Типи опор повітряних ліній. Монтаж і експлуатація повітряних ліній електропередачі

Опори повітряних ліній електропередач

Повітряні лінії напругою 0,4-35 кВ

Повітряні лінії напругою до 1 кВ називають лініями низької напруги (НН), 1 кВ і більше - високої напруги (ВН).

Низьковольтні лінії являють собою найпростіші споруди у вигляді одиночних стовпів, заглиблених безпосередньо в землю, з укріпленими на них металевими штирями і ізоляторами, до якої прикріплені дроти.

Як опори застосовують дерев'яні, залізобетонні і рідше - металеві опори. Останні, як правило, використовують на відповідальних пересічних (залізні електрифіковані дороги, автостради і ін.). Дерев'яні опори можуть бути складовими на дерев'яних або залізобетонних приставках або з цілісних колод відповідної довжини і діаметру. На лініях 6-35 кВ підвішують три дроти, а на лініях 0.4 кВ опори допускають спільну підвіску до восьми проводів марки А (Ап) перетином 16-50 мм2.

Лінії ВН 3-10 кВ принципово не відрізняються від ліній НН проте завдяки великим відстаням між фазами і між проводами і землею розміри елементів - стовпів, штирів, ізоляторів - збільшені.

Залізобетонні опори ЛЕП розроблені і експлуатуються в районах з розрахунковою температурою повітря до -55 ° С. Основним елементом таких опор є центріфуговані залізобетонні стійки. Крім центрифугованих стійок, до складу залізобетонної опори ЛЕП можуть входити опорно-анкерні плити, ригелі, анкери для відстрочок, нижня бетонна кришка (підп'ятник) і металоконструкції у вигляді траверс, надставок, тросостоек, оголовники, хомутів, відтяжок, внутрішніх зв'язків, вузлів кріплення. Кріплення металоконструкцій до стійки опори здійснюється за допомогою хомутів або наскрізних болтів. Закріплення в грунті залізобетонних опор проводиться шляхом установки їх в циліндричний котлован з подальшим заповненням пазух піщано-гравійної сумішшю. Для забезпечення необхідної міцності закладення в слабких грунтах на підземній частині опор ПЛ за допомогою полухомутов закріплюються ригелі. Головний недолік опор із залізобетону - низькі прочностновесовие характеристики, і як наслідок високі витрати при транспортуванні через великих габаритів і маси виробів. Гідність - висока корозійна стійкість до агресивного середовища.

Класифікація залізобетонних опор ПЛ

По призначенню

    проміжні опоривстановлюються на прямих ділянках траси ВЛ, призначені тільки для підтримки дротів і тросів і не розраховані на навантаження спрямовані уздовж лінії електропередачі. Як правило загальне число проміжних опор становлять 80 - 90% від усіх опор ЛЕП.

    анкерні опоризастосовуються на прямих ділянках траси ВЛ в \u200b\u200bмісцях переходу через інженерні споруди або природні перешкоди для обмеження анкерного прольоту, а також в місцях зміни числа, марок і перетинів проводів лінії електропередачі. Анкерная опора сприймає навантаження від різниці тяжіння проводів і тросів, спрямовану вздовж ЛЕП. Конструкція анкерних залізобетонних опор ПЛ відрізняється підвищеною міцністю. Це забезпечується, в тому числі, застосуванням в опорі залізобетонних стійок підвищеної міцності.

    кутові опорирозраховані на експлуатацію в місцях зміни напрямку траси ПЛ, сприймають результуючу навантаження від натягу проводів і тросів суміжних межопорного прольотів. При невеликих кутах повороту (15 - 30 °), де навантаження невеликі, застосовують кутові проміжні опори. При кутах повороту більше 30 ° використовують кутові анкерні опори, які мають більш міцну конструкцію і анкерне кріплення дротів.

    кінцеві опориє різновидом анкерних і встановлюються в кінці і на початку лінії електропередачі, розраховані на навантаження від одностороннього тяжіння всіх проводів і тросів.

    спеціальні опоризастосовуються для виконання спеціальних завдань: транспозіціонние - для зміни порядку розташування проводів на опорах; перехідні - для переходу лінії електропередачі через інженерні споруди або природні перешкоди; відгалужувальні - для пристрою відгалужень від магістральної лінії електропередачі; противітрові - для посилення механічної міцності ділянки ЛЕП; перехресні - при перетині повітряних ЛЕП двох напрямків.

за конструкцією

    Портальні залізобетонні опори ПЛ з відтяжками

    Портальні свободностоящие опори з внутрішніми зв'язками

    Одно-, дво-, три- і многостоечние свободностоящие опори

    Одно-, дво-, три- і многостоечние опори з відтяжками

За кількістю ланцюгів

    одноланцюгові

    Дволанцюгова

    багатоланцюгові

ОПОРИ ПОВІТРЯНИХ ЛІНІЙ.

Опори повітряних ліній в залежності від призначення і місця установки на трасі можуть бути проміжними, анкерними, кутовими, кінцевими і спеціальними.

проміжні опори (Дивись малюнок нижче) служать для підтримки проводів на прямих ділянках ліній. На проміжних опорах дроти кріплять штирьовими ізоляторами. Прольоти між опорами для ліній напругою до 1000В становлять 35 - 45 метрів, а для ліній до 10кВ - 60 метрів.

Опори повітряних ліній:

а і 6 - проміжні, в - кутова з підкосом,

г - кутова з дротяної відтягненням

анкерні опори (Дивись малюнок нижче) встановлюють також на прямих ділянках траси і на пересічених з різними спорудами. Вони мають жорстку і міцну конструкцію, оскільки в нормальних умовах сприймають зусилля від різниці натягу по дротах, спрямовані вздовж повітряної лінії, а при обриві проводів повинні витримати натяг всіх, хто лишився проводів в анкерному прольоті. Провід на анкерних опорах кріплять наглухо до підвісних або штирьовим ізоляторів. Анкерні опори для повітряних ліній напругою 10кВ ставлять на відстані близько 250 метрів.

