke. U slučaju kvara u radu ovih uređaja, trebalo bi omogućiti ručno uključivanje svjetla za prepreke.
6. Da bi se obezbedilo praktično i bezbedno održavanje, na mestima gde se nalaze signalna svetla i oprema treba obezbediti platforme, kao i stepenice za pristup ovim platformama. Za ove svrhe trebate koristiti platforme i stepenice dostupne na nosačima nadzemnih vodova.
7. Za potrebe dnevnog obilježavanja stubovi sa svjetlosnom ogradom moraju biti obojeni u dvije boje - crvenu (narandžastu) i bijelu - u prugama širine do 6 m, u zavisnosti od visine stuba. Broj pruga mora biti najmanje tri, s tim da su prva i zadnja pruga obojene crvenom (narandžastom).
8. Utvrđivanje kojoj vrsti prepreka pripada pojedini nosač nadzemnog voda, proračun visine obeležavanja i svetlosne zaštite, utvrđivanje drugih uslova za sprovođenje svetlosne zaštite i dnevnog obeležavanja, kao i usaglašavanje zahteva sa organima civilnog vazduhoplovstva. , izvode se u skladu sa Pravilima za obilježavanje i svjetlosnu zaštitu visinskih prepreka.
2.5.18. Za utvrđivanje lokacije oštećenja na nadzemnim vodovima od 110 kV i više treba predvidjeti posebne uređaje instalirane na trafostanicama. Prilikom prolaska ovih nadzemnih vodova u područjima gdje može biti leda sa debljinom stijenke od 15 mm ili više, preporučuje se obezbjeđivanje uređaja koji signaliziraju pojavu leda (vidjeti također 2.5.19).
2.5.19. Za nadzemne vodove koji prolaze u područjima sa debljinom ledenog zida od 20 mm ili više, kao i na mjestima sa čestim stvaranjem leda ili mraza u kombinaciji sa jakim vjetrom i u područjima sa čestim i intenzivnim plesanjem žica, preporučuje se osigurati za topljenje leda na žicama. Otapanje leda na nadzemnim vodovima treba obezbijediti u slučajevima kada je moguć opasan prilaz žica oslobođenih od leda kablovima prekrivenim ledom.
Prilikom obezbjeđivanja topljenja leda bez prekida napajanja potrošača, normativna debljina ledenog zida može se smanjiti za 15 mm, dok proračunska debljina ledenog zida mora biti najmanje 15 mm.
Na nadzemnim vodovima sa topljenjem leda treba predvidjeti uređaje koji signaliziraju pojavu leda. Prilikom odabira podešavanja detektora leda treba voditi računa o potrebnom vremenu od prijema signala do početka topljenja u skladu sa projektnim uslovima usvojenim za nadzemne vodove.
2.5.20. Trasu nadzemnog voda treba izabrati što je moguće kraću. U područjima sa velikim nanosima leda, jakim vjetrovima, lavinama, odronima, odronima kamenja, močvarama i sl., potrebno je prilikom projektovanja predvidjeti, ako je moguće, obilaznice posebno nepovoljnih mjesta, što treba opravdati uporednim tehničko-ekonomskim proračunima.
KLIMATSKE UVJETI 2.5.21. Određivanje proračunatih klimatskih uslova, intenziteta aktivnosti grmljavine i plesanja žica za proračun i izbor nadzemnih vodova treba izvršiti na osnovu karata klimatskog zoniranja, dorađenih korišćenjem regionalnih karata i materijala iz mnogih osmatranja hidrometeoroloških stanica. i meteorološke stanice hidrometeorološke službe i elektroenergetskih sistema za brzinu vjetra, intenzitet i gustinu ledenih naslaga i temperature zraka, grmljavinsku aktivnost i plesanje žica na području nadzemnih vodova koje se grade.
Prilikom obrade podataka posmatranja, uticaj mikroklimatskih karakteristika na intenzitet zaleđivanja i na brzinu vetra kao rezultat delovanja oba prirodni uslovi(neravni teren, nadmorska visina, prisustvo velikih jezera i akumulacija, stepen šumovitosti i dr.), te postojeći ili planirani inženjerski objekti (brane i prelivi, rashladna jezera, kontinuirani razvojni pojasevi itd.) .
Za nadzemne vodove izgrađene u malo proučenim područjima*, preporučuje se da se vrijednosti brzine vjetra i debljine ledene stijenke uzmu za jednu oblast više.
* Malo proučena područja uključuju područja u kojima:
1) Meteorološke stanice ne postoje ili postoje meteorološke stanice, ali njihov broj je nedovoljan ili nisu reprezentativne.
2) Bez radnog iskustva.
2.5.22. Maksimalne standardne brzine vjetra i debljina naslaga leda određuju se na osnovu njihove učestalosti pojave 1 put u 15 godina za nadzemne vodove 500 kV, 1 put u 10 godina za nadzemne vodove 6-330 kV i 1 put u 5 godina za nadzemne vodove 3 kV i ispod.
2.5.23. Maksimalne standardne brzine za visinu do 15 m od tla uzimaju se prema tabeli. 2.5.1 u skladu sa mapom zoniranja teritorije SSSR-a prema pritisku vjetra velike brzine (sl. 2.5.1-2.5.4), ali ne niže od 40 daN / m² za nadzemne vodove 6-330 kV i 55 daN / m² za nadzemne vodove 500 kV.
Rice. 2.5.1. Karta zoniranja teritorije ZND-a prema brzini vjetra. List 1
Rice. 2.5.2. Karta zoniranja teritorije ZND-a prema brzini vjetra. List 2
Rice. 2.5.3. Karta zoniranja teritorije ZND-a prema brzini vjetra. List 3
Rice. 2.5.4. Karta zoniranja teritorije ZND-a prema brzini vjetra. List 4
2.5.24. Pritisak vjetra velike brzine na žice nadzemnog voda određen je visinom reduciranog težišta svih žica, brza glava na kablovima određena je visinom težišta kablova. Kada se težište nalazi na visini do 15 m, brzina se uzima prema tabeli. 2.5.1.
Na visini većoj od 15 m, visina brzine se određuje množenjem vrijednosti pada prikazane u tabeli. 2.5.1 za visine do 15 m, za faktor korekcije prema tabeli 2.5.2, koji uzima u obzir povećanje brzine vjetra sa visinom.
Tabela 2.5.1. Maksimalna standardna brzina pritiska vjetra na visini do 15 m od tla
Napomene: 1. Za učestalost 1 put u 10 godina i 1 put u 15 godina, tabela daje objedinjene vrijednosti tlaka brzine i brzine vjetra.
2. Vrijednosti dinamičkih pritisaka, kada se rafiniraju na osnovu obrade stvarno izmjerenih brzina, određuju se formulom 
,
gdje - brzina vjetra na visini od 10 m iznad tla (sa dvominutnim intervalom prosjeka), prekoračena u prosjeku svakih 5, 10 ili 15 godina; 
- faktor korekcije za brzine vjetra dobijen obradom osmatranja iz vremenske lopatice uzima se da nije veći od jedan; kada se koriste anemometri s brzim odzivom, koeficijent se uzima jednak jedinici.
Dobijene vrijednosti vrijede do visine od 15 m. Preporučuje se da se zaokruže na najbližu vrijednost datu u tabeli.
Visina smanjenog centra gravitacije žica ili kablova određuje se za ukupni raspon prema formuli 
,
gdje je - prosječna visina pričvršćivanja žice za izolatore ili prosječna visina pričvršćivanja kablova na nosač, mjerena od oznake tla na mjestima postavljanja nosača, m; - progib žice ili kabla, uslovno uzet kao najveći (pri visokoj temperaturi ili ledu bez vjetra), m.
Dobijene vrijednosti brzine vjetra moraju se zaokružiti na cijeli broj.
2.5.25. Brzinski pritisak vjetra na žice i kablove velikih prolaza kroz vodena područja određuje se prema uputama iz 2.5.24, ali uzimajući u obzir sljedeće dodatne zahtjeve:
1. Za prijelaz koji se sastoji od jednog raspona, visina smanjenog centra gravitacije žica ili kabela određena je formulom 
,
gdje - visina pričvršćivanja kablova ili prosječna visina pričvršćivanja žica za izolatore na nosačima prelaza, mjereno od niskog vodostaja rijeke ili normalnog horizonta tjesnaca, kanala, akumulacije, m ; - najveći progib žice ili kabla prijelaza, m.
Tabela 2.5.2. Korekcioni faktor za povećanje brzine vjetra u visinu
| Visina, m | Koeficijent | Visina, m | Koeficijent |
| Do 15 | 1,0 | 100 | 2,1 |
| 20 | 1,25 | 200 | 2,6 |
| 40 | 1,55 | 350 i više | 3.1 |
| 60 | 1,75 | ||
Bilješka. Za srednje visine, vrijednosti faktora korekcije se određuju linearnom interpolacijom.
2. Za raskrsnicu koja se sastoji od više raspona, pritisak vjetra brzine na žice ili kablove određuje se za visinu koja odgovara ponderiranoj prosječnoj vrijednosti visina smanjenih centara gravitacije žica ili kablova u svim rasponima prijelaza. i izračunati po formuli
,
gdje su - visine smanjenih centara gravitacije žica ili kablova iznad niskog vodostaja rijeke ili normalnog horizonta tjesnaca, kanala, akumulacije u svakom rasponu, m. na koje se oslanjaju, zatim visine od smanjeni centri gravitacije u rasponu uz prelazni računaju se od oznake tla u ovom rasponu; - dužina raspona uključenih u prijelaz, m.
2.5.26. Brzinska visina vjetra na konstrukciji nosača određuje se uzimajući u obzir njegovo povećanje visine. Za pojedinačne zone visine ne veće od 15 m vrijednost korekcijskih faktora treba uzeti konstantnom, određujući je visinom srednjih tačaka odgovarajućih zona, mjereno od nivoa tla na mjestu oslonca.
