Расположение проводов на опорах ЛЭП

Строение опоры ЛЭП и расположение проводов на ней



-СТРОЕНИЕ ОПОРЫ ЛЭП.
-ТИПЫ ОПОР ПО НАЗНАЧЕНИЮ НА ЛИНИИ.
-РАСПОЛОЖЕНИЕ ПРОВОДОВ И КОНСТРУКТИВНЫЕ СХЕМЫ ОПОР.

На воздушных линиях переменного трехфазного тока подвешивается не менее трех проводов, составляющих одну цепь, на линиях электропередачи постоянного тока — не менее двух проводов.
По количеству цепей линии электропередачи делятся на одноцепные, двухцепные и многоцепные. Количество цепей определяется схемой энергоснабжения в зависимости от передаваемой мощности, напряжения электропередачи и необходимости резервирования. Если по схеме энергоснабжения требуется две цепи, то эти цепи могут быть подвешены на двух отдельных одноцепных линиях с одноцепными опорами или на одной двухцепной линии с двухцепными опорами.
Как правило, одна двухцепная линия дешевле, чем две параллельные одноцепные , и может быть сооружена в более короткий срок. При выборе двух одноцепных или одной двухцепной линии следует также учитывать, что для сооружения двух одноцепных линий требуется больше места, так как расстояние между осями двух параллельно проходящих линий должно быть не меньше высоты опоры; уменьшение этого расстояния допускается только на участках стесненной трассы.
До настоящего времени в СССР опоры с подвеской более двух цепей не применялись. В зарубежной линейной практике в связи с дороговизной земельных участков многоцепные опоры применяются довольно часто как для подвески нескольких цепей линий различного напряжения, так и для линий одного напряжения — главным образом в стесненных условиях прохождения, например на территории городов, пригородов или заводов. При увеличении количества линий и подорожания земли, многоцепные опоры оказались необходимыми и у нас, особенно на подходах к подстанциям в городской черте.

По конструктивному выполнению металлические и железобетонные опоры можно разделить на свободностоящие и опоры на оттяжках. Оттяжки опор обычно выполняются из стальных тросов.

=Строение опоры ЛЭП=
Металлические опоры (рис. 1), изготовляемые главным образом из стали, состоят из ствола (1), траверс (2) и тросостойки (3) . Как правило, на высоковольтных воздушных линиях
применяются стальные опоры решетчатой конструкции: ствол такой опоры состоит из поясов (8), раскосов (7) и распорок (9). Траверсы состоят из поясов (6), тяг 5, раскосов и распорок в решетках граней; иногда вместо тяг применяются подкосы (4). Для обеспечения жесткости конструкции и .равномерной работы граней опоры при действии крутящих моментов в опорах устанавливают диафрагмы 10. Часть пояса между точками крепления
двух соседних раскосов или распорок в одной грани называется панелью. Металлические опоры могут быть изготовлены также из алюминиевых сплавов; элементы этих опор, те же, что и элементы стальных опор.
Металлические опоры устанавливаются на фундаменты. В ряде случаев, вместо фундаментов и анкерных плит используются сваи. В отечественной практике применяются в основном железобетонные фундаменты и сваи заводского изготовления. В отдельных случаях, при больших нагрузках на фундаменты, в слабых грунтах предусматриваются монолитные
железобетонные или бетонные фундаменты, сооружаемые на трассе.
Железобетонные опоры изготовляются одностоечными свободностоящими или на оттяжках.
Стойки железобетонных опор (иногда называемые стволами) выполняются обычно в виде цельных конических или цилиндрических железобетонных труб, изготавливаемых центробежным способом на специальных машинах — центрифугах. В ряде случаев изготовляются вибрированные железобетонные опоры сплошного сечения, имеющего вид квадрата, прямоугольника или открытого профиля, например двутаврового.
Траверсы и тросостойки одностоечных железобетонных опор обычно выполняются стальными; траверсы портальных опор железобетонными либо стальными, тросостойки — стальными.
Одностоечные железобетонные опоры, как правило, закрепляются в грунте непосредственно в котлованах, просверленных буровой машиной, т. е. в грунте с ненарушенной структурой. При слабых грунтах, а также при действии значительных изгибающих или крутящих моментов закрепление опор в грунте усиливается с помощью специальных железобетонных брусьев, называемых ригелями. Железобетонные опоры с оттяжками (портального типа или одностоечные) обычно устанавливаются на железобетонные фундаменты (или на сваи оттяжки закрепляются на анкерных плитах). В некоторых случаях стойки железобетонных опор с оттяжками устанавливаются непосредственно в грунте без фундаментов.