Анкерная опора повітряної лінії

напругою 6 - 10 кВ

кінцеві опори, Що є різновидом анкерних, встановлюють на початку і в кінці лінії. Кінцеві опори повинні витримувати постійно діючу одностороннє натяг проводів, а кутові (дивись верхній малюнок в і г) - в місцях, де змінюється напрямок траси повітряної лінії.

До спеціальних відносять перехідні опори, що розміщуються в місцях перетину лініями електропередачі різних споруд або перешкод (наприклад, річок, залізниць і т.п.). Ці опори відрізняються від інших даної лінії висотою або конструкцією.

Опори виготовляють з дерева, металу, залізобетону, а також виконують складовими, поєднуючи дерев'яну стійку опори з дерев'яною або залізобетонної приставкою.

для повітряних ліній напругою до 10кВ досить довго застосовували в основному дерев'яні опори, що було обумовлено простотою обробки деревини і її дешевизною в порівнянні зі сталлю і залізобетоном. Опори виготовляли із сосни, рідше з модрини, ялини або ялиці. Діаметр у верхньому отрубе соснових колод для опор і основних деталей повинен бути не менше 15 см для ліній напругою до 1000В і 16 см - для ліній напругою 1 - 10кВ. Основним недоліком дерев'яних непросочених опор є їх недовговічність. Так, термін служби соснових опор в середньому дорівнює 4 - 5 років, а опор з ялини або ялиці 3 - 4 років.

В даний час залізобетонні опори з огляду на їх довговічності і в цілях економії лісових ресурсів країни знаходять широке застосування при будівництві нових повітряних мереж.

за конструкцією дерев'яні опори поділяють: На одинарні; А-образні з двох стійок, що розходяться до основи; триногі з трьох стійок, що сходяться до вершини; П-подібні з двох стійок і сполучної горизонтальної траверси вгорі (поперечний брус); АП-образні з двох А-подібних опор і сполучної горизонтальної траверси.

Застосовують також складові опори, що складаються зі стійки та приставки (пасинка). У цих випадках ділянку сполучення стійки з приставкою повинен бути не менше 1300 мм (дивись малюнок нижче).

Сполучення стійки дерев'яної опори з приставкою:

а - залізобетонної, б - дерев'яної;

I і 4 - нижня частина опори та приставки,

2 і 3 - поздовжня і поперечна арматури,

5 - приставка, 6 -. дротяний бандаж

Стійки з'єднують з приставками за допомогою бандажів зі сталевого дроту. Для проміжних опор бандажі виконують з десяти витків дроту діаметром 4 мм, для анкерних, кутових і кінцевих опор - з восьми витків дроту діаметром 5 мм. Дротові бандажі закріплюють болтами, підкладаючи під головку болтів і під гайки прямокутні шайби зі смугової сталі.

сталеві опори виготовляють з труб або профільної сталі. Залізобетонні опори випускаються заводами у вигляді порожніх стояків круглого перетину з уменьшающимся сходами зовнішнім діаметром і прямокутні також з зменшуваним перетином до вершини опори. На заводах також виробляють і залізобетонні приставки круглого або прямокутного профілю. При використанні залізобетонних приставок і дерев'яних стійок, просочених антисептиком, значно подовжується термін служби опор.

Опори повітряних ліній електропередачі незалежно від їх типу можуть виконуватися з підкосами або відтяжками (дивись верхній малюнок віг). На всіх опорах повітряних ліній на висоті 2,5 - 3,0 метра від землі вказують їх порядковий номер і рік установки.

ПРОВОДИ

Провід повітряних ліній повинні мати достатню механічну міцність.

По конструкції дроти можуть бути однопроволочние або багатодротяні. Однопроволочние дроти складаються з однієї мідної або сталевого дроту і застосовуються виключно для ліній напругою до 1000В.

Багатодротяні дроти, виготовлені з міді, алюмінію і його сплавів, сталі і біметалу, складаються з декількох скручених дротів. Ці дроти набули широкого поширення завдяки більшій механічної міцності і гнучкості в порівнянні з жилами тих же перетинів.

Мідні дроти внаслідок дефіцитності і дорожнечі міді на повітряних лініях не використовують. Широко застосовуються на повітряних лініях алюмінієві багатодротяні дроти марки А. Сталеві дроти для запобігання від атмосферних впливів оцинковують. Одножильні сталеві дроти мають марку ПСО, багатодротяні - ПС або ПМС, якщо матеріалом дроти служить МЕДІСТІМ сталь.

Сталеалюміневимі дроти марок АС і АСУ (посилені) складаються з декількох скручених сталевих дротів, поверх яких розташовані алюмінієві дроту, і мають значно більшу механічну міцність в порівнянні з алюмінієвими.

Неізольовані алюмінієві дроти виготовляють наступних перетинів: 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120 мм 2. Перетини проводів повітряних ліній визначаються розрахунком в залежності від переданої потужності, допустимих падінь напруги, механічної міцності, довжини прольотів, але вони повинні бути не менше наведених у таблиці.

Мінімальні перерізи проводів повітряних ліній електропередачі

Для відгалуження від повітряних ліній електропередачі до 1000В до вводів в будівлю використовують ізольовані проводи АПР або АВТ, мають атмосферостойкую ізоляцію і несучий сталевий трос. Як на опорі, так і на будівлі дроти АВТ за допомогою троса кріпляться до окремого гака з ізолятором.

На проміжних опорах дроти кріплять до штирьовим ізоляторів зажимами або в'язанням дротом з того ж матеріалу, що і провід, який не повинен в місці кріплення мати вигинів.

Способи кріплення проводів залежать від місця їх розташування на ізоляторі - на голівці (головний в'язка) або на шийці (бічна зв'язка). Основні способи кріплення проводів показані на наступному малюнку.

Кріплення проводів на штирьових ізоляторах:

а - головний в'язкою, б - бічний вузький, в - за допомогою затискачів,

г - заглушкою, д - петлею, е - подвійним підвісом

На анкерних, кутових і кінцевих опорах дроти повітряної лінії напругою до 1000Вкріплять закручуванням проводів так званої заглушкою (дивись малюнок, г), а вище 1000В - петлею (дивись малюнок, д). На анкерних і кутових опорах, в місцях переходу через залізниці, проїзди, трамвайні колії і на перетинах з різними силовими лініями і лініями зв'язку застосовують подвійний підвіс проводів (дивись малюнок, е).