2.5.27. Za dionice nadzemnih vodova izgrađene u naseljenom području, maksimalna standardna brzina tlak vjetra može se smanjiti za 30% (brzina vjetra - za 16%) u odnosu na onu koja je usvojena za područje gdje prolazi nadzemni vod, ako je prosječna visina okolnih objekata je najmanje 2/3 visine oslonaca. Isto smanjenje pritiska brzine vjetra dozvoljeno je i za nadzemne vodove, čija je trasa zaštićena od poprečnih vjetrova (na primjer, u šumskim područjima rezervata, u planinskim dolinama i klisurama).
2.5.28. Za dionice nadzemnih vodova koji se nalaze na mjestima sa jakim vjetrom (visoka obala velike rijeke, brdo koje se oštro ističe iznad okolnog područja, doline i klisure otvorene za jake vjetrove, obalni pojas velikih jezera i akumulacija unutar 3-5 km), u nedostatku podataka posmatranja maksimalni pad brzine treba povećati za 40% (brzina vjetra - za 18%) u odnosu na onu koja je usvojena za dato područje. Preporučljivo je da se dobijene brojke zaokruže na najbližu vrijednost navedenu u tabeli. 2.5.1.
2.5.29. Prilikom izračunavanja žica i kablova za opterećenje vjetrom, smjer vjetra treba uzeti pod uglom od 90 °, 45 ° i 0 ° u odnosu na nadzemni vod. Prilikom izračunavanja nosača, smjer vjetra treba uzeti pod uglom od 90 i 45 ° u odnosu na nadzemnu liniju.
2.5.30. Normativno opterećenje vjetrom P, daN, na žicama i kablovima, koji djeluju okomito na žicu (kabel), za svaki način projektovanja određuje se formulom
,
gdje je koeficijent koji uzima u obzir neujednačenost pritiska brzine vjetra duž raspona nadzemnog voda, uzet jednak: 1 pri brzinska glava vjetrovi do 27 daN/m², 0,85 pri 40 daN/m², 0,75 pri 55 daN/m², 0,7 pri 76 daN/m² ili više (srednje vrijednosti se određuju linearnom interpolacijom); Kl- koeficijent koji uzima u obzir uticaj dužine raspona na opterećenje vetrom, jednak 1,2 za dužinu raspona do 50 m, 1,1 za 100 m, 1,05 za 150 m, 1 za 250 m ili više (srednje vrednosti Kl utvrđeno interpolacijom); C k - koeficijent otpora, uzet jednak: 1,1 za žice i kablove prečnika 20 mm ili više, bez leda, 1,2 za sve žice i kablove prekrivene ledom, i za žice i kablove prečnika manjeg od 20 mm , bez leda; q- pritisak vjetra standardne brzine u razmatranom režimu, daN/m²; - dijametralna površina poprečnog presjeka žice, m² (u slučaju leda, uzimajući u obzir normativnu debljinu ledenog zida); - ugao između smjera vjetra i ose nadzemnog voda.
Prilikom mjerenja brzine vjetra na instrumentima sa 10-minutnim intervalom usrednjavanja, u gornju formulu treba uneti faktor 1,3.
2.5.31. Normativna masa naslaga leda na žicama i kablovima utvrđuje se na osnovu cilindričnog oblika naslage gustine 0,9 g / cm 3.
Debljina ledenog zida, svedena na visinu od 10 m od tla i na prečnik žice od 10 mm, sa učestalošću 1 put u 5 i 10 godina, određuje se u skladu sa zoning mapom teritorije SSSR prema ledu (sl. 2.5.5-2.5.10) i tabela . 2.5.3. Debljina ledenog zida može se precizirati na osnovu obrade dugoročnih posmatranja.
Rice. 2.5.5. Karta zoniranja teritorije ZND-a prema debljini ledenog zida. List 1
Rice. 2.5.6. Karta zoniranja teritorije ZND-a prema debljini ledenog zida. List 2
Rice. 2.5.7. Karta zoniranja teritorije ZND-a prema debljini ledenog zida. List 3
Rice. 2.5.8. Karta zoniranja teritorije ZND-a prema debljini ledenog zida. List 4
Rice. 2.5.9. Karta zoniranja teritorije ZND-a prema debljini ledenog zida. List 5
Rice. 2.5.10. Karta zoniranja teritorije ZND-a prema debljini ledenog zida. List 6
Tabela 2.5.3. Normativna debljina ledenog zida za visinu od 10 m iznad tla
Debljinu ledenog zida sa učestalošću 1 put u 15 godina u oblastima I-IV na ledu, kao i sa bilo kojom učestalošću u posebnim područjima na ledu, treba uzeti na osnovu obrade podataka stvarnih posmatranja.
Debljina ledenog zida uzeta u proračunima za ponovljivost jednom u 5 i 10 godina treba da bude najmanje 5 mm, a za ponovljivost jednom u 15 godina - najmanje 10 mm.
Kada je visina redukovanog težišta žica do 25 m, ne unose se korekcije za debljinu ledenog zida u zavisnosti od visine i prečnika žica i kablova.
Ako je visina smanjenog centra gravitacije žica veća od 25 m, debljina ledenog zida izračunava se u skladu sa SNiP 2.01.07-85 "Opterećenja i efekti" Gosstroja Rusije, a visina za određivanje faktora korekcije uzima se u skladu sa uputstvima iz 2.5.25 isto kao i za proračun brzine vjetra. U tom slučaju, početnu debljinu ledenog zida (za visinu od 10 m i prečnik od 10 mm) treba uzeti bez povećanja predviđenog u 2.5.32.
Debljina stijenke leda do 22 mm zaokružuje se na najbliži višekratnik od 5 mm, a debljina preko 22 mm - do 1 mm.
2.5.32. Za dionice nadzemnih vodova koji prolaze kroz brane hidroelektrana i u blizini bazena za hlađenje, u nedostatku opservacijskih podataka, debljinu ledenog zida treba uzeti za 5 mm veću nego za cijeli vod.
2.5.33. Projektne temperature zrak se uzimaju isto za nadzemne vodove svih napona prema stvarnim zapažanjima i zaokružuju se na vrijednosti koje su višestruke od pet.
2.5.34. Proračun nadzemnih vodova prema normalnom načinu rada mora se izvršiti za sljedeće kombinacije klimatskih uvjeta:
1) najviša temperatura, vjetra i leda nema.
2) najniža temperatura, vjetar i led su odsutni.
3) srednja godišnja temperatura, nema vetra i leda.
4) žice i kablovi su prekriveni ledom, temperatura je minus 5°S, nema vjetra.
5) maksimalna standardna brzina vjetra, temperatura minus 5°C, bez leda.
6) žice i kablovi su prekriveni ledom, temperatura je minus 5°S, pritisak vetra je 0,25 (brzina vetra 0,5). U područjima sa debljinom stijenke leda od 15 mm ili više, brzina vjetra za vrijeme leda mora biti najmanje 14 daN/m² (brzina vjetra - najmanje 15 m/s).
7) Stvarne kombinacije pritisaka vjetra velike brzine i veličine naslaga leda na žicama i kablovima na temperaturi od minus 5°C u sljedećim režimima:
7.1. Maksimalno taloženje leda na žice i kablove i pritisak brzine vetra tokom ovog taloženja.
7.2. Maksimalna brzina vjetra i taloga leda na žicama i kablovima pri ovoj brzini.
Opterećenja prema tačkama 7.1. i 7.2 određuju se regionalnim kartama opterećenja od leda i vjetra. U nedostatku regionalnih karata, vrijednosti opterećenja se određuju obradom relevantnih meteoroloških podataka prema „Metodologiji za proračun i izradu regionalnih karata rezultirajućeg opterećenja nadzemnih vodova ledom i vjetrom“ i prema „Metodi za izradu regionalne karte normativnih područja opterećenja vjetrom u ledenim uslovima za projektovanje i rad nadzemnih vodova", koje je izradio VNIIE i odobrila Glavna tehnička direkcija Ministarstva energetike SSSR-a, pod uslovom da se za karakterizaciju klimatskih uslova za 100 km od nadzemnih vodova, postoje 2 ili više reprezentativnih meteoroloških stanica sa nizom osmatranja stvarnih kombinacija nanosa i brzina vjetra uočenih tokom njih.
U slučajevima kada nije moguće utvrditi opterećenja, proračun nadzemnog voda za dejstvo opterećenja led-vetar treba izvršiti za uslove u skladu sa stavom 6. U tom slučaju, brzina vetra u ledu treba da bude uzeti ne više od 30 daN / m 2 (V = 22 m / s).
Prilikom izračunavanja nadzemnog voda prema klauzulama 6 i 7.1 u područjima sa normativnom debljinom ledenog zida do 10 mm, odgovarajući pritisak brzine vjetra tokom leda mora biti najmanje 6,25 daN / m 2 (V = 10 m / s) , a u područjima s normativnom debljinom ledenog zida od 15 mm ili više - ne manje od 14,0 daN / m 2 (V = 15 m / s).
Za područja sa prosječnom godišnjom temperaturom od minus 5 °C i niže, temperatura u paragrafima. 4, 5, 6 i 7 treba uzeti kao minus 10 °C.
2.5.35. Proračun nadzemnih vodova prema hitnom radu mora se izvršiti za sljedeće kombinacije klimatskih uvjeta:
1. Prosječna godišnja temperatura, vjetar i led su odsutni.
2. Najniža temperatura, vjetar i led su odsutni.
3. Žice i kablovi su prekriveni ledom, temperatura je minus 5°C, nema vjetra.
4. Žice i kablovi su prekriveni ledom, temperatura je minus 5°C, pritisak vjetra je 0,25.
2.5.36. Prilikom provjere nosača nadzemnih vodova prema uvjetima ugradnje potrebno je uzeti sljedeće kombinacije klimatskih uslova: temperatura minus 15°C, brzina vjetra na visini do 15 m od tla 6,25 daN/m², postoji nema leda.