=ТИПЫ ОПОР ПО НАЗНАЧЕНИЮ НА ЛИНИИ=
В зависимости от способа подвески проводов опоры делятся на две основные группы: а) опоры промежуточные, па которых провода закрепляются в поддерживающих зажимах; б) опоры анкерного типа, служащие для натяжения проводов; на этих опорах провода закрепляются в натяжных зажимах.
Расстояние между соседними опорами называются пролетом, а расстояние между опорами анкерного типа — анкерованным участком. В соответствии с требованиями ПУЭ пересечения некоторых инженерных сооружений (например, железных дорог общего пользования) необходимо выполнять на опорах анкерного типа. На углах поворота линии устанавливаются угловые опоры, на которых провода могут быть подвешены в поддерживающих или натяжных зажимах. Таким образом, две основные группы опор — промежуточные и анкерные — разбиваются на типы, имеющие специальное назначение на линии.
Промежуточные прямые опоры устанавливаются на прямых участках линии. На промежуточных опорах с подвесными изоляторами провода закрепляются в поддерживающих гирляндах, висящих вертикально; на опорах со штыревыми изоляторами, закрепление проводов производится проволочной вязкой. В обоих случаях промежуточные опоры воспринимают горизонтальные нагрузки от давления ветра на провода и на опору вертикальные силы от веса проводов, изоляторов и собственно веса опоры
При необорванных проводах и тросах промежуточные опоры, как правило, не воспринимают горизонтальной силы от тяжения проводов и тросов в направлении линии и поэтому могут быть выполнены более легкой конструкции, чем опоры других типов, например концевые, воспринимающие тяжение проводов и тросов. Однако для обеспечения надежной работы линии промежуточные опоры должны выдерживать некоторые нагрузки в направлении линии .
Промежуточные угловые опоры устанавливаются на углах поворота линии с подвеской проводов в поддерживающих гирляндах. Помимо нагрузок, действующих на промежуточные прямые опоры, промежуточные и анкерные угловые опоры воспринимают также нагрузки от поперечных составляющих тяжения проводов и тросов . При углах поворота линии электропередачи более 20° вес промежуточных угловых опор значительно возрастает; в то же время поддерживающие гирлянды, отклоняясь под влиянием составляющих тяжения, требуют увеличения габаритов опоры. По указанным причинам промежуточные угловые опоры в практике строительства линий в СССР применялись для углов до 10—20°. При больших углах поворота устанавливаются анкерные угловые опоры.
Анкерные опоры являются жесткими точками линии. На линиях
с подвесными изоляторами провода закрепляются в зажимах натяжных гирлянд; эти гирлянды являются как бы продолжением провода и передают его тяжение на опору. На линиях со штыревыми изоляторами провода закрепляются на анкерных опорах усиленной вязкой или специальными зажимами, обеспечивающими передачу полного тяжения провода на опору через штыревые изоляторы. При установке анкерных опор на прямых участках трассы и подвеске проводов с обеих сторон от опоры с одинаковым тяжением горизонтальные про дольные нагрузки от проводов уравновешиваются, и анкерная опора работает так же, как и промежуточная, т. е. воспринимает только горизонтальные поперечные и вертикальные нагрузки. В случае необходимости провода с одной и с другой стороны от опоры можно натягивать с различным тяжением, тогда анкерная опора будет воспринимать разность тяжения проводов. В этом случае кроме горизонтальных поперечных и вертикальных нагрузок на опору будет также воздействовать горизонтальная продольная нагрузка.
При установке анкерных опор на углах (в точках поворота линии) анкерные угловые опоры воспринимают нагрузку также от поперечных составляющих тяжения проводов и тросов. Концевые опоры устанавливаются на концах линии. для облегчения конструкции подстанционных порталов, провода между этими порталами и концевыми опорами линий подвешиваются с небольшим тяжением; таким образом, концевые опоры воспринимают разность тяжения, значение которой приближается к значению полного одностороннего тяжения проводов. При подвеске проводов на линии до окончания сооружения подстанции, концевые опоры воспринимают полное одностороннее тяжение проводов и тросов.
Транспозиционные опоры служат для изменения порядка расположения фаз. Транспозиция проводов на линиях электропередачи 110—330 кВ, как правило, осуществляется на анкерных опорах, на которых в случае необходимости устанавливаются дополнительные конструктивные элементы. На линиях 500 и 750 кВ применяются специальные транспозиционные опоры.
Ответвительные опоры устанавливаются в точках ответвлений от основной линии. В качестве ответвительных обычно применяются опоры анкерного типа, на которых устанавливаются дополнительные элементы для крепления проводов ответвлений.
Опоры больших переходов через реки и водные преграды, являющиеся особенно ответственными сооружениями, рассчитываются согласно требованиям ПУЭ на более тяжелые нагрузки, чем обычные линейные опоры. Опоры больших переходов могут быть промежуточными и анкерными; при высоте опор более 50—60 м рекомендуется применять промежуточные переходные опоры, обеспечивающие более экономичные решения переходов.
Основным типом опор на линии являются промежуточные опоры, число которых при прохождении линии в ненаселенной местности составляет 85—90% от общего количества опор. Число опор анкерного типа превышает 10—15% только на линиях, проходящих по населенным пунктам, на очень коротких участках линий и в некоторых случаях на горных участках линии электропередач.
Большое количество типов опор на линии усложняет процесс строительства линий и заводского изготовления опор. Поэтому естественно стремление применять на линии помимо промежуточных не более двух-трех других типов опор. Для уменьшения количества типов опор на линии анкерные опоры соединяются с анкерными угловыми, применяемыми также в качестве концевых опор; транспозиция выполняется па анкерных угловых опорах.