з'єднання проводів виробляють плашечними зажимами (дивись малюнок нижче, а), обтиснутим овальним соединителем (дивись малюнок нижче, б), овальним соединителем, скрученим спеціальним пристосуванням (на малюнку, в), а також зварюванням за допомогою термітних патронів і спеціального апарату. однопроволочние сталеві дроти можна зварювати внахлестку, використовуючи невеликі трансформатори. В прольоті між опорами не повинно бути більше одного з'єднання, а в прольотах перетину повітряної лінії з різними спорудами з'єднання проводів не допускається. На опорах з'єднання виконують так, щоб вони не піддавалися механічним зусиллям.

З'єднання проводів:

а - плашковим затискачем, 6 - обтиснутим овальним соединителем,

в - скрученим овальним соединителем

ІЗОЛЯТОРИ

При кріпленні проводів повітряних ліній до опор застосовують ізолятори і гаки, а при кріпленні до траверсі - ізолятори і штирі. Для повітряних ліній напругою до 1000В використовують штирові порцелянові ізолятори ТФ і ШН (рисунок нижче, а), для відгалужень ШО (малюнок нижче, б) і скляні ТС.

Ізолятори, що застосовуються для повітряних ліній, марок:

а - ТФ і ШН, б - ШО, в - ШФ-БА і ШФ-10А, г - ШФ-10Б, д - П

Гаки та штирі для кріплення ізоляторів показані на малюнку нижче. Для повітряних ліній напругою до 1000В використовують гаки КН (дивись малюнок нижче, а), що виготовляються з круглої сталі діаметром 12 - 18 мм, або КВ (дивись малюнок нижче, б) в залежності від типу ізолятора і штирі ШН або ШУ (дивись малюнок нижче , в).

Деталі для кріплення ізоляторів:

а - гак КН-16, б - гак КВ-22, в - сталевий штир ШН або ШУ

На повітряних лініях напругою 6кВ застосовують штирові ізолятори ШФ-6 (Дивись верхній малюнок, б) з крюками КВ-22 і штирями ШН-21, на повітряних лініях напругою 10кВ - штирові ізолятори ШФ-10 з гаками КВ-22 і штирями ШУ-22. Ізолятори ШФ-10 (дивись верхній малюнок, г) відрізняються від ШФ-6 розмірами і виготовляються кожен в трьох виконаннях - А, Б і В (дивись верхній малюнок, в і г). У місцях анкерних кріплень використовують підвісні ізолятори П (верхній малюнок, д).

ізолятори міцно навертають на гаки або штирі з допомогою спеціальних поліетиленових ковпачків або клоччя, просоченої суриком або оліфою.

Розташування ізоляторів на опорі різне. Так, для повітряних ліній напругою до 1000В при чьотирьох лінії ізолятори розташовують по два з кожного боку опори вразбежку з дотриманням відстаней між ними по вертикалі не менше 400 мм, при цьому нульовий провід розміщують нижче фазових проводів з боку стовпа, зверненої до будинків. При трехпроводной лінії напругою 6 - 10 кВ два ізолятори перебувають з одного боку опори, третій - з іншого. Ізолятори повинні бути чистими, без тріщин, сколів і пошкоджень глазурі.

Опори ПЛ діляться на анкерні і проміжні. Опори цих двох основних груп розрізняються способом підвіски проводів. На проміжних опорах дроти підвішуються за допомогою підтримувальних гірлянд ізоляторів. Опори анкерного типу служать для натягу проводів, на цих опорах дроти підвішуються за допомогою підвісних гірлянд. Відстань між проміжними опорами називається проміжним прольотом або просто прольотом, а відстань між анкерними опорами - анкерним прольотом.

1. Анкерні опори призначені для жорсткого закріплення проводів в особливо відповідальних точках ПЛ: на перетинах особливо важливих інженерних споруд (наприклад, залізниць, ВЛ 330-500 кВ, автомобільних доріг шириною проїзної частини понад 15 м і т. д.), на кінцях ПЛ і на кінцях прямих її ділянок. Анкерні опори на прямих ділянках траси ПЛ в разі підвішування проводів з обох сторін від опори з однаковими тяжіння в нормальних режимах роботи ПЛ виконують ті ж функції, що і проміжні опори. Але анкерні опори розраховуються також і на сприйняття значних тяжінь по проводах і тросах при обриві частини з них в сусідньому прогоні. Анкерні опори значно складніше і дорожче проміжних і тому число їх на кожній лінії має бути мінімальним.

У найгірших умовах перебувають кінцеві анкерні опори, що встановлюються при виході лінії з електростанції або на підходах до підстанції. Ці опори відчувають одностороннє тяжіння всіх проводів з боку лінії, так як тяжіння проводів з боку порталу підстанції незначно.

2. Проміжні прямі опори встановлюються на прямих ділянках ПЛ для підтримки дроти в анкерному прольоті. Проміжна опора дешевше і простіше у виготовленні, ніж анкерная, так як завдяки однаковому тяжіння проводів по обидва боки вона при необорванних проводах, т. Е. В нормальному режимі, не відчуває зусиль уздовж лінії. Проміжні опори складають не менше 80-90% загального числа опор ПЛ.

3. Кутові опори встановлюють в точках повороту лінії.

Крім навантажень, які сприймаються проміжними прямими опорами, на кутові опори діють також навантаження від поперечних складових тяжіння проводів і тросів. Найчастіше при кутах повороту ліній до 20 ° застосовують кутові опори анкерного типу (див. Рис. 1.). При кутах повороту лінії електропередачі більше 20 ° вагу проміжних кутових опор значно зростає.

Мал. 1. Схема анкерного прольоту ПЛ і прольоту перетину із залізницею.

4. Дерев'яні опори широко застосовують на ПЛ до 110 кВ включно. Розроблено дерев'яні опори також і для ПЛ 220 кВ, але вони не знайшли широкого поширення. Переваги цих опор - низька ціна (в районах, які мають лісовими ресурсами) і простота виготовлення. Недолік - схильність деревини до гниття, особливо в місці зіткнення з грунтом. Ефективний засіб проти гниття - просочення спеціальними антисептиками.

Опори роблять в більшості випадків складовими. Нога опори складається з двох частин довгою (стійки ) і короткою (пасинка). Пасинок з'єднують зі стійкою двома бандажами зі сталевого дроту. Анкерні і проміжні кутові опори для ВЛ 6-10 кВ виконуються у вигляді А-образної конструкції.

Проміжна опора являє собою портал, який має дві стійки з вітровими зв'язками і горизонтальну траверсу. Анкерні кутові опори для В Л 35-110 кВ виконуються у вигляді просторових А-П-образних конструкцій.

5. Металеві опори (сталеві), що застосовуються на лініях електропередачі напругою 35 кВ і вище, Досить металлоемкие і вимагають забарвлення в процесі експлуатації для захисту від корозії. Встановлюють металеві опори на залізобетонних фундаментах. Найбільш поширена конструкція опори 500 кВ - портал на відтягненнях (рис.2). Для лінії 750 кВ застосовуються як портальні опори на відтягненнях, так і V-подібні опори типу «Набла» з розщепленими відтягненнями. Для використання на лініях 1150 кВ в конкретних умовах розроблений ряд конструкцій опор - портальні, V-образні, з вантової траверс. Основним типом проміжних опор для ліній 1150 кВ є V-подібні опори на відтягненнях з горизонтальним розташуванням проводів (рис.2). Лінію постійного струму напругою 1500 (± 750) кВ Екібастуз-Центр проектують на металевих опорах (рис.2) .

Рис.2. Металеві опори:

а - проміжна одноланцюгова на відтягненнях 500 кВ;б - проміжна V-образна 1150 кВ;в - проміжна опора ВЛ постійного струму 1500 кв;г - елементи просторових ґратчастих конструкцій

6. Залізобетонні опори довговічніше дерев'яних, вимагають менше металу, ніж металеві, прості в обслуговуванні і тому широко застосовуються на ВЛ до 500 кВ включно. Проведена уніфікація конструкцій металевих і залізобетонних опор для ПЛ 35-500 кВ. В результаті скорочено кількість типів і конструкцій опор і їх деталей. Це дозволило серійно виробляти опори на заводах, що прискорило і здешевило спорудження ліній.

типи опор

Повітряні лінії електропередачі. Опорні конструкції.

Опори і фундаменти на повітряні лінії електропередач напругою 35-110 кВ мають значну питому вагу як в частині матеріаломісткості, так і в вартісному відношенні. Досить сказати, що вартість змонтованих опорних конструкцій на цих повітряних лініях становить, як правило, 60-70% повної вартості спорудження повітряних ліній електропередач. Для ліній, розташованих на промислових підприємствах і безпосередньо прилеглих до них територіях, цей відсоток може бути ще вище.

Опори повітряної лінії призначені для підтримки проводів ліній на певній відстані від землі, що забезпечує безпеку людей і надійну роботу лінії.

Опори повітряних ліній електропередач діляться на анкерні і проміжні. Опори цих двох груп розрізняються способом підвіски проводів.

анкерні опориповністю сприймають тяжіння проводів і тросів в суміжних з опорою прольотах, тобто служать для натягу проводів. На цих опорах дроти підвішуються за допомогою підвісних гірлянд. Опори анкерного типу можуть бути нормальною і полегшеної конструкції. Анкерні опори значно складніше і дорожче проміжних і тому число їх на кожній лінії має бути мінімальним.

Проміжні опори не сприймають тяжіння проводів або сприймають його частково. На проміжних опорах дроти підвішуються за допомогою підтримувальних гірлянд ізоляторів, рис. 1.

Мал. 1. Схема анкерного прольоту повітряної лінії і прольоту перетину із залізницею

На базі анкерних опор можуть виконуватися кінцеві та транспозіціонние опори. Проміжні та анкерні опори можуть бути прямими і кутовими.

кінцеві анкерні опори, що встановлюються при виході лінії з електростанції або на підходах до підстанції, знаходяться в найгірших умовах. Ці опори відчувають одностороннє тяжіння всіх проводів з боку лінії, так як тяжіння з боку порталу підстанції незначно.

проміжні прямі опори встановлюються на прямих ділянках повітряних ліній електропередач для підтримки проводів. Проміжна опора дешевше і простіше у виготовленні, ніж анкерная, так як в нормальному режимі не відчуває зусиль уздовж лінії. Проміжні опори складають не менше 80-90% загального числа опор повітряних ліній.

кутові опори встановлюються в точках повороту лінії. При кутах повороту лінії до 20 о застосовують кутові опори анкерного типу. При кутах повороту лінії електропередачі більше 20 о - проміжні кутові опори.

Опори ПЛ призначені для забезпечення необхідних відстаней між фазами і землею. Горизонтальна відстань між центрами двох сусідніх опор однієї лінії називається прольотом. Розрізняють перехідний, проміжний і анкерний прольоти. Анкерний проліт зазвичай складається з декількох проміжних.

типи опор

За кількістю ланцюгів опори класифікуються на одноланцюгові і Дволанцюгова. ВЛ, що має два ланцюги, виконана на двоколових опорах, дешевше, ніж дві паралельні лінії, виконані на одноланцюгових опорах, і може бути споруджена в більш короткий термін.

Опори ПЛ діляться на дві основні групи: проміжні і анкерні. Крім того, виділяють кутові, кінцеві і спеціальні опори.

Проміжні опори встановлюють на прямих ділянках траси. У нормальному режимі вони сприймають вертикальні навантаження від маси проводів, ізоляторів, арматури і горизонтальні навантаження від тиску вітру на дроти і опори. При обриві одного або декількох проводів проміжні опори сприймають додаткове навантаження, спрямовану вздовж лінії, і піддаються кручення і вигину. Тому вони виготовляються з певним запасом міцності. Число проміжних опор на ВЛ становить до 80%.

Анкерні опори встановлюють на прямих ділянках траси для переходу ПЛ через інженерні споруди або природні перешкоди. Їх конструкція жорсткіше і міцніше, так як вони сприймають поздовжнє навантаження від різниці тяжіння проводів і тросів в суміжних анкерних прольотах, а при монтажі - від тяжіння підвішених з одного боку проводів.