2.5.37. Prilikom izračunavanja aproksimacija strujnovodnih dijelova elementima nadzemnih vodova i konstrukcija potrebno je uzeti sljedeće kombinacije klimatskih uslova:
1. Na radnom naponu: maksimalni standardni pritisak vjetra, temperatura minus 5°C (vidi također 2.5.34).
2. U slučaju munje i unutrašnjih prenapona: temperatura plus 15°C, brzina (), ali ne manje od 6,25 daN/m².
3. Da bi se osiguralo sigurno penjanje na stub pod snagom: temperatura je minus 15°C, nema vjetra i leda.
Pretpostavlja se da je vrijednost ista kao i za određivanje opterećenja vjetrom na žice.
Proračun aproksimacija u skladu sa stavom 2. takođe treba izvršiti u odsustvu vjetra.
Ugao otklona žica i kablova određuje se formulom
,
gdje je koeficijent koji uzima u obzir dinamiku vibracija žice sa njenim odstupanjima i uzima se jednakim: 1 sa pritiskom vjetra velike brzine do 40 daN/m², 0,95 pri 45 daN/m², 0,9 pri 55 daN/m² , 0,85 pri 65 daN/m², 0,8 pri 80 daN/m² ili više (međuvrijednosti se određuju linearnom interpolacijom); - normativno opterećenje vjetrom na žicu, daN; - opterećenje na vijenac od težine žice, daN; - težina niza izolatora, da N.
Promjer žica, njihov poprečni presjek i broj u fazi, kao i razmak između žica isključene faze određuju se proračunom.
2.5.39. U skladu sa uslovima mehaničke čvrstoće na nadzemnim vodovima treba koristiti višežične aluminijumske i čelično-aluminijumske žice i žice od legure aluminijuma AZh i višežične kablove.
Minimalni dozvoljeni poprečni presjeci žice:
Minimalni dozvoljeni poprečni presjeci žice dati su u tabeli. 2.5.4.
Tabela 2.5.4. Minimalni dozvoljeni presek čelika aluminijumske žice VL prema uslovima mehaničke čvrstoće
Na nadzemnim vodovima od 10 kV i niže, koji prolaze u nenaseljenom području sa procijenjenom debljinom ledenog zida do 10 mm, u rasponima bez ukrštanja sa inženjerskim konstrukcijama dopuštena je upotreba jednožilnih čeličnih žica razreda dozvoljenih za upotrebu specijalnim instrukcije.
Kao gromobran treba koristiti kablove čelična užad sa poprečnim presjekom od najmanje 35 mm² od žica sa vlačnom čvrstoćom od najmanje 120 daN/mm². Na posebno kritičnim prelazima i u zonama hemijskog uticaja, kao i pri upotrebi gromobranskog kabla za visokofrekventnu komunikaciju iu slučajevima kada je to neophodno za uslove termičke stabilnosti (vidi 2.5.42), čelično-aluminijumske žice opšte upotrebe ili specijalne treba koristiti kao gromobranski kabl.
U rasponima raskrsnica sa izdignutim cjevovodima i žičarama dozvoljena je upotreba čeličnih žica za uzemljenje. U rasponima raskrsnica s cjevovodima koji nisu namijenjeni za transport zapaljivih tekućina i plinova, dopuštena je upotreba čeličnih žica poprečnog presjeka od 25 mm² ili više.
U rasponima raskrsnica nadzemnih vodova sa željezničkim prugama, čelična užad vlačne čvrstoće od najmanje 120 daN/mm² s poprečnim presjekom od najmanje 35 mm² u područjima I i II na ledu i najmanje 50 mm² u ostalim područjima na ledu treba koristiti kao gromobranski kablovi.
Za smanjenje gubitaka snage zbog remagnetizacije čeličnih jezgri u čelično-aluminijskim žicama, preporučuje se, ceteris paribus, korištenje žica s parnim brojem slojeva aluminijskih žica.
Tabela 2.5.5. Najveći dozvoljeni raspon nadzemnih vodova sa aluminijskim, čelično-aluminijskim i čeličnim žicama i žicama od aluminijskih legura malih presjeka
| Marka žice | Maksimalni raspon, m, sa debljinom ledenog zida | |||
| do 10 mm | 15 mm | 20 mm | ||
| aluminijum: | ||||
| A 35 | 140 | - | - | |
| A 50 | 160 | 90 | 60 | |
| A 70 | 190 | 115 | 75 | |
| A 95 | 215 | 135 | 90 | |
| A 120 | 270 | 150 | 110 | |
| A 150 | 335 | 165 | 130 | |
| Od aluminijskih legura: | ||||
| AN 35 | 210 | 115 | 75 | |
| AN 50 | 265 | 155 | 100 | |
| AN 70 | 320 | 195 | 130 | |
| AN 95 | 380 | 235 | 160 | |
| AN 120 | 435 | 270 | 185 | |
| AN 150 | 490 | 290 | 205 | |
| AZH 35 | 280 | 175 | 120 | |
| AZH 50 | 350 | 220 | 140 | |
| AZH 70 | 430 | 270 | 180 | |
| AZH 95 | 500 | 330 | 230 | |
| AZH 120 | 550 | 370 | 260 | |
| AZH 150 | 605 | 400 | 290 | |
| čelik-aluminij: | ||||
| AC 25/4.2 | 230 | - | - | |
| AC 35/6.2 | 320 | 200 | 140 | |
| AC 50/8.0 | 360 | 240 | 160 | |
| AC 70/11 | 430 | 290 | 200 | |
| AC 95/16, AC 95/15 | 525 | 410 | 300 | |
| AC 120/19 | 660 | 475 | 350 | |
| Čelik PS 25 | 520 | 220 | 150 | |
Napomene: 1. Navedene vrijednosti graničnih raspona vrijede za aluminijske žice od AT i ATp žice.
2. Vrijednosti graničnih raspona se računaju iz uslova postizanja 80% vlačne čvrstoće na svojim tačkama ovjesa koje se nalaze na istoj visini, sa dvostrukom težinom leda i dozvoljenim naprezanjima prema tabeli. 2.5.7.
2.5.40. Za čelično-aluminijske žice se preporučuju sljedeće primjene:
1. U područjima sa debljinom ledenog zida do 20 mm: sa presjecima do 185 mm² - s omjerom A: C = 6,0 6,25, s dijelovima od 240 mm² i više - s omjerom A: C = 7,71 8,04 .
2. U područjima sa debljinom ledenog zida većom od 20 mm: s dijelovima do 95 mm² - s omjerom A: C = 6,0, s dijelovima od 120-400 mm² - s omjerom A: C = 4,29 4,39, sa presjecima 450 mm² i više - sa omjerom A: C = 7,71 8,04
3. Na velikim prelazima sa rasponima većim od 800 m - sa omjerom A: C = 1,46.
Izbor drugih marki žica opravdan je tehničkim i ekonomskim proračunima.
4. Prilikom izgradnje nadzemnih vodova na mjestima gdje je radnim iskustvom utvrđeno uništavanje čelično-aluminijskih žica od korozije (obale mora, slana jezera, industrijska područja i područja slanih pijeska, susjedna područja sa vazdušnom atmosferom tipa II. i III), kao i na mjestima gdje se takvo uništavanje očekuje na osnovu podataka istraživanja, treba koristiti čelično-aluminijske žice AKS, ASKP, ASK razreda u skladu sa GOST 839-80, a aluminijumske žice AKP razred.
Na ravnom terenu, u nedostatku operativnih podataka, širinu obalnog pojasa na koji se odnosi navedeni zahtjev treba uzeti jednakom 5 km, a pojas od hemijskih preduzeća - 1,5 km.
2.5.41. Prema uslovima korone, na visinama do 1000 m nadmorske visine preporučuje se na nadzemnim vodovima koristiti žice prečnika najmanje onih navedenih u tabeli 1. 2.5.6.
Tabela 2.5.6. Minimalni prečnik žice
VL u uslovima korone, mm
Prilikom izbora dizajna nadzemnog voda i broja žica u fazi, kao i međufaznih razmaka nadzemnog voda, potrebno je ograničiti jačinu električnog polja na površini žica na nivoe koji su dozvoljeni za koronu (vidi Poglavlje 1.3) i nivo radio smetnji.
2.5.42. Presjek gromobranskog kabela, odabran mehaničkim proračunom, mora se provjeriti na toplinsku otpornost u skladu sa uputama u Pogl. 1.4. U sekcijama sa izolovanim pričvršćivanjem užeta (vidi 2.5.67), ispitivanje termičke otpornosti se ne provodi.
2.5.43. Mehanički proračun žica i kablova nadzemnih vodova iznad 1 kV treba izvršiti na osnovu sljedećih početnih uslova:
1) pri najvećem spoljašnjem opterećenju;
2) pri najnižoj temperaturi i odsustvu spoljašnjih opterećenja;
3) pri srednjoj godišnjoj temperaturi i odsustvu spoljnih opterećenja.
Dozvoljena mehanička naprezanja u žicama i kablovima u ovim uslovima data su u tabeli. 2.5.7.
Tabela 2.5.7. Dozvoljeno mehaničko naprezanje u žicama i kablovima nadzemnih vodova napona iznad 1 kV
| Žice i kablovi | Dozvoljeno naprezanje, % zatezne čvrstoće | Dozvoljeni napon, daN/mm², za aluminijske žice | ||||||
| AT | ATP | |||||||
| pri najvećem opterećenju i najnižoj temperaturi | na prosječnoj godišnjoj temperaturi | pri najvećem opterećenju i najnižoj temperaturi | 8,0412,2 | 8,1 | 12,6 | 8,4 | ||
| 185, 300 i 500 na A: C = 1,46 | 25,0 | 16,5 | 25,2 | 16,8 | ||||
| 330 na A: C = 12,22 | 10,8 | 7,2 | 11,7 | 7,8 | ||||
| 9,7 | 6,5 | 10,4 | 6,9 | |||||
| čelik: | ||||||||
| PS svih sekcija | 50 | 35 | 31 | 21,6 | - | - | ||
| TC kablovi svih sekcija | Prema GOST-u ili TU** | - | - | - | ||||
| ** Ovisno o sili kidanja užeta u cjelini. |
||||||||
| Presjek aluminijumske legure, mm²: | ||||||||
| 16-95 AN legura | 40 | 30 | 8,3 | 6,2 | - | - | ||
| 16-95 od AZh legure | 11,4 | 8,5 | - | - | ||||
| 120 ili više od AN legure | 45 | 30 | 9,4 | 6,2 | - | - | ||
| 120 i više od AZh legure | 12,8 | 8,5 | - | - | ||||
2.5.44. U mehaničkim proračunima žica i kablova nadzemnih vodova, fizičke i mehaničke karakteristike date u tabeli. 2.5.8.