=РАСПОЛОЖЕНИЕ ПРОВОДОВ И КОНСТРУКТИВНЫЕ СХЕМЫ ОПОР=
На рис. 1-5 приводятся основные схемы расположения проводов, принимаемые в отечественной и зарубежной практике па линиях трехфазного тока со стальными и железобетонными опорами.
Провода могут быть расположены в один, два или три яруса. Расположение в один ярус (рис. 1-5, а—д) принято называть горизонтальным, расположение в два или три яруса без смещения по горизонтали расположенных друг над другом
проводов (рис. 1-5, е— к) называется вертикальным. Расположение проводов в два или три яруса, при котором находящиеся друг над другом провода имеют горизонтальное смещение (рис. 1-5, л—т), называется смешанным.
При горизонтальном расположении проводов схлестывание проводов при неравномерной гололедной нагрузке и ветре нее вероятно. Поэтому ПУЭ рекомендуют в III и IV районах гололедности отдавать предпочтение горизонтальному расположению проводов (при прочих равных условиях); в особо гололедных районах применение опор с горизонтальным расположением проводов является обязательным.
Горизонтальному расположению проводов следует также отдавать предпочтение в районах, где наблюдается частая пляска проводов.
Нужно учитывать, что на опорах с горизонтальным расположением проводов; возможность схлестывания при неравномерной нагрузке проводов гололедом исключается только при отсутствии тросов.