Кутові опори встановлюються на кутах повороту траси ПЛ. Кутом повороту лінії називається кут в плані лінії (рис. 2.1), що доповнює до 180 0 внутрішній кут лінії. Якщо кут повороту траси менше 20 0, встановлюють кутові проміжні опори, якщо більше 20 0 - кутові анкерні (рис. 2.1).

Мал. 2.1. План і профіль ділянки ПЛ:

А - анкерна опора, П - проміжна опора, УП - кутова проміжна опора, УА- кутова анкерная опора, КА- кінцева анкерна опора

Кінцеві опори є різновидом анкерних і встановлюються в кінці і на початку лінії. У нормальних умовах роботи вони сприймають навантаження від одностороннього тяжіння проводів.

До спеціалізованих відносять транспозіціонние опори, конструкція яких дозволяє змінити порядок розташування проводів на опорі; відгалужувальні - для пристрою відгалуження від магістральної лінії і т.д.

матеріал опор

Згідно з нормами технологічного проектування повітряних ліній електропередачі напругою 35 кВ і вище, рекомендуються такі галузі використання різних матеріалів для виготовлення опор.

дерев'яні опори (Сосна, модрина зимової рубки, для невідповідальних деталей - ялина, ялиця) з просоченням антисептиком застосовуються для одноланцюгових ПЛ 35 - 150 кВ там, де використання деревини економічно вигідно. Перевага дерев'яних опор обумовлено їх низькою вартістю, досить високу механічну міцність, високими електроізоляційними властивостями, дешевизною. Головний недолік - недовговічність.

залізобетонні опоривикористовуються в умовах рівнинної місцевості для одноланцюгових ліній 35 - 220 кВ, на всіх двоколових лініях - 35 - 110 кВ, на ВЛ - 500 кВ, що проходить в рівнинній місцевості, де металеві опори економічно недоцільні. Залізобетонні опори не дозволяється застосовувати на ВЛ, що проходить в гірській або сильно пересіченій місцевості. Залізобетонні опори мають високу механічну міцність, довговічні, дешеві в експлуатації, виготовленні і збірці в порівнянні з металевими. Їх недоліком є \u200b\u200bвелика маса, що збільшує транспортні витрати. У залізобетонних опорах основні зусилля при розтягуванні сприймає сталева арматура, так як бетон погано працює на розтяг, але при стисненні основні навантаження сприймаються бетоном.

Спільна робота бетону і стали обумовлена \u200b\u200bнаступними їхніми властивостями. Бетон при твердінні міцно скріплюється з арматурою за рахунок склеювання і тертя, викликаного усадкою бетону при твердінні, в результаті чого відбувається обтиснення стрижнів арматури бетоном. Внаслідок цього при впливі зовнішніх зусиль обидва матеріали працюють спільно, суміжні ділянки бетону і стали отримують однакові деформації. Сталь і бетон мають приблизно однакові коефіцієнти лінійного розширення, що виключає появу внутрішніх напружень в залізобетоні при змінах зовнішньої температури. Бетон надійно захищає арматуру від корозії і при скачках температури сприймає стискуюче напруга. Недолік залізобетону - утворення в ньому тріщин, особливо в місцях зіткнення з грунтом. Для підвищення тріщиностійкості застосовують попереднє напруження арматури, яке створює додаткове обтиснення бетону. Основними елементами залізобетонних опор є стійки, траверси, тросостойки і ригелі. На залізобетонних заводах стійки виготовляють або на центрифугах, що виконують формовку і ущільнення бетону, або способом вібрування, ущільнюючи бетонну суміш вібраторами. Способом центрифугування виготовляють круглі порожнисті конічні і циліндричні стійки, способом вібрування - прямокутні (ГОСТ 22387,0-85). Для двоколових ПЛ напругою понад 35 кВ і вище використовують центріфуговані стійки, що мають маркування СК (стійки конічні) і СЦ (стояки циліндричні). Стійки СК застосовують на ПЛ 35-750 кВ двох типів: довжиною 22,6 м і 26 м з відповідно верхнім і нижнім діаметрами 440/650 мм і 416/650 мм, виготовлені в одній уніфікованої опалубки. Стійки СЦ виготовляють довжиною 20 м і діаметром 800 мм. Для ПЛ 35 кВ використовують вібростійкий СВ довжиною 16,4 м.

металеві опоризастосовуються на двоколових ВЛ 35-500 кВ, на одноланцюгових ПЛ 110, 220, 330 кВ, де неможливо або недоцільно застосування залізобетонних опор, на ВЛ 750 кВ. Основні конструкції металевих опор виготовляють зі сталі Ст3, найбільш напружені вузли опор - з низьколегованих сталей. Частини опор піддають заводський гарячого оцинкування. Збірка опор проводиться за допомогою болтових з'єднань. Їх перевага перед залізобетонними в тому, що вони дозволяють створювати конструкції, розраховані на великі навантаження і будь-які кліматичні умови, мають високу механічну міцність при відносно невеликій масі. Однак вони досить дорогі і схильні до корозії. Сталеві опори можуть бути по конструкції одностоєчне (баштовими) і портальними, а за способом закріплення на фундаментах - свободностоящей або з відтяжками.



уніфікація опор

За результатами багаторічної практики будівництва і експлуатації ПЛ визначаються найбільш доцільні та економічні типи і конструкції опор і систематично проводиться їх уніфікація, яка дозволяє використовувати єдину зручну систему позначень і класифікацій. Уніфікація дозволяє скоротити загальну кількість типів опор, кількість типорозмірів деталей опор, підібрати при необхідності раціональну заміну опор або їх деталей, організувати їх масове виробництво на спеціалізованих заводах. Згідно уніфікації, для кожного типу опори встановлені умови застосування: напруга ПЛ, число ланцюгів, район по ожеледі, максимальна швидкість вітру, діапазони марок проводів, марки тросів. Остання уніфікація для сталевих опор проводилася в 1995-96 рр., Згідно з нею, розширено діапазон застосовуваних перетинів проводів, що дозволяє забезпечити оптимальну щільність струму, уніфіковані довжини гірлянд ізоляторів, вироблені рекомендації з обліку ступеня забруднення атмосфери при виборі ізоляторів, внесені зміни в конструкції опор , змінені назви типів опор. За цих умов в довідниках вибирається відповідний тип опори, в найменуванні якого відображені такі ознаки:

1) вид опори: П - проміжна, У - кутова (проміжна або анкерная), С - спеціалізована;

2) матеріал опор: Д - дерево, Б - залізобетон, для металевих опор буквене позначення відсутнє;

3) номінальну напругу ПЛ;

4) типорозмір - це цифра, яка відображає властивості міцності опори: парна цифра присвоєна двуцепной опорі, непарна - одноланцюгової.

Наприклад, ПБ35-3 - проміжна залізобетонна одноланцюгова опора для ПЛ напругою 35 кВ (призначена для будівництва ПЛ в III-IV районах по ожеледі, швидкості вітру до 30 м / с, з проводами АС95 / 16-АС150 / 24 і тросом ТК-35 ).

Найважливішими характеристиками ВЛ, залежними від типу опори, є поняття габариту і габаритного прольоту. Розміром Г називається найменше, допустиме ПУЕ, відстань по вертикалі між найнижчою точкою провисання проводу до пересічних інженерних споруд або поверхні землі, або води. Значення габариту визначені з міркувань безпечної експлуатації ПЛ (табл. 2.1).

Таблиця 2.1

Габаритний проліт - це проліт, який визначається за умовою допустимого відстані від проводів до землі за умови установки опор на ідеально рівній поверхні. Значення габаритних прольотів вказуються в технічних характеристиках опор.

Залізобетонні опори - це основний несучий елемент в системі електропередач. На них припадають підвищені навантаження від навколишнього середовища, тому одночасне застосування металу і бетону цілком доцільно. Є різні види опор, кожен з них має певне призначення. Технологія установки ускладнюється тим, що навіть в звичайному виконанні конструкція має значну вагу і для монтажу потребує використання спецтехніки.

Загальний опис

В основі опори знаходиться бетон, який армований залізним каркасом. З урахуванням призначення можуть використовуватися різні цементні склади. Наприклад, обслуговування ЛЕП бетонної опори 40-100 кВ виконується за допомогою конструкцій з центрифугованих цементних розчинів.

До основних переваг, які мають ЖБ опори, відноситься стійкість до корозії, а також до дії хімічних елементів і речовин, що містяться в повітрі.

Однак у цих конструкцій існують і певні недоліки. Для початку це значну вагу, через якого ускладнюються і робочі маніпуляції по їх доставці і монтажу. При цьому залізобетонні опори СВ мають значну чутливість до механічних пошкоджень. Наприклад, під час транспортування ці конструкції нерідко деформуються - на поверхні можна побачити сколи та тріщини.

принцип пристрою

Опори можуть бути обладнані сталевим каркасом, який формується за допомогою металевої арматури. За рахунок цього конструкція отримує високу міцність, а також захист від агресивних факторів зовнішнього середовища.

При цьому арматура використовується для кріплення проводів на траверсах або гаках. У другому варіанті застосовуються опори, де ще на заводі виконуються необхідні отвори для установки гаків.

Необхідно зауважити, що оснащення функціональними елементами може здійснюватися ще до того, як був виконаний монтаж цих конструкцій на необхідному ділянці. Така особливість відрізняє залізобетонні опори від дерев'яних, оснащення яких може проводитися лише після установки.

Класифікація за способом монтажу

Є різні варіанти монтажу ж б опор. У цьому випадку мова йде про способи установки в грунті - з монтажем на фундаментної основі і з зануренням в землю. При цьому опори, що кріпляться на фундаменті, теж можуть бути двох видів: традиційні і узкобазовие. Останній тип - це конструкція, яка встановлює на залізобетонні або металеві палі:

  1. Перший вид має на увазі занурення в грунт з подальшою заливкою цементним розчином. Ця опора ще називається каркасної або рамної. Її застосовують в ролі елемента для облаштування фундаментів.
  2. Конструкції, безпосередньо фіксуються в землі, як правило, використовують в ролі несучих елементів ліній електропередач, освітлювальних систем і т. П.

сфери використання

За великим рахунком, надійна і проста залізобетонна опора зумовила величезну сферу використання цієї конструкції. Сьогодні можна виділити такі різновиди залізобетонних опор з урахуванням їх призначення:

Особливості ЛЕП конструкцій

Ж / Б опори вважаються найкращим рішенням для організації підтримки високовольтних ліній електропередач. Дерев'яні і залізні аналоги теж використовуються в цих цілях, однак у них є ряд значних обмежень. Але і залізобетонні конструкції мають обмеження щодо навантажень на електромережах, з якими у них є можливість працювати.

При цьому можуть проводитися опори для електроліній з показником 15-1200 кВ. В такому великому діапазоні існують конструкції з різними характеристиками. Чим більше подається напруга, тим більший розмір і вага траверсів у залізобетонної опори.

Якщо лінії електропередач розташовані приблизно на одному видаленні від поверхні землі і навантаження на опори однакова, то чому є необхідним зміни показників конструкції? Це цілком логічно з урахуванням технологічних вимог, які регламентуються різними нормативними актами по відстанях від електропередачі до опори і поверхні грунту в залежності від подається струму.

технологія установки

До процесу установки приступають лише після закінчення підготовки будівельного майданчика і доставки всіх комплектуючих для монтажу. Потім проводиться аналіз грунту, розробляється схема і проводиться заземлення. Лише після цього роблять складання конструкції і основних частин:

Починати завершальний етап засипки грунту можна лише після того, як проведена перевірка рівня конструкції.

Проведення ремонтних робіт

Виконання ремонтних робіт на ж / б опорах по виправленню відколів і ущелин виконують полімерцементними складами і лакофарбовими матеріалами. Невеликі поверхневі ущелини обробляють шаром лакофарбового складу, а відколи покривають полімерцементними речовинами. У певних ситуаціях опори можуть посилити сталевими або залізобетонними бандажами.

Ремонт дроти включає: установку нових затискачів, заміну певних частин гірлянд, розрядників, штирів, гачків, ізоляторів, зварювання троса і т. Д. Найчастіше процес монтажу під час ремонту проводиться такими ж способами, як і при установці тросів. Тому далі описана лише технологія робіт, яка визначається особливістю ремонту високовольтних ліній і установкою їх на струмопровідних частинах, розташованих в важкодоступних місцях під напругою.

Заміну тросів проводять, як правило, повністю на анкерному ділянці. Через високу складність цих робіт при нестачі часу лінію можуть підключити до напруги, залишаючи витягнутий трос на проміжних стовпах на гірляндах, при цьому його з'єднують тимчасово на петлі анкерних опор спеціальними зажимами. При подальшому відключенні виконують перекладку троса, монтаж затискачів і установку вібраційних гасителів. Під час значного обсягу робіт виробляють пофазні заміну кабелю. Перекладку троса в затискачі часто виконують без відключення напруги.

Ремонт окремих ділянок

Ремонт окремих ділянок виконують різними способами, вони визначаються масштабністю деформації. Під час обриву декількох проводів може встановлюватися спеціальна муфта або бандаж. Якщо необхідно, то пошкоджену ділянку обрізають і змінюють на новий.

Ремонт троса в прольоті виробляють найчастіше без його опускання. Розмір вставки зобов'язаний чітко підходити по довжині обрізаної частини - інакше може трапитися разрегуліровка провесной стріли. Провід вставки зобов'язаний бути такою ж марки і мати такий же напрямок витків, як і замінний.

Перед обрізанням дроти з двох сторін від ділянки пошкодження вставляються монтажні затискні клини (на тросі перетином більше 350 мм 2 - по три) і провід затягується за допомогою лебідок, затяжних гайок або поліспастів. Після затяжки обрізають пошкоджене місце і готують вставку такого ж розміру з допуском на кріплення з'єднувачів. Після з'єднують вставку з замінним ділянкою соединителями і попускають затяжне пристрій, передаючи цим самим натяжку троса на вставку.

Роботи по ремонту проводів проводять найчастіше на відключених електролініях. Якщо ремонт обумовлений обрізанням троса, то його з двох сторін необхідно заземлити. При наявності напруги ділянку планованого розрізання попередньо потрібно шунтировать шматком троса, під'єднуючи його з двох сторін розрізу ремонтованої частини дроти.

Заміну арматури і ізоляторів виробляють, як правило, з відключенням електролінії. На відключених від пінанія опорах в 30-120 кВ заміну суцільних гірлянд виробляють з телескопічної вишки або з траверса. Під час роботи з траверса трос підтягують лебідкою таким чином, щоб була можливість вільно рассоединить гірлянду. На місце пошкодженого ізолятора ставиться новий.

Під час використання вишки її розміщують під гірляндою, після висувають телескоп так, щоб маса троса була прийнята кошиком і можна було її роз'єднати. Передача маси дроти на телескоп вишки допустима з урахуванням вантажопідйомності останньої понад 450 кг. Під час перевищення максимальної ваги вишку застосовують лише для зручності монтажу.

заміна ізоляторів

Заміну ізоляторів виконують з попередньою розвантаженням від натягу троса. Для зручності робіт застосовують телескопічну вишку. На тросі кріпиться монтажний затискач зі шнуром, який підтягують за допомогою лебідки через встановлений блок. Після зниження тяжіння в гірлянді в останній змінюють зламані ізолятори. Заміну значних підвісних конструкцій виконують, як правило, з опусканням проводів.

Заміна ізоляторів без відключення напруги є трудомістким завданням, яка вимагає особливих правил безпеки. Для виконання робіт використовують різні пристосування: ізолюючі притиски і тяги, а також засоби безпеки - вишки і майданчики, виготовлені з ізоляційного матеріалу, а також поворотні крани, які кріпляться на траверсах.

Системи розподілу і передачі електроенергії охоплюють міста, села і інші об'єкти, розташовані на окремих ділянках. Крім транспортування електроенергії на значні відстані, залізобетонні опори ефективно використовуються під час передачі електрикиа з підстанцій до споживачів, а також для облаштування освітлення дорожніх покриттів і вулиць.

З повним переліком опор ПЛ, представлених на нашому сайті, можна ознайомитися на вкладках, представлених нижче. Виберіть спочатку матеріал, з якого виготовлена \u200b\u200bопора, а потім номінал напруги лінії. Після цього перейдіть на сторінку з переліком опор ПЛ. Зверніть увагу, що список опор постійно оновлюється.

Опори ліній електропередачі є, мабуть, одним з найскладніших елементів ЛЕП. При проектуванні і будівництві цих споруд необхідно брати до уваги як кліматичні, так і грунтові характеристики місцевості. В даний час виробники опор прагнуть до здешевлення виробництва і підвищення міцності виробів.

З огляду на це розробляються різні конструкції, що дозволяють знизити навантаження на фундамент і забезпечити стійку експлуатацію в різних режимах роботи.

На нашому сайті Ви можете ознайомитися як зі старими, так і з новими розробками російських інженерів.

Класифікація за призначенням

Кожна марка опор призначений для виконання своєї конкретної функції. Саме тому конструкції поділяють на основні типи в залежності від призначення:

  1. проміжні опори - найпоширеніший тип опор, розраховані на вертикальні навантаження від ваги проводів, встановлюються тільки на прямих ділянках лінії;
  2. анкерні опори - також встановлюються на прямих ділянках траси, проте дроти на них кріпляться анкерно. Таким чином опори розраховані на поздовжні навантаження від натягу проводів;
  3. кутові опори - встановлюються на кутах траси. Кріплення проводів на них також в більшості випадків анкерное, однак бувають винятки у вигляді проміжних кутових опор;
  4. кінцеві опори - монтуються зазвичай перед підстанціями. Навантаження впливають на них, в основному, з одного боку лінії;
  5. транспозіціонние - призначені для виконання транспозиції проводів ПЛ;
  6. відгалужувальні - встановлюються в місцях відгалужень лінії на суміжне напрям;
  7. перехідні - для забезпечення габариту над інженерною спорудою або природною перешкодою.

Класифікація за матеріалами виготовлення

Конструкції встановлюються в різних кліматичних, геосейсміческіх умовах. При цьому варто звернути увагу, що багато типів опор призначені для експлуатації в умовах міської забудови. Таким чином в кожному окремому випадку потрібно використовувати відповідний матеріал для виготовлення стійок.

дерев'яні опори

Дерев'яні опори ЛЕП широко поширені в умовах сільської місцевості, проте не варто забувати, що відповідні дерев'яні конструкції також застосовуються і на лініях аж до 220кВ.


Конструкції з дерева застосовуються найчастіше на лініях низької напруги, при цьому вони мають ряд переваг:

  1. відносна довговічність (до 50 років при відповідній просочення);
  2. невелика вага;
  3. простота будівництва і транспортування;
  4. невисока вартість.

залізобетонні опори

Залізобетонні опори встановлюються на лініях напругою менше 500 кВ. В основному це проміжні опори, які не сприймають на себе навантаження від натягу проводів і тросів. У разі використання залізобетонних стійок в якості анкерних опор, їх зміцнюють укіс або відтяжками.


ЖБ опори виробляються з попередньо напруженого залізобетону і мають ряд переваг:

  1. нескладні конструктивні особливості;
  2. не вимагають складної додаткової збірки;
  3. не схильні до гниття, як дерев'яні опори;
  4. в деяких випадках можлива установка безпосередньо в грунт;
  5. відносно нескладне будівництво лінії.

сталеві опори

Сталеві опори на лініях 0,4-10 кВ ставляться вкрай рідко. Їх прерогатива це лінії середньої напруги і вище. Опори з металу в основному використовуються в якості анкерних, однак при напрузі мережі понад 110 кВ застосовуються і проміжні сталеві опори.


Конструкції можуть бути виготовлені як з профілю і куточків, так і методом прокату, так як в освітленні часто використовуються металеві опори на основі труб. Серед переваг опор такого типу можна відзначити їх зносостійкість і довговічність, а також можливість виготовлення дуже високих конструкція для забезпечення безпечного переходу через інженерні споруди та природні перешкоди.

Типові проекти представлені для кожного з типів опор. В результаті Ви будете впевнені в своєму виборі, так як ознайомитеся з усією необхідною документацією.

Призначені для утримання проводів в підвішеному стані. До них відносяться гратчасті і багатогранні стійки, траверси, фундаменти. Вони можуть мати різні розміри і форму. Виробництво опор ЛЕП передбачає застосування різних матеріалів. Ці конструкції бувають залізобетонними і металевими. За призначенням виділяють наступні типи опор:

  • анкерні;
  • проміжні;
  • кінцеві;
  • Кутові.

Анкерні встановлюють для обмеження анкерних прольотів і в місцях зміни кількості або виду проводів. Установка проміжних опор виконується на прямих ділянках електропровідною траси. Кутові конструкції використовують там, де вона змінює свій напрямок. Кінцеві - застосовують на початку і в кінці лінії. Завод з виготовлення та монтажу стовпів ЛЕП АТ ПК «Стальконструкція» виробляє Москві проміжні опори жорсткої і гнучкої конструкції.

антенні опори

Їх використовують для закріплення на необхідній висоті антенного обладнання. Вони являють собою стрижневу металоконструкцію, що має форму правильної чотиригранної піраміди. Залежно від сили сигналу рівень підняття ліній зв'язку може бути різним. Тому, висота цих споруд коливається від 30 до 80 м. До їх складу входять:

  • кронштейн;
  • Майданчик для обслуговування;
  • Сходи з огорожею;
  • Майданчик для переходу;
  • Гратчаста опора.

Основною областю застосування є радіорелейні лінії зв'язку. Закріплення споруд виконується за допомогою болтових з'єднань. Вертикальну сходи для пересування людей закріплюють у внутрішньому стовбурі споруди. Виготовлення опор ЛЕП цього виду проводиться в шести типорозмірах. При цьому використовуються секції довжиною 10 м.

опори зв'язку

Вони являють собою спеціальні вежі, які володіють підвищеною несучою здатністю і збільшеною висотою. Їх призначення полягає в розміщенні комплектів антенного обладнання, що забезпечує зв'язок. Виробництво металевих конструкцій такого виду здійснюється в 2-х різновидах - щогли і вежі.

Найбільш затребуваними з них є щогли. Їх виготовляють з трубного прокату і забарвлюють в білий або червоний кольори. Серед них опори для стільникового і радіолінейной зв'язку, вуличного освітлення, щогли для телебачення і радіомовлення. Найбільш часто використовують трисекційні конструкції. Монтаж радіощогл виконується в кілька етапів за допомогою спеціальної техніки.



опори електропередач

Їх призначення полягає в підтримуванні електричних проводів на необхідному віддаленні від поверхні дахів, землі і проводів інших ліній. Таким спорудам доводиться функціонувати в різних метеорологічних умовах, тому вони вимагають міцності. Виробництво опор ліній електропередач здійснюється на основі різних матеріалів. У сільській місцевості для електроліній з напругою 35 КВ, як і раніше широко використовують деревину хвойних порід.

Найбільш сучасним варіантом є багатогранні сталеві конструкції оцинковані способом гарячого цинкування. Проектний період їх експлуатації становить 70 років.




Виробництво і монтаж

Щоб подібні споруди довго і надійно служили, необхідно їх ретельне проектування і якісне виготовлення. Наш завод металоконструкцій займається виробництвом і постачанням опор ЛЕП в багато енергетичні і виробничі компанії. Технологічний процес полягає в зборі каркаса, проведенні вхідного контролю вихідної сировини, тепло-вологій обробці заформованих виробів, вихідному контролі готової продукції.

Виготовлення металевих опор ЛЕП в Москві відбувається із застосуванням трубного і листового прокату. Його виробляють з високоякісної вуглецевої сталі. Сировина, що надходить у виробництво, має піддаватися лабораторному контролю у вигляді хімічного і спектрального аналізу.

Після виготовлення продукцію транспортують на платформах у вигляді окремих секцій. Перед монтажем конструкцій виконують розмітку траси. Далі бурять свердловини для їх подальшої установки. Глибина і діаметр ями залежать від виду виробів та типу грунту. Монтаж опор виконується за допомогою кранів або маніпуляторів.