Opseg (minimalno dozvoljeni presjeci itd.) žica od legure aluminijuma razreda AN odgovara obimu aluminijskih žica, a žice od legure aluminijuma razreda AZh odgovaraju obimu čelično-aluminijskih žica.
2.5.45. Mehanička naprezanja koja nastaju na najvišim tačkama ovjesa aluminijskih i čeličnih žica ne smiju prelaziti 105% vrijednosti datih u tabeli. 2.5.7. Naponi na najvišim tačkama ovjesa čelično-aluminijskih žica u svim dijelovima nadzemnih vodova, uključujući velike prijelaze, ne bi trebali biti veći od 110% vrijednosti navedenih u tabeli. 2.5.7.
2.5.46. Nadzemni vodovi moraju biti zaštićeni od vibracija:
1. Pojedinačne aluminijumske i čelično-aluminijske žice i žice od aluminijske legure poprečnog presjeka do 95 mm² u rasponima većim od 80 m, poprečnog presjeka od 120-240 mm2 u rasponima većim od 100 m, poprečnog presjeka od 300 mm2 ili više u rasponima većim od 120 mm, čelične upredene žice i kablovi svih presjeka u rasponima većim od 120 m - pri prolasku nadzemnih vodova duž otvorenog, ravnog ili blago neravnog terena, ako je mehaničko opterećenje na prosječnoj godišnjoj temperaturi više od, daN / mm²:
- za aluminijske žice i žice od aluminijske legure AN3.5
- za čelično-aluminijske žice i žice od aluminijske legure AZh4.0
- za čelične žice i kablove18.0
Prilikom prolaska nadzemnih vodova kroz vrlo neravno ili izgrađeno područje, kao i kroz rijetku ili zakržljalu (ispod visine žičanog ovjesa) šumu, dužina raspona i vrijednosti mehaničkih naprezanja, kada se prekorači, potrebna je zaštita od vibracija, povećati za 20%.
2. Žice podijeljene faze, koje se sastoje od dvije žice povezane odstojnicima, u rasponima dužim od 150 m - pri prolasku nadzemnih vodova po otvorenom ravnom ili blago neravnom terenu, ako je mehaničko naprezanje žica pri prosječnoj godišnjoj temperaturi veće. nego, daN / mm²:
- za aluminijske žice i žice od aluminijske legure AH4.0
- za čelično-aluminijske žice i žice od aluminijske legure AŽ.4,5
Prilikom prolaska nadzemnih vodova kroz vrlo neravno ili izgrađeno područje, kao i kroz rijetku ili zakržljalu (ispod visine žičanog ovjesa) šumu, vrijednosti mehaničkih naprezanja, kada su prekoračene, zaštita od vibracija je potrebno, povećati za 10%.
Kada se koristi podijeljena faza koja se sastoji od tri ili četiri žice sa grupnom ugradnjom odstojnika, zaštita od vibracija nije potrebna (osim slučajeva navedenih u tački 3).
3. Žice i kablovi pri prelasku preko rijeka, akumulacija i drugih vodenih barijera sa rasponima većim od 500 m - bez obzira na broj žica u fazi i vrijednost mehaničkog naprezanja; istovremeno, svi rasponi prelaznog dijela podliježu zaštiti od vibracija.
Tabela 2.5.8. Fizičke i mehaničke karakteristikežice i kablovi
| Žice i kablovi | Smanjeno opterećenje sopstvene težine, 10 -3 daN/ (m mm²) | Modul elastičnosti, 10 3 daN/mm² | Temperaturni koeficijent linearnog izduženja, 10 -0 stepeni -1 | Vlačna čvrstoća, daN/mm², žica i uže u cjelini | ||
| žica | od čelika i legura | |||||
| AT | ATP | |||||
| Aluminijum A, presek automatskog menjača, mm²: | ||||||
| do 400, osim 95 i 240 | 2,75 | 6,3 | 23,0 | 16 | 17 | - |
| 450 i više, kao i 95 i 240 | 2,75 | 6,3 | 23,0 | 15 | 16 | - |
| Čelik-aluminijum zvučnici, AKS, ASKP, ASK presjek, mm²: | ||||||
| 10 ili više na A: C = 6.06.25 | 3,46 | 8,25 | 19,2 | 29 | 30 | - |
| 70 na A: C = 0,95 | 5,37 | 13,4 | 14,5 | 67 | 68 | - |
| 95 na A: C = 0,65 | 5,85 | 14,6 | 13,9 | 76 | 77 | - |
| 120 i više na A: C = 4.294.39 | 3,71 | 8,9 | 18,3 | 33 | 34 | - |
| 150 i više na A: C = 7.718.04 | 3,34 | 7,7 | 19,8 | 27 | 28 | - |
| 185 i više na A: C = 1,46 | 4,84 | 11,4 | 15,5 | 55 | 56 | - |
| 330 na A: C= 12,22 | 3,15 | 6,65 | 21,2 | 24 | 26 | - |
| 400 i 500 na A: C = 17,93 i 18,09 | 3,03 | 6,65 | 21.2 | 21,5 | 23 | - |
| čelik: | ||||||
| PS svih sekcija | 8,0 | 20,0 | 12,0 | - | - | 62 |
| TC kablovi svih sekcija | 8,0 | 20,0 | 12,0 | - | - | * |
| * Prihvaćeno prema relevantnom GOST-u, ali ne manje od 120 daN/mm². |
||||||
| legura aluminijuma AH | 2,75 | 6,5 | 23,0 | - | - | 20,8 |
| legura aluminijuma | 2,75 | 6,5 | 23,0 | - | - | 28,5 |
U područjima nadzemnih vodova zaštićenih od poprečnih vjetrova, pri prolasku kroz šumu sa visinom stabla većom od visine ovjesa žica, duž planinske doline i sl., zaštita žica i kablova od vibracija nije potrebna.
2.5.47. Za zaštitu od vibracija aluminijskih žica i žica od aluminijskih legura AŽ i AN poprečnog presjeka do 95 mm² i čelično-aluminijskih žica poprečnog presjeka do 70 mm², preporučuje se upotreba prigušivača vibracija u obliku petlje. , a za aluminijske i čelično-aluminijske žice većeg presjeka i čelične žice i kablove - prigušivači vibracija uobičajenog tipa.
2.5.48. Na žice podijeljene faze u rasponima i petljama sidrenih nosača moraju se postaviti odstojnici. Udaljenosti između stubova ili grupa podupirača postavljenih u rasponu ne smiju biti veće od 75 m.
Raspored žica na stubovima Transpozicija žica
Broj žica na nadzemnim vodovima
Nosači jednostrukih nadzemnih vodova sa naponompreko 1 kV predviđeni su za suspenziju tri
fazne žice, odnosno jedno kolo.
Nosači dvokružnih nadzemnih vodova sa prekoračenim naponom
1 kV su predviđeni za vješanje 6 žica, dakle
postoje dva kola.
Položaj žica na nosačima nadzemnog voda (GT - žica za uzemljenje)
a), b) - trouglasti ovjes, Vodovi iz napajanja 35 kVc) - horizontalno, d) - božićno drvce, žice za uzemljenje,
e) - u obliku bačve
koji su postavljeni iznad
žice,.
Transpozicija trofazne linije
Za sve aranžmane, osim za trokut od žicesvaki lanac je raspoređen asimetrično jedan po jedan
odnosu prema drugom, to vodi do induktivnog
otpora faza i kapacitivnosti između njih. Za eliminaciju
ovog uticaja na vodove nadzemnih vodova od 35 kV i više
transpozicije žica, odnosno menjaju međusobno
raspored faza na nosačima.
Primjer transpozicije na nosače, njen puni ciklus
Izvođenje transpozicije žice sa strane polja
Transpozicijski čvor
Šema žica i nosača tokom transpozicije
1,2,3 - oslonci;l je dužina raspona;
A, B, C - faze žica
Osnovna pravila transpozicije
1. Raspon transpozicije je smanjen za 25-30%2. Pričvršćivanje žice treba biti dvostruko
3. Žičano vezivanje nije dozvoljeno
4. Udaljenost između transpozicija žica
VL ne bi trebao biti veći od 3 km
5. Ciklus transpozicije je 9 km
Glavni elementi nadzemnih vodova su: nosači, žice, izolatori, linearna armatura, gromobranski kablovi.
Za nadzemne vodove koriste se metalni, armiranobetonski i drveni nosači.
Za proizvodnju metalnih nosača koriste se ugljični i niskolegirani čelici. Za zaštitu od korozije, nosači su pocinčani ili premazani antikorozivnim lakovima i bojama. Takvi nosači se postavljaju na nadzemne vodove napona 35, 110, 220, 330 i 500 kV (slika 3.1).
Rice. 3.1. Dvostruki VL-35 na metalnim nosačima
Za vodove napona 35, 110, 220 kV koriste se armiranobetonski nosači od centrifugiranog betona prstenastog presjeka. Za vodove napona 0,4, 6, 10 kV koriste se armiranobetonski nosači od vibriranog betona pravokutnog ili kvadratnog presjeka (slika 3.2).
Za drvene nosače koristi se ariš zimske sječe, bor, smreka, jela. Drveni stubovi sa armirano-betonskim priključcima koriste se za nadzemne vodove 0,4, 6, 10, 35 i 110 kV. Za zaštitu od propadanja, drveni nosači su impregnirani antiseptikom, što produžava vijek trajanja drva za 3 puta.
Rice. 3.2. Sekcije armirano-betonskih nosača:
a - centrifugirano; b - od vibriranog betona
Po namjeni, nosači se dijele na srednje (sl. 3.3) i sidrene (sl. 3.4). Srednji nosači se postavljaju na ravnim dijelovima trase i namijenjeni su samo za podupiranje žica na izolatorima. Ne vide napore nadzemni vod. Sidreni nosači su dizajnirani za jednostrano zatezanje žica u rasponima. Sidreni nosači se postavljaju na svakih 3-5 km nadzemnih vodova. Ako sidreni nosači nisu ugrađeni, tada će u slučaju prekida žice u rasponu svi srednji oslonci početi padati jedan za drugim i cijeli nadzemni vod će pasti nekoliko kilometara. Ako postoji sidreni oslonac, pad oslonaca na njega će se zaustaviti.
Rice. 3.3. Drveni srednji nosači:
a - za vodove 6, 10 kV; b - za vodove 35, 110 kV; 1 - stalci; 2 - prefiks (posinak); 3 - zavoj; 4 - traverze
Rice. 3.4. Sidro podržava:
a - za VL 35, 110 kV; b - za VL 6, 10 kV
Na sidrenim nosačima žice su čvrsto pričvršćene. Ugaoni nosači se postavljaju na mjestima promjene u smjeru nadzemnog voda. Pri malim uglovima rotacije (do 20°) ovi oslonci se mogu izraditi kao srednji, a pri uglovima rotacije od 20° do 90° izrađuju se kao sidreni oslonci. Krajnji nosači se postavljaju na kraju linije ispred trafostanica ili ulaza.
U vodovima napona 6, 10, 35 kV krajnji i ugaoni nosači su A ili AP oblika.
Vazdušni vodovi mogu biti jednokružni i dvokružni. Nadzemni vod sa jednim krugom sadrži jedno kolo od tri žice na nosaču trofazna mreža, a dvostruki lanac sadrži dva lanca.
Rice. 3.5. Transpozicija žica VL 110, 220 kV:
1 , 2 - nosači za transpoziciju
Transpozicioni anker nosači sa dodatnim izolatorima vrše transpoziciju žica (slika 3.5) na nadzemne vodove napona 110, 220 kV i više. Transpozicija žica je neophodna za izjednačavanje induktivnosti i kapacitivnosti i pada napona u svim fazama nadzemnih vodova dužine veće od 100 km tako da svaka faza zauzima srednji položaj na jednoj trećini dužine.
Karakteristike raspona nadzemnih vodova
Glavne karakteristike raspona: dužina, ukupne dimenzije, progib (sl. 3.6).
Rice. 3.6. Karakteristika raspona nadzemnog voda:
a - na istom nivou ovjesa žice; b - at različitim nivoima;
– dužina raspona; - veličina; - sag grana; - visina oslonca
Dužina raspona - udaljenost između nosača; dimenzija - najmanja udaljenost od najniže tačke žice do tla (voda, konstrukcije). Sag - udaljenost od donje tačke žice do ravne linije koja povezuje tačke ovjesa. Zimi se progib smanjuje, ljeti se povećava.
Dimenzije nadzemnog voda zavise od nazivnog napona (tabela 3.1).
Tabela 3.1
Dimenzije konstruktivnih elemenata nadzemnih vodova različitih napona
PUE zahtjevi za izgradnju nadzemnih vodova
Zahtjevi PUE za nadzemne vodove navedeni su na sedamdeset šest stranica. Ispod je samo nekoliko primjera.
1. Najmanje udaljenosti od žica do zemlje (dimenzija) za nadzemne vodove različitih napona (tabela 3.2).
Tabela 3.2
* Naseljena područja obuhvataju gradove, naselja, vikendice, a nenaseljena su polja, oranice itd.
2. Ne možete graditi nadzemne vodove preko stadiona, škole, vrtića, pijace.
3. Presjek žica za VL 6, 10 kV marke AC mora biti najmanje 50 mm 2.
4. U naseljenom području za nadzemne vodove 6,10 kV treba da postoji dvostruko vezivanje žica za izolatore.
Ako su prekršaji učinjeni prilikom izgradnje nadzemnih vodova PUE zahtjevi, tada inspektor Rostekhnadzora neće dati dozvolu za rad ove nadzemne linije i zahtijevat će otklanjanje prekršaja.
Žice za nadzemne dalekovode
Za prijenos snage nadzemnih vodova (VL) koriste se gole aluminijske (A) i čelično-aluminijske (AC) žice. Na primjer, žica A-50 sadrži 7 aluminijskih žica promjera 3 mm svaka. Površina poprečnog presjeka jedne žice mm 2. ukupna površina od sedam žica mm 2.
Dekodiranje žice A-50: A - aluminijum, 50 - površina poprečnog presjeka žice, mm 2. Žica A-50 izdržava silu loma od kgf, masa od 1 km je kg, otpor je 1 km Ohm. Žice tipa A se proizvode sa poprečnim presjekom od 16 do 800 mm 2. Tehnički podaci ovih žica prikazani su u tabeli. 3.3.
Tabela 3.3
Tehnički podaci gole aluminijske žice razreda A
| Nazivni presjek, mm 2 | Prečnik žice, mm | Otpor 1 km na 20°C, Ohm, Ohm/km | Broj i prečnik žica, mm | Sila loma, kgf | Težina 1 km, kg |
| 5,1 | 1,8 | 7x1.70 | |||
| 6,4 | 1,15 | 7x2.13 | |||
| 7,5 | 0,84 | 7x2.50 | |||
| 9,0 | 0,58 | 7x3.00 | |||
| 10,7 | 0,41 | 7x3.55 | |||
| 12,3 | 0,31 | 7x4.10 | |||
| 14,0 | 0,25 | 19x2.80 | |||
| 15,8 | 0,19 | 19x3.15 | |||
| 17,8 | 0,16 | 19x3.50 | |||
| 20,0 | 0,12 | 19x4.00 | |||
| 22,1 | 0,1 | 37x3.15 |
AC-50/8 aluminijumska žica sa čeličnom jezgrom sadrži 6 aluminijumskih žica prečnika 3,2 mm i jednu čeličnu žicu prečnika 3,2 mm. Površina poprečnog presjeka aluminijske žice mm 2. Ukupna površina šest aluminijskih žica mm 2.
Površina čelične žice mm 2 .
AC-50/8 dekodiranje žice: A - aluminijum, C - čelik, 50 - ukupna površina poprečnog presjeka aluminijskih žica, mm 2, 8 - površina poprečnog presjeka čelične jezgre, mm 2.
Žica AC-50/8 izdržava lomljenje kgf, težina 1 km kg, otpor 1 km Ohm. Žice marke AC proizvode se s poprečnim presjekom od 10 do 1000 mm 2. Tehnički podaci ovih žica prikazani su u tabeli. 3.4.
Tabela 3.4
Tehnički podaci golih čelično-aluminijskih žica razreda AC
| Nazivni presjek, (aluminij/čelik), mm 2 | Prečnik žice, mm | Otpor 1 km na 20°C, Ohm, Ohm/km | Količina i prečnik žica, mm | Sila loma, kgf | Težina 1 km, kg | |
| aluminijum | čelika | |||||
| 10/1,8 | 4,5 | 6x1.50 | 1x1.50 | 42,7 | ||
| 16/2,7 | 5,6 | 1,78 | 6x1.85 | 1x1.85 | ||
| 25/4,2 | 6,9 | 1,15 | 6x2.30 | 1x2.30 | ||
| 35/6,2 | 8,4 | 0,78 | 6x2.80 | 1x2.80 | ||
| 50/8 | 9,6 | 0,6 | 6x3.20 | 1x3.20 | ||
| 70/11 | 11,4 | 0,42 | 6x3.80 | 1x3.80 | ||
| 70/72 | 15,4 | 0,42 | 18x2.20 | 19x2.20 | ||
| 95/16 | 13,5 | 0,3 | 6x4.5 | 1x4.5 | ||
| 95/141 | 19,8 | 0,32 | 24x2.20 | 37x2.20 | ||
| 120/19 | 15,2 | 0,24 | 26x2.40 | 7x1.85 | ||
| 120/27 | 15,4 | 0,25 | 30x2.20 | 7x2.20 | ||
| 150/19 | 16,8 | 0,21 | 24x2.80 | 7x1.85 | ||
| 150/24 | 17,1 | 0,20 | 26x2.70 | 7x2.10 | ||
| 150/34 | 17,5 | 0,21 | 30x2.50 | 7x2.50 | ||
| 185/24 | 18,9 | 0,154 | 24x3.15 | 7x2.10 | ||
| 185/29 | 18,8 | 0,159 | 26x2.98 | 7x2.30 | ||
| 185/43 | 19,6 | 0,156 | 30x2.80 | 7x2.80 | ||
| 185/128 | 23,1 | 0,154 | 54x2.10 | 37x2.10 |
Prilikom prelaska nadzemnih vodova kroz željeznicu koriste se vodene barijere, inženjerske konstrukcije, ojačane žice marke AS. Na primjer, žica AC-95/16 sadrži jednu čeličnu žicu promjera 4,5 mm i površine 16 mm 2. Prekidna sila kgf (3,4 tf), kg.
Žica AC-95/141 sadrži čelično jezgro od 37 žica promjera 2,2 mm svaka. Ukupna površina poprečnog presjeka čeličnog jezgra je 141 mm 2 . Prekidna sila kgf (18,5 tf), koja je 5,4 puta veća od one kod žice AC-95/16 sa istom površinom aluminijskih žica. Težina 1 km žice AS-95/141 kg je 3,5 puta teža od žice AC-95/16.
Žice marke AC su oko 1,5 puta jače od žica marke A, ali su i teže za istu količinu.
IN električni proračuni vodljivost čeličnog jezgra nije uzeta u obzir, jer je njegova provodljivost samo 4% provodljivosti aluminija. Otpornost aluminijuma na 20ºS Ohm mm 2 /m, tj. otpor 1 m žice poprečnog presjeka 1 mm 2 Ohma. Otpornost gvožđa (čelika) Ohm mm 2 /m. Otpor gvožđa je 3,57 puta veći od otpora aluminijuma (0,100/0,028=3,57). U žici AC-50/8, površina čelične jezgre je 6,25 puta manja od površine aluminijuma (50/8 = 6,25). Otpor čeličnog jezgra je 22,3 puta veći od otpora aluminijumskog jezgra (6,25 3,57 = 22,3), tj. provodljivost je 4% (1 100/22,3 = 4,4%).
Čelično-aluminijske žice se izrađuju sa različitim omjerima poprečnih presjeka aluminijskih i čeličnih dijelova: za žice normalne čvrstoće 6:1; za pojačano 4:1; za posebno pojačano 1,5:1.
Žice sa laganim jezgrama imaju omjer 8:1, ekstra lagane (12-18):1.
Kako bi se produžio radni vijek aluminijskih i čelično-aluminijskih žica kroz cijeli vijek trajanja (40 godina), premazani su ZES antikorozivnom zaštitnom elektromašću.
Ako su u žici marke A međužični žljebovi ispunjeni antikorozivnom mašću, tada je oznaka oznake za AKP žicu.
Ako je u AC žici jezgro napunjeno antikorozivnom mašću, tada je oznaka oznake AKS, kada je cijela žica napunjena - ASKP.
Ako je u žici naizmjenične struje jezgro omotano plastičnom folijom, tada je oznaka oznake ASK.
VL-35 kV i više izrađuju se čelično-aluminijskim žicama lake konstrukcije (ACO) sa debljinom ledenog zida do 20 mm i ojačanim (ACS) debljine veće od 20 mm.
Bakarne žice su označene slovom M, na primjer, M-50, gdje je 50 ukupna površina poprečnog presjeka žica.
Za gromobranske kablove koriste se čelične pocinčane žice marke PS, na primjer, PS-25 (P - žica, C - čelična upredena, 25 - ukupna površina poprečnog presjeka žica, tabela. 3.5).
Tabela 3.5
PS pocinčane čelične žice
Čelične jednožilne žice marke PSO izrađuju se promjera 3,5, 4, 5 mm i označene su, na primjer, PSO-5 (P - žica, S - čelik, O - jednožična, 5 - prečnik, mm ).
Dužina konstrukcije je količina žice na bubnju bez lomljenja. Na primjer, dužina žice A-35 na bubnju je 4000 m (4 km).
Žice marke AZh su legura aluminija s magnezijem i silicijumom ().
Žice marke AS koriste se za magistralne i distributivne nadzemne vodove napona od 35, 110, 220 kV i više, gdje je potrebna povećana čvrstoća kada su izloženi opterećenjima vjetrom i ledom.
Za distributivne vodove unutar kamenoloma-6 (10) kV preporučuje se uzimanje žice klase A. Lakša je, mekša, pogodnija za rad, lakša za montažu. Žica A-120 kg/km je 1,6 puta lakša od žice AC-120/27 kg/km.
Samonoseće izolirane žice
Samonoseće izolirane žice (SIP) izrađene su od višežilne aluminijske žice i obložene polietilenskom izolacijom (LD, PE, XLPE). Nazivni napon marke SIP-1 i SIP-2 je do 1000 V, SIP-3 je 20 kV.
Primjer preseka: 1x16+1x25; 3x35+1x50; 4x16+1x25.
SIP-3 žice su jednožilne s poprečnim presjekom od 50, 70, 95, 120, 150 mm 2.
Prednosti SIP-a:
1. Aluminijske žice nisu korodirane.
2. SIP se može postaviti duž zidova zgrada.
3. SIP je sigurniji, vjerovatnoća kratkih spojeva je smanjena.
4. SIP se intenzivno implementira u gradskim elektroenergetskim mrežama, zamjenjujući gole žice razreda A i AC.
izolatori
Izolatori su dizajnirani da izoluju žice nadzemnih vodova od nosača i da ih pričvrste na nosače. tradicionalni materijali za proizvodnju izolatora - porculana i stakla. Novi materijal su polimeri. Na sl. 3.7 prikazuje vijenac od porculanskih izolatora za VL-110 i polimerni izolator umjesto ovog vijenca.
Izolator se sastoji od izolacionog elementa i metalnih okova za pričvršćivanje izolatora na nosač.
Na nadzemnim vodovima 0,4, 6, 10 kV koristiti izolatore na iglicama, na nadzemnim vodovima 35 kV igle i viseće, na nadzemnim vodovima 110, 220 kV i više samo viseće. Ovjesni izolatori se sklapaju u vijence od pojedinačnih izolatora pomoću posebnih spojnica.
Rice. 3.7. Porculanska izolacijska vrpca i polimerna šipka
Broj izolatora u vijencu, ovisno o naponu nadzemnog voda:
6, 10 kV - 1 izolator;
35 kV - 3 izolatora;
110 kV - 7 izolatora;
220 kV - 14 izolatora.
Potporni vijenci su raspoređeni okomito na međunosačima. Zatezni vijenci su smješteni gotovo horizontalno na sidrenim nosačima.
Stakleni izolatori su poželjniji od porcelanskih izolatora. Prvo, jači su od porculana, a drugo, lakše je pronaći pukotine i curenja struje.
Prigušivači vibracija
Vibracije i ples su karakteristični za žice. Vibracije se javljaju pri slabom vjetru i predstavljaju periodične oscilacije u vertikalnoj ravni sa frekvencijom od 5-50 Hz i amplitudom do tri prečnika žice. Pod njegovim djelovanjem nastaju dinamičke promjenjive sile koje dovode do pucanja žica na mjestima pričvršćivanja.
Ples se odvija pod dejstvom jakog vjetra (5-20 m/s) na žicama prekrivenim ledom. Frekvencija oscilovanja je 0,2-0,4 Hz, amplituda oscilovanja do 5 m. To dovodi do vezivanja žica i lomljenja nosača.
Prigušivači vibracija se koriste za zaštitu žica od vibracija u vertikalnoj ravni. Sa poprečnim presjekom žica A35 - A95, AC25 - AC70 tipa tor. Sa sekcijama A120 i AC95 i više u obliku čelične sajle sa dva utega od livenog gvožđa (sl. 3.8).
Rice. 3.8. Prigušivač vibracija žice
Masa leda je 6,4 puta veća od mase same žice (1775/276=6,4).
Teritorija Rusije je podeljena na 5 regiona prema pokrivenosti ledom (tabela 3.6).
Tabela 3.6
Region Irkutsk pripada II regionu.
Nadzemni vodovi su vodovi namijenjeni za prijenos i distribuciju EE putem žica koje se nalaze na otvorenom i poduprte nosačima i izolatorima. Nadzemni vodovi se grade i rade u različitim klimatskim uslovima i geografskim područjima, podložnim atmosferskim uticajima (vetar, led, kiša, promene temperature).
S tim u vezi, nadzemne vodove treba graditi uzimajući u obzir atmosferske pojave, zagađenje vazduha, uslove polaganja (rijetko naseljena područja, urbana područja, preduzeća) itd. Iz analize nadzemnih vodova proizilazi da materijali i konstrukcije vodova moraju ispunjavaju niz zahtjeva: ekonomski prihvatljiva cijena, dobra električna provodljivost i dovoljna mehanička čvrstoća materijala žica i kablova, njihova otpornost na koroziju, hemijski napad; vodovi moraju biti električni i ekološki sigurni, zauzimati minimalnu površinu.
Projektovanje konstrukcija nadzemnih vodova. Glavni konstruktivni elementi nadzemnih vodova su nosači, žice, gromobranski kablovi, izolatori i linearni spojevi.
Prema dizajnu nosača, najčešće su nadzemni vodovi jednostruki i dvokružni. Na trasi linije mogu se izgraditi do četiri kruga. Trasa linije - pojas zemljišta na kojem se gradi linija. Jedan krug visokonaponskog nadzemnog voda kombinira tri žice (skupove žica) trofaznog voda, u niskonaponskom vodu - od tri do pet žica. Generalno, konstruktivni dio nadzemnog voda (slika 3.1) karakteriše vrsta nosača, dužina raspona, ukupne dimenzije, fazna konstrukcija i broj izolatora.
Dužine raspona nadzemnih vodova l odabrane su iz ekonomskih razloga, budući da se povećanjem dužine raspona povećava progib žica, potrebno je povećati visinu nosača H kako se ne bi ometali dozvoljena dimenzija linija h (slika 3.1, b), dok će se broj oslonaca i izolatora na liniji smanjiti. Promjer vodova - najmanja udaljenost od najniže tačke žice do zemlje (voda, kolovoz) treba da bude takva da osigura sigurnost ljudi i vozila ispod linije.
Ovo rastojanje zavisi od nazivnog napona linije i uslova područja (naseljeno, nenaseljeno). Udaljenost između susednih faza linije zavisi uglavnom od njenog nazivnog napona. Dizajn faze nadzemnog voda uglavnom je određen brojem žica u fazi. Ako je faza napravljena od nekoliko žica, naziva se podijeljena. 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.
Nadzemni vodovi. VL nosači su konstrukcije dizajnirane za podupiranje žica na potrebnoj visini iznad tla, vode ili neke vrste inženjerske konstrukcije. Osim toga, na nosačima neophodnim slučajevima uzemljeni čelični kablovi su suspendovani da zaštite žice od direktnih udara groma i povezanih prenapona.
Vrste i dizajn nosača su raznoliki. U zavisnosti od namjene i položaja na nadzemnom vodu, dijele se na srednje i sidrene. Nosači se razlikuju po materijalu, dizajnu i načinu pričvršćivanja, vezivanja žica. Ovisno o materijalu su drvene, armirano betonske i metalne.
srednji oslonci najjednostavniji, služi za podupiranje žica u ravnim dijelovima linije. Oni su najčešći; njihov udio u prosjeku iznosi 80-90% od ukupnog broja nosača dalekovoda. Žice na njih se pričvršćuju uz pomoć potpornih (ovjesnih) vijenaca izolatora ili izolatora na iglicama. Srednji nosači u normalnom načinu rada opterećuju se uglavnom od vlastite težine žica, kablova i izolatora, viseći vijenci izolatora vise okomito.
Nosači za sidrenje instaliran na mjestima krutog pričvršćivanja žica; dijele se na terminalne, ugaone, srednje i posebne. Sidreni nosači, dizajnirani za uzdužne i poprečne komponente napetosti žica (zatezni vijenci izolatora smješteni su vodoravno), doživljavaju najveća opterećenja, stoga su mnogo složeniji i skuplji od srednjih; njihov broj u svakoj liniji treba biti minimalan.
Konkretno, krajnji i ugaoni nosači, postavljeni na kraju ili na potezu linije, doživljavaju stalnu napetost žica i kablova: jednostrano ili rezultantom ugla rotacije; srednja sidra instalirana na dugim ravnim dijelovima također su izračunata za jednostrano zatezanje, što može nastati kada se dio žica prekine u rasponu uz oslonac.
Specijalni oslonci su sljedećih tipova: prelazni - za velike raspone koji prelaze rijeke, klisure; odvojci - za izradu grana od glavne linije; transpozicijski - za promjenu redoslijeda položaja žica na nosaču.
Zajedno sa namjenom (vrstom), dizajn nosača je određen brojem nadzemnih vodova i međusobnog dogovoražice (faze). Nosači (i vodovi) se izrađuju u jednostrukoj ili dvokružnoj verziji, dok se žice na nosačima mogu postaviti u trokut, horizontalno, obrnuto "božićno drvce" i šesterokut ili "bure" (sl. 3.2) .
Asimetričan raspored faznih žica jedna u odnosu na drugu (slika 3.2) uzrokuje nejednake induktivnosti i kapacitivnosti različite faze. Da bi se osigurala simetrija trofaznog sistema i fazno poravnanje reaktivnih parametara na dugim vodovima (više od 100 km) napona od 110 kV i više, žice u strujnom kolu se preuređuju (transponiraju) pomoću odgovarajućih nosača.
Sa punim ciklusom transpozicije, svaka žica (faza) ravnomjerno duž dužine linije zauzima serijski položaj sve tri faze na nosaču (slika 3.3).
drveni nosači(sl. 3.4) izrađuju se od bora ili ariša i koriste se na vodovima napona do 110 kV u šumskim područjima, sada sve manje. Glavni elementi nosača su pastorci (prilozi) 1, regali 2, traverze 3, podupirači 4, podvozje 6 i prečke 5. Nosači su jednostavni za proizvodnju, jeftini i laki za transport. Njihov glavni nedostatak je njihova krhkost zbog propadanja drveta, unatoč tretmanu antiseptikom. Upotreba armiranobetonskih pastoraka (priključaka) produžava vijek trajanja nosača do 20-25 godina.
Armiranobetonski nosači (slika 3.5) se najviše koriste na vodovima napona do 750 kV. Mogu biti samostojeće (srednje) i sa sponama (sidro). Nosači od armiranog betona su izdržljiviji od drvenih, jednostavni za rukovanje, jeftiniji od metalnih.
Metalni (čelični) nosači (slika 3.6) se koriste na vodovima napona od 35 kV i više. Glavni elementi su regali 1, traverze 2, nosači kablova 3, podupirači 4 i temelj 5. Čvrsti su i pouzdani, ali prilično metalo intenzivni, zauzimaju velika površina, zahtijevaju posebne armirano-betonske temelje za ugradnju konstrukcija i moraju biti bojeni tokom rada radi zaštite od korozije.
 |
Metalni stubovi se koriste u slučajevima kada je tehnički teško i neekonomično graditi nadzemne vodove na drvenim i armirano-betonskim stubovima (prelazak rijeka, klisura, izrada slavina od nadzemnih vodova i sl.).
U Rusiji su razvijeni objedinjeni metalni i armirano-betonski nosači različitih tipova za nadzemne vodove svih napona, što omogućava njihovu masovnu proizvodnju, ubrzavanje i smanjenje troškova izgradnje vodova.
Žice nadzemnih vodova.
Žice su dizajnirane za prijenos električne energije. Uz dobru električnu provodljivost (možda i manju električni otpor), dovoljna mehanička čvrstoća i otpornost na koroziju moraju zadovoljiti uslove ekonomičnosti. U tu svrhu koriste se žice od najjeftinijih metala - aluminija, čelika, posebnih aluminijskih legura. Iako bakar ima najveću provodljivost, bakarne žice zbog značajnih troškova i potrebe za drugim namjenama, nove linije se ne koriste.
Njihova upotreba je dozvoljena u kontaktnim mrežama, u mrežama rudarskih preduzeća.
Na nadzemnim vodovima koriste se pretežno neizolovane (gole) žice. Po izvedbi žice mogu biti jednožilne i višežične, šuplje (sl. 3.7). Jednožične, uglavnom čelične žice, koriste se u ograničenoj mjeri u niskonaponskim mrežama. Da bi se pružila fleksibilnost i veća mehanička čvrstoća, žice su izrađene od višestrukih žica od jednog metala (aluminij ili čelik) i od dva metala (kombinirano) - aluminija i čelika. Čelik u žici povećava mehaničku čvrstoću.
Na osnovu uslova mehaničke čvrstoće, na nadzemnim vodovima napona do 35 kV koriste se aluminijumske žice razreda A i AKP (slika 3.7). Nadzemni vodovi 6-35 kV se mogu izvesti i čelično-aluminijskim žicama, a iznad 35 kV vodovi se montiraju isključivo čelično-aluminijskim žicama.
Čelično-aluminijske žice imaju slojeve aluminijskih žica oko čelične jezgre. Površina poprečnog presjeka čeličnog dijela je obično 4-8 puta manja od aluminija, ali čelik preuzima oko 30-40% ukupnog mehaničkog opterećenja; takve žice se koriste na linijama s dugim rasponima i u područjima sa težim rasponima klimatskim uslovima(sa većom debljinom ledenog zida).
Marka čelično-aluminijskih žica označava poprečni presjek aluminijskih i čeličnih dijelova, na primjer, AC 70/11, kao i podatke o zaštiti od korozije, na primjer, AKS, ASKP - iste žice kao AC, ali sa punilom jezgra (C) ili sve žice (P) sa antikorozivnom mašću; ASK - ista žica kao AC, ali sa jezgrom prekrivenim polietilenska folija. Žice sa antikorozivnom zaštitom koriste se u područjima gdje je zrak zagađen nečistoćama koje su destruktivne za aluminij i čelik. Površine poprečnog presjeka žica su normalizirane državnim standardom.
Povećanje prečnika žica sa istom potrošnjom materijala provodnika može se izvesti pomoću žica sa dielektričnim punilom i šupljih žica (slika 3.7, d, e). Ova upotreba smanjuje gubitke korone (pogledajte odeljak 2.2). Šuplje žice se uglavnom koriste za sabirnice rasklopnih uređaja 220 kV i više.
Žice izrađene od aluminijskih legura (AN - termički obrađene, AJ - termički obrađene) imaju veću mehaničku čvrstoću u odnosu na aluminij i gotovo istu električnu provodljivost. Koriste se na nadzemnim vodovima napona iznad 1 kV u područjima sa debljinom ledenog zida do 20 mm.
Nadzemni vodovi sa samonosivim izoliranim žicama napona 0,38-10 kV nalaze sve veću primjenu. U vodovima napona 380/220 V, žice se sastoje od noseće gole žice, koja je nula, tri izolirane fazne žice, jedne izolirane žice (bilo koje faze) za vanjsko osvjetljenje. Fazno izolirane žice su namotane oko noseće neutralne žice (slika 3.8).
Noseća žica je čelik-aluminij, a fazne žice su aluminijumske. Potonji su prekriveni polietilenom (žicom tipa APV) otpornim na toplinu (poprečno povezani). Prednosti nadzemnih vodova sa izoliranim žicama u odnosu na vodove sa golim žicama uključuju odsustvo izolatora na nosačima, maksimalno korištenje visine nosača za vješanje žica; nema potrebe sjeći drveće u području gdje linija prolazi.
Kablovi za zaštitu od groma, zajedno sa varničarima, odvodnicima, graničnicima napona i uzemljivačima, služe za zaštitu vodova od atmosferskih prenapona (grmovinskih pražnjenja). Konopci su obješeni fazne žice(sl. 3.5) na nadzemnim vodovima napona od 35 kV i više, u zavisnosti od područja za djelovanje groma i materijala nosača, što je regulisano Pravilima za električne instalacije (PUE).
Pocinčana čelična užad razreda C 35, C 50 i C 70 obično se koriste kao gromobranske žice, a čelično-aluminijske žice se koriste kada se koriste kablovi za visokofrekventnu komunikaciju. Pričvršćivanje kablova na sve nosače nadzemnih vodova napona 220-750 kV treba izvesti pomoću izolatora šantovanog sa varničnim razmakom. Na vodovima 35-110 kV kablovi se pričvršćuju na metalne i armirano-betonske međunosače bez izolacije kablova.
Izolatori vazdušnih voda. Izolatori su namijenjeni za izolaciju i pričvršćivanje žica. Izrađuju se od porculana i kaljenog stakla - materijala visoke mehaničke i električne čvrstoće i otpornosti na vremenske uvjete. Suštinska prednost staklenih izolatora je u tome što se kaljeno staklo lomi kada se oštete. To olakšava pronalaženje oštećenih izolatora na liniji.
Prema dizajnu, načinu fiksiranja na nosač, izolatori se dijele na izolatore igle i ovjesne izolatore. Pin izolatori (sl. 3.9, a, b) koriste se za vodove napona do 10 kV i rijetko (za male dionice) 35 kV. Pričvršćuju se na nosače kukama ili iglama. Izolatori ovjesa (sl. 3.9, u) koristi se na nadzemnim vodovima napona od 35 kV i više. Sastoje se od porcelanskog ili staklenog izolacijskog dijela 1, kape od nodularnog željeza 2, metalne šipke 3 i cementnog veziva 4.
Izolatori se sklapaju u vijence (slika 3.9, G): oslonac na srednjim osloncima i zatezanje - na ankeru. Broj izolatora u vijencu ovisi o naponu, vrsti i materijalu nosača, te o zagađenosti atmosfere. Na primjer, u liniji 35 kV - 3-4 izolatora, 220 kV - 12-14; na vodovima sa drvenim nosačima, koji imaju povećanu otpornost na munje, broj izolatora u vijencu je za jedan manji nego na vodovima sa metalnim nosačima; u zateznim vjencima koji rade u najtežim uvjetima ugrađuju se 1-2 izolatora više nego u nosećim.
Izolatori su razvijeni i prolaze kroz eksperimentalna industrijska ispitivanja polimernih materijala. Oni su štapni element od stakloplastike, zaštićen premazom sa rebrima od fluoroplasta ili silikonske gume. Štapni izolatori, u poređenju sa ovjesnim izolatorima, imaju manju težinu i cijenu, veću mehaničku čvrstoću od onih od kaljenog stakla. Glavni problem je osigurati mogućnost njihovog dugoročnog (više od 30 godina) rada.
Linearna armatura je dizajniran za pričvršćivanje žica na izolatore i kablova na nosače i sadrži sljedeće glavne elemente: stezaljke, konektore, odstojnike itd. (Sl. 3.10).
Noseće stezaljke se koriste za vješanje i pričvršćivanje nadzemnih vodova na međunosače sa ograničenom čvrstoćom završetka (slika 3.10, a). Na anker nosačima za kruto pričvršćivanje žica koriste se zatezni vijenci i zatezne stezaljke - zatezna i klinasta (sl. 3.10, b, c). Spojni elementi (naušnice, uši, nosači, klackalice) su dizajnirani za kačenje vijenaca na nosače. Potporni vijenac (sl. 3.10, d) pričvršćen je na traverzu srednjeg oslonca uz pomoć minđuše 1, umetnute drugom stranom u kapu gornjeg ovjesnog izolatora 2. Ušica 3 služi za pričvršćivanje oslonca štipaljka 4 za donji izolator vijenca.
Odstojnici (sl. 3.10, e), postavljeni u rasponima od 330 kV i više vodova sa razdvojenim fazama, sprečavaju udarce, sudare i uvrtanje pojedinačnih faznih žica. Konektori se koriste za spajanje pojedinih dijelova žice pomoću ovalnih ili pritisnih konektora (Sl. 3.10, e, g). U ovalnim konektorima, žice su ili uvrnute ili uvijene; u presovanim konektorima koji se koriste za spajanje čelično-aluminijskih žica velikih poprečnih presjeka, čelični i aluminijski dijelovi se presuju odvojeno.
Rezultat razvoja EE tehnologije prijenosa na velike udaljenosti je razne opcije kompaktne dalekovode, koje karakterizira manja udaljenost između faza i, kao rezultat, manji induktivni otpori i širina putanje linije (slika 3.11). Kada koristite nosače "pokrivnog tipa" (slika 3.11, ali) Smanjenje udaljenosti se postiže pozicioniranjem svih faznih podijeljenih struktura unutar „ovojnog portala“, ili na jednoj strani nosača (Sl. 3.11, b). Konvergencija faza je osigurana uz pomoć međufaznih izolacijskih odstojnika. Predložene su različite opcije za kompaktne vodove sa netradicionalnim rasporedom žica podijeljenih faza (slika 3.11, u i).
Pored smanjenja širine rute po jedinici prenete snage, mogu se kreirati kompaktne linije za prenos povećane snage (do 8-10 GW); takvi vodovi uzrokuju manju jačinu električnog polja na nivou tla i imaju niz drugih tehničkih prednosti.
Kompaktne linije također uključuju kontrolirane samokompenzacijske vodove i kontrolirane vodove s nekonvencionalnom konfiguracijom podijeljenih faza. To su vodovi s dva kruga u kojima su faze različitih kola istog imena pomaknute u parovima. U tom se slučaju na strujne krugove primjenjuju naponi pomaknuti za određeni kut. Zbog promjene režima uz pomoć posebnih uređaja ugla faznog pomaka, vrši se kontrola parametara linije.
Ponekad se zavojnica ne sastoji od jedne, već nekoliko paralelnih žica. U ovom slučaju, žice moraju imati jednake dužine i isto spajanje sa lutajućim poljem, inače će doći do značajnih dodatnih gubitaka. Stoga, paralelne žice koje formiraju zavojnicu, ako su smještene okomito na raspršivanje, moraju se u skladu s tim transponirati, odnosno promijeniti mjesta.
Transpozicija paralelnih žica u kontinuiranom namotu
U kontinuiranom namotaju, paralelne žice se izmjenjuju u prijelazima iz jedne zavojnice u drugu, a broj prijelaza jednak je broju paralelnih žica u zavoju. Kao što vidite, pri prelasku iz prve zavojnice u drugu, paralelne žice mijenjaju mjesta, odnosno, gornje žice postaju niže, a donje žice postaju gornje. Da biste to učinili, prijelazi žice su pomaknuti jedan od drugog. Pomicanje se obično izvodi za jedan raspon između šina. Kao rezultat toga, zavojnica koja se sastoji od dvije paralelne žice zauzima dva raspona sa svojim prijelazima, tri raspona od tri, četiri raspona od četiri.
Praksa proizvodnje višeparalelnih kontinuiranih namotaja razvila je pravilo prema kojem se srednja žica smatra početkom i krajem zavojnice čiji se zavoj sastoji od neparnog broja paralelnih žica, a kada čak broj paralelne žice - posljednja žica prve polovine svih žica. Dakle, kod dvožilnog zavoja, ovo će biti prva gornja žica, sa tri-žicom, druga srednja žica, a sa četverožičnim zaokretom, druga žica, računajući odozgo itd.
Tačka savijanja svake od paralelnih žica za prijelaz sa zavojnice na zavojnicu, kao što je već naznačeno, prethodno je izolirana električnim kartonom. Prilikom savijanja, za vanjski prijelaz, traka se nanosi na žicu odozdo, a za unutrašnji prijelaz, kutija se postavlja na žicu odozgo.
Mjesta prijelaza, a samim tim i krivine žica, označena su u skladu sa crtežom namotaja u proširenom obliku, gdje su prikazane i numerirane sve šine i rasponi i prikazani svi prijelazi i transpozicije. Na crtežu su vanjski prelazi prikazani isprekidanim linijama, a unutrašnji isprekidanim linijama.
Prilikom vanjskih prijelaza iz zavojnice bez prijenosa u poprečnu zavojnicu, prvo se savija gornja žica, a zatim, idući uzastopno odozgo prema dolje, ostatak. Istovremeno, točka savijanja za svaku narednu žicu se pomiče za jednu šinu. Prijelazi svih žica položeni su tako da gornje žice idu redom na donje, a donje na gornje.
Za namotavanje poprečne zavojnice potrebno je glatko spustiti prijelaze od vrha stalnog namotaja prema dolje na šine do baze privremenog zavojnice. Za to se koristi tehnološki klin, koji se sastavlja u koracima od električnih kartonskih traka širine približno jednake širini žice zajedno s izolacijom. Dužina klina, ovisno o broju paralelnih žica u zavoju, uzima se jednakom 1/3-1/2 okreta.
Klin bi trebao imati maksimalnu visinu jednaku radijalnoj veličini zavojnice minus jedan okret. Ova visina bi se trebala postepeno smanjivati: ispod drugog prijelaza - za debljinu jedne žice, ispod trećeg prijelaza - za drugu debljinu jedne žice itd., a izvan svih prijelaza ravnomjerno i postepeno se poništava. Nakon što je klin završen, zavije se cijelom dužinom zaštitnom trakom. Ovako napravljen klin se postavlja ispod prelaza i glatko se spušta na šine. Zatim se namota poprečna zavojnica.
Prilikom namotavanja prvog zavoja poprečne zavojnice, žice se polažu na šine u maloj spirali, a početak zavoja je nešto podignut u odnosu na kraj. Stoga se na kraju prvog zavoja postavlja i tehnološki klin, regrutiran od elektrokartonskih traka, na određenu dužinu. U prisustvu ovog klina, drugi namotaj bez napora i ravnomjerno leži na prvom namotu, a svi privremeni zavojnici leže stabilno jedan na drugom. Nakon namotavanja privremenog namotaja, označite mjesta savijanja za unutrašnje prijelaze na sljedeći stalni neprelazni kalem i savijte sve paralelne žice. Prethodno je mjesto savijanja svake žice izolirano električnom kartonskom kutijom, koja se postavlja na vrh žice i učvršćuje trakom.
Prilikom unutarnjih prijelaza s unakrsne zavojnice na neunakrsnu zavojnicu, najprije se savija donja žica, a zatim, idući uzastopno odozdo prema gore, sve ostalo. Istovremeno, točka savijanja za svaku narednu žicu se pomiče za jednu šinu. Prijelazi svih žica su položeni tako da donje žice idu redom na gornje, a gornje na donje.
Uočeni su mali linearni pomaci između paralelnih žica koje dolaze iz kolutova zbog razlike u prečnicima ovih žica tokom namotavanja. Kako se pomaci ne bi povećali tijekom procesa pomicanja zavoja, žice se stežu ručnim škripcem ili rukom. Zatim se okreti pomiču,
pazeći da se žice ne pomiču jedna u odnosu na drugu. Pomicanje zavoja iz nekoliko paralelnih prolaza vrši se na isti način kao i zavoji iz jedne žice.
Namotavanje kontinualnih namotaja izvode dva radnika; jedan je na jednoj strani mašine, a drugi na drugoj.