На одноцепных линиях с горизонтальным расположением проводов и без грозозащитных тросов штыревые изоляторы могут быть закреплены на одностоечной опоре с одной траверсой (рис. 1-5, а). При подвесных изоляторах для обеспечения подвески среднего провода опора должна быть выполнена либо двухстоечной (портальной — рис. 1-5, б), либо одностоечной с разделением верхней части ствола на две ветви (так называемая опора типа «рюмка», рис. 1-5, в).
Двухцепные линии с горизонтальным расположением проводов могут быть выполнены на портальных опорах (рис. 1-5, г) или на одностоечных опорах (рис. 1-5, д).
Опоры с вертикальным расположением проводов без горизонтального смещения в соседних ярусах могут применяться согласно ПУЭ на линиях напряжением менее 35 кВ, выполняемых обычно со штыревыми изоляторами (рис. 1-5, е, ж, и). Опоры с подвесными изоляторами одноцепные с треугольным расположением проводов (рис. 1-5, з) и двухцепные с вертикальным расположением проводов (рис. 1-5, к) часто применяются в зарубежной практике в странах и районах с отсутствием гололеда. Новая редакция ПУЭ допускает вертикальное расположение проводов на линиях напряжением 35 кВ и выше при достаточных расстояниях проводов соседних ярусов по вертикали.
При смешанном расположении одноцепные опоры
выполняются обычно с закреплением одного изолятора в вершине ствола опоры и двух изоляторов на траверсе (рис. 1-5, л). В случае необходимости подвески грозозащитного троса этот трос закрепляется в вершине ствола опоры, а изоляторы — на траверсах (рис. 1-5, м). На одноцепных опорах с подвесными изоляторами провода располагаются в вершинах треугольника (рис. 1-5, н-о). Разница между показанными схемами заключается в расположении траверс по высоте в двух или трех ярусах.
В отечественной практике в настоящее время применяются
одноцепные опоры с расположением траверс в двух ярусах, которые
более экономичны и позволяют использовать одинаковые
траверсы для одноцепных и двухцепных опор (рис. 1-5, о и с) Однако ранее применялись старые опоры 1-5 з.

Двухцепные опоры со смешанным расположением проводов
могут быть выполнены с размещением проводов:
=[фото 1-5,П]= По двум наклонным прямым - сходящимся кверху (схема или тип «елка»).
=[фото 1-5,Р]= По двум прямым, сходящимся книзу («обратная елка»). =[фото 1-5,С]= С классическим расположением, когда средняя траверса длиннее остальных, а верхняя и нижняя траверсы примерно равной длины.
=[фото 1-5,Т]= Необычной компоновки, «Дунайского типа» и «обратного Дунайского типа» (на фото). В первом случае два кабеля подвешены на верхней траверсе, а ещё четыре – на нижней, во втором случае наоборот.


Литература:
К.П. Крюков, А.И. Курносов, Б.П. Новгородцев
«Конструкция и расчёт металлических и железобетонных опор линий электропередачи» стр.8-15

© Д. Новоклимов 2009
© фотогалерея ЛЭП «POWERLINER» на www.novoklimov.io.ua
Обратная связь – почтовый ящик для писем: Energoliner(собака)i.ua



Обновлен 18 янв 2013. Создан 29 янв 2009



  Комментарии       
Всего 6, последний 4 года назад
--- 07 апр 2011 ответить
отличная статья!
Novoklimov 19 апр 2011 ответить
Спасибо за отзыв)
Антон 19 авг 2011 ответить
Спасибо, очень доступно
777 27 дек 2011 ответить
СУПЕР))) АВТОРУ РЕСПЕКТ))))
torshin_vitali 08 июн 2013 ответить
Уважаемый, а есть чертежи старых не типовых опорок 220, 500 кВ , а то никак не найду, стоят у меня, а чуть что случить и схем то нет)
Novoklimov 08 июн 2013 ответить
Виталий, все что есть по 220 и 500 кВ у меня выложено в этом альбоме http://novoklimov.io.ua/album190392
Может ещё тут что найдете
http://vk.com/club9056086#/album-9056086_1527
12625
Имя или Email


При указании email на него будут отправляться ответы
Как имя будет использована первая часть email до @
Сам email нигде не отображается!
Зарегистрируйтесь, чтобы писать под своим